
【化】 negative photoresist
bear; tote; shoulder; suffer; minus; negative; owe; rely on; lose
【医】 Lift
model; mould; type
【医】 form; habit; habitus; pattern; series; Ty.; type
【经】 type
【化】 photoresist
负型光刻胶(Negative photoresist)是一种在微电子制造和集成电路加工中使用的光敏材料,其英文名称直接体现了其工作原理:光照区域发生交联反应形成不溶性结构。与正型光刻胶相反,负型光刻胶在曝光后,受紫外线照射的区域会因聚合物链交联而变得难溶于显影液,未曝光部分则被溶解去除,最终形成与掩膜版图案相反的图形结构。
根据《半导体制造技术基础》(作者:Van Zant, P.)的记载,负型光刻胶的主要成分通常包含三种物质:树脂基质(如环化橡胶)、光敏剂(如双叠氮化合物)以及溶剂(如二甲苯)。这类材料在1960年代被广泛应用于早期半导体制造,因其对黄光波长(350-450nm)敏感的特性。
美国国家标准技术研究院(NIST)的技术报告指出,负型光刻胶具有图形侧壁垂直度高的优势,特别适合制造微米级结构。但其分辨率受限于光散射效应,通常在2μm以上,因此更多用于MEMS器件、微流体芯片等对精度要求相对较低的领域。典型应用案例包括德州仪器(TI)在模拟集成电路中的钝化层图案化工艺。
目前行业主流已转向正型光刻胶,但日本东京应化(TOK)等企业仍在生产改良型负性光刻胶,例如采用化学放大技术的SU-8系列产品,该材料在微机电系统封装中保持着不可替代的地位。
负型光刻胶(Negative Photoresist)是光刻工艺中的关键材料,其特性与应用如下:
负型光刻胶在紫外线、电子束等能量源照射后,曝光区域发生交联反应,形成不溶性物质;未曝光部分则保持可溶性。显影时,未曝光区域被溶解,仅保留曝光部分形成图案。例如,聚肉桂酸酯类负胶(如KPR光刻胶)通过光敏基团的交联实现抗蚀性。
特性 | 负型光刻胶 | 正型光刻胶 |
---|---|---|
分辨率 | 较低(亚微米以上) | 高(亚微米以下) |
显影效果 | 保留曝光区域 | 去除曝光区域 |
成本 | 低 | 较高 |
应用场景 | 显示器件、封装 | 高精度集成电路 |
由于显影时吸收溶剂可能膨胀,负胶的分辨率受限,难以满足先进制程的纳米级需求。目前高精度领域(如7nm以下芯片)主要采用正胶。
如需进一步了解化学组成或具体工艺,可参考、4、5的详细分析。
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