上海湿膜光刻胶其他助剂

由于早期制约EUV光刻发展的技术瓶颈之一是光源功率太小，因此，在不降低其他光刻性能的前提下提高EUV光刻胶的灵敏度一直是科研人员的工作重点。为了解决这一问题，2013年，大阪大学的Tagawa等提出了光敏化化学放大光刻胶（PSCAR™）。与其他EUV化学放大光刻胶不同的是，PSCAR体系除了需在掩模下进行产生图案的EUV曝光，还要在EUV曝光之后进行UV整片曝光。PSCAR体系中除了有主体材料、光致产酸剂，还包括光敏剂前体。这是一种模型光敏剂前体的结构，它本身对UV光没有吸收，但在酸性条件下可以转化为光敏剂，对UV光有吸收。光刻胶通常是以薄膜形式均匀覆盖于基材表面。上海湿膜光刻胶其他助剂

在EUV图形曝光工序中，光致产酸剂产生光酸，这些光酸一方面可以与光刻胶主体材料的离去基团反应，另一方面也可使光敏剂前体变为光敏剂。EUV曝光结束后，曝光区域富集了大量的光敏剂。再进行UV整片曝光，此时，只有富集了光敏剂的区域可以吸收UV光，光敏剂作为天线，使胶膜中的光致产酸剂继续产生光酸；与之相对地，EUV曝光过程中未曝光区域由于有对UV光透明的光敏剂前体，对UV光同样没有吸收的光致产酸剂无法形成光酸，进而无法发生光化学反应。接着，需像其他的化学放大光刻胶一样，进行后烘、显影即可得到光刻图形。显示面板光刻胶按曝光波长可分为紫外光刻胶、深紫外光刻胶、极紫外光刻胶、电子束光刻胶、离子束光刻胶、X射线光刻胶等。

根据不同原子对 EUV 光的吸收截面可知，硅原子和硼原子对EUV光的吸收较弱，有助于提高光刻胶薄膜的透明度，从而提高光刻胶的对比度，同时还可增加光刻胶的抗刻蚀性。HSQ在吸收光子（或电子）后，硅-氢键断裂，与水分子反应生成硅醇，两个硅醇之间又生成硅-氧-硅键，交联形成无法溶解在TMAH显影液中的网状结构。HSQ广泛应用于电子束光刻中，也可用于EUV光刻。2005年，美国威斯康星大学的Nealey等率先将HSQ用于EUV光刻，得到了线宽为26.4nm、LER为5.1nm的光刻线条。随后，瑞士光源的Solak课题组利用HSQ制备出了20nm的L/S密集线条，并通过工艺调整获得了优于PMMA光刻胶的灵敏度。

起初发展起来的单分子树脂材料是具有三苯基取代的枝状分子。三苯基取代主要具有刚性的非平面结构，不易结晶且性质稳定，具有较高的玻璃化转变温度。1996年，日本大阪大学的Shirota课题组首度发表了单分子树脂材料作为光刻胶的报道。他们制备的枝状小分子TsOTPB和ASITPA可作为非化学放大型光刻胶，利用电子束光刻形成线条。TsOTPB在曝光过程中分解，可形成150nm宽的正性线条；ASITPA在曝光过程中双键聚合，可形成70nm宽的负性线条。随后，他们又在以三苯基苯为主要的树枝状分子末端引入了叔丁氧羰基，构建了的正性化学放大光刻胶体系，灵敏度与原始的材料相比提高。t-Boc基团遇到光致产酸剂产生的酸后发生离去反应，露出酚羟基，从而可溶解于碱性显影液中。光刻胶是一大类具有光敏化学作用的高分子聚合物材料，是转移紫外曝光或电子束曝照图案的媒介。

非常常见的单分子树脂化合物的分子拓扑结构有枝状（或星形）、环状（包括梯形）、螺环状以及四面体结构等等。其主要结构通常为具有非对称、非平面的组分。对于化学放大光刻胶，芳香环上会连有酸敏离去基团保护的酸性官能团。非对称、非平面结构可以防止体系因π-π堆积而结晶，芳香环的刚性可以确保光刻胶具有较好的热稳定性、玻璃化转变温度和抗刻蚀性，酸敏可离去基团则可在光酸的作用下使酸性官能团裸露出来，实现溶解性的改变。光刻胶只是一种形象的说法，因为光刻胶从外观上呈现为胶状液体。浦东干膜光刻胶显示面板材料

从化学组成来看，金属氧化物光刻胶主要为稀土和过渡金属有机化合物。上海湿膜光刻胶其他助剂

利用基团变化导致光刻胶溶解性变差构建负性光刻胶的，还有日本日立公司的Kojima等，他们与日本东京应化工业的研发人员开发了一种枝状单分子树脂分子3M6C-MBSA-BL。3M6C-MBSA-BL内含有γ-羟基羧酸基团，在强酸的作用下，可以发生分子内脱水，由易溶于碱性显影液的羧酸变为难溶于羧酸显影液的内酯，因而可作为负胶使用。Kojima等只检测了其作为电子束光刻胶的性能，获得了40nm线宽的线条，呈现出较好的抗刻蚀性，但它作为EUV光刻胶的能力还有待验证。上海湿膜光刻胶其他助剂