光刻

对于国产光刻胶来说，今年的九月是极为特殊的一个月份。9月23日，发改委联合工信部、科技部、财政部共同发布了《关于扩大战略性新兴产业投资培育壮大新增长点增长极的指导意见》，《意见》提出，加快新材料产业强弱项，具体涉及加快在光刻胶、大尺寸硅片、电子封装材料等领域实现突破。而在《意见》还未发布之前，部分企业已经闻声先动了。除了几家企业加大投资、研发国产光刻胶之外，还有两家企业通过购买光刻机的方式，开展光刻胶的研发。光刻胶产业，尤其是较优光刻胶一直是日本企业所把持，这已不是什么鲜为人知的信息了。光刻技术是借用照相技术、平板印刷技术的基础上发展起来的半导体关键工艺技术。光刻

光刻胶是微电子技术中微细图形加工的关键材料之一，特别是近年来大规模和超大规模集成电路的发展，更是促进了光刻胶的研究开发和应用。印刷工业是光刻胶应用的另一重要领域。1954 年由明斯克等人首先研究成功的聚乙烯醇肉桂酸脂就是用于印刷工业的，以后才用于电子工业。光刻胶是一种有机化合物，它被紫外光曝光后，在显影溶液中的溶解度会发生变化。硅片制造中所用的光刻胶以液态涂在硅片表面，而后**燥成胶膜。光刻胶的技术复杂，品种较多。根据其化学反应机理和显影原理，可分负性胶和正性胶两类。光照后形成不可溶物质的是负性胶；反之，对某些溶剂是不可溶的，经光照后变成可溶物质的即为正性胶。利用这种性能，将光刻胶作涂层，就能在硅片表面刻蚀所需的电路图形。基于感光树脂的化学结构，光刻胶可以分为三种类型。光刻显影液：正性光刻胶的显影液。正胶的显影液位碱性水溶液。

不同波长的光刻光源要求截然不同的光刻设备和光刻胶材料。在20世纪80年代，半导体制成的主流工艺尺寸在1.2um(1200nm)至0.8um(800nm)之间。那时候波长436nm的光刻光源被普遍使用。在90年代前半期，随着半导体制程工艺尺寸朝0.5um（500nm）和0.35um（350nm）演进，光刻开始采用365nm波长光源。436nm和365nm光源分别是高压汞灯中能量较高，波长较短的两个谱线。高压汞灯技术成熟，因此较早被用来当作光刻光源。使用波长短，能量高的光源进行光刻工艺更容易激发光化学反应、提高光刻分别率。

光刻胶行业具有极高的行业壁垒，因此在全球范围其行业都呈现寡头垄断的局面。光刻胶行业长年被日本和美国专业公司垄断。目前**大厂商就占据了全球光刻胶市场87%的份额，行业集中度高。并且高分辨率的KrF和ArF半导体光刻胶中心技术亦基本被日本和美国企业所垄断，产品绝大多数出自日本和美国公司。整个光刻胶市场格局来看，日本是光刻胶行业的巨头聚集地。目前中国大陆对于电子材料，特别是光刻胶方面对国外依赖较高。所以在半导体材料方面的国产代替是必然趋势。广东省科学院半导体研究所。光刻是将掩模版上的图形转移到涂有光致抗蚀剂（或称光刻胶）的衬底上。

通过调整光刻胶的配方，满足差异化的应用需求，是光刻胶制造商较中心的技术。质量控制技术：由于用户对光刻胶的稳定性、一致性要求高，包括不同批次间的一致性，通常希望对感光灵敏度、膜厚的一致性保持在较高水平，因此，光刻胶生产商不仅*要配臵齐全的测试仪器，还需要建立一套严格的QA体系以保证产品的质量稳定。原材料技术：光刻胶是一种经过严格设计的复杂、精密的配方产品，由成膜剂、光敏剂、溶剂和添加剂等不同性质的原料，通过不同的排列组合，经过复杂、精密的加工工艺而制成。因此，光刻胶原材料的品质对光刻胶的质量起着关键作用。对于半导体化学化学试剂的纯度，际半导体设备和材料组织（SEMI）制定了国际统一标准，如今，全世界能够生产光刻机的国家只有四个，中国成为了其中的一员。光刻

接触式光刻机的掩模版包括了要复制到衬底上的所有芯片阵列图形。光刻

光刻工艺的成本约为整个芯片制造工艺的35%，并且耗费时间约占整个芯片工艺的40%-50%。光刻胶材料约占IC制造材料总成本的4%，市场巨大。因此光刻胶是半导体集成电路制造的中心材料。按显示效果分类；光刻胶可分为正性光刻胶和负性光刻胶。负性光刻胶显影时形成的图形与光罩（掩膜版）相反；正性光刻胶形成的图形与掩膜版相同。两者的生产工艺流程基本一致，区别在于主要原材料不同。按照化学结构分类；光刻胶可以分为光聚合型，光分解型，光交联型和化学放大型。光刻

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