?光刻膠基礎知識

來源：深圳市京都玉崎電子有限公司 2026年06月03日 15:34

一、光刻膠定義

光刻膠是蝕刻、焊接等工序中，用于保護基板指定區域的功能性材料。半導體制程中提到的光刻膠，大多特指光致光刻膠（感光光刻膠），日常簡稱光刻膠。

光刻膠受特定波長光線照射后化學結構發生改變，在清洗液、顯影液中的溶解特性隨之變化。生產時先在基板表面涂布光刻膠，再透過印有電路圖案的掩模版進行曝光，可選擇性讓局部光刻膠變為可溶或不可溶；后續使用顯影液清洗基板，溶除可溶性膠材，基板指定區域就會被殘留光刻膠包覆保護。

按照曝光后溶解特性劃分，光刻膠分為兩類：正性光刻膠（受光區域可被顯影液溶解）、負性光刻膠（受光區域固化不溶解，未曝光區域被溶解）。

光刻膠用于蝕刻、焊裝工藝的局部基材防護，半導體領域主流產品為感光型光刻膠，也是下文介紹主體。

依靠曝光改變化學結構的特性，光刻膠曝光后要么耐化學藥液腐蝕，要么易溶于顯影液。利用該特點，在硅晶圓涂覆光刻膠，透過帶線路圖案的掩模曝光，再經顯影清洗，基板即可區分出無膠待蝕刻加工區、有膠受保護非加工區。它是高密度、精細化半導體集成電路制造不可q或缺的關鍵原材料。

半導體生產中通過蝕刻對硅晶圓進行微溝槽加工，光刻膠的作用就是選擇性遮蔽基材。

彩色光刻膠是添加顏料色料的專用光刻膠，涂布在玻璃基板上，經紫外光照射后固化，固化部分不會被顯影液沖掉。

液晶顯示屏的像素由紅、綠、藍三原色圖案構成，制程依靠彩色光刻膠：依次涂布紅色光刻膠→定點曝光固化→顯影清洗，再重復相同步驟制作藍色、綠色膠層，最終形成 RGB 彩色像素陣列。

光刻膠除正性、負性劃分外，還依據感光波長區分品類。半導體曝光設備常用光源包含 g 線（436nm）、i 線（365nm）、KrF 準分子激光（248nm）、ArF 準分子激光（193nm），市面對應各波段專用光刻膠。

g 線、i 線正膠：主體成分為酚醛樹脂 + 1,2 - 萘醌二疊氮磺酸酯（NQD），原料常態疏水、不溶于堿性顯影液；經 g/i 線曝光后 NQD 分解轉變為親水基團，曝光區域可被堿液溶解。
KrF 激光正膠：采用化學增幅型光刻膠，曝光觸發產酸反應，依靠生成的酸催化加速曝光區域光刻膠的理化改性。

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