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浙江正性光刻膠

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2025-05-23

? 化學(xué)反應(yīng):

? 正性膠:曝光后光敏劑(如重氮醌DQN)分解,生成羧酸,在堿性顯影液中溶解;

? 負(fù)性膠:曝光后光敏劑引發(fā)交聯(lián)劑與樹脂形成不溶性網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

5. 顯影(Development)

? 顯影液:

? 正性膠:堿性水溶液(如0.26N四甲基氫氧化銨TMAH),溶解曝光區(qū)域;

? 負(fù)性膠:有機(jī)溶劑(如二甲苯、醋酸丁酯),溶解未曝光區(qū)域。

? 方法:噴淋顯影(PCB)或沉浸式顯影(半導(dǎo)體),時(shí)間30秒-2分鐘,需控制顯影液濃度和溫度。

6. 后烘(Post-Bake)

? 目的:固化膠膜,提升耐蝕刻性和熱穩(wěn)定性。

? 條件:

? 溫度:100-150℃(半導(dǎo)體用正性膠可能更高,如180℃);

? 時(shí)間:15-60分鐘(厚膠或高耐蝕需求時(shí)延長(zhǎng))。

7. 蝕刻/離子注入(后續(xù)工藝)

? 蝕刻:以膠膜為掩膜,通過(guò)濕法(酸堿溶液)或干法(等離子體)刻蝕基板材料(如硅、金屬、玻璃);

? 離子注入:膠膜保護(hù)未曝光區(qū)域,使雜質(zhì)離子只能注入曝光區(qū)域(半導(dǎo)體摻雜工藝)。

8. 去膠(Strip)

? 方法:

? 濕法去膠:強(qiáng)氧化劑(如硫酸+雙氧水)或有機(jī)溶劑(如N-甲基吡咯烷酮NMP);

? 干法去膠:氧等離子體灰化(半導(dǎo)體領(lǐng)域,無(wú)殘留)。

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市場(chǎng)拓展

? 短期目標(biāo):2025年前實(shí)現(xiàn)LCD光刻膠國(guó)內(nèi)市占率10%,半導(dǎo)體負(fù)性膠進(jìn)入中芯國(guó)際、華虹供應(yīng)鏈,納米壓印膠完成臺(tái)積電驗(yàn)證。

? 長(zhǎng)期愿景:成為全球的半導(dǎo)體材料方案提供商,2030年芯片光刻膠營(yíng)收占比超40%,布局EUV光刻膠和第三代半導(dǎo)體材料。

. 政策與產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同

? 受益于廣東省“強(qiáng)芯工程”和東莞市10億元半導(dǎo)體材料基金,獲設(shè)備采購(gòu)補(bǔ)貼(30%)和稅收減免,加速KrF/ArF光刻膠研發(fā)。

? 與松山湖材料實(shí)驗(yàn)室、華為終端建立聯(lián)合研發(fā)中心,共同攻關(guān)光刻膠關(guān)鍵技術(shù),縮短客戶驗(yàn)證周期(目前平均12-18個(gè)月)。

. 挑戰(zhàn)與應(yīng)對(duì)

? 技術(shù)壁壘:ArF/EUV光刻膠仍依賴進(jìn)口,計(jì)劃2026年建成中試線,突破分辨率和靈敏度瓶頸(目標(biāo)曝光劑量<10mJ/cm2)。

? 供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn):部分原材料(如樹脂)進(jìn)口占比超60%,正推進(jìn)“國(guó)產(chǎn)替代計(jì)劃”,與鼎龍股份、久日新材建立戰(zhàn)略合作為原材料供應(yīng)。
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研發(fā)投入的“高門檻”
一款KrF光刻膠的研發(fā)費(fèi)用約2億元,而國(guó)際巨頭年研發(fā)投入超10億美元。國(guó)內(nèi)企業(yè)如彤程新材2024年半導(dǎo)體光刻膠業(yè)務(wù)營(yíng)收5.4億元,研發(fā)投入占比不足15%,難以支撐長(zhǎng)期技術(shù)攻關(guān)。

2. 價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)的“雙重?cái)D壓”
國(guó)內(nèi)PCB光刻膠價(jià)格較國(guó)際低30%,但半導(dǎo)體光刻膠因性能差距,價(jià)格為進(jìn)口產(chǎn)品的70%,而成本卻高出20%。例如,國(guó)產(chǎn)ArF光刻膠售價(jià)約150萬(wàn)元/噸,而日本同類產(chǎn)品為120萬(wàn)元/噸,且性能更優(yōu)。

突破路徑與未來(lái)展望

 原材料國(guó)產(chǎn)化攻堅(jiān):聚焦樹脂單體合成、光酸純化等關(guān)鍵環(huán)節(jié),推動(dòng)八億時(shí)空、怡達(dá)股份等企業(yè)實(shí)現(xiàn)百噸級(jí)量產(chǎn)。

 技術(shù)路線創(chuàng)新:探索金屬氧化物基光刻膠、電子束光刻膠等新方向,華中科技大學(xué)團(tuán)隊(duì)已實(shí)現(xiàn)5nm線寬原型驗(yàn)證。

 產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新:借鑒“TSMC-供應(yīng)商”模式,推動(dòng)晶圓廠與光刻膠企業(yè)共建聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室,縮短認(rèn)證周期。

 政策與資本雙輪驅(qū)動(dòng):依托國(guó)家大基金三期,對(duì)通過(guò)驗(yàn)證的企業(yè)給予設(shè)備采購(gòu)補(bǔ)貼(30%),并設(shè)立專項(xiàng)基金支持EUV光刻膠研發(fā)。

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)與客戶認(rèn)證
公司通過(guò)ISO9001、ISO14001等認(rèn)證,并嚴(yán)格執(zhí)行8S現(xiàn)場(chǎng)管理,生產(chǎn)環(huán)境潔凈度達(dá)Class 10級(jí)。其光刻膠產(chǎn)品已通過(guò)京東方、TCL華星的供應(yīng)商認(rèn)證,在顯示面板領(lǐng)域的市占率約5%,成為本土企業(yè)中少數(shù)能與日本JSR、德國(guó)默克競(jìng)爭(zhēng)的廠商。

全流程可追溯體系
吉田半導(dǎo)體建立了從原材料入庫(kù)到成品出庫(kù)的全流程追溯系統(tǒng),關(guān)鍵批次數(shù)據(jù)(如樹脂分子量分布、光敏劑純度)實(shí)時(shí)上傳云端,確保產(chǎn)品一致性和可追溯性。這一體系使其在車規(guī)級(jí)芯片等對(duì)可靠性要求極高的領(lǐng)域獲得突破,2023年車用光刻膠銷售額同比增長(zhǎng)120%。
正性光刻膠生產(chǎn)原料。

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技術(shù)挑戰(zhàn)

光刻膠作為半導(dǎo)體、顯示面板等高級(jí)制造的材料,其技術(shù)挑戰(zhàn)主要集中在材料性能優(yōu)化、制程精度匹配、復(fù)雜環(huán)境適應(yīng)性以及產(chǎn)業(yè)自主化突破等方面


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? 高分辨率:隨著半導(dǎo)體制程向3nm、2nm推進(jìn),需開發(fā)更高精度的EUV光刻膠,解決光斑擴(kuò)散、線寬控制等問(wèn)題。

? 靈敏度與穩(wěn)定性:平衡感光速度和圖案抗蝕能力,適應(yīng)極紫外光(13.5nm)的低能量曝光。

? 國(guó)產(chǎn)化替代:目前光刻膠(如EUV、ArF浸沒式)長(zhǎng)期被日本、美國(guó)企業(yè)壟斷,國(guó)內(nèi)正加速研發(fā)突破。

光刻膠的性能直接影響芯片制造的良率和精度,是支撐微電子產(chǎn)業(yè)的“卡脖子”材料之一。

產(chǎn)業(yè)鏈配套:原材料與設(shè)備協(xié)同發(fā)展。浙江正性光刻膠

光刻膠的主要應(yīng)用領(lǐng)域

光刻膠是微電子制造的主要材料,廣泛應(yīng)用于以下領(lǐng)域:

 半導(dǎo)體制造

? 功能:在晶圓表面形成微細(xì)電路圖案,作為蝕刻或離子注入的掩膜。

? 分類:

? 正性光刻膠:曝光區(qū)域溶解于顯影液,形成與掩膜版一致的圖案(主流,分辨率高)。

? 負(fù)性光刻膠:未曝光區(qū)域溶解,形成反向圖案(用于早期工藝,耐蝕刻性強(qiáng))。

? 技術(shù)演進(jìn):隨制程精度提升,需匹配不同曝光波長(zhǎng)(紫外UV、深紫外DUV、極紫外EUV),例如EUV光刻膠用于7nm以下制程。

 平板顯示(LCD/OLED)

? 彩色濾光片(CF):在玻璃基板上制作紅/綠/藍(lán)像素單元,光刻膠用于圖案化黑矩陣(BM)、彩色層(R/G/B)和保護(hù)層。

? 電極圖案:制作TFT-LCD的電極線路或OLED的陰極/陽(yáng)極,需高透光率和精細(xì)邊緣控制。

 印刷電路板(PCB)

? 線路蝕刻:在覆銅板上涂膠,曝光顯影后保留線路區(qū)域,蝕刻去除未保護(hù)的銅箔,形成導(dǎo)電線路。

? 阻焊與字符層:阻焊膠覆蓋非線路區(qū)域,防止短路;字符膠用于印刷電路板標(biāo)識(shí)。

 LED與功率器件

? 芯片制造:在藍(lán)寶石/硅基板上制作電極和量子阱結(jié)構(gòu),需耐高功率環(huán)境的耐高溫光刻膠。

? Micro-LED:微米級(jí)芯片轉(zhuǎn)移和陣列化,依賴超高分辨率光刻膠(分辨率≤5μm)。

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標(biāo)簽: 光刻膠 錫片