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來源： 發(fā)布時間：2025-06-19

定義與特性

正性光刻膠是一種在曝光后，曝光區(qū)域會溶解于顯影液的光敏材料，形成與掩膜版（Mask）圖案一致的圖形。與負(fù)性光刻膠（未曝光區(qū)域溶解）相比，其優(yōu)勢是分辨率高、圖案邊緣清晰，是半導(dǎo)體制造（尤其是制程）的主流選擇。

化學(xué)組成與工作原理

 主要成分

? 樹脂（成膜劑）：

? 傳統(tǒng)正性膠：采用**酚醛樹脂（Novolak）與重氮萘醌（DNQ，光敏劑）**的復(fù)合體系（PAC體系），占比約80%-90%。

? 化學(xué)增幅型（用于DUV/EUV）：含環(huán)化烯烴樹脂或含氟聚合物，搭配光酸發(fā)生器（PAG），通過酸催化反應(yīng)提高感光度和分辨率。

? 溶劑：溶解樹脂和感光劑，常用丙二醇甲醚醋酸酯（PGMEA）或乳酸乙酯。

? 添加劑：表面活性劑（改善涂布均勻性）、穩(wěn)定劑（防止暗反應(yīng)）、堿溶解度調(diào)節(jié)劑等。

 工作原理

? 曝光前：光敏劑（如DNQ）與樹脂結(jié)合，形成不溶于堿性顯影液的復(fù)合物。

? 曝光時：

? 傳統(tǒng)PAC體系：DNQ在紫外光（G線436nm、I線365nm）照射下發(fā)生光分解，生成羧酸，使曝光區(qū)域樹脂在堿性顯影液中溶解性增強(qiáng)。

? 化學(xué)增幅型：PAG在DUV/EUV光下產(chǎn)生活性酸，催化樹脂發(fā)生脫保護(hù)反應(yīng)，大幅提高顯影速率（靈敏度提升10倍以上）。

? 顯影后：曝光區(qū)域溶解去除，未曝光區(qū)域保留，形成正性圖案。
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技術(shù)突破與產(chǎn)業(yè)重構(gòu)的臨界點

光刻膠技術(shù)的加速突破正在推動芯片制造行業(yè)進(jìn)入“材料定義制程”的新階段。中國在政策支持和資本推動下，已在KrF/ArF領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)局部突破，但EUV等領(lǐng)域仍需5-10年才能實現(xiàn)替代。未來3-5年，EUV光刻膠研發(fā)、原材料國產(chǎn)化及客戶認(rèn)證進(jìn)度將成為影響產(chǎn)業(yè)格局的主要變量。國際競爭將從單純的技術(shù)比拼轉(zhuǎn)向“專利布局+供應(yīng)鏈韌性+生態(tài)協(xié)同”的綜合較量，而中國能否在這場變革中占據(jù)先機(jī)，取決于對“卡脖子”環(huán)節(jié)的持續(xù)攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)鏈的深度整合。
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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。

憑借綠色產(chǎn)品與可持續(xù)生產(chǎn)模式，吉田半導(dǎo)體的材料遠(yuǎn)銷全球，并與多家跨國企業(yè)建立長期合作。其環(huán)保焊片與靶材被廣泛應(yīng)用于光伏、儲能等清潔能源領(lǐng)域，助力客戶實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期的環(huán)境友好。公司通過導(dǎo)入國際標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證（如 ISO14001 環(huán)境管理體系），進(jìn)一步強(qiáng)化了在環(huán)保領(lǐng)域的競爭力。

未來，廣東吉田半導(dǎo)體材料有限公司將繼續(xù)以技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū)動，深化綠色制造戰(zhàn)略，為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的低碳化、可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。以品質(zhì)為依托，深化全球化布局，為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入持續(xù)動力。
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吉田半導(dǎo)體 YK-300 正性光刻膠：半導(dǎo)體芯片制造的材料

YK-300 正性光刻膠以高分辨率與耐蝕刻性，成為 45nm 及以上制程的理想選擇。
YK-300 正性光刻膠分辨率達(dá) 0.35μm，線寬粗糙度（LWR）≤3nm，適用于半導(dǎo)體芯片前道工藝。其耐溶劑性與絕緣阻抗性能突出，在顯影與蝕刻過程中保持圖形穩(wěn)定性。產(chǎn)品已通過中芯國際量產(chǎn)驗證，良率達(dá) 98% 以上，生產(chǎn)過程執(zhí)行 ISO9001 標(biāo)準(zhǔn)，幫助客戶降低封裝成本 20% 以上。支持小批量試產(chǎn)與定制化需求，為國產(chǎn)芯片制造提供穩(wěn)定材料支撐。
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國產(chǎn)替代進(jìn)程加速
日本信越化學(xué)因地震導(dǎo)致KrF光刻膠產(chǎn)能受限后，國內(nèi)企業(yè)加速驗證本土產(chǎn)品。鼎龍股份潛江工廠的KrF/ArF產(chǎn)線2024年12月獲兩家大廠百萬大單，二期300噸生產(chǎn)線在建。武漢太紫微的T150A光刻膠性能參數(shù)接近日本UV1610，已通過中芯國際14nm工藝驗證。預(yù)計到2025年，國內(nèi)KrF/ArF光刻膠國產(chǎn)化率將從不足5%提升至10%。

 原材料國產(chǎn)化突破
光刻膠樹脂占成本50%-60%，八億時空的光刻膠樹脂產(chǎn)線預(yù)計2025年實現(xiàn)百噸級量產(chǎn)，其產(chǎn)品純度達(dá)到99.999%，金屬雜質(zhì)含量低于1ppb。怡達(dá)股份作為全球電子級PM溶劑前段（市占率超40%），與南大光電合作開發(fā)配套溶劑，打破了日本關(guān)東化學(xué)的壟斷。這些進(jìn)展使光刻膠生產(chǎn)成本降低約20%。

 供應(yīng)鏈風(fēng)險緩解
合肥海關(guān)通過“空中專線”保障光刻膠運(yùn)輸，將進(jìn)口周期從28天縮短至17天，碳排放減少18%。國內(nèi)在建12座光刻膠工廠（占全球總數(shù)58%），預(yù)計2025年產(chǎn)能達(dá)3000噸/年，較2023年增長150%。
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標(biāo)簽： 錫片 錫膏 光刻膠