
光刻胶也称为光致抗蚀剂,是一种光敏材料,它受到光照后特性会发生改变。光刻胶主要用来将光刻掩膜版上的图形转移到晶圆片上。
光刻胶有正胶和负胶之分。正胶经过曝光后,受到光照的部分变得容易溶解,经过显影后被溶解,只留下未受光照的部分形成图形;而负胶却恰恰相反,经过曝光后,受到光照的部分会变得不易溶解,经过显影后,留下光照部分形成图形。
负胶在光刻工艺上应用最早,其工艺成本低、产量高,但由于它吸收显影液后会膨胀,导致其分辨率(即光刻工艺中所能形成最小图形)不如正胶,因此对于亚微米甚至更小尺寸的加工技术,主要使用正胶作为光刻胶。
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,最后生成聚合物,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,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。