光刻胶产业作为电子行业制程中的关键材料,它是一种对光敏感的有机混合物,主要用于微细图形加工。光刻胶由树脂、溶剂、光引发剂、单体及其他助剂组成,各自在光刻胶中占比不同,作用不同。溶剂是光刻胶中含量最高的成分,占比50%-90%,主要作用是将光引发剂和添加剂溶解,形成液态物质,以便在器件表面涂敷。光引发剂的占比为1%-6%,它是光刻胶的核心部分,能在特定波长的光辐射下发生光化学反应,改变成膜树脂在显影液中的溶解度。成膜树脂占比10%-40%,是聚合物基质,主要决定曝光后光刻胶的基本性能。单体的占比小于1%,对光引发剂的光化学反应起到调节作用。助剂则包括颜料、分散剂等,用于调节光刻胶的整体性能。
根据显影原理,光刻胶可以分为正性和负性光刻胶。正性光刻胶曝光后,被曝光部分被显影液溶解,分辨率较高;而负性光刻胶则相反,未被曝光的部分被显影液溶解,相对便宜。根据感光树脂的化学结构,光刻胶又可分为光聚合型、光分解型、光交联型等。此外,光刻胶还可以根据曝光波长进行分类,包括紫外全谱光刻胶(300~450nm)、深紫外光刻胶(160~280nm)、极紫外光刻胶(13.5nm)、电子束光刻胶、离子束光刻胶和X射线光刻胶等。
在印刷电路板(PCB)行业中,光刻胶主要以负性光刻胶为主,包括干膜光刻胶和湿膜光刻胶,它们可用于PCB内层导电图形的光刻工艺。此外,阻焊油墨在保护PCB表面电气性能方面也起到关键作用。在半导体行业中,光刻胶的应用场景更为广泛,不同的光刻波长和技术节点对应的光刻胶用途也有所区别。例如,聚乙烯醇肉硅酸酯系负性光刻胶适用于紫外全谱(300-450nm),而环化橡胶-双叠氮负性胶则用于1μm以上的集成电路和半导体器件。
由于光刻胶的生产工艺和应用技术具有很高的技术壁垒,全球光刻胶市场的竞争也非常激烈。当前,光刻胶产业正处于快速发展的阶段,技术进步和市场需求驱动着光刻胶产业不断前进。未来,随着新型显示技术、新能源技术以及5G技术的发展,光刻胶产业将面临更大的发展空间,同时也将面临更加严格的环保要求和更激烈的市场竞争。