光刻胶的构成及其作用?光刻胶有哪些分类?
光刻胶主要是由成膜树脂、光引发剂、溶剂为主要成分的。还包含有抗氧化剂,均匀剂和增粘剂等辅助成分。
成膜树脂:以正胶为例,大部分正性光刻胶的树脂是酚醛树脂,一种苯酚和甲醛合成的树脂,其分子链的长度是光刻胶性能的关键调节因素;长的分子链可以提高热稳定性,减少残膜率和显影速率,短分子链能提高粘度,光刻胶则是这些混合的树脂依靠着物理和化学特性组合而成。
光引发剂:以i线正胶为例,光引发剂是一种带有重氮萘醌基团的化合物,在经过曝光后转化为一种羧酸,伴随氮气的释放和水分的吸收,加速在碱溶液中的溶解速率。混合该化合物后的线性酚醛树脂,可通过曝光来改变其在弱碱性溶液中的溶解速率,以达到图形化的目的。
溶剂:几乎所有的正性光刻胶溶剂是PGMEA(丙二醇甲醚醋酸酯),光刻胶大约55-65%的原料是此溶液,有很好的溶解性,适合将成膜树脂和光引光剂液化以便于旋转涂敷。其沸点高达145摄氏度,常温下挥发性低,是一种稳定的溶剂。在烘烤过程中可以充分挥发,否则剩余的溶剂会影响光刻胶的性质。
光刻胶分为正性光刻胶和负性光刻胶
应用:
模拟半导体(Analog Semiconductors)
发光二极管(Light-Emitting Diodes LEDs)
微机电系统(Microelectromechanical Systems MEMS)
太阳能光伏(Solar Photovoltaics PV)
微流道和生物芯片(Microfluidics & Biochips)
光电子器件/光子器件(Optoelectronics/Photonics)
封装(Packaging)
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