光刻胶（Photoresist）是一种在半导体制造和微电子工艺中***使用的材料。它是一种光敏材料，能够在光照射下发生化学变化，从而在基材上形成图案。光刻胶的主要用途是在光刻过程中，通过曝光和显影步骤，将设计好的电路图案转移到硅片或其他基材上。光刻胶的基本工作原理如下：涂布：将光刻胶均匀涂布在硅片表面，形成一层薄膜。曝光：通过掩模（mas...

  在芯片制造全流程中，刻蚀处于光刻之后、薄膜沉积之间，是“图形化工艺”的**环节，随着制程从14nm迈向3nm、2nm，刻蚀步骤占比大幅提升，单芯片刻蚀次数从数十次增至数百次，其成本占比也攀升至15%-20%，成为仅次于光刻的第二大支出项 [3]。在中国，以北方华创、中微公司等为**的国产半导体设备制造商，在刻蚀、薄膜沉积等关键**工艺环节...

  2021年3月19日，日本车用半导体巨头瑞萨电子(Renesas)的那珂工厂发生火灾，导致该厂N3大楼的12英寸产线停产。火灾加剧了当时全球汽车芯片短缺的状况 [14]。2024年5月，三星电子位于韩国京畿道龟兴市的晶圆厂发生辐射泄露事故，导致两名员工因手指部位出现辐射暴露症状而紧急送医 [13]。三星电子历史上还发生过其他安全事故，例如...

  由于未经感光的光致抗蚀剂仍然保持它在紫外线照射下发生光分解反应的活性，故该种类型的光刻胶在光刻工艺过程中，能够多次曝光。邻重氮醌化合物都能溶解在乙二醇单甲醚中。为了改善光刻胶的成膜性和增加涂层的耐磨性，可以掺入线性酚醛树脂、聚酚、聚碳酸酯或乙酸乙烯和顺丁烯二酸酐的共聚物；或者将邻重氮醌-5-磺酰氯和带有羟基的树脂进行缩合，而将感光性官能团...

  PMMA的灵敏度在15 kV时为5×10-5 C/cm2，比较低，为了提高PMMA的灵敏度，采用了各种方法，除采用与传统光刻胶相似的方法，如增加分子量、使分子量分布高、窄，与某些单体共聚在取代基中引入氯或氟等元素、改进显影液、添加增感剂、改造为化学增幅型光刻胶以外，还采用了预聚合和双层光刻胶等方法：预聚合方法是预先在PMMA中形成一定量的...

  晶圆制造过程中需要使用多种易燃、易爆、有毒的化学品和特种气体，如硅烷、磷烷、砷烷等，存在安全风险。历史上曾发生过因化学品或辐射暴露导致的员工健康事故，例如三星电子半导体工厂有员工罹患白血病，以及工厂发生有毒气体泄漏或辐射泄露事故。行业对此类风险有严格的管理和防护要求 [9]。半导体行业技能学习难度高，对学历和技术要求较高。晶圆代工行业竞争...

  当硅晶圆经过加工、制造形成硅太阳能电池后，由于pn结和费米能级的差异，导致载流子分离形成电压，进而有饱和电流、填充因子和光电转化效率等电性能参数直观反映并影响太阳能电池伏安特性。综上分析，硅晶圆的主要特性参数包括载流子参数。 [4]载流子分为多数载流子和少数载流子，包括电子和空穴。载流子扩散和漂移形成电流构成半导体器件传递信息的基础。载流...

  表面复合速率载流子既在材料体内发生复合也在表面发生复合。表面复合寿命或表面复合速率（Surface recombination velocity，s）是描述载流子在表面复合快慢的物理量。表面复合寿命越大说明表面复合速率越低，反之，表面复合速率越高。表面粗糙度、表面悬挂键等表面物理性质和状态是影响表面复合速率的关键。表面复合速率是表征材料的...

  光刻胶（Photoresist）又称光致抗蚀剂，是指通过紫外光、电子束、离子束、X射线等的照射或辐射，其溶解度发生变化的耐蚀剂刻薄膜材料。由感光树脂、增感剂和溶剂3种主要成分组成的对光敏感的混合液体。在光刻工艺过程中，用作抗腐蚀涂层材料。半导体材料在表面加工时，若采用适当的有选择性的光刻胶，可在表面上得到所需的图像。光刻胶按其形成的图像分...

  1.聚（甲基）丙烯酸甲酯（PMMA）及其衍生物体系：这是**早开发的一种电子束光刻胶体系，此类光刻胶具有优异的分辨率、稳定性和低成本。它是由单体（MMA）聚合而成，MMA单体的分子量为100，组成聚合物分子链的单体数量可达到数千个，分子量为100000量级。PMMA聚合体的物理化学特性在很大程度上取决于分子量。形成PMMA聚合体的原子间共...

  1832年，德国人舒柯（G. Suckow）发现重铬酸盐在明胶等有机物中具有感光性。1839年，英国人庞顿（S. M. Ponton）首先将重铬酸盐用于照相研究。1850年，英国人塔尔博特（F. Talbot）将重铬酸盐与明胶混合后涂在钢板上制作照相凹版获得了成功。19世纪中叶，德国人格里斯（J. P. Griess）合成出芳香族重氮化合...

  深紫外光刻胶随着集成度的提高，光刻胶的分辨率的要求越来越高，所用的光源波长越来越短。因为光刻胶成像时可分辨线宽与曝光波长成正比，与曝光机透镜开口数成反比，所以缩短曝光波长是提高分辨率的主要途径。光刻工艺经历了从g线、i线光刻的近紫外（NUV），进入到深紫外（DUV）248 nm光刻，以及193 nm光刻的发展历程。值得指出的是：现代曝光技...