正性光刻膠的操作工藝

(1)合成醛樹脂。將原料混和甲醛送人不銹鋼釜，加入適量草酸為催化劑，加熱回流反應5～6h，然后減壓蒸餾去除水及未反應的單體酚，得到醛樹脂。(2)合成感光劑。在裝有攪拌器的夾套反應罐中，先將三羥基二苯甲酮和215酰氯加至中攪拌下溶解，待完全溶解后，滴加有機堿溶液做催化劑，控制反應溫度30~35℃，滴加完畢后，繼續(xù)反應1h。將反應液沖至水中，感光劑析出，離心分離，干燥。(3)配膠。將合成的樹脂、感光劑與溶劑及添加劑按一定比例混合配膠，然后調(diào)整膠的各項指標使之達到要求。后過濾分裝，光刻膠首先經(jīng)過板框式過濾器粗濾，然后轉(zhuǎn)入超凈間(100級)進行超凈過濾，濾膜孔徑0.2mm，經(jīng)超凈過濾的膠液分裝即為成品。

   光刻膠的主要技術(shù)參數(shù)

1．靈敏度（Sensitivity）

靈敏度是衡量光刻膠曝光速度的指標。光刻膠的靈敏度越高，所需的曝光劑量越小。單位：毫焦/平方厘米或mJ/cm2。

2．分辨率（resolution）

區(qū)別硅片表面相鄰圖形特征的能力。一般用關鍵尺寸（CD，Critical Dimension）來衡量分辨率。形成的關鍵尺寸越小，光刻膠的分辨率越好。

光刻膠的分辨率是一個綜合指標，影響該指標的因素通常有如下3個方面：

(1) 曝光系統(tǒng)的分辨率。

(2) 光刻膠的對比度、膠厚、相對分子質(zhì)量等。一般薄膠容易得到高分辨率圖形。

(3) 前烘、曝光、顯影、后烘等工藝都會影響光刻膠的分辨率。  

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如何選擇光刻膠

光刻膠必須滿足幾個硬性指標要求：高靈敏度，高對比度，好的蝕刻阻抗性，高分辨力，易于處理，高純度，長壽命周期，低溶解度，低成本和比較高的玻璃化轉(zhuǎn)換溫度（Tg）。主要的兩個性能是靈敏度和分辨力。大多數(shù)光刻膠是無定向的聚合體。當溫度高于玻璃化轉(zhuǎn)換溫度，聚合體中相當多的鏈條片以分子運動形式出現(xiàn)，因此呈粘性流動。當溫度低于玻璃化轉(zhuǎn)換溫度，鏈條片段的分子運動停止，聚合體表現(xiàn)為玻璃而不是橡膠。當Tg低于室溫，膠視為橡膠。當Tg高于室溫，膠被視為玻璃。由于溫度高于Tg時，聚合體流動容易，于是加熱膠至它的玻璃轉(zhuǎn)化溫度一段時間進行退火處理，可達到更穩(wěn)定的能量狀態(tài)。在橡膠狀態(tài)，溶劑可以容易從聚合體中去除，如軟烘培膠工藝。但此時膠的工作環(huán)境需要格外關注，當軟化膠溫度大于Tg時，它容易除去溶劑，但也容易混入各種雜質(zhì)。一般來說，結(jié)晶的聚合體不會用來作為膠，因為結(jié)晶片的構(gòu)成阻止均一的各向同性的薄膜的形成。

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光刻膠：半導體技術(shù)壁壘的材料之一

光刻是整個集成電路制造過程中耗時長、難度大的工藝，耗時占IC制造50%左右，成本約占IC生產(chǎn)成本的1/3。光刻膠是光刻過程重要的耗材，光刻膠的質(zhì)量對光刻工藝有著重要影響。

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