電子束抗蝕劑,在電子束曝光工藝中采用的高分子聚合物,其以電子束為光源,當受到電子束輻照時,會發生化學性質變化,能夠在集成電路上形成微納圖形。
集成電路制造過程中需要采用光刻技術,在光刻過程中,會采用光致抗蝕劑、電子抗蝕劑兩種抗蝕劑產品。光致抗蝕劑即光刻膠,對波長較長的光敏感,光照后其抗蝕能力發生變化;電子抗蝕劑,對波長較短的光敏感,例如電子束、X射線等,輻照后其化學性質產生變化從而形成圖形。電子束抗蝕劑屬于電子抗蝕劑,利用電子束照射實現曝光工藝。
電子束抗蝕劑包括正性電子束抗蝕劑、負性電子束抗蝕劑兩種。正性電子束抗蝕劑在電子束照射下會發生分解反應成為單體,其對電子束的敏感度相對較低,但分辨率更高;負性電子束抗蝕劑在電子束照射下會發生交聯反應,其對電子束的敏感度更高,但分辨率相對較低。
電子束具有高能特點,聚合物受其輻射會同時發生分解與交聯反應,電子束抗蝕劑需要避免存在此問題。電子束抗蝕劑需要具備優良的圖形分辨率、電子束敏感度、基體粘附性等特點。基于以上,電子束抗蝕劑材料性能要求嚴格。常見的電子束抗蝕劑主要有聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯砜(PSS)、氫倍半硅氧烷聚合物(HSQ)等,其中,PMMA是正性電子束抗蝕劑,HSQ是負性電子束抗蝕劑。
2024年,全球電子束抗蝕劑市場規模約為2.1億美元;預計2024-2030年,全球電子束抗蝕劑市場將繼續以4.91%左右的年復合增長率上升;預計發展到2030年,全球電子束抗蝕劑市場規模將達到2.8億美元。受益于半導體、微電子制造工藝不斷進步,集成電路制程不斷縮小,為滿足微納圖形蝕刻需求,電子束抗蝕劑市場持續增長。
新思界
行業分析人士表示,在全球范圍內,電子束抗蝕劑市場參與者主要有日本瑞翁(Zeon)、日本富士膠片(Fujifilm)、美國KemLab、美國Kayaku Advanced Materials、德國ALLRESIST GmbH、德國Microchemicals、英國EM Resist、中國江蘇漢拓光學材料有限公司等。
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