广东吉田半导体材料有限公司多种光刻胶产品,主要涵盖厚板、负性、正性、纳米压印及光刻胶等类别,以满足不同领域的需求。
厚板光刻胶:JT-3001 型号,具有优异的分辨率和感光度,抗深蚀刻性能良好,符合欧盟 ROHS 标准,保质期 1 年。适用于对精度和抗蚀刻要求高的厚板光刻工艺,如特定电路板制造。
负性光刻胶
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SU-3 负性光刻胶:分辨率优异,对比度良好,曝光灵敏度高,光源适应,重量 100g。常用于对曝光精度和光源适应性要求较高的微纳加工、半导体制造等领域。
正性光刻胶
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LCD 正性光刻胶 YK-200:具有较大曝光、高分辨率、良好涂布和附着力,重量 100g。适用于液晶显示领域的光刻工艺,确保 LCD 生产中图形精确转移和良好涂布效果。
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半导体正性光刻胶 YK-300:具备耐热耐酸、耐溶剂性、绝缘阻抗和紧密性,重量 100g。主要用于半导体制造工艺,满足半导体器件对光刻胶在化学稳定性和电气性能方面的要求。
技术挑战与发展趋势
更高分辨率需求:
? EUV光刻胶需解决“线边缘粗糙度(LER)”问题(目标<5nm),通过纳米颗粒分散技术或新型聚合物设计改善。
缺陷控制:
? 半导体级正性胶要求金属离子含量<1ppb,颗粒(>50nm)<1个/mL,需优化提纯工艺(如多级过滤+真空蒸馏)。
国产化突破:
? 国内企业(如上海新阳、南大光电、容大感光)已在KrF/ArF胶实现批量供货,但EUV胶仍被日本JSR、美国陶氏、德国默克垄断,需突破树脂合成、PAG纯度等瓶颈。
环保与节能:
? 开发水基显影正性胶(减少有机溶剂使用),或低烘烤温度胶(降低半导体制造能耗)。
典型产品示例
? 传统正性胶:Shipley S1813(G/I线,用于PCB)、Tokyo Ohka TSM-305(LCD黑矩阵)。
? DUV正性胶:信越化学的ArF胶(用于14nm FinFET制程)、中芯国际认证的国产KrF胶(28nm节点)。
? EUV正性胶:JSR的NeXAR系列(7nm以下,全球市占率超70%)。
正性光刻胶是推动半导体微缩的主要材料,其技术进步直接关联芯片制程的突破,未来将持续向更高精度、更低缺陷、更绿色工艺演进。
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光刻胶的主要应用领域
光刻胶是微电子制造的主要材料,广泛应用于以下领域:
半导体制造
? 功能:在晶圆表面形成微细电路图案,作为蚀刻或离子注入的掩膜。
? 分类:
? 正性光刻胶:曝光区域溶解于显影液,形成与掩膜版一致的图案(主流,分辨率高)。
? 负性光刻胶:未曝光区域溶解,形成反向图案(用于早期工艺,耐蚀刻性强)。
? 技术演进:随制程精度提升,需匹配不同曝光波长(紫外UV、深紫外DUV、极紫外EUV),例如EUV光刻胶用于7nm以下制程。
平板显示(LCD/OLED)
? 彩色滤光片(CF):在玻璃基板上制作红/绿/蓝像素单元,光刻胶用于图案化黑矩阵(BM)、彩色层(R/G/B)和保护层。
? 电极图案:制作TFT-LCD的电极线路或OLED的阴极/阳极,需高透光率和精细边缘控制。
印刷电路板(PCB)
? 线路蚀刻:在覆铜板上涂胶,曝光显影后保留线路区域,蚀刻去除未保护的铜箔,形成导电线路。
? 阻焊与字符层:阻焊胶覆盖非线路区域,防止短路;字符胶用于印刷电路板标识。
LED与功率器件
? 芯片制造:在蓝宝石/硅基板上制作电极和量子阱结构,需耐高功率环境的耐高温光刻胶。
? Micro-LED:微米级芯片转移和阵列化,依赖超高分辨率光刻胶(分辨率≤5μm)。
主要应用场景
印刷电路板(PCB):
? 通孔/线路加工:负性胶厚度可达20-50μm,耐碱性蚀刻液(如氯化铁、碱性氯化铜),适合制作大尺寸线路(线宽/线距≥50μm),如双面板、多层板的外层电路。
? 阻焊层:作为绝缘保护层,覆盖非焊盘区域,需厚胶(50-100μm)和高耐焊接温度(260℃以上),负性胶因工艺简单、成本低而广泛应用。
微机电系统(MEMS):
? 深硅蚀刻(DRIE):负性胶作为蚀刻掩膜,厚度可达100μm以上,耐SF?等强腐蚀性气体,用于制作加速度计、陀螺仪的高深宽比结构(深宽比>20:1)。
? 模具制造:在硅或玻璃基板上制作微流控芯片的通道模具,利用负性胶的厚胶成型能力。
平板显示(LCD):
? 彩色滤光片(CF)基板预处理:在玻璃基板上制作绝缘层或缓冲层,耐湿法蚀刻(如HF溶液),确保后续RGB色阻层的精确涂布。
功率半导体与分立器件:
? IGBT、MOSFET的隔离区蚀刻:负性胶用于制作较宽的隔离沟槽(宽度>10μm),耐高浓度酸碱蚀刻,降低工艺成本。
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关键应用领域
半导体制造:
? 在晶圆表面涂覆光刻胶,通过掩膜曝光、显影,刻蚀出晶体管、电路等纳米级结构(如EUV光刻胶用于7nm以下制程)。
印刷电路板(PCB):
? 保护电路图形或作为蚀刻抗蚀层,制作线路和焊盘。
显示面板(LCD/OLED):
? 用于制备彩色滤光片、电极图案等。
微机电系统(MEMS):
? 加工微结构(如传感器、执行器)。
工作原理(以正性胶为例)
1. 涂胶:在基材(如硅片)表面均匀旋涂光刻胶,烘干形成薄膜。
2. 曝光:通过掩膜版,用特定波长光线照射,曝光区域的光敏剂分解,使树脂变得易溶于显影液。
3. 显影:用显影液溶解曝光区域,留下未曝光的光刻胶图案,作为后续刻蚀或离子注入的掩蔽层。
4. 后续工艺:刻蚀基材(保留未被光刻胶保护的区域),或去除光刻胶(剥离工艺)。
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