光刻胶定义
光刻胶是一大类具有光敏化学作用(或对电子能量敏感)的高分子聚合物材料,是转移紫外曝光或电子束曝照图案的媒介。光刻胶的英文名为resist,又翻译为抗蚀剂、光阻等。因为光刻胶的作用就是作为抗刻蚀层保护衬底表面。光刻胶只是一种形象的说法,因为光刻胶从外观上呈现为胶状液体。
光刻胶通常是以薄膜形式均匀覆盖于基材表面。当紫外光或电子束的照射时,近红外光刻胶生产厂家,光刻胶材料本身的特性会发生改变,经过显影液显影后,曝光的负性光刻胶或未曝光的正性光刻胶将会留在衬底表面,这样就将设计的微纳结构转移到了光刻胶上,而后续的刻蚀、沉积等工艺,近红外光刻胶,就可进一步将此图案转移到光刻胶下面的衬底上,然后再使用除胶剂将光刻胶除去就可以了。
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光刻胶分类概述
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基于感光树脂的化学结构,光刻胶可以分为三种类型。
①光聚合型,采用烯类单体,在光作用下生成自由基,自由基再进一步引发单体聚合,然后生成聚合物,具有形成正像的特点。
②光分解型,采用含有叠氮醌类化合物的材料,经光照后,会发生光分解反应,由油溶性变为水溶性,可以制成正性胶。
③光交联型,采用聚乙烯醇月桂酸酯等作为光敏材料,在光的作用下,近红外光刻胶公司,其分子中的双键被打开,并使链与链之间发生交联,形成一种不溶性的网状结构,而起到抗蚀作用,这是一种典型的负性光刻胶。
光刻胶的参数
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分辨率
分辨率英文名:resolution。区别硅片表面相邻图形特征的能力,一般用关键尺寸(CD,Critical Dimension)来衡量分辨率。形成的关键尺寸越小,光刻胶的分辨率越好。
对比度
对比度(Contrast)指光刻胶从曝光区到非曝光区过渡的陡度。对比度越好,形成图形的侧壁越陡峭,分辨率越好。
敏感度
敏感度(Sensitivity)光刻胶上产生一个良好的图形所需一定波长光的能量值(或曝光量)。单位:毫焦/平方厘米或mJ/cm2。光刻胶的敏感性对于波长更短的深紫外光(DUV)、较深紫外光(EUV)等尤为重要。
粘滞性黏度
粘滞性/黏度(Viscosity)是衡量光刻胶流动特性的参数。粘滞性随着光刻胶中的溶剂的减少而增加;高的粘滞性会产生厚的光刻胶;越小的粘滞性,就有越均匀的光刻胶厚度。光刻胶的比重(SG,近红外光刻胶价格,Specific Gravity)是衡量光刻胶的密度的指标。它与光刻胶中的固体含量有关。较大的比重意味着光刻胶中含有更多的固体,粘滞性更高、流动性更差。粘度的单位:泊(poise),光刻胶一般用厘泊(cps,厘泊为1%泊)来度量。百分泊即厘泊为粘滞率;运动粘滞率定义为:运动粘滞率=粘滞率/比重。 单位:百分斯托克斯(cs)=cps/SG。
粘附性
粘附性(Adherence)表征光刻胶粘着于衬底的强度。光刻胶的粘附性不足会导致硅片表面的图形变形。光刻胶的粘附性必须经受住后续工艺(刻蚀、离子注入等)。
抗蚀性
抗蚀性(Anti-etching)光刻胶必须保持它的粘附性,在后续的刻蚀工序中保护衬底表面。耐热稳定性、抗刻蚀能力和抗离子轰击能力。
表面张力
液体中将表面分子拉向液体主体内的分子间吸引力。光刻胶应该具有比较小的表面张力(Surface Tension),使光刻胶具有良好的流动性和覆盖。