正型與負型光阻的差異:比較反應、解析度與用途
光阻是承載電路圖案、對光起反應的塗膜。正型光阻,受光照射的部分會變得容易溶解,被顯影液沖掉,因此圖案與光罩相同。負型光阻,受光照射的部分會硬化而留下,因此圖案與光罩相反。晶片的微細圖案化以正型為主流,負型則用於需要厚膜或特殊剖面形狀的地方。
| 項目 | 正型光阻 | 負型光阻 |
|---|---|---|
| 光的效果 | 受光照射的部分變得容易溶解,被顯影液去除 | 受光照射的部分變得不溶(交聯)而留下 |
| 與光罩的關係 | 極性相同。光阻圖案直接複製光罩 | 極性相反。光阻留在光罩的透明部分 |
| 解析度 | 高。適合微細圖案 | 傳統上較低。因為可能在顯影液中膨潤 |
| 顯影液 | 多為鹼性水溶液(TMAH等) | 傳統上為有機溶劑。現代光阻的負型顯影(NTD)也使用溶劑 |
| 側壁形狀 | 略微傾斜〜大致垂直 | 可做成底切(內凹的形狀),適合剝離製程 |
| 主要材料 | 酚醛樹脂與重氮萘醌(DNQ)溶解抑制劑。KrF、ArF、EUV用的化學放大型聚合物 | 環化橡膠與雙疊氮化物(較舊的材料)。厚MEMS結構用的環氧系SU-8 |
| 厚膜 | 不太使用 | 適合。SU-8能做出高深寬比的高聳結構 |
| 主要用途 | 現代幾乎所有IC的微影 | MEMS、剝離製程、印刷電路板、封裝用的厚層、先進節點中的部分特殊層 |
數值為具代表性的大致參考值,會因世代或產品而異。