感光機制
? 重氮型(雙液型):需混合光敏劑(如二疊氮二苯乙烯二磺酸鈉),曝光后通過交聯反應固化,適用于精細圖案(如PCB電路線寬≤0.15mm)。
? SBQ型(單液型):預混光敏劑,無需調配,感光度高(曝光時間縮短30%),適合快速制版(如服裝印花)。
? 環保型:采用無鉻配方(如CN10243143A),通過多元固化體系(熱固化+光固化)實現12-15mJ/cm2快速曝光,分辨率達2μm,符合歐盟REACH標準。
功能細分
? 耐溶劑型:如日本村上AD20,耐酒精、甲苯等溶劑,適用于電子油墨印刷。
? 耐水型:如瑞士科特1711,抗水性強,適合紡織品水性漿料。
? 厚版型:如德國K?ppen厚版膠,單次涂布可達50μm,用于立體印刷。
典型應用場景:
? PCB制造:使用360目尼龍網+重氮感光膠,配合LED曝光(405nm波長),實現0.15mm線寬,耐酸性蝕刻液。
? 紡織印花:圓網制版采用9806A型感光膠,涂布厚度20μm,耐堿性染料色漿,耐印率超10萬次。
? 包裝印刷:柔版制版選用杜邦賽麗® Lightning LFH版材,UV-LED曝光+無溶劑工藝,碳排放降低40%。
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主要應用場景
印刷電路板(PCB):
? 通孔/線路加工:負性膠厚度可達20-50μm,耐堿性蝕刻液(如氯化鐵、堿性氯化銅),適合制作大尺寸線路(線寬/線距≥50μm),如雙面板、多層板的外層電路。
? 阻焊層:作為絕緣保護層,覆蓋非焊盤區域,需厚膠(50-100μm)和高耐焊接溫度(260℃以上),負性膠因工藝簡單、成本低而廣泛應用。
微機電系統(MEMS):
? 深硅蝕刻(DRIE):負性膠作為蝕刻掩膜,厚度可達100μm以上,耐SF?等強腐蝕性氣體,用于制作加速度計、陀螺儀的高深寬比結構(深寬比>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,利用負性膠的厚膠成型能力。
平板顯示(LCD):
? 彩色濾光片(CF)基板預處理:在玻璃基板上制作絕緣層或緩沖層,耐濕法蝕刻(如HF溶液),確保后續RGB色阻層的精確涂布。
功率半導體與分立器件:
? IGBT、MOSFET的隔離區蝕刻:負性膠用于制作較寬的隔離溝槽(寬度>10μm),耐高濃度酸堿蝕刻,降低工藝成本。
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制版光刻膠應用場景:印刷電路板(FPC)、觸摸屏(TP)的掩膜版制作,以及光學元件(如衍射光柵)的微納加工。特點:高分辨率與耐化學性,確保模板的長期使用壽命。
水性光刻膠(JT-1200)應用場景:環保要求高的電子元件(如醫療設備、汽車電子)的制造,以及柔性電路的生產。特點:以水為溶劑,低 VOC 排放,符合 RoHS 和 REACH 環保標準。
水油兩用光刻膠(JT-2001/SR-3308)適用于混合工藝場景(如部分環節需水性顯影,部分需溶劑顯影),提升生產靈活性。
生產設備與工藝:從設計到制造的“木桶效應”
前端設備的進口依賴
光刻膠生產所需的超臨界流體萃取設備、納米砂磨機等關鍵裝備被德國耐馳、日本光洋等企業壟斷。國內企業如拓帕實業雖推出砂磨機產品,但在研磨精度(如納米級顆粒分散)上仍落后于國際水平。
工藝集成的系統性短板
光刻膠生產涉及精密混合、過濾、包裝等環節,需全流程數字化控制。國內企業因缺乏MES(制造執行系統)等智能管理工具,導致批次一致性波動。例如,鼎龍股份潛江工廠的KrF光刻膠產線雖實現自動化,但工藝參數波動仍較日本同類產線高約10%。
光刻膠的技術挑戰現在就是需要突破難關!
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正性光刻膠(如 YK-300)
應用場景:用于芯片的精細圖案化,如集成電路(IC)、分立器件(二極管、三極管)的制造。
特點:高分辨率(可達亞微米級),適用于多層光刻工藝,確保芯片電路的高精度與可靠性。
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負性光刻膠(如 JT-1000)
應用場景:用于功率半導體(如 MOSFET、IGBT)的制造,以及傳感器(如 MEMS)的微結構成型。
特點:抗蝕刻能力強,適合復雜圖形的轉移,尤其在深寬比要求較高的工藝中表現優異。
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納米壓印光刻膠(JT-2000)
應用場景:第三代半導體(GaN、SiC)芯片、量子點器件及微流控芯片的制造。特點:耐高溫(250℃)、耐酸堿,支持納米級精度圖案復制,降低芯片的制造成本。
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納米壓印光刻膠
微納光學器件制造:制作衍射光學元件、微透鏡陣列等微納光學器件時,納米壓印光刻膠可實現高精度的微納結構復制。通過納米壓印技術,將模板上的微納圖案轉移到光刻膠上,再經過后續處理,可制造出具有特定光學性能的微納光學器件,應用于光通信、光學成像等領域。
生物芯片制造:在 DNA 芯片、蛋白質芯片等生物芯片的制造中,需要在芯片表面構建高精度的微納結構,用于生物分子的固定和檢測。納米壓印光刻膠可幫助實現這些精細結構的制作,提高生物芯片的檢測靈敏度和準確性。
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