國家戰略支持
《國家集成電路產業投資基金三期規劃》將光刻膠列為重點投資領域,計劃投入超500億元支持研發。工信部對通過驗證的企業給予稅收減免和設備采購補貼,單家企業比較高補貼可達研發投入的30%。
地方產業協同
濟南設立寬禁帶半導體產業專項基金,深圳國際半導體光刻膠產業展覽會(2025年4月)吸引全球300余家企業參展,推動技術交流。
資本助力產能擴張
恒坤新材通過科創板IPO募資15億元,擴大KrF光刻膠產能并布局集成電路前驅體項目。彤程新材半導體光刻膠業務2024年上半年營收增長54.43%,ArF光刻膠開始形成銷售。
光刻膠涂布工藝需控制厚度均勻性,為后續刻蝕奠定基礎。河南LCD光刻膠品牌
作為東莞松山湖的企業,吉田半導體深耕光刻膠領域 23 年,成功研發出 YK-300 半導體正性光刻膠與 JT-2000 納米壓印光刻膠。YK-300 適用于 45nm 及以上制程,線寬粗糙度(LWR)≤3nm,良率達 98% 以上,已通過中芯國際等晶圓廠驗證;JT-2000 突破耐高溫極限,在 250℃復雜環境下仍保持圖形穩定性,適用于 EUV 光刻前道工藝。依托進口原材料與全自動化生產工藝,產品通過 ISO9001 認證及歐盟 RoHS 標準,遠銷全球并與跨國企業建立長期合作,加速國產替代進程。廣州厚膜光刻膠報價光刻膠涂覆需通過旋涂(Spin Coating)實現納米級均勻厚度。
定義與特性
正性光刻膠是一種在曝光后,曝光區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。與負性光刻膠(未曝光區域溶解)相比,其優勢是分辨率高、圖案邊緣清晰,是半導體制造(尤其是制程)的主流選擇。
化學組成與工作原理
主要成分
? 樹脂(成膜劑):
? 傳統正性膠:采用**酚醛樹脂(Novolak)與重氮萘醌(DNQ,光敏劑)**的復合體系(PAC體系),占比約80%-90%。
? 化學增幅型(用于DUV/EUV):含環化烯烴樹脂或含氟聚合物,搭配光酸發生器(PAG),通過酸催化反應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)、穩定劑(防止暗反應)、堿溶解度調節劑等。
工作原理
? 曝光前:光敏劑(如DNQ)與樹脂結合,形成不溶于堿性顯影液的復合物。
? 曝光時:
? 傳統PAC體系:DNQ在紫外光(G線436nm、I線365nm)照射下發生光分解,生成羧酸,使曝光區域樹脂在堿性顯影液中溶解性增強。
? 化學增幅型:PAG在DUV/EUV光下產生活性酸,催化樹脂發生脫保護反應,大幅提高顯影速率(靈敏度提升10倍以上)。
? 顯影后:曝光區域溶解去除,未曝光區域保留,形成正性圖案。
感光機制
? 重氮型(雙液型):需混合光敏劑(如二疊氮二苯乙烯二磺酸鈉),曝光后通過交聯反應固化,適用于精細圖案(如PCB電路線寬≤0.15mm)。
? SBQ型(單液型):預混光敏劑,無需調配,感光度高(曝光時間縮短30%),適合快速制版(如服裝印花)。
? 環保型:采用無鉻配方(如CN10243143A),通過多元固化體系(熱固化+光固化)實現12-15mJ/cm2快速曝光,分辨率達2μm,符合歐盟REACH標準。
功能細分
? 耐溶劑型:如日本村上AD20,耐酒精、甲苯等溶劑,適用于電子油墨印刷。
? 耐水型:如瑞士科特1711,抗水性強,適合紡織品水性漿料。
? 厚版型:如德國K?ppen厚版膠,單次涂布可達50μm,用于立體印刷。
典型應用場景:
? PCB制造:使用360目尼龍網+重氮感光膠,配合LED曝光(405nm波長),實現0.15mm線寬,耐酸性蝕刻液。
? 紡織印花:圓網制版采用9806A型感光膠,涂布厚度20μm,耐堿性染料色漿,耐印率超10萬次。
? 包裝印刷:柔版制版選用杜邦賽麗® Lightning LFH版材,UV-LED曝光+無溶劑工藝,碳排放降低40%。
在集成電路制造中,光刻膠用于定義晶體管、互連線和接觸孔的圖形。
主要應用場景
印刷電路板(PCB):
? 通孔/線路加工:負性膠厚度可達20-50μm,耐堿性蝕刻液(如氯化鐵、堿性氯化銅),適合制作大尺寸線路(線寬/線距≥50μm),如雙面板、多層板的外層電路。
? 阻焊層:作為絕緣保護層,覆蓋非焊盤區域,需厚膠(50-100μm)和高耐焊接溫度(260℃以上),負性膠因工藝簡單、成本低而廣泛應用。
微機電系統(MEMS):
? 深硅蝕刻(DRIE):負性膠作為蝕刻掩膜,厚度可達100μm以上,耐SF?等強腐蝕性氣體,用于制作加速度計、陀螺儀的高深寬比結構(深寬比>20:1)。
? 模具制造:在硅或玻璃基板上制作微流控芯片的通道模具,利用負性膠的厚膠成型能力。
平板顯示(LCD):
? 彩色濾光片(CF)基板預處理:在玻璃基板上制作絕緣層或緩沖層,耐濕法蝕刻(如HF溶液),確保后續RGB色阻層的精確涂布。
功率半導體與分立器件:
? IGBT、MOSFET的隔離區蝕刻:負性膠用于制作較寬的隔離溝槽(寬度>10μm),耐高濃度酸堿蝕刻,降低工藝成本。
中國光刻膠企業正加速技術突破,逐步實現高級產品的進口替代。湖北3微米光刻膠工廠
光刻膠生產工藝流程與應用。河南LCD光刻膠品牌
半導體集成電路
? 應用場景:
? 晶圓制造:正性膠為主(如ArF/EUV膠),實現20nm以下線寬,用于晶體管柵極、接觸孔等精細結構;
? 封裝工藝:負性膠用于凸點(Bump)制造,厚膠(5-50μm)耐電鍍溶液腐蝕。
? 關鍵要求:高分辨率、低缺陷率、耐極端工藝(如150℃以上高溫、等離子體轟擊)。
印刷電路板(PCB)
? 應用場景:
? 線路成像:負性膠(如環化橡膠膠)用于雙面板/多層板外層線路,線寬≥50μm,耐堿性蝕刻液(如氯化銅);
? 阻焊層:厚負性膠(50-100μm)覆蓋非焊盤區域,耐260℃焊接溫度和助焊劑腐蝕;
? 撓性PCB(FPC):正性膠用于精細線路(線寬≤20μm),需耐彎曲應力。
? 優勢:工藝簡單、成本低,適合大面積基板(如1.2m×1.0m的PCB基板)。
平板顯示
? 應用場景:
? 彩色濾光片:正性膠制作黑矩陣(BM)和RGB色阻間隔層,耐UV固化和濕法蝕刻(如HF溶液);
? OLED像素定義:負性膠形成像素開口(孔徑5-50μm),耐有機溶劑(如OLED蒸鍍前的清洗液);
? 觸控面板:正性膠制作透明電極(如ITO線路),線寬≤10μm,需透光率>90%。
? 關鍵參數:高透光性、低收縮率(避免圖案變形)。
河南LCD光刻膠品牌