技術挑戰(zhàn)與發(fā)展趨勢
更高分辨率需求:
EUV光刻膠需解決“線邊緣粗糙度(LER)”問題(目標<5nm),通過納米顆粒分散技術或新型聚合物設計改善。
缺陷控制:
半導體級正性膠要求金屬離子含量<1ppb,顆粒(>50nm)<1個/mL,需優(yōu)化提純工藝(如多級過濾+真空蒸餾)。
國產化突破:
國內企業(yè)(如上海新陽、南大光電、容大感光)已在KrF/ArF膠實現(xiàn)批量供貨,但EUV膠仍被日本JSR、美國陶氏、德國默克壟斷,需突破樹脂合成、PAG純度等瓶頸。
環(huán)保與節(jié)能:
開發(fā)水基顯影正性膠(減少有機溶劑使用),或低烘烤溫度膠(降低半導體制造能耗)。
典型產品示例
傳統(tǒng)正性膠:Shipley S1813(G/I線,用于PCB)、Tokyo Ohka TSM-305(LCD黑矩陣)。
DUV正性膠:信越化學的ArF膠(用于14nm FinFET制程)、中芯國際認證的國產KrF膠(28nm節(jié)點)。
EUV正性膠:JSR的NeXAR系列(7nm以下,全球市占率超70%)。
正性光刻膠是推動半導體微縮的主要材料,其技術進步直接關聯(lián)芯片制程的突破,未來將持續(xù)向更高精度、更低缺陷、更綠色工藝演進。
光刻膠的技術挑戰(zhàn)現(xiàn)在就是需要突破難關!珠海進口光刻膠報價
化學反應:
正性膠:曝光后光敏劑(如重氮醌DQN)分解,生成羧酸,在堿性顯影液中溶解;
負性膠:曝光后光敏劑引發(fā)交聯(lián)劑與樹脂形成不溶性網(wǎng)狀結構。
5. 顯影(Development)
顯影液:
正性膠:堿性水溶液(如0.26N四甲基氫氧化銨TMAH),溶解曝光區(qū)域;
負性膠:有機溶劑(如二甲苯、醋酸丁酯),溶解未曝光區(qū)域。
方法:噴淋顯影(PCB)或沉浸式顯影(半導體),時間30秒-2分鐘,需控制顯影液濃度和溫度。
6. 后烘(Post-Bake)
目的:固化膠膜,提升耐蝕刻性和熱穩(wěn)定性。
條件:
溫度:100-150℃(半導體用正性膠可能更高,如180℃);
時間:15-60分鐘(厚膠或高耐蝕需求時延長)。
7. 蝕刻/離子注入(后續(xù)工藝)
蝕刻:以膠膜為掩膜,通過濕法(酸堿溶液)或干法(等離子體)刻蝕基板材料(如硅、金屬、玻璃);
離子注入:膠膜保護未曝光區(qū)域,使雜質離子只能注入曝光區(qū)域(半導體摻雜工藝)。
8. 去膠(Strip)
方法:
濕法去膠:強氧化劑(如硫酸+雙氧水)或有機溶劑(如N-甲基吡咯烷酮NMP);
干法去膠:氧等離子體灰化(半導體領域,無殘留)。
南京網(wǎng)版光刻膠工廠發(fā)展戰(zhàn)略與行業(yè)地位。
廣東吉田半導體材料有限公司以光刻膠為中心,逐步拓展至半導體全材料領域,形成了 “技術驅動、全產業(yè)鏈覆蓋” 的發(fā)展格局。公司產品不僅包括芯片與 LCD 光刻膠,還延伸至錫膏、焊片、靶材等配套材料,為客戶提供一站式采購服務。
市場與榮譽:
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產品遠銷全球 50 多個地區(qū),客戶包括電子制造服務商(EMS)及半導體廠商。
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獲評 “廣東省專精特新企業(yè)”“廣東省創(chuàng)新型中小企業(yè)”,并通過技術企業(yè)認證。
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生產基地配備自動化設備,年產能超千噸,滿足大規(guī)模訂單需求。
未來展望:
公司計劃進一步擴大研發(fā)中心規(guī)模,聚焦第三代半導體材料研發(fā),如 GaN、SiC 相關光刻膠技術。同時,深化全球化布局,在東南亞、歐洲等地設立分支機構,強化本地化服務能力。
技術趨勢與挑戰(zhàn)
半導體先進制程:
EUV光刻膠需降低缺陷率(目前每平方厘米缺陷數(shù)<10個),開發(fā)低粗糙度(≤5nm)材料;
極紫外吸收問題:膠膜對13.5nm光吸收率高,需厚度控制在50-100nm,挑戰(zhàn)化學增幅體系的靈敏度。
環(huán)保與低成本:
水性負性膠替代溶劑型膠(如PCB阻焊膠),減少VOC排放;
單層膠工藝替代多層膠,簡化流程(如MEMS厚膠的一次性涂布)。
新興領域拓展:
柔性電子:開發(fā)耐彎曲(曲率半徑<5mm)、低模量感光膠,用于可穿戴設備電路;
光子芯片:高折射率膠(n>1.8)制作光波導,需低傳輸損耗(<0.1dB/cm)。
典型產品與廠商
半導體正性膠:
日本信越(Shin-Etsu)的ArF膠(分辨率22nm,用于12nm制程);
美國陶氏(Dow)的EUV膠(靈敏度10mJ/cm,缺陷密度<5個/cm)。
PCB負性膠:
中國容大感光(LP系列):耐堿性蝕刻,厚度20-50μm,國產化率超60%;
日本東京應化(TOK)的THMR-V:全球PCB膠市占率30%,適用于高可靠性汽車板。
MEMS厚膠:
美國陶氏的SU-8:實驗室常用,厚度5-200μm,分辨率1μm(需優(yōu)化交聯(lián)均勻性);
德國Microresist的MR膠:耐深硅蝕刻,線寬精度±2%,用于工業(yè)級MEMS制造。
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研發(fā)投入
擁有自己實驗室和研發(fā)團隊,研發(fā)費用占比超15%,聚焦EUV光刻膠前驅體、低缺陷納米壓印膠等前沿領域,與中山大學、華南理工大學建立產學研合作。
專項布局:累計申請光刻膠相關的項目30余項,涵蓋樹脂合成、配方優(yōu)化、涂布工藝等細致環(huán)節(jié)。
生產體系
全自動化產線:采用德國曼茨(Manz)涂布設備、日本島津(Shimadzu)檢測儀器,年產能超500噸(光刻膠),支持小批量定制(小訂單100g)和大規(guī)模量產。
潔凈環(huán)境:生產車間達萬級潔凈標準(ISO 8級),避免顆粒污染,確保光刻膠缺陷密度<5個/cm。
正性光刻膠的工藝和應用場景。南京網(wǎng)版光刻膠工廠
負性光刻膠生產廠家。珠海進口光刻膠報價
技術挑戰(zhàn):
技術壁壘:EUV光刻膠、3nm以下制程材料仍處研發(fā)階段,光刻膠分辨率、靈敏度與國際水平存在差距(如東京應化ArF膠分辨率達14nm)。
供應鏈風險:樹脂、光引發(fā)劑等原材料自給率不足8%,部分依賴進口(如日本信越化學);美國對華技術封鎖可能影響設備采購。
客戶驗證:光刻膠需通過晶圓廠全流程測試,驗證周期長(1-2年),國內企業(yè)在頭部客戶滲透率較低。
未來展望:
短期(2025-2027年):KrF/ArF光刻膠國產化率預計提升至10%-15%,南大光電、上海新陽等企業(yè)實現(xiàn)28nm-7nm制程產品量產,部分替代日本進口。
中期(2028-2030年):EUV光刻膠進入中試驗證階段,原材料自給率提升至30%,國內企業(yè)在全球市場份額突破15%。
長期(2030年后):實現(xiàn)光刻膠全產業(yè)鏈自主可控,技術指標對標國際前列,成為全球半導體材料重要供應商。
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