光阻完整版本

光阻劑及感光高分子簡介光阻的用途微影顯像及光阻的基本概念光阻劑用途別應(yīng)用說明光阻劑的品質(zhì)需求DIC關(guān)聯(lián)產(chǎn)品一覽電子材料及光阻劑市場立大化工符祥龍光阻劑的基本用途

光學(xué)記錄材料的應(yīng)用(OPD)

彩色濾光片(CF)的應(yīng)用微電路顯影製作(IC製程)由於技術(shù)的日新月異，各種電子產(chǎn)品不斷地朝向多功能、多樣性發(fā)展，體積也以輕、薄、短、小為共同追求目標(biāo)，驅(qū)使印刷電路板，由傳統(tǒng)多層板製作方式邁向HDI製程，產(chǎn)品市場方面也由集中通訊板或資訊板，慢慢改以IC載板為未來主流趨勢，其中製作線路所使用的光阻劑就成了影響線距、線寬的主要因素之一。占TFT-LCD構(gòu)裝元件中最高成本的彩色濾光片,其基本的構(gòu)成要素即是彩色光阻劑;一般均是由感光高分子/AC高分子/顏料所組成使用於如CDR、DVDR等之光資訊轉(zhuǎn)移;隨著儲(chǔ)存資料增加的日漸要求,光解析度是品質(zhì)的重點(diǎn)Photolithography(光學(xué)微影術(shù))

定義

—利用光照印刷圖案

—將微電路圖案轉(zhuǎn)印至載體(矽晶圓)之上製程

—使用光阻劑曝光前後之變化,將預(yù)定之圖案轉(zhuǎn)至晶圓底材光阻的種類

—正型(POSITIVE)及負(fù)型(NEGATIVE)光阻劑光阻是幅射敏感的化合物，簡單區(qū)分為正型光阻及負(fù)型光阻，取決於對(duì)幅射的反應(yīng)PositiveResist:PhotoMaskResistSiliconSubstrateOxideResistResistOxide正型光阻經(jīng)過照光後，曝光區(qū)變得容易溶解移去，所以光罩上未遮蔽區(qū)的影像即為正型光阻溶解後移去區(qū)域的圖案ResistSiliconSubstrateOxideResistOxidePhotoMaskNegativeResist:負(fù)型光阻在曝光後，曝光區(qū)變得不易溶解，所以負(fù)型光阻移去圖案為光罩上遮蔽光線的位置StaticPhotoresistDispenseDynamicStationaryArmDispenseDynamicMovingArmDispense光阻劑的塗佈方式光學(xué)微影應(yīng)用的基本製程(Ⅰ)基本素材皆為silicone底板在素材上沉積一保護(hù)層,一般為Silicone-oxide或Silicone-nitrate將光阻劑以spin-coater塗佈於保護(hù)層上,再經(jīng)一軟烤程序脫去溶劑以光罩對(duì)影於光阻之上,並經(jīng)透過光罩的紫外線光源,使光阻對(duì)影曝光未經(jīng)紫外線曝光的光阻部分經(jīng)顯影製程洗去再經(jīng)由電漿或濕式蝕刻製程,將底材保護(hù)層依曝光顯影之圖形蝕刻除去再將剩餘之光阻層洗去,形成微影圖案光學(xué)微影應(yīng)用的基本製程(Ⅱ)光阻劑於CD製程之運(yùn)用1.光阻層以旋轉(zhuǎn)塗佈方式施塗於玻璃機(jī)材表面2.雷射光(LBR)將光記錄資料轉(zhuǎn)至光阻層,並使光阻層交聯(lián),未交聯(lián)曝光部分則洗去3.將薄金屬層(AgorAl)沉積於光阻層面4.附加層之金屬以電沉積製程附加於薄金屬層上5.形成之金屬模型自玻璃母材移出6.將PC注入模具並成型7.濺鍍鋁層於PC上形成光記錄資料表面8.以旋轉(zhuǎn)塗佈紫外線硬化塗層並硬化之9.成品商標(biāo)印刷及品質(zhì)檢測(UVINK)資料來源：FujiChirneraResearch；工研院經(jīng)資中心ITIS2000年6月我國CD-R、CD-RW、DVF-Video光碟片市場資料來源：工研院經(jīng)資中心ITIS2000年6月TFT-LCD的作動(dòng)原理背光源偏光板偏光板彩色濾光片濾光片承載玻璃TFT玻璃電極板彩色濾光片的構(gòu)成紫外線反應(yīng)高分子含有部分:彩色畫素、黑色矩陣、保護(hù)層

Binder含有部分:彩色畫素、黑色矩陣彩色濾光片的構(gòu)裝製程TFT-LCD成本結(jié)構(gòu)彩色濾光片成本架構(gòu)

PDCR彩色光阻之構(gòu)成顏料(submicron以下~nano)5~15%

光反應(yīng)組成份

光反應(yīng)性O(shè)ligomer5~15%

多官能基單體

分散用Binder

ACRYLBinder5~15%

溶劑(高沸點(diǎn)酮類及Cellusolve)50~80%

光起始劑trace光阻劑特性需求Binder關(guān)聯(lián)影響感度(sensitivity)PDI對(duì)比(contrast)Mw、PDI解析度(resolution)PDI、水份光學(xué)強(qiáng)度(opticaldensity)雜質(zhì)抗蝕刻阻力(etchingresistance)Mw、Tg、水份純度(purity)金屬物雜質(zhì)油點(diǎn)及吸光發(fā)色團(tuán)加工性Mw溶劑溶解度(solubility)組成、Mw、Tg熱穩(wěn)定性組成、Tg高附著性(adhesion)HMDS密著性

和鑫光電劍度/STI展茂光電臺(tái)灣凸版國際彩光奇美

電子技術(shù)來源FAB1:IBM

FAB2~4:DNPSTI凸版印刷自有技術(shù)自有技術(shù)材料自主性彩色光阻需外購彩色光阻需外購或由住友化學(xué)提供彩色光阻需透過凸版外購彩色光阻供應(yīng)無虞彩色光阻自行研發(fā)市場定位專業(yè)外賣專業(yè)外賣/內(nèi)製型專業(yè)外賣型專業(yè)外賣型內(nèi)製型技術(shù)移轉(zhuǎn)金25億日圓/8年10億日圓/5年45億日元/8年

權(quán)利金年?duì)I業(yè)額*2%年?duì)I業(yè)額*2%年?duì)I業(yè)額*3%

國內(nèi)彩色光阻之主要使用客戶光感性高分子之應(yīng)用應(yīng)用領(lǐng)域終用途應(yīng)用例關(guān)聯(lián)製品印刷工業(yè)網(wǎng)版、平版，凸凹版印刷UV硬化油墨紫外線硬化油墨用Binder電子工業(yè)印刷電路板(PCB)、IC(積體電路)、金屬過濾器及電鬍刀等金屬皮精密加工等光阻劑化學(xué)工業(yè)UV塗料，包裝材料，接著劑UV塗料及接著劑用Oligomer金屬表面處理工業(yè)選擇性電鍍，選擇性金屬表面腐蝕等暫時(shí)性保護(hù)紫外線硬化塗層(料)精密機(jī)械工業(yè)鐘錶及照相機(jī)之零件製作及加工等保護(hù)塗層(料)醫(yī)療產(chǎn)業(yè)及生化學(xué)工業(yè)蛀牙之預(yù)防及療補(bǔ)，人造血管，酵素固定化等UV硬化填充材影像資訊處理產(chǎn)業(yè)光導(dǎo)電性，光發(fā)消色性高分子，光聚合性高分子在記錄及顯示器材上之應(yīng)用保護(hù)塗層、彩色光阻現(xiàn)行開發(fā)於相關(guān)產(chǎn)品的應(yīng)用高分子型態(tài)應(yīng)用業(yè)別DIC實(shí)績ACRYL高分子BINDER顏料分散型彩色光阻及一般光阻劑YUNIDIC光感性寡聚物樹脂(oligomer)光阻劑、保護(hù)塗層真空鍍膜應(yīng)用YSi-AC二液型交聯(lián)系統(tǒng)真空鍍底塗、光學(xué)膜保護(hù)Y;於一般塗料對(duì)應(yīng)DICUV樹脂技術(shù)電子產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)製品用途代表品番特性其它防焊油墨用樹脂R-800系RN-900R-100R-400RN-695-75R-400改良品高溶解型感度調(diào)整劑Alkali現(xiàn)象基本品硬化劑太陽油墨向光纖用塗裝劑V-4344RS18-359S1-820S2-108S6-300S1-988海底用soft陸上用soft海底soft半硬質(zhì)硬質(zhì)系硬質(zhì)系古河電工住友電工Fujikura顯示器材料17-80617-824-9V-4005UV系Hardcoating材料;液晶顯示屏用Hardcoating攜帶電話用Hardcoating各塗料廠商;顯示器關(guān)聯(lián)廠商CD/DVDV-5500V-5530表面coating材料以oligomer/單體摻合之記錄材料用保護(hù)材彩色濾光片WXL-465CF用主要Binder;Alkali現(xiàn)象type與acryl單體摻配使用Overcoating

材料RS系CF之表面塗層材料;熱硬化typeJPN寡聚物生產(chǎn)廠商及市場佔(zhàn)有率廠商名稱關(guān)聯(lián)產(chǎn)品進(jìn)行狀況永光G-line及I-Line光阻劑;光電用光阻劑國內(nèi)各廠商試販中;目標(biāo)為全臺(tái)32億ICPR市場長興乾膜光阻劑、UV油墨;液態(tài)感光防焊油墨世界第二之乾膜光阻劑生產(chǎn)廠商;IC光阻認(rèn)證中奇美彩色光阻劑主要為奇美電子自用永記彩色光阻劑劍度配合為主;預(yù)計(jì)年底量產(chǎn)國內(nèi)光阻劑生產(chǎn)廠商電子材料業(yè)界應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)材料分類材料項(xiàng)目2001年2002年(e)2003年(f)半導(dǎo)體IC製程材料矽晶圓110~115140~150260~270濕製程化學(xué)品21.5~2723~2830~37黃光化學(xué)品32~3634~3845~50化學(xué)機(jī)械研磨液13~2014~2120~29小計(jì)176.5~198211~237355~386IC構(gòu)裝材料導(dǎo)線架102.0100.0108.0模封材料58.052.057.0底部充填膠47.043.050.0錫球7.58.310.4IC載板147.0171.0200.0小計(jì)361.5374.3425.4平面顯示器TFT-LCD材料玻璃基板367.2138.4170.0彩色濾光片84.6133.8168.5背光模組174.7216.8224.1偏光板55.0132.4188.7驅(qū)動(dòng)IC112.1225.3317.9其他*62.9108.0116.3小計(jì)856.5954.71,185.5總計(jì)1,394.5~1,4161,540~1,5661,965.9~1,996.9*工研院經(jīng)資中心ITIS計(jì)畫整理,2002/11臺(tái)灣電子材料產(chǎn)業(yè)市場單位：新臺(tái)幣億元臺(tái)灣IC製程材料產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)圖2002年臺(tái)灣彩色濾光片材料供應(yīng)廠商材料種類供應(yīng)狀況比例主要供應(yīng)者02’主要變動(dòng)彩色濾光片國內(nèi)生產(chǎn)55%和鑫、展茂、凸版國際彩光、劍度1.凸版國際彩光於2002年Q3加入量產(chǎn)行列2.和鑫、瀚宇彩晶、

DNP成立南鑫電子；友達(dá)與凸版國