目前使用的ZEP光刻膠即采用了前一種策略。日本瑞翁公司開(kāi)發(fā)的ZEP光刻膠起初用于電子束光刻，常用的商用品種ZEP520A為α-氯丙烯酸甲酯和α-甲基苯乙烯的1∶1共聚物。氯原子的引入可提高靈敏度，此外苯乙烯部分也可提高抗刻蝕性和玻璃化轉變溫度。采用后一種策略時(shí)，常用的高分子主鏈有聚碳酸酯和聚砜。2010年，美國紐約州立大學(xué)的課題組報道了一系列以聚碳酸酯高分子為主體材料的光刻膠，高分子主鏈中具有二級或三級烯丙酯結構可在酸催化下裂解形成雙鍵和羧酸。此外，他們還在高分子中引入了芳香基團，以增強其抗刻蝕性?？色@得36nm線(xiàn)寬、占空比為1∶1的線(xiàn)條，22.5mJ·cm?2的劑量下可獲得線(xiàn)寬為26nm的線(xiàn)條。光刻膠是一大類(lèi)具有光敏化學(xué)作用的高分子聚合物材料，是轉移紫外曝光或電子束曝照圖案的媒介。江蘇光刻膠光引發(fā)劑
由于EUV光刻膠膜較薄，通常小于100nm，對于精細的線(xiàn)條，甚至不足50nm，因此光刻膠頂部與底部的光強差異便顯得不那么重要了。而很長(cháng)一段時(shí)間以來(lái)，限制EUV光刻膠發(fā)展的都是光源功率太低，因此研發(fā)人員開(kāi)始反過(guò)來(lái)選用對EUV光吸收更強的元素來(lái)構建光刻膠主體材料。于是，一系列含有金屬的EUV光刻膠得到了發(fā)展，其中含金屬納米顆粒光刻膠是其中的典型。2010年，Ober課題組和Giannelis課題組首度報道了基于HfO2的金屬納米顆粒光刻膠，并研究了其作為193nm光刻膠和電子束光刻膠的可能性。隨后，他們將這一體系用于EUV光刻，并將氧化物種類(lèi)拓寬至ZrO2。他們以異丙醇鉿（或鋯）和甲基丙烯酸（MAA）為原料，通過(guò)溶膠-凝膠法制備了穩定的粒徑在2~3nm的核-殼結構納米顆粒。納米顆粒以HfO2或ZrO2為核，具有很高的抗刻蝕性和對EUV光的吸收能力；而有機酸殼層不但是光刻膠曝光前后溶解度改變的關(guān)鍵，還能使納米顆粒穩定地分散于溶劑之中，確保光刻膠的成膜性。ZrO2-MAA納米材料加入自由基引發(fā)劑后可實(shí)現負性光刻，在4.2mJ·cm?2的劑量下獲得22nm寬的線(xiàn)條；而加入光致產(chǎn)酸劑曝光并后烘，利用TMAH顯影則可實(shí)現正性光刻。浙江LCD觸摸屏用光刻膠光致抗蝕劑在選擇光刻膠時(shí)需要考慮化學(xué)性質(zhì)、照射時(shí)間、敏感度和穩定性等因素，以確保所選的光刻膠能夠滿(mǎn)足制造要求。
除了錫氧納米簇之外，近年來(lái)以鋅元素為中心的納米簇也用于了EUV光刻。第一種鋅氧納米簇光刻膠由法國上阿爾薩斯大學(xué)的Soppera課題組在2016年報道。曝光后，鋅氧納米簇發(fā)生交聯(lián)聚集，在曝光區域形成金屬-氧-金屬網(wǎng)狀結構，從而實(shí)現負性光刻。隨后，Xu等借鑒了這一結構，制備了3-甲基苯基修飾的Zn-mTA，將其用作EUV光刻膠。光致產(chǎn)酸劑產(chǎn)生的酸引發(fā)Zn-mTA納米簇的配體交換，從而改變納米簇表面的電荷分布，減弱了其在非極性溶劑中的溶解性，實(shí)現負性光刻。Zn-mTA呈現出良好的溶解性、成膜均一性，可以在47mJ·cm?2的劑量下獲得15nm的光刻線(xiàn)條。由于Zn-mTA具有更小的尺寸和更窄的尺寸分布，因此可以獲得比金屬氧化物納米顆粒光刻膠更高的分辨率。
一般的光刻工藝流程包括以下步驟：1）旋涂。將光刻膠旋涂在基底上（通常為硅，也可以為化合物半導體）。2）前烘。旋涂后烘烤光刻膠膜，確保光刻膠溶劑全部揮發(fā)。3）曝光。經(jīng)過(guò)掩模版將需要的圖形照在光刻膠膜上，膠膜內發(fā)生光化學(xué)反應。4）后烘。某些光刻膠除了需要發(fā)生光反應，還需要進(jìn)行熱反應，因此需要在曝光后對光刻膠膜再次烘烤。5）顯影。曝光（及后烘）后，光刻膠的溶解性能發(fā)生改變，利用適當的顯影液將可溶解區域去除。經(jīng)過(guò)這些過(guò)程，就完成了一次光刻工藝，后續將視器件制造的需要進(jìn)行刻蝕、離子注入等其他工序。一枚芯片的制造，往往需要幾次甚至幾十次的光刻工藝才能完成。一旦達成合作，光刻膠廠(chǎng)商和下游集成電路制造商會(huì )形成長(cháng)期合作關(guān)系。
感光樹(shù)脂經(jīng)光照后，在曝光區能很快地發(fā)生光固化反應，使得這種材料的物理性能，特別是溶解性、親合性等發(fā)生明顯變化。經(jīng)適當的溶劑處理，溶去可溶性部分，得到所需圖像（見(jiàn)圖光致抗蝕劑成像制版過(guò)程）。光刻膠用于印刷電路和集成電路的制造以及印刷制版等過(guò)程。光刻膠的技術(shù)復雜，品種較多。根據其化學(xué)反應機理和顯影原理，可分負性膠和正性膠兩類(lèi)。光照后形成不可溶物質(zhì)的是負性膠；反之，對某些溶劑是不可溶的，經(jīng)光照后變成可溶物質(zhì)的即為正性膠。利用這種性能，將光刻膠作涂層，就能在硅片表面刻蝕所需的電路圖形。聚合度越小，發(fā)生微相分離的尺寸越小，對應的光刻圖形越小。普陀i線(xiàn)光刻膠曝光
按曝光波長(cháng)可分為紫外光刻膠、深紫外光刻膠、極紫外光刻膠、電子束光刻膠、離子束光刻膠、X射線(xiàn)光刻膠等。江蘇光刻膠光引發(fā)劑
1999年，美國3M公司Kessel等率先制備了側基含硅的高分子光刻膠PRB和PRC。他們利用含硅的酸敏基團代替t-Boc基團，構建了正性化學(xué)放大光刻膠體系。在EUV光下，PRC可在≤10mJ·cm?2的劑量下獲得0.10μm的光刻圖案。2002年起，Ober課題組合成了一系列側基帶有含硅基團和含硼基團的共聚物。兩類(lèi)光刻膠除了滿(mǎn)足光刻膠應用的基本理化條件之外，都具有較高的EUV透光性，以及對氧等離子體的抗刻蝕性。其中含硅的光刻膠可獲得線(xiàn)寬180nm、占空比1∶1的密集線(xiàn)條，且具有較高的對比度，抗刻蝕性與酚醛樹(shù)脂相當；而含硼高分子的光刻性能還有待于進(jìn)一步優(yōu)化。此后，Ober課題組還報道了一種使用開(kāi)環(huán)異位聚合（ROMP）制備的含硅高分子，此類(lèi)光刻膠對EUV透光度較高，但由于含硅基團的存在，他們在TMAH中的溶解性較差，因此需要在顯影液中加入30%的異丙醇，可得到150nm的光刻線(xiàn)條。江蘇光刻膠光引發(fā)劑