存儲光刻膠
① 什麼是光刻膠以及光刻膠的種類
光刻膠是一種有機化合物,它受紫外光曝光後,在顯影液中的溶解度會發生變化。一般光刻膠以液態塗覆在矽片表面上,曝光後烘烤成固態。 1、光刻膠的作用: a、將掩膜板上的圖形轉移到矽片表面的氧化層中; b、在後續工序中,保護下面的材料(刻蝕或離子注入)。2、光刻膠的物理特性參數: a、解析度(resolution)。區別矽片表面相鄰圖形特徵的能力。一般用關鍵尺寸(CD,Critical Dimension)來衡量解析度。形成的關鍵尺寸越小,光刻膠的解析度越好。 b、對比度(Contrast)。指光刻膠從曝光區到非曝光區過渡的陡度。對比度越好,形成圖形的側壁越陡峭,解析度越好。 c、敏感度(Sensitivity)。光刻膠上產生一個良好的圖形所需一定波長光的最小能量值(或最小曝光量)。單位:毫焦/平方厘米或mJ/cm2。光刻膠的敏感性對於波長更短的深紫外光(DUV)、極深紫外光(EUV)等尤為重要。 d、粘滯性/黏度(Viscosity)。衡量光刻膠流動特性的參數。粘滯性隨著光刻膠中的溶劑的減少而增加;高的粘滯性會產生厚的光刻膠;越小的粘滯性,就有越均勻的光刻膠厚度。光刻膠的比重(SG,Specific Gravity)是衡量光刻膠的密度的指標。它與光刻膠中的固體含量有關。較大的比重意味著光刻膠中含有更多的固體,粘滯性更高、流動性更差。粘度的單位:泊(poise),光刻膠一般用厘泊(cps,厘泊為1%泊)來度量。百分泊即厘泊為絕對粘滯率;運動粘滯率定義為:運動粘滯率=絕對粘滯率/比重。單位:百分斯托克斯(cs)=cps/SG。 e、粘附性(Adherence)。表徵光刻膠粘著於襯底的強度。光刻膠的粘附性不足會導致矽片表面的圖形變形。光刻膠的粘附性必須經受住後續工藝(刻蝕、離子注入等)。 f、抗蝕性(Anti-etching)。光刻膠必須保持它的粘附性,在後續的刻蝕工序中保護襯底表面。耐熱穩定性、抗刻蝕能力和抗離子轟擊能力。 g、表面張力(Surface Tension)。液體中將表面分子拉向液體主體內的分子間吸引力。光刻膠應該具有比較小的表面張力,使光刻膠具有良好的流動性和覆蓋。 h、存儲和傳送(Storage and Transmission)。能量(光和熱)可以激活光刻膠。應該存儲在密閉、低溫、不透光的盒中。同時必須規定光刻膠的閑置期限和存貯溫度環境。一旦超過存儲時間或較高的溫度范圍,負膠會發生交聯,正膠會發生感光延遲。3、光刻膠的分類 a、根據光刻膠按照如何響應紫外光的特性可以分為兩類:負性光刻膠和正性光刻膠。 負性光刻膠(Negative Photo Resist)。最早使用,一直到20世紀70年代。曝光區域發生交聯,難溶於顯影液。特性:良好的粘附能力、良好的阻擋作用、感光速度快;顯影時發生變形和膨脹。所以只能用於2μm的解析度。 正性光刻膠(Positive Photo Resist)。20世紀70年代,有負性轉用正性。正性光刻膠的曝光區域更加容易溶解於顯影液。特性:解析度高、台階覆蓋好、對比度好;粘附性差、抗刻蝕能力差、高成本。 b、根據光刻膠能形成圖形的最小光刻尺寸來分:傳統光刻膠和化學放大光刻膠。 傳統光刻膠。適用於I線(365nm)、H線(405nm)和G線(436nm),關鍵尺寸在0.35μm及其以上。 化學放大光刻膠(CAR,Chemical Amplified Resist)。適用於深紫外線(DUV)波長的光刻膠。KrF(248nm)和ArF(193nm)。4、光刻膠的具體性質 a、傳統光刻膠:正膠和負膠。光刻膠的組成:樹脂(resin/polymer),光刻膠中不同材料的粘合劑,給與光刻膠的機械與化學性質(如粘附性、膠膜厚度、熱穩定性等);感光劑,感光劑對光能發生光化學反應;溶劑(Solvent),保持光刻膠的液體狀態,使之具有良好的流動性;添加劑(Additive),用以改變光刻膠的某些特性,如改善光刻膠發生反射而添加染色劑等。 負性光刻膠。樹脂是聚異戊二烯,一種天然的橡膠;溶劑是二甲苯;感光劑是一種經過曝光後釋放出氮氣的光敏劑,產生的自由基在橡膠分子間形成交聯。從而變得不溶於顯影液。負性光刻膠在曝光區由溶劑引起泡漲;曝光時光刻膠容易與氮氣反應而抑制交聯。 正性光刻膠。樹脂是一種叫做線性酚醛樹脂的酚醛甲醛,提供光刻膠的粘附性、化學抗蝕性,當沒有溶解抑制劑存在時,線性酚醛樹脂會溶解在顯影液中;感光劑是光敏化合物(PAC,Photo Active Compound),最常見的是重氮萘醌(DNQ),在曝光前,DNQ是一種強烈的溶解抑制劑,降低樹脂的溶解速度。在紫外曝光後,DNQ在光刻膠中化學分解,成為溶解度增強劑,大幅提高顯影液中的溶解度因子至100或者更高。這種曝光反應會在DNQ中產生羧酸,它在顯影液中溶解度很高。正性光刻膠具有很好的對比度,所以生成的圖形具有良好的解析度。 b、化學放大光刻膠(CAR,Chemical Amplified Resist)。樹脂是具有化學基團保護(t-BOC)的聚乙烯(PHS)。有保護團的樹脂不溶於水;感光劑是光酸產生劑(PAG,Photo Acid Generator),光刻膠曝光後,在曝光區的PAG發生光化學反應會產生一種酸。該酸在曝光後熱烘(PEB,Post Exposure Baking)時,作為化學催化劑將樹脂上的保護基團移走,從而使曝光區域的光刻膠由原來不溶於水轉變為高度溶於以水為主要成分的顯影液。化學放大光刻膠曝光速度非常
② 光刻膠是用冷藏車運輸還是危險品運輸
光刻膠的保質期較短,大概在3~6個月左右,在運輸過程中需要冷鏈運輸。
因為能量(光和熱)可以激活光刻膠。光刻膠必須在存儲和處理中受到保護,所以光刻區域使用黃色,並用褐色瓶子來儲存。彩色玻璃也可以保護光刻膠,以免受到雜散光的照射,同時必須規定光刻膠的閑置期限和存貯溫度環境。一旦超過存儲時間或較高的溫度范圍,負膠會發生交聯,正膠會發生感光延遲 。
③ 大家平時都是怎樣買晶元的
普通人是不用買晶元的,普通人一般都買成品,如手機,電腦,電視里都有晶元,只有廠家才需要采購晶元的。
④ BP218-14是哪個牌子的光刻膠,是屬於正性的嗎
光刻膠一般溫度較低情況存儲比較好,可以放置冰櫃中, 顯影液,剝離液可以常溫存放,放置到儲物櫃即可
⑤ 進口晶元漲價20%,行業迎來拐點
是的。從去年開始,受疫情的影響,晶元產能受到限制,尤其是歐美的國家。此外隨著5G手機晶元用量的大幅提升和關鍵廠商大幅備貨影響,晶元出現了明顯的供不應求的現象。而今年受汽車,尤其是新能源汽車等行業復甦的推動, 部分下游仍在持續追單,導致供不應求的格局進一步加劇。
全球晶元短缺引發上游晶元材料供應緊張,企業進口光刻膠困難。此前,央視新聞聯播報道,來自全國的十幾位材料科學領域研究人員,正圍繞光刻膠技術難題開展聯合攻關。在價格方面,由於供應緊張,晶元以及核心原材料也隨之水漲船高,在數量基本和去年持平的情況下,進口的金額增長了20%,所以可見,晶元的價格仍然在上漲。
(5)存儲光刻膠擴展閱讀
概念股業績暴增光刻膠板塊強勢爆發
目前,半導體市場重心正在向中國轉移,國產半導體光刻膠迎發展良機。隨著中國成為全球最大的電子產業和半導體消費市場,中國本土晶圓製造產能持續擴大,預計2020年中國晶圓產能將達到每月400萬片,並且在產能布局全面涵蓋邏輯製程、存儲器、特色工藝等領域,有望帶動半導體光刻膠需求持續提升。國元證券認為,半導體和面板產業鏈重塑,國產替代主題下為公司帶來巨大成長空間。
A股上市公司中,光刻膠概念股有10餘只,其中包括晶瑞股份、南大光電、容大感光等6隻個股業績預喜,其中晶瑞股份業績預增下限達到120%。此外,容大感光、廣信材料、東方材料、飛凱材料、永太科技等在內的大陸企業占據國內 46%左右濕膜光刻膠和光成像阻焊油墨市場份額。另外,技術門檻更高的 LCD 光刻膠,國內也有所突破,主要企業有飛凱材料、永太科技、蘇州瑞紅(晶瑞股份 100%控股)和北京科華微電子(南大光電持股 31.39%)。
⑥ 光刻顯完影溝道里有殘余的膠 一般調什麼參數
光刻顯完影溝道里有殘余的膠一般需要調的參數:
1、解析度(resolution)。區別矽片表面相鄰圖形特徵的能力。一般用關鍵尺寸(CD,CriticalDimension)來衡量解析度。形成的關鍵尺寸越小,光刻膠的分辨
率越好。
2.對比度(Contrast)。指光刻膠從曝光區到非曝光區過渡的陡度。對比度越好,形成圖形的側壁越陡峭,分率越好。
3、敏感度(Sensitivity)。光刻膠上產生一個良好的圖形所需一定波長光的最小能量值(或最小曝光量)。單位:毫焦/平方厘米或mJ/cm2。光刻膠的敏感性對於
波長更短的深紫外光(DUV)、極深紫外光(EUV)等尤為重要。
4、粘滯性/黏度(Viscosity)。衡量光刻膠流動特性的參數。粘滯性隨著光刻膠中的溶劑的減少而增加;高的粘滯性會產生厚的光刻膠;越小的粘滯性,就有越均
勻的光刻膠厚度。光刻膠的比重(SG,SpecificGravity)是街量光刻膠的密度的指標。它與光刻膠中的固體含量有關。較大的比重意味著光刻膠中含有更多的固體,
粘滯性更高、流動性更差。粘度的單位:泊(poise),光刻膠一般用厘泊(cps,厘泊為1%泊)來度量。百分泊即厘泊為絕對粘滯率;運動粘滯率定義為:運動粘滯
率=絕對粘滯率/比重。單位:百分斯托克斯(cs)=cps/SG。
5、粘附性(Adherence)。表徵光刻膠粘著於襯底的強度。光刻膠的粘附性不足會導致矽片表面的圖形變形。光刻膠的粘附性必須經受住後續工藝(刻蝕、離子
注入等)。
6.抗蝕性(Anti-etching)。光刻膠必須保持它的粘附性,在後續的刻蝕工序中保護襯底表面。耐熱穩定性、抗刻蝕能力和抗離子轟擊能力。
7、表面張力(SurfaceTenslon)。液體中將表面分子拉向液體主體內的分子間吸引力。光刻膠應該具有比較小的表面張力,使光刻膠具有良好的流動性和覆蓋。
8、存儲和傳送(StorageandTransmission)。能量(光和熱)可以激活光刻膠。應該存儲在密閉、低溫、不透光的盒中。同時必須規定光刻膠的閑置期限和存
貯溫度環境。一旦超過存儲時間或較高的溫度范圍,負膠會發生交聯,正膠會發生感光延遲。
⑦ 光刻膠的作用
光刻膠是一大類具有光敏化學作用(或對電子能量敏感)的高分子聚合物材料,是轉移紫外曝光或電子束曝照圖案的媒介。光刻膠的英文名為resist,又翻譯為抗蝕劑、光阻等。光刻膠的作用就是作為抗刻蝕層保護襯底表面。光刻膠只是一種形象的說法,因為光刻膠從外觀上呈現為膠狀液體。
光刻膠通常是以薄膜形式均勻覆蓋於基材表面。當紫外光或電子束的照射時,光刻膠材料本身的特性會發生改變,經過顯影液顯影後,曝光的負性光刻膠或未曝光的正性光刻膠將會留在襯底表面,這樣就將設計的微納結構轉移到了光刻膠上,而後續的刻蝕、沉積等工藝,就可進一步將此圖案轉移到光刻膠下面的襯底上,最後再使用除膠劑將光刻膠除去就可以了。
2. 光刻膠應用范圍
光刻膠廣泛應用於集成電路(IC),封裝(Packaging),微機電系統(MEMS),光電子器件光子器件(Optoelectronics/Photonics),平板顯示器(LED,LCD,OLED),太陽能光伏(Solar PV)等領域。
3.光刻膠分類及類型
光刻膠按其形成圖形的極性可以分為:正性光刻膠和負性光刻膠。
正膠指的是聚合物的長鏈分子因光照而截斷成短鏈分子;負膠指的是聚合物的短鏈分子因光照而交鏈長鏈分子。 短鏈分子聚合物可以被顯影液溶解掉,因此正膠的曝光部分被去掉,而負膠的曝光部分被保留。
①.紫外光刻膠(Photoresist):
各種工藝:噴塗專用膠,化學放大膠,lift-off膠,圖形反轉膠,高解析度膠,LIGA用膠等。
各種波長: 深紫外(Deep UV)、I線(i-line)、G線(g-line)、長波(longwave)曝光用光刻膠。
各種厚度: 光刻膠厚度可從幾十納米到上百微米。
②. 電子束光刻膠(電子束抗蝕劑)(E-beam resist)
電子束正膠:PMMA膠,PMMA/MA聚合物, LIGA用膠等。
電子束負膠:高解析度電子束負膠,化學放大膠(高靈敏度電子束膠)等。
③. 特殊工藝用光刻膠(Special manufacture/experimental sample)
電子束曝光導電膠,耐酸鹼保護膠,全息光刻用膠,聚醯亞胺膠(耐高溫保護膠)等特殊工藝用膠。
④.配套試劑(Process chemicals)
顯影液、去膠液、稀釋劑、增附劑(粘附劑)、定影液等。
4.光刻膠成分
光刻膠一般由4部分組成:樹脂型聚合物(resin/polymer),溶劑(solvent),光活性物質(photoactive compound,PAC),添加劑(Additive)。 其中,樹脂型聚合物是光刻膠的主體,它使光刻膠具有耐刻蝕性能;溶劑使光刻膠處於液體狀態,便於塗覆;光活性物質是控制光刻膠對某一特定波長光/電子束/離子束/X射線等感光,並發生相應的化學反應;添加劑是用以改變光刻膠的某些特性,如控制膠的光吸收率/溶解度等。
5.光刻膠的主要技術參數
5.1.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。
5.2.解析度(resolution)
區別矽片表面相鄰圖形特徵的能力。一般用關鍵尺寸(CD,Critical Dimension)來衡量解析度。形成的關鍵尺寸越小,光刻膠的解析度越好。
光刻膠的解析度是一個綜合指標,影響該指標的因素通常有如下3個方面:
(1) 曝光系統的解析度。
(2) 光刻膠的對比度、膠厚、相對分子質量等。一般薄膠容易得到高解析度圖形。
(3) 前烘、曝光、顯影、後烘等工藝都會影響光刻膠的解析度。
5.3.對比度(Contrast)
對比度指光刻膠從曝光區到非曝光區過渡的陡度。 對比度越好,越容易形成側壁陡直的圖形和較高的寬高比。
5.4.粘滯性/黏度 (Viscosity)
衡量光刻膠流動特性的參數。黏度通常可以使用光刻膠中聚合物的固體含量來控制。同一種光刻膠根據濃度不同可以有不同的黏度,而不同的黏度決定了該膠的不同的塗膠厚度。
5.5.抗蝕性(Anti-etching)
光刻膠必須保持它的粘附性,在後續的刻蝕工序中保護襯底表面。耐熱穩定性、抗刻蝕能力和抗離子轟擊能力。
5.6.工藝寬容度(Process latitude)
光刻膠的的前後烘溫度、曝光工藝、顯影液濃度、顯影時間等都會對最後的光刻膠圖形產生影響。每一套工藝都有相應的最佳的工藝條件,當實際工藝條件偏離最佳值時要求光刻膠的性能變化盡量小,即有較大的工藝寬容度。 這樣的光刻膠對工藝條件的控制就有一定的寬容性。
6.特殊光刻膠介紹
6.1. 化學放大光刻膠(CAR,Chemical Amplified Resist)
化學放大膠中含有一種叫做"光酸酵母"(PAG, Photo Acid Generator)的物質。在光刻膠曝光過程中,PAG分解,首先產生少量的光酸。在曝光後與顯影前經過適當溫度的烘烤,即後烘(PEB, Post Exposure Baking)這些光酸分子又發連鎖反應,產生更多的光酸分子。大量的光酸使光刻膠的曝光部分變成可溶(正膠)或不可溶(負膠)。 主要的化學反應是在後烘過程中發生的,只需要較低的曝光能量來產生初始的光酸,因此化學放大膠通常有很高的靈敏度。
6.2.灰度曝光(Grey Scale Lithography)
灰度曝光可以產生曲面的光刻膠剖面,是製作三維浮雕結構的光學曝光技術之一。灰度曝光的關鍵在於灰度掩膜板的製作、灰度光刻膠工藝與光刻膠浮雕圖形向襯底材料的轉移。傳統掩膜板只有透光區和不透光區,而灰度掩膜板的透光率則是以灰度等級來表示的。實現灰度掩膜板的方法是改變掩膜的透光點密度。
⑧ 快閃記憶體和存儲的晶元封裝測試什麼樣
內存,先製造晶圓,隨後將晶元的電路元件(晶體管、電阻器和電容器)置於硅晶圓片的分層結構中。構築電路之前,需先在計算機上對電路進行研發、模擬測試和完善。設計完成後,將製造玻璃光掩模——並為每層電路准備一塊光掩模。光掩模是帶有小孔或透明體的不透光板,可以讓光線以特定形狀透過。在無菌的潔凈室環境中,晶圓片將經過多步光蝕刻程序的處理,電路每需要一塊光掩模即重復一次。光掩模可用於 (a) 確定用於構建集成電路的晶體管、電容器、電阻器或連接器的不同部件,及 (b) 定義設備組裝的各層電路圖案。接下來,晶圓片將被統一覆蓋一層具有一定厚度的光敏液體,稱為光刻膠。通過將紫外線光源和晶圓片之間的光掩模對齊,選擇晶圓片的暴露部分。光線將穿過該光掩模的透明區域,並將光刻膠暴露在光線中。暴露在紫外線中時,光刻膠將發生化學變化,從而讓顯影液將曝光的光刻膠去除,並在晶圓片上留下未曝光的部分。電路每多一塊光掩模,就需要多重復一次光刻法/光刻膠程序。蝕刻流程中,將在晶圓片上放置濕酸或干離子氣體,以去除不受硬化的光刻膠保護的氮化層部分。該操作將在晶圓片上留下與所設計的光掩模形狀一致的氮化圖案。使用其他化學劑將硬化的光刻膠去除(清除)後,便可以將數以百計的內存晶元以蝕刻的方式嵌入晶圓片上了。在製造流程的第 I 部分中,所有電路元件(晶體管、電阻器和電容器)均在首次掩膜操作中完成構建。接下來,通過生成一組分層,將這些元件連接起來。要開始連接電路元件,需先在晶圓片上覆蓋一層玻璃絕緣層(被稱為 BPSG),並用接觸式掩模確定每個電路元件的接觸點(或接觸窗)。完成接觸窗蝕刻後,整個晶圓片將在一個濺射室內鍍上一層薄薄的鋁。對鋁層加蓋金屬掩模時,將形成一個薄薄的金屬連接或線路網路,構成電路的路徑。整個晶圓片隨後將覆蓋一層玻璃和氮化硅以避免其在組裝過程中受損。該保護層被稱為鈍化層。隨後則是最後的掩模和鈍化蝕刻程序,從端子(也被稱為焊盤)上去除鈍化材料。將焊盤用於模具至塑料或陶瓷封裝上金屬引腳的電氣連接,集成電路此時即告完成。將晶圓片發往模具組裝前,必須對晶圓片上的每個集成電路進行測試。識別功能和非功能性晶元,並在計算機數據文件中做出標記。然後用金剛石鋸將晶圓片切割成獨立的晶元。非功能性晶元將被廢棄,其餘部分則可用於組裝。這些獨立晶元被稱為晶粒。對晶粒進行封裝前,會將其安裝於引線框上,並用薄金線將晶元上的焊盤與該框相連接,從而在晶粒和引線指之間形成電路。
CPU也是一樣,先是製造晶圓,然後影印(Photolithography) 蝕刻(Etching)在經過熱處理得到的硅氧化物層上面塗敷一種光阻(Photoresist)物質,紫外線通過印製著CPU復雜電路結構圖樣的模板照射硅基片,被紫外線照射的地方光阻物質溶解。而為了避免讓不需要被曝光的區域也受到光的干擾,必須製作遮罩來遮蔽這些區域。這是個相當復雜的過程,每一個遮罩的復雜程度得用10GB數據來描述。接下來停止光照並移除遮罩,使用特定的化學溶液清洗掉被曝光的光敏抗蝕膜,以及在下面緊貼著抗蝕膜的一層硅。然後,曝光的硅將被原子轟擊,使得暴露的硅基片局部摻雜,從而改變這些區域的導電狀態,以製造出N井或P井,結合上面製造的基片,CPU的門電路就完成了。為加工新的一層電路,再次生長硅氧化物,然後沉積一層多晶硅,塗敷光阻物質,重復影印、蝕刻過程,得到含多晶硅和硅氧化物的溝槽結構。重復多遍,形成一個3D的結構,這才是最終的CPU的核心。每幾層中間都要填上金屬作為導體。Intel的Pentium 4處理器有7層,而AMD的Athlon 64則達到了9層。這時的CPU是一塊塊晶圓,它還不能直接被用戶使用,必須將它封入一個陶瓷的或塑料的封殼中,這樣它就可以很容易地裝在一塊電路板上了。封裝結構各有不同,但越高級的CPU封裝也越復雜,新的封裝往往能帶來晶元電氣性能和穩定性的提升,並能間接地為主頻的提升提供堅實可靠的基礎。
看清了沒有,關鍵是在影印、蝕刻、分層時,製作的電路是不一樣的。CPU復雜電路結構圖樣的模板比內存晶元的復雜多了。