均一性與穩(wěn)定性控制

光刻膠是利用光化學反應經曝光技術發展、顯影、刻蝕、去膠等工藝將需要的圖形從掩模版轉移到待加工襯底上的材料奮勇向前。經曝光后更加完善，光刻膠在顯影液中溶解度會發(fā)生變化，從而可以形成圖案發揮作用。

光刻膠是國際上技術門檻最高的微電子化學品之一知識和技能，占芯片制造時間的40%~50%，光刻膠是光刻工藝得以實現選擇性刻蝕的關鍵材料基地。光刻膠成分復雜影響力範圍，主要成分有高分子樹脂、色漿約定管轄、單體雙向互動、感光引發(fā)劑、溶劑以及添加劑新創新即將到來。國內缺乏生產光刻膠所需的原材料生產效率，作為生產光刻膠最重要的色漿，至今依賴日本設計能力，其核心技術至今被TOK更合理、JSR、住友化學適應性、信越化學等日本企業(yè)所壟斷顯著。開發(fā)光刻膠用的色漿，具有重要得意義更優美。^[1]

光刻膠涉及技術復雜需求，需從低聚物結構設計和篩選、合成工藝的確定和優(yōu)化求得平衡、活性單體的篩選和控制有所應、色漿細度控制和穩(wěn)定、產品配方設計和優(yōu)化多種場景、產品生產工藝優(yōu)化和穩(wěn)定科技實力、最終使用條件匹配和寬容度調整等方面進行調整。^[1]

奧法美嘉平臺提供整套的光刻膠用色漿均一性與穩(wěn)定性解決方案集中展示，可用于快速評估可靠保障、優(yōu)化光刻膠色漿的配方和工藝：砂（珠）磨機對色漿進行研磨分散處理，高壓微射流均質機對色漿漿料進行分散均質處理建設、Nicomp粒度分析儀分析平均粒徑共同、AccuSizer顆粒計數器分析大粒子濃度，Lum穩(wěn)定性分析儀快速分析色漿穩(wěn)定性，Entegris-ANOW濾芯過濾雜質及大顆粒在此基礎上。

光刻膠色漿制備流程概述

光刻膠色漿的制備工藝，主要是涉及色漿配方（顏料探索創新、分散劑開展、溶劑等）混合，然后經過砂(珠)磨機研磨分散、高壓微射流均質分散得到一定粒度分散的漿料簡單化，而后再通過濾芯對漿料進行除雜（去除大顆粒實現了超越，金屬離子等污染物）。

在色漿制備中的難點是色漿的團聚現象開拓創新，這既和配方的穩(wěn)定性有關確定性，也和制備工藝機械能是否適中有關：過小的機械能不足以解開團聚；而過大的機械能則容易對粒子造成二次損壞去完善，局部溫度過高意料之外，降低穩(wěn)定性；此外項目，制備工藝對大顆粒的去除效果會直接影響成品效果相對開放。常規(guī)制備的色漿平均粒徑在20nm~100nm左右。色漿的穩(wěn)定性不僅是對制備工藝優(yōu)化至關重要綜合運用，更是直接影響成品色漿的存儲和使用相貫通。

通過PSS的Nicomp粒度分析儀測試平均粒徑、AccuSizer顆粒計數器測試過大顆粒濃度脫穎而出、Lum穩(wěn)定性分析儀快速篩選光刻膠用色漿配方穩(wěn)定性系統。

圖1 光刻膠用色漿均一性解決方案

光刻膠用色漿粒度控制

目前部分低端光刻膠已實現國產化，但高斷光刻膠仍依賴進口積極影響。開發(fā)光刻膠遇到的一大難題是色漿這一原材料管理，至今依賴日本，其核心技術至今被日本企業(yè)所壟斷豐富。光刻膠用色漿的粒徑大小、粒徑分布、均一性等因素對光刻膠性能以及后續(xù)工藝起著重要作用善於監督。在對光刻膠進行考察時大局，主要評估其平均粒徑大小，大顆粒濃度數據、穩(wěn)定性等指標效率和安。

HM&M珠磨機

常見分散方法的球磨法或砂磨機，在分散時物料邁出了重要的一步、磨珠與機體之間的撞擊會對色漿中的顏料造成磨損產能提升，磨損的材料進入漿液中會變成難以除去的雜質，這對漿料的純度產生不利的影響品牌，此外適應能力，機械力過大時局部升溫過快，也會導致物料的不穩(wěn)定節點，影響后續(xù)的涂覆工藝就此掀開。日本HM&M珠磨機的ADV機型能力，特殊設計的轉子，可對高粘度的漿料（高達2000mPas）的進行納米級和微米級分散總之，同時，也能以更小的粒子損傷對漿料進行分散紮實做，獲得粒子原有特性無損的產品足了準備。磨珠磨損少，能減少污染量支撐作用。結構設計上穩步前行，易于更換磨珠，拆卸和清洗也十分方便著力提升。

高壓微射流均質機

PSI-20高壓微射流均質機（小試兼中試型）采用固定結構的均質腔自主研發，通過電液傳動的增壓器使物料在高壓作用下以極大的速度流經交互容腔的微管通道力度，物料流在此過程中受到高剪切力、高碰撞力意向、空穴效應等物理作用持續發展，使得平均粒徑降低、體系均一穩(wěn)定優勢，由此獲得理想的均質設計、分散或乳化結果。

平均粒徑檢測

色漿的粒徑對其后道的涂覆空間廣闊，色散效果等影響較大落到實處，會影響顯色效果，粒徑的控制是光刻膠用色漿的重要指標。色漿在未經分散時容易產生大團聚物營造一處，色漿中顏料顆粒大小增加形成大顆粒，容易影響涂覆效果線上線下。適當的分散能增加色漿的分散效果保供，進而影響涂覆顯色性能。

Nicomp納米激光粒度儀系列

Nicomp系列納米激光粒度儀采用動態(tài)光散射原理檢測分析樣品的粒度分布有序推進，基于多普勒電泳光散射原理檢測ZETA電位適應性。

尾端大粒子濃度檢測

光刻膠用色漿求得平衡，常用于彩膠制備，用于TFT-LCD道路，色漿中大顆粒的存在面向，會在涂覆后的屏上出現缺陷，影響成品效果空間廣闊。而大顆粒的產生主要在于：1）制備工藝中本身沒有很好去除大顆粒2）配方不穩(wěn)定合作關系，小顆粒聚集成大顆粒。因此研學體驗，對于大顆粒（尾端大粒子）的監(jiān)控結構不合理，對于篩選并優(yōu)化色漿漿料配方，成品檢測具有重要意義深刻內涵。

AccuSizer顆粒計數器系列

AccuSizer系列在檢測液體中顆粒數量的同時精確檢測顆粒的粒度及粒度分布競爭力，通過搭配不同傳感器、進樣器逐步改善，適配不同的樣本的測試需求特點，能快速而準確地測量顆粒粒徑以及顆粒數量/濃度。

穩(wěn)定性分析檢測

分散的光刻膠用色漿中的顏料粒子會隨著時間的變化發(fā)生再聚集規劃，在實際使用過程中，往往在采購完色漿后的一段時間內使用更多的合作機會，這就需要評估色漿存儲的穩(wěn)定性。此外相對開放，在色漿的配方選擇及工藝優(yōu)化階段重要方式，穩(wěn)定性的評估也非常重要，通過快速評估穩(wěn)定性相貫通，可在研發(fā)階段對不同色漿配方進行篩選增產，對工藝進行優(yōu)化，大大縮短研發(fā)時間系統。

LUM穩(wěn)定性分析儀

Lum穩(wěn)定性分析儀可以直接測量整個樣品的分散體的穩(wěn)定性的方法，檢測和區(qū)分各種不穩(wěn)定現象，如上浮方法、絮凝生產創效、聚集、聚結進行探討、沉降等緊密協作，通過測量結果可用來開發(fā)新的配方和優(yōu)化現有的配方及工藝。

? 快速管理、直接測試穩(wěn)定性，無需稀釋，溫度范圍寬廣 ? 可同時測8個樣品切實把製度，測量及辨別不同的不穩(wěn)定現象及不穩(wěn)定性指數 ? 加速離心優化上下，最高等效2300倍重力加速度

過濾

在色漿制備過程中，過濾可有效去除漿料中的尾端大顆粒和其他雜質最新，過濾后的漿料相較于未過濾之前穩(wěn)定性更好發揮重要作用，可為后續(xù)催化劑漿料涂覆工藝提供更好的原料。過濾時使用不同的膜將會影響物理攔截敢於挑戰，吸附攔截等效果資源優勢，需根據不同的工藝選擇能相容該產品的濾芯。

Entegris-ANOW 濾芯

Entegris-Anow是一家高分子微孔膜過濾企業(yè)過程中，專業(yè)從事MCE振奮起來、Nylon建立和完善、PES、PVDF增多、PTFE等（膜孔徑為0.03μm~10μm）微孔膜的研發(fā)及生產啟用，具有二十多年服務與醫(yī)藥客戶經驗，并為全球生物制藥規模設備、醫(yī)療器械支撐作用、食品飲料、實驗室分析至關重要、微電子及工業(yè)等領域的客戶提供過濾著力提升、分離和凈化解決方案。