一、光刻膠的種類有哪些
1、按照顯影效果不同,光刻膠分為正性(xing)光(guang)(guang)刻膠和負性(xing)光(guang)(guang)刻膠。
正性光刻膠的曝光部分溶于顯影劑,顯影時形成的圖形與掩膜版上的圖形相同。負性光(guang)刻膠的曝光(guang)部分則不溶于顯(xian)影劑,顯(xian)影時(shi)形成(cheng)的圖形與掩(yan)膜版(ban)相反。兩(liang)者的生產工藝(yi)流程基本一致,區(qu)別在于(yu)主要原(yuan)材料不同。
2、按照化學結構不同,光(guang)(guang)刻膠可分為光(guang)(guang)聚合型(xing)(xing)、光(guang)(guang)分解型(xing)(xing)、光(guang)(guang)交聯型(xing)(xing)和化學放(fang)大型(xing)(xing)。
光聚(ju)合型(xing)光刻(ke)膠(jiao)采用(yong)烯類單體,在光作(zuo)用(yong)下生成(cheng)自由基,引發單體聚(ju)合反應生成(cheng)聚(ju)合物,常用(yong)于(yu)負(fu)性光刻(ke)膠(jiao)。
光分解(jie)型(xing)光刻膠,采用含有(you)重氮(dan)醌類化合物(DQN)材(cai)料作為(wei)感光劑,其經過光照后,發(fa)生光分解(jie)反應,可以(yi)制成正性光刻膠。
光(guang)(guang)交聯型光(guang)(guang)刻(ke)膠(jiao)采用(yong)聚乙烯醇月桂(gui)酸酯等作(zuo)為光(guang)(guang)敏材料,在光(guang)(guang)作(zuo)用(yong)下,形成不(bu)溶性的網(wang)狀結構,起到抗(kang)蝕(shi)作(zuo)用(yong),可(ke)制成負性光(guang)(guang)刻(ke)膠(jiao)。
化(hua)(hua)學(xue)放大型光(guang)(guang)刻(ke)膠(jiao)(jiao)(jiao)采用(yong)難以溶(rong)解(jie)的聚(ju)乙烯樹脂(zhi),使用(yong)光(guang)(guang)致酸劑(PAG)作為(wei)光(guang)(guang)引發(fa)劑,當光(guang)(guang)刻(ke)膠(jiao)(jiao)(jiao)曝(pu)(pu)光(guang)(guang)后(hou),曝(pu)(pu)光(guang)(guang)區域(yu)PAG產生酸,可(ke)作為(wei)后(hou)續熱烘(hong)焙工(gong)序的催化(hua)(hua)器,使得(de)樹脂(zhi)變得(de)易于(yu)溶(rong)解(jie)。化(hua)(hua)學(xue)放大光(guang)(guang)刻(ke)膠(jiao)(jiao)(jiao)曝(pu)(pu)光(guang)(guang)速遞是(shi)DQN光(guang)(guang)刻(ke)膠(jiao)(jiao)(jiao)的10倍(bei),對深紫(zi)外光(guang)(guang)源具有良好的光(guang)(guang)學(xue)敏感(gan)性,同時具有高(gao)對比度,對高(gao)分辨率等(deng)優(you)點。
3、按照下游應用領域不同,光(guang)刻膠(jiao)(jiao)可(ke)分為PCB光(guang)刻膠(jiao)(jiao)、LCD光(guang)刻膠(jiao)(jiao)和半導體(ti)光(guang)刻膠(jiao)(jiao)。
PCB光(guang)(guang)(guang)刻(ke)膠(jiao)主要(yao)包(bao)括(kuo)干膜光(guang)(guang)(guang)刻(ke)膠(jiao)、濕膜光(guang)(guang)(guang)刻(ke)膠(jiao)、光(guang)(guang)(guang)成像阻焊油墨(mo)。
LCD領域(yu)光(guang)刻(ke)膠(jiao)主要包(bao)括(kuo)彩(cai)色光(guang)刻(ke)膠(jiao)和黑(hei)色光(guang)刻(ke)膠(jiao)、觸摸(mo)屏(ping)光(guang)刻(ke)膠(jiao)、TFT-LCD光(guang)刻(ke)膠(jiao)。
半導體光(guang)刻(ke)膠(jiao)根據對應波(bo)長可以分(fen)為紫(zi)外(wai)(wai)光(guang)刻(ke)膠(jiao)(300-450nm)、深紫(zi)外(wai)(wai)光(guang)刻(ke)膠(jiao)(160-280nm)、極(ji)紫(zi)外(wai)(wai)光(guang)刻(ke)膠(jiao)(EUV、13.5nm)、電子束光(guang)刻(ke)膠(jiao)、離子束光(guang)刻(ke)膠(jiao)、X射(she)線光(guang)刻(ke)膠(jiao)。光(guang)刻(ke)膠(jiao)波(bo)長越短,加工(gong)分(fen)辨率越高。
二、光刻膠應用于哪些領域
光刻膠是一種常見的材料,廣(guang)泛應用于半導體、光電(dian)(dian)子、微(wei)電(dian)(dian)子、生物醫學等領域。它(ta)的主要作用是在微(wei)電(dian)(dian)子制(zhi)造過程中,用于制(zhi)作微(wei)型電(dian)(dian)路(lu)板、光學元件、生物芯片等微(wei)型器件。
在半導體制造中,光刻膠被用于制作芯片的圖形化圖案。首先,將光刻膠涂在硅片表面,然后使用光刻機將(jiang)光(guang)刻膠暴露在紫外線(xian)下,使其形成(cheng)所(suo)需(xu)的圖案。接著(zhu),通過化(hua)學腐蝕或離子注入等方法,將(jiang)暴露出來的硅片進行加工,最終(zhong)形成(cheng)芯片的電路結構。
在光(guang)(guang)(guang)(guang)電子領域,光(guang)(guang)(guang)(guang)刻(ke)(ke)膠被用(yong)(yong)于(yu)制作光(guang)(guang)(guang)(guang)學元(yuan)件,如光(guang)(guang)(guang)(guang)柵、衍(yan)射(she)光(guang)(guang)(guang)(guang)柵、光(guang)(guang)(guang)(guang)學波導等(deng)。通過(guo)將(jiang)光(guang)(guang)(guang)(guang)刻(ke)(ke)膠涂在光(guang)(guang)(guang)(guang)學元(yuan)件表面(mian),然(ran)后(hou)使用(yong)(yong)光(guang)(guang)(guang)(guang)刻(ke)(ke)機進行(xing)暴露和加(jia)工,可以制作出高精度的光(guang)(guang)(guang)(guang)學元(yuan)件,用(yong)(yong)于(yu)光(guang)(guang)(guang)(guang)通信、激光(guang)(guang)(guang)(guang)器(qi)、光(guang)(guang)(guang)(guang)學傳感(gan)器(qi)等(deng)領域。
在生物醫學領域,光(guang)刻膠被用(yong)(yong)(yong)于制(zhi)作生物芯片。生物芯片是一種微型(xing)化(hua)的生物實(shi)驗平臺,可以用(yong)(yong)(yong)于分析、檢測、診斷等(deng)。通過(guo)將光(guang)刻膠涂(tu)在芯片表(biao)面,然后使用(yong)(yong)(yong)光(guang)刻機進(jin)行(xing)暴露(lu)和加(jia)工,可以制(zhi)作出(chu)微型(xing)通道、微型(xing)反應器(qi)等(deng)結構(gou),用(yong)(yong)(yong)于生物實(shi)驗。
光刻膠在微電子、光電子、生物醫學等領域都有著廣泛的應用。它的高精度、高分辨率、可控性等特點,使得微型器件的制造更加精細化、高效化。隨著科技的不斷發展,光刻膠的(de)應用也將不斷拓(tuo)展,為人類帶來(lai)更多的(de)科技創新和發展。