光刻胶的发展及应用.pdfVIP

光刻胶的发展及应用 (北京化学试剂研究所 郑金红北京100022) 摘要：本文主要介绍了国内外光刻胶的发展历程及应用情况，分析了国内外光刻胶市场状况及未来 走向，并在此基础上阐述了我国光刻胶今后的研发重点及未来的发展方向。 关键词：集成电路；光刻胶；光刻技术，成膜树脂，感光剂 l引言 光刻胶(又称光致抗蚀剂)是指通过紫外光、准分子激光、电子束、离子束、X射线等光源的 照射或辐射，其溶解度发生变化的耐蚀刻薄膜材料。主要用于集成电路和半导体分立器件的微细加 工，同时在平板显示，LED，倒扣封装，磁头及精密传感器等制作过程中也有着广泛的应用。由于光 刻胶具有光化学敏感性，可利用其进行光化学反应，将光刻胶涂覆半导体、导体和绝缘体上、经曝 光、显影后留下的部分对底层起保护作用，然后采用蚀刻剂进行蚀刻就可将所需要的微细图形从掩 模版转移到待加工的衬底上。因此光刻胶是微细加工技术中的关键性化工材料。 现代微电子(集成电路)工业按照摩尔定律在不断发展，即集成电路(IC)的集成度每18个月 u 过3年便有一代新的集成电路产品问世。现在世界集成电路水平已由微米级(1．0m)、亚微米级 11 u (1-O～O．35m)、深亚微米级(0．35 性能的要求不断提高。因为光刻胶的可分辨线宽6--k^／NA，因此缩短曝光波长和提高透镜的开口 刻胶也应运而生。随着曝光波长变化，光刻胶的组成与结构也不断地变化，使光刻胶的综合性能满 足集成工艺制程的要求。 下表为光刻技术与Ic发展的关系表，其中光刻技术的变更决定了光刻胶的发展趋势。 表1光刻技术与集成电路发展的关系表 86年 92年 95年’ 9睥 2001年 2∞7年 年代 89年 2004年 2010年 IC集成度 1M 41116M 64M 256M 16 46 16G 64G 技术水平， 0． 0． o． 0． 0．1 lt2 0．13 0．10 0．07 8 5 35 25 8 i g线 KrF+RArF+R F2+RET 可能采用的 线 g线 i线 hFET ET、R、、EPL、EUV、 光刻技术 I【r KrF ArFPXL、IPLIPL、EBOW F (1)g线：为g线光刻技术： (7)EPL：为电子投影技术： (2) i线：为j线光刻技术： (8)PXL：近x—射线技术； (3)KrF：为248nm光刻技术： (9)IPL：为离子投影技术； 备注 (4)ArF：为193nm光刻技术；00)ELrV：为超紫外技术； (5)F2：为157rim光刻技术： 0D EBOW：为电子柬直写技术。 (6)RET：为光网增强技术： 2国外光刻胶发展历程及应用 光刻胶按曝光波长不同可分为紫外(300～450nm)光刻胶，深紫外(160～280rim)光刻胶，电 子束光刻胶、离子束光刻胶、x射线光刻