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河南紫外光刻

來源: 發布時間:2023年08月12日

光刻膠行業具有極高的行業壁壘,因此在全球范圍其行業都呈現寡頭壟斷的局面。光刻膠行業長年被日本和美國專業公司壟斷。目前前五大廠商就占據了全球光刻膠市場87%的份額,行業集中度高。并且高分辨率的KrF和ArF半導體光刻膠中心技術亦基本被日本和美國企業所壟斷,產品絕大多數出自日本和美國公司。整個光刻膠市場格局來看,日本是光刻膠行業的巨頭聚集地。目前中國大陸對于電子材料,特別是光刻膠方面對國外依賴較高。所以在半導體材料方面的國產代替是必然趨勢。光刻膠是一種有機化合物,它被紫外光曝光后,在顯影溶液中的溶解度會發生變化。河南紫外光刻

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敏感度決定了光刻膠上產生一個良好的圖形所需一定波長光的較小能量值。抗蝕性決定了光刻膠作為覆蓋物在后續刻蝕或離子注入工藝中,不被刻蝕或抗擊離子轟擊,從而保護被覆蓋的襯底。光刻膠依據不同的產品標準進行分類:按照化學反應和顯影的原理,光刻膠可分為正性光刻膠和負性光刻膠。如果顯影時未曝光部分溶解于顯影液,形成的圖形與掩膜版相反,稱為負性光刻膠;如果顯影時曝光部分溶解于顯影液,形成的圖形與掩膜版相同,稱為正性光刻膠。根據感光樹脂的化學結構來分類,光刻膠可以分為光聚合型、光分解型和光交聯型三種類別。河南紫外光刻目前中國光刻膠國產化水平嚴重不足,重點技術差距在半導體光刻膠領域,有2-3代差距。

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一般微電子化學品具有一定的腐蝕性,對生產設備有較高的要求,且生產環境需要進行無塵或微塵處理。制備較優微電子化學品還需要全封閉、自動化的工藝流程,以避免污染,提高質量。因此,光刻膠等微電子化學品生產在安全生產、環保設備、生產工藝系統、過程控制體系以及研發投資等方面要求較高。如果沒有強大的資金實力,企業就難以在設備、研發和技術服務上取得競爭優勢,以提升可持續發展能力。因此,光刻膠這樣的微電子化學品行業具備較高的資金壁壘。

接觸式光刻曝光時掩模壓在光刻膠的襯底晶片上,其主要優點是可以使用價格較低的設備制造出較小的特征尺寸。接觸式光刻和深亞微米光源已經達到了小于0.1μm的特征尺寸,常用的光源分辨率為0.5μm左右。接觸式光刻機的掩模版包括了要復制到襯底上的所有芯片陣列圖形。在襯底上涂上光刻膠,并被安裝到一個由手動控制的臺子上,臺子可以進行X、y方向及旋轉的定位控制。掩模版和襯底晶片需要通過分立視場的顯微鏡同時觀察,這樣操作者用手動控制定位臺子就能把掩模版圖形和襯底晶片上的圖形對準了。經過紫外光曝光,光線通過掩模版透明的部分,圖形就轉移到了光刻膠上。光刻版就是在蘇打材料通過光刻、刻蝕等工藝在表面使用鉻金屬做出我們所需要的圖形。

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光刻是平面型晶體管和集成電路生產中的一個主要工藝。是對半導體晶片表面的掩蔽物(如二氧化硅)進行開孔,以便進行雜質的定域擴散的一種加工技術。一般的光刻工藝要經歷硅片表面清洗烘干、涂底、旋涂光刻膠、軟烘、對準曝光、后烘、顯影、硬烘、刻蝕、檢測等工序。硅片清洗烘干方法:濕法清洗+去離子水沖洗+脫水烘焙(熱板150~250C,1~2分鐘,氮氣保護)目的:a、除去表面的污染物(顆粒、有機物、工藝殘余、可動離子);b、除去水蒸氣,使基底表面由親水性變為憎水性,增強表面的黏附性(對光刻膠或者是HMDS-〉六甲基二硅胺烷)。接觸式光刻機,曝光時,光刻版壓在涂有光刻膠的襯底上,優點是設備簡單,分辨率高,沒有衍射效應。河南紫外光刻

邊緣的光刻膠一般涂布不均勻,產生邊緣效應,不能得到很好的圖形,而且容易發生剝離而影響其它部分的圖形。河南紫外光刻

每顆芯片誕生之初,都要經過光刻機的雕刻,精度要達到頭發絲的千分之一,如今,全世界能夠生產光刻機的國家只有四個,中國成為了其中的一員,實現了從無到有的突破。光刻機又被稱為:掩模對準曝光機、曝光系統、光刻系統等。常用的光刻機是掩模對準光刻,所以它被稱為掩模對準系統。它指的是通過將硅晶片表面上的膠整平,然后將掩模上的圖案轉移到光刻膠,將器件或電路結構暫時“復制”到硅晶片上的過程。它不是簡單的激光器,但它的曝光系統基本上使用的是復雜的紫外光源。光刻機是芯片制造的中心設備之一,根據用途可分為幾類:光刻機生產芯片;有光刻機包裝;還有一款投影光刻機用在LED制造領域。河南紫外光刻

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