作為中國半導(dǎo)體材料領(lǐng)域的企業(yè),吉田半導(dǎo)體材料有限公司始終以自研自產(chǎn)為戰(zhàn)略,通過 23 年技術(shù)沉淀與持續(xù)創(chuàng)新,成功突破多項 “卡脖子” 技術(shù),構(gòu)建起從原材料到成品的全鏈條國產(chǎn)化能力。其自主研發(fā)的光刻膠產(chǎn)品已覆蓋芯片制造、顯示面板、精密電子等領(lǐng)域,為國內(nèi)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈自主化提供關(guān)鍵支撐。
吉田半導(dǎo)體依托自主研發(fā)中心與產(chǎn)學(xué)研合作,在光刻膠領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)多項技術(shù)突破:
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YK-300 正性光刻膠:分辨率達(dá) 0.35μm,線寬粗糙度(LWR)≤3nm,適用于 45nm 及以上制程,良率達(dá) 98% 以上,成本較進(jìn)口產(chǎn)品降低 40%,已通過中芯國際量產(chǎn)驗證。
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SU-3 負(fù)性光刻膠:支持 3μm 厚膜加工,抗深蝕刻速率 > 500nm/min,成功應(yīng)用于高通 5G 基帶芯片封裝,良率提升至 98.5%。
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JT-2000 納米壓印光刻膠:突破 250℃耐高溫極限,圖形保真度 > 95%,性能對標(biāo)德國 MicroResist 系列,已應(yīng)用于國產(chǎn) EUV 光刻機(jī)前道工藝。
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企業(yè)定位與資質(zhì)
? 成立背景:深耕半導(dǎo)體材料行業(yè)23年,位于松山湖經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū),注冊資本2000萬元,是國家高新技術(shù)企業(yè)、廣東省專精特新企業(yè)及廣東省創(chuàng)新型中小企業(yè)。
? 質(zhì)量體系:通過ISO9001:2008認(rèn)證,嚴(yán)格執(zhí)行8S現(xiàn)場管理,原材料源自美國、德國、日本等國,確保產(chǎn)品穩(wěn)定性。
? 市場布局:產(chǎn)品遠(yuǎn)銷全球,與世界500強(qiáng)企業(yè)及多家電子加工企業(yè)建立長期合作關(guān)系,覆蓋集成電路、顯示面板、先進(jìn)封裝等領(lǐng)域。
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企業(yè)優(yōu)勢
? 研發(fā)能力:擁有多項專利證書,自主研發(fā)芯片光刻膠、納米壓印光刻膠等產(chǎn)品,配備全自動化生產(chǎn)設(shè)備,具備從材料合成到成品制造的全流程能力。
? 產(chǎn)能與品控:采用進(jìn)口原材料和嚴(yán)格制程管控,確保金屬雜質(zhì)含量低于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(如半導(dǎo)體光刻膠金屬雜質(zhì)<5ppb),良率達(dá)99%以上。
關(guān)鍵工藝流程
涂布:
? 在晶圓/基板表面旋涂光刻膠,厚度控制在0.1-5μm(依制程精度調(diào)整),需均勻無氣泡(旋涂轉(zhuǎn)速500-5000rpm)。
前烘(Soft Bake):
? 加熱(80-120℃)去除溶劑,固化膠膜,增強(qiáng)附著力(避免顯影時邊緣剝離)。
曝光:
? 光源匹配:
? G/I線膠:汞燈(適用于≥1μm線寬,如PCB、LCD)。
? DUV膠(248nm/193nm):KrF/ArF準(zhǔn)分子激光(用于28nm-14nm制程,如存儲芯片)。
? EUV膠(13.5nm):極紫外光源(用于7nm以下制程,需控制納米級缺陷)。
? 曝光能量:需精確控制(如ArF膠約50mJ/cm2),避免過曝或欠曝導(dǎo)致圖案失真。
顯影:
? 采用堿性溶液(如0.262N四甲基氫氧化銨,TMAH),曝光區(qū)域膠膜溶解,未曝光區(qū)域保留,形成三維立體圖案。
后烘(Post-Exposure Bake, PEB):
? 化學(xué)增幅型膠需此步驟,通過加熱(90-130℃)激發(fā)光酸催化反應(yīng),提高分辨率和耐蝕刻性。
客戶認(rèn)證:從實驗室到產(chǎn)線的漫長“闖關(guān)”
驗證周期與試錯成本
半導(dǎo)體光刻膠需經(jīng)歷PRS(性能測試)、STR(小試)、MSTR(中批量驗證)等階段,周期長達(dá)2-3年。南大光電的ArF光刻膠自2021年啟動驗證,直至2025年才通過客戶50nm閃存平臺認(rèn)證。試錯成本極高,單次晶圓測試費用超百萬元,且客戶為維持產(chǎn)線穩(wěn)定,通常不愿更換供應(yīng)商。
設(shè)備與工藝的協(xié)同難題
光刻膠需與光刻機(jī)、涂膠顯影機(jī)等設(shè)備高度匹配。國內(nèi)企業(yè)因缺乏ASML EUV光刻機(jī)測試資源,只能依賴二手設(shè)備或與晶圓廠合作驗證,導(dǎo)致研發(fā)效率低下。例如,華中科技大學(xué)團(tuán)隊開發(fā)的EUV光刻膠因無法接入ASML原型機(jī)測試,性能參數(shù)難以對標(biāo)國際。
光刻膠生產(chǎn)工藝流程與應(yīng)用。
制版光刻膠應(yīng)用場景:印刷電路板(FPC)、觸摸屏(TP)的掩膜版制作,以及光學(xué)元件(如衍射光柵)的微納加工。特點:高分辨率與耐化學(xué)性,確保模板的長期使用壽命。
水性光刻膠(JT-1200)應(yīng)用場景:環(huán)保要求高的電子元件(如醫(yī)療設(shè)備、汽車電子)的制造,以及柔性電路的生產(chǎn)。特點:以水為溶劑,低 VOC 排放,符合 RoHS 和 REACH 環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。
水油兩用光刻膠(JT-2001/SR-3308)適用于混合工藝場景(如部分環(huán)節(jié)需水性顯影,部分需溶劑顯影),提升生產(chǎn)靈活性。
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負(fù)性光刻膠生產(chǎn)原料。上海LCD光刻膠多少錢
光刻膠的工作原理:
1. 涂覆與曝光:在基底(如硅片、玻璃、聚合物)表面均勻涂覆光刻膠,通過掩膜(或直接電子束掃描)對特定區(qū)域曝光。
2. 化學(xué)變化:曝光區(qū)域的光刻膠發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)(正性膠曝光后溶解,負(fù)性膠曝光后交聯(lián)不溶)。
3. 顯影與刻蝕:溶解未反應(yīng)的部分,留下圖案化的膠層,作為后續(xù)刻蝕或沉積的掩模,將圖案轉(zhuǎn)移到基底上。
在納米技術(shù)中,關(guān)鍵挑戰(zhàn)是突破光的衍射極限(λ/2),因此需依賴高能束曝光技術(shù)(如電子束光刻、極紫外EUV光刻)和高性能光刻膠(高分辨率、低缺陷)。
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