中国半导体产业因光刻胶失色


中国半导体产业因光刻胶失色



亟待攻克的核心技术
“假如我们把光刻机比作一把菜刀 , 那么光刻胶就好比是要切割的菜 , 没有高质量的菜 , 即使有了锋利的菜刀 , 也无法做出一道佳肴 。 ”日前 , 江苏博砚电子科技有限公司技术部章宇轩在接受采访人员采访时说 。
在北京化工大学理学院院长聂俊眼里 , 我国虽然已成为世界半导体生产大国 , 但面板产业整体产业链仍较为落后 。 目前 , 上游高端电子化学品(LCD用光刻胶)几乎全部依赖进口 , 必须加快面板产业关键核心材料基础研究与产业化进程 , 才能支撑我国微电子产业未来发展及国际“地位”的确立 。
彩色薄膜少了光刻胶 , 产生不了绚丽的画面
显示器是人与机器沟通的重要界面 。 光刻胶是整个光刻工艺的重要部分 , 也是国际上技术门槛最高的微电子化学品之一 , 主要应用在集成电路和平板显示两大产业 。 光刻技术决定了集成电路的集成度 , 引领了技术节点的推进和实现 。
章宇轩介绍,我们在日常工作生活中 , 之所以能从显示屏幕上看到色彩斑斓的画面 , 就是离不开屏幕中厚度只有2μm、却占面板成本16%的一层彩色薄膜 。 然而 , 彩色薄膜颜色的产生 , 必须由光刻胶来完成 。
LCD是非主动发光器件 , 其色彩显示必须由本身的背光系统或外部的环境光提供光源 , 通过驱动器与控制器形成灰阶显示 , 再利用彩色滤光片产生红、绿、蓝三基色 , 依据混色原理形成彩色显示画面 。
其中 , 根据颜色的不同 , 可以将光刻胶分为黑色、红色、绿色、蓝色四种 。 彩色滤光片的制作就是在玻璃基板上应用黑色光刻胶制作黑色矩阵 , 再应用红、绿、蓝光刻胶制作三原色像素 。
光刻胶的研发 , 关键在于其成分复杂、工艺技术难以掌握 。 光刻胶主要成分有高分子树脂、色浆、单体、感光引发剂、溶剂以及添加剂 , 开发所涉及的技术难题众多 , 需从低聚物结构设计和筛选、合成工艺的确定和优化、活性单体的筛选和控制、色浆细度控制和稳定、产品配方设计和优化、产品生产工艺优化和稳定、最终使用条件匹配和宽容度调整等方面进行调整 。 因此 , 要自主研发生产 , 技术难度非常之高 。
江苏汉拓光学材料有限公司副总经理孙友松告诉采访人员 , 在光刻胶研发上 , 我国起步晚 , 2000年后才开始重视 。 近几年 , 虽说有了快速发展 , 但整体还处于起步阶段 。 事实上 , 工艺技术水平与国外企业有着很大的差距 , 尤其是尖端材料及设备都仍依赖进口 。
工艺技术难以突破 , 国内企业受制于人
“造成与国际先进水平差距的原因很多 。 过去由于我国在开始规划发展集成电路产业上 , 布局不合理、不完整 , 特别是重生产加工环节的投资 , 而忽视了最重要的基础材料、装备与应用研究 。 目前 , 整个产业是中间加工环节强 , 前后两端弱 , 核心技术至今被TOK、JSR、住友化学、信越化学等日本企业所垄断 。 ”江苏博砚电子科技有限公司负责销售的经理李中强说 。
采访人员了解到 , 光刻胶的主要技术指标有解析度、显影时间、异物数量、附着力、阻抗等 。 每一项技术指标都很重要 , 必须全部指标达到才能使用 。 因此 , 国外企业在配方、生产工艺技术等方面 , 对中国长期封锁 。

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