文档介绍：钝化层光刻胶国产化评估
 
   
 
 
 
 
 
 
 
     
 
 
 
 
 
摘要：此前，公司钝化层使用的光刻胶AZ6130为进口光刻胶，采购周期长且成本较高。为了缩短采购周期同时降低成本，特考虑使用国产光刻胶RZJ-306B替代该层次的进口光刻胶。本文从颗粒、Spin curve、留膜率、膜厚均匀性与稳定性、曝光工艺窗口、线宽（CD）&光刻胶形貌、缺陷、抗干法刻蚀能力及去胶能力等九个方面评估了国产光刻胶RZJ-306B的各项性能，实验结果表明其单项工艺能力与原进口光刻胶AZ6130相比可满足现有产品生产要求。同时，进一步实验表明，国产光刻胶RZJ-306B可替代进口光刻胶AZ6130应用于实际生产。钝化层光刻胶国产化使得该层光刻胶采购周期缩短了一半，生产成本降低了约50%。
关键词：光刻胶国产性能评估可替代
1 前言
光刻胶主要由树脂、感光剂及溶剂等材料混合而成的，其中树脂是粘合剂, 感光剂是一种光活性极强的化合物，它在光刻胶内的含量和树脂相当，两者同时溶解在溶剂中，以液态形式保存。除了以上三种主要成分以外，光刻胶还包含一些其它的添加剂，如稳定剂，染色剂，表面活性剂[1] [2] [3]。
光刻胶分为正胶和负胶。负胶在曝光后会产生交联反应，使其结构加强而不溶解于显影液。正胶曝光后会产生分解反应，被分解的分子在显影液中很容易被溶解，从而与未曝光部分形成很强的反差。因负胶经曝光后，显影液会浸入已交联的负性光刻胶分子内，使胶体积增加，导致显影后光刻胶图形和掩膜版上图形误差增加，。[4] [5] [6] [7]目前公司所有产品在用光刻胶均为正胶。
涂胶是在洁净干燥的圆片表面均匀地涂一层光刻胶。常用的方法是把胶滴在圆片上，然后使圆片高速旋转，液态胶在旋转中因离心力的作用由轴心沿径向飞溅出去，受附着力的作用，一部分光刻胶会留在圆片表面，最终可得到一层分布均匀的胶膜。[8] [9]
本文主要进行的是钝化层光刻胶的国产化评估，拟用国产光刻胶RZJ-306B替代进口光刻胶AZ6130。通过九个方面的综合考量，验证光刻胶的可替代性。
2 实验
对于国产胶RZJ-306B的评估从以下九个方面分别实验考量：
 
颗粒
表1 光刻胶颗粒对比
光刻胶（PR）
ID
前值
后值
颗粒
spec
结论
RZJ-306B
SLOT1
2
2
0
<20
PASS
SLOT2
22
12
0
PASS
AZ6130
SLOT3
8
1
0
NA
SLOT4
8
0
0
NA
实验测得 RZJ-306B光刻胶涂覆过程中新增颗粒均在<20的规范内，满足生产工艺要求。
 
转速和膜厚关系曲线（Spin curve）
图1 RZJ-306B光刻胶转速和膜厚关系曲线
一般用于生产的涂胶转速为2000-5000RPM，通过Spin Curve可以看出RZJ-306B光刻胶的可用膜厚范围为28000-44000Å。以目前AZ6130光刻胶使用的36000Å作为基准，选择膜厚36000Å作为后续评估RZJ-306B的胶厚。实验测得 RZJ-%，在>93%