KemLab負性光刻膠

KemLab負性光刻膠 PKP-308PI 

PKP-308PI 光刻膠是 PKP II 和 KTFR 光刻膠的替代品。這種高純度光刻膠具有改進的分辨率、附著力、耐蝕刻性、低針孔密度，是負性光刻膠中綜合性能最佳的選擇。在使用過程中無需對光刻膠進行膜過濾。可實現微米級別的分辨率，且在生產中光刻膠工藝能保持高度可重復性。PKP-308PI 光刻膠的生產條件確保了高質量，并符合先進集成電路技術所必需的關鍵和嚴格要求。

PKP-308PI 產品通過基于受控等溫條件下的離心技術的特殊工藝進行純化。該純化工藝生產出具有優異質量的光刻膠材料。聚合物成分（順式聚異戊二烯）在分子量和尺寸分布上表現出均一性。實際上，離心技術是一個分級分離過程，去除了高分子量的聚合物。因此，由純化產品獲得的光刻膠膜顯示出極低的針孔密度。

PKP-308PI 特性參數

環境：
有幾點注意事項值得關注：

• 灰塵和棉絨會導致針孔。使用潔凈液體可以將其最小化。

• 相對濕度必須控制在 30% – 50% 之間。

• 必須使用金熒光燈、黃色白熾燈或帶有黃色或橙色濾光片的白色熒光燈進行適當照明。

• 由于溶劑煙霧，需要充分的通風。

儲存：
PKP-308PI 材料是為您的訂單專門純化的。為保持無聚集物狀態，必須采取預防措施：

• PKP-308PI 材料應避光儲存。

• 在使用前，請勿將其從運輸瓶中取出。

加工流程：

1. 基板準備 (Substrate Preparation): 清潔并在 120-130°C 下預烘烤 20-30 分鐘。

2. 光刻膠涂布 (Photoresist Application): 電機驅動旋轉甩膠。

3. 前烘 (軟烘) (Prebake (soft bake)):

• 熱板：90°C 下烘烤 90 秒。

• 烘箱：90°C 下烘烤 30 分鐘。

4. 光刻膠曝光 (Photoresist Exposure): 1-10 秒（最小光源），或 15-25 mJ/cm2。

5. 光刻膠顯影 (Photoresist Develop): 使用 PKP 顯影液進行 10-60 秒噴涂或 120 秒浸泡顯影，隨后用 PKP 漂洗液漂洗（浸泡 60-90 秒或噴涂 15 秒），然后用壓縮空氣或氮氣吹干。

6. 后烘 (硬烘) (Post-bake (hard bake)):

• 熱板：130°C 下烘烤 60 秒。

• 烘箱：130°C 下烘烤 30 分鐘。

7. 光掩模剝離劑/去除劑 (Photomask Stripper/Remover): 使用 Transene 負性光刻膠去除劑 NRR-001 在 50-60°C 下浸泡 3-5 分鐘。如有必要，用異丙醇沖洗。

光刻膠技術

基板準備 (SUBSTRATE PREPARATION):
只有在基板清潔和干燥的情況下涂布光刻膠，才能顯影出無缺陷、輪廓清晰的蝕刻圖案。去除表面顆粒和有機殘留物可通過使用溶劑（如 Transene 100）清潔，然后在 120°C – 200°C 的溫度下烘烤最多 20 分鐘來完成。

涂布 (APPLICATION):
在電機驅動的旋轉真空吸盤上甩膠的標準技術可產生最均勻且可重復的厚度。在此過程中，離心力分布出均勻的光刻膠涂層，而溶劑蒸發不顯著，且基板邊緣不會甩出過多光刻膠。

• 開始時，用光刻膠覆蓋基板。切勿在旋轉時向基板涂布光刻膠，否則可能導致分布不均。

• 方形或矩形基板最好在低轉速（50-1000 rpm）下涂布。75 rpm 下使用未稀釋的光刻膠可獲得約 2.5 µm 的涂層，基板邊緣和角部較厚。

• 圓形基板（最常見）在 2,000 – 5,000 rpm 的高速下涂布，所得光刻膠厚度由光刻膠粘度、轉速（rpm）和加速度決定。轉速 > 5,000 rpm 對光刻膠厚度影響甚微。

• 光刻膠的粘度越低，轉速（rpm）對涂層厚度的影響越小。

• 達到峰值轉速的加速時間通常被認為是決定基板上涂層更薄且更均勻的因素。同時，基板邊緣稍厚的涂層也會減少。達到峰值轉速的最佳加速時間為 0.1 秒。（注：原文如此，但實際工藝中0.1秒加速時間可能過短且難以精確控制）

• 用于薄膜電路的光刻膠膜厚度范圍為 0.3 至 2 µm。在較低厚度極限下，稀釋光刻膠可能導致薄膜不連續。

• 厚膜（1-2 µm）在犧牲分辨率的前提下，提供了更強的抗蝕刻穿透和針孔形成的保護。旋涂兩層薄涂層的更好方法可確保光刻膠膜的質量和達到所需厚度。

前烘 (PREBAKING):
殘余溶劑的蒸發可實現光刻膠對基板的最大附著力。未烘烤的光刻膠涂層將具有可變的曝光要求，因為殘余溶劑會抑制功能基團的交聯。過度烘烤也可能產生問題，例如光刻膠材料的霧化和分解。烘烤時間取決于薄膜厚度。

光刻膠曝光 (EXPOSURE OF PHOTORESISTS):
光刻膠可以用任何在近紫外光譜有輸出的光源曝光。大面積光源僅用于粗線條（50 µm 或 0.002 英寸或更大）。要解析精細細節，需要較少漫射的光源。通常，對于精細線條圖案，使用點光源（碳弧燈、高壓汞燈或氙氣閃光燈）并使其遠離基板放置。這將確保基板上的光強度均勻。

• 正確曝光 PKP-308PI 需要約 15-25 mJ/cm2 的光能量。正確的曝光取決于厚度和處理變量。如果光源能夠在基板表面提供 10 mJ/cm2 的輻照強度，則 1-10 秒的曝光時間是足夠的。

• 為了獲得良好的細線定義和可重復性，曝光能量必須控制在最佳值的 10% 以內。應監測基板表面的光強度。

• 由于光刻膠材料的衍射效應，過度曝光會導致掩模下方的光刻膠發生交聯，其效果是線條加寬可達 2.5 µm。

• 曝光不足導致僅在光刻膠膜表面發生交聯，可能會在顯影圖像時沖掉圖案。線條加寬也可能是由于基板不規則和/或掩模與光刻膠表面接觸不足造成的。使用真空將掩模壓在光滑的基板上可以解決此問題。

• 如果在氧氣存在下進行曝光，PKP-308PI 的敏化劑會分解而不使聚合物交聯。該反應僅限于薄膜表面，該表面在顯影液中仍保持可溶性。在使用 > 1 µm 的光刻膠涂層時，不會注意到這種氧效應。0.5 µm 或更薄的涂層可能會受到很大影響，無法在后續蝕刻操作中提供足夠的保護。

光刻膠顯影 (PHOTORESIST DEVELOPMENT):
通常，最佳程序是將顯影液噴涂到涂覆的基板上 10 至 60 秒。然后用幾種非水溶液（如異丙醇）漂洗數次。使用純凈的壓縮空氣或氮氣吹掉表面殘留的溶劑。推薦使用 Transene PKP 顯影液。

后烘 (POSTBAKING):
對顯影后的光刻膠進行后烘將蒸發殘留溶劑，增強聚合物涂層的化學穩定性，并進一步增強附著力。

光刻膠去除 (PHOTORESIST REMOVAL):
熱的（60°C）Transene 負性光刻膠去除劑 NRR-001 溶液是去除 PKP-308PI 光刻膠的有效剝離劑。

KemLab負性光刻膠 PKP-308PI