昆山LCD觸摸屏用光刻膠顯示面板材料

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-12-25

熱壓法能夠有效增大光刻膠光柵的占寬比你,工藝簡(jiǎn)單、可靠,無(wú)需昂貴設(shè)備、成本低,獲得的光柵質(zhì)量高、均勻性好。將該方法應(yīng)用到大寬度比的硅光柵的制作工藝中,硅光柵線條的高度比達(dá)到了12.6,氮化硅光柵掩模的占寬比更是高達(dá)0.72,光柵質(zhì)量很高,線條粗細(xì)均勻、邊緣光滑。值得注意的是,熱壓法通過直接展寬光刻膠光柵線條來(lái)增大占寬比,可以集成到全息光刻-離子束刻蝕等光柵制作工藝中,為光柵衍射效率的調(diào)節(jié)與均勻性修正提供了新思路。我國(guó)光刻膠行業(yè)起步較晚,生產(chǎn)能力主要集中在 PCB 光刻膠、TN/STN-LCD 光刻膠等中低端產(chǎn)品。昆山LCD觸摸屏用光刻膠顯示面板材料

1983年,Joy以PMMA作為模型化合物,利用蒙特卡羅方法計(jì)算了EUV光刻的空間分辨率。1989年,Kurihara課題組利用PMMA評(píng)測(cè)了光學(xué)器件,并測(cè)試了EUV光對(duì)PMMA膜的透過性。1990年,Windt課題組利用14nmEUV光對(duì)PMMA光刻膠進(jìn)行光刻,獲得了50nm的線條。2001~2004年,Bokor課題組利用PMMA光刻膠、Shipley公司早期工具光刻膠EUV-2D先后評(píng)測(cè)了其自制的EUV光刻設(shè)備和美國(guó)光源的EUV光刻線站的性能??梢姡贓UV光技術(shù)發(fā)展早期,PMMA光刻膠對(duì)EUV光刻設(shè)備的調(diào)試、測(cè)試起了重要作用。但是PMMA的曝光機(jī)理不涉及化學(xué)放大過程,因此其靈敏度較差,而早期制約EUV光刻技術(shù)發(fā)展的瓶頸問題之一便是曝光光源功率很小,因而以PMMA為的非化學(xué)放大型光刻膠一度被化學(xué)放大型光刻膠取代。普陀化學(xué)放大型光刻膠溶劑光刻膠按應(yīng)用領(lǐng)域分類,可分為 PCB 光刻膠、顯示面板光刻膠、半導(dǎo)體光刻膠及其他光刻膠。

EUV光刻膠的基本原理與所有使用其他波長(zhǎng)光曝光的光刻膠是相同的,都是在光照后發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)及熱化學(xué)反應(yīng),主體材料結(jié)構(gòu)改變導(dǎo)致光刻膠溶解度轉(zhuǎn)變,從而可以被部分顯影。但與其他波長(zhǎng)曝光的光刻工藝相比,EUV光刻也有著諸多的不同。從化學(xué)反應(yīng)機(jī)理來(lái)看,EUV光刻與前代光刻差異是,引發(fā)反應(yīng)的,不僅有光子,還有由13.5nm軟X射線激發(fā)出的二次電子。EUV光刻用到的光子能量高達(dá)92eV,曝光過程中,幾乎所有的原子都能吸收EUV光子而發(fā)生電離,并產(chǎn)生高能量的二次電子(65~87eV)和空穴,二次電子可以繼續(xù)激發(fā)光敏劑,形成活性物種。

20世紀(jì)七八十年代,我國(guó)光刻膠研發(fā)水平一直與國(guó)外持平。1977年,化學(xué)研究所曾出版了我國(guó)一部有關(guān)光刻膠的專著《光致抗蝕劑:光刻膠》。但隨后的1990~2010年,由于缺乏芯片產(chǎn)業(yè)的牽引,我國(guó)光刻膠研發(fā)處于停滯狀態(tài)。直到2010年后,我國(guó)才又開始重新組建光刻膠研發(fā)隊(duì)伍。目前我國(guó)的EUV光刻膠主要集中在單分子樹脂型和有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化型,暫無(wú)傳統(tǒng)高分子EUV光刻膠的相關(guān)工作見諸報(bào)道。我國(guó)開展EUV光刻膠研究的主要有化學(xué)研究所楊國(guó)強(qiáng)課題組和理化技術(shù)研究所李嫕課題組。光刻膠是集成電路制造的重要材料:光刻膠的質(zhì)量和性能是影響集成電路性能、成品率及可靠性的關(guān)鍵因素。

從光刻設(shè)備角度來(lái)看,EUV光刻與其他波長(zhǎng)光刻關(guān)鍵的兩點(diǎn)差異是光源強(qiáng)度和散粒噪聲。盡管有多種方式可獲得EUV光,商用EUV光刻機(jī)使用的是激光激發(fā)的等離子體(LPP)發(fā)光,其輸出功率曾長(zhǎng)期是制約EUV光刻技術(shù)商用的瓶頸問題;另外,EUV光刻使用的是反射鏡成像系統(tǒng),而非傳統(tǒng)的透過折射鏡片組,且效率不高。因此在EUV光刻發(fā)展的早期,通常都要求EUV光刻膠具有較高的靈敏度。同時(shí),EUV光子能量(約為92eV)遠(yuǎn)高于以前幾代光刻技術(shù)光源的光子能量(是193nm光子能量的14.4倍),也就是說,對(duì)于同樣的曝光能量,光子數(shù)目遠(yuǎn)少于前幾代的光刻技術(shù),這就導(dǎo)致散粒噪聲增加,從而造成線寬/線邊緣粗糙度的升高。而靈敏度過高并不利于克服散粒噪聲的影響,所以隨著EUV光源功率不斷提升,業(yè)界對(duì)EUV光刻膠的要求從“提高靈敏度”逐漸變?yōu)椤?span>利用一定程度的靈敏度來(lái)降低粗糙度”。光刻膠達(dá)到下游客戶要求的技術(shù)指標(biāo)后,還需要進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間驗(yàn)證測(cè)試(1-3 年)。華東濕膜光刻膠顯影

光刻膠又稱光致抗蝕劑,是一種對(duì)光敏感的混合液體。昆山LCD觸摸屏用光刻膠顯示面板材料

2008年起,日本大阪府立大學(xué)的Okamura課題組利用聚對(duì)羥基苯乙烯衍生物來(lái)構(gòu)造非化學(xué)放大型光刻膠。他們制備了對(duì)羥基苯乙烯單元和含有光敏基團(tuán)的對(duì)磺酰胺苯乙烯單元的共聚物,作為光刻膠的主體材料。光照下,光敏劑產(chǎn)生自由基,使對(duì)羥基苯乙烯鏈之間發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),可作為EUV負(fù)性光刻膠使用。隨后,他們又在對(duì)羥基苯乙烯高分子上修飾烯烴或炔烴基團(tuán),體系中加入多巰基化合物作為交聯(lián)劑,以及光照下可以產(chǎn)生自由基的引發(fā)劑,構(gòu)建了光引發(fā)硫醇-烯烴加成反應(yīng)體系,該體系同樣可以作為EUV負(fù)性光刻膠使用。值得指出的是,上述工作使用的對(duì)羥基苯乙烯衍生物的分子量均比較小,有助于提高光刻膠的分辨率。由于均為自由基反應(yīng),光刻過程的產(chǎn)氣量也明顯小于一般的光刻膠體系。昆山LCD觸摸屏用光刻膠顯示面板材料