Фоторезист: хагас дамжуулагч нэвтрэхэд өндөр саадтай үндсэн материал

Фоторезист (1)

 

 

Фоторезист нь одоогоор оптоэлектроник мэдээллийн салбарт нарийн график хэлхээг боловсруулах, үйлдвэрлэхэд өргөн хэрэглэгддэг. Фотолитографийн үйл явцын өртөг нь чип үйлдвэрлэх бүх үйл явцын 35 орчим хувийг эзэлдэг бөгөөд цаг хугацаа зарцуулалт нь бүх процессын 40-60% -ийг эзэлдэг. Энэ нь хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэлийн үндсэн процесс юм. Фоторезист материал нь чип үйлдвэрлэх материалын нийт зардлын 4 орчим хувийг эзэлдэг бөгөөд хагас дамжуулагч нэгдсэн хэлхээний үйлдвэрлэлийн үндсэн материал юм.

 

Хятадын гэрэл зургийн эсэргүүцлийн зах зээлийн өсөлтийн хурд олон улсын түвшнээс өндөр байна. Ирээдүйн аж үйлдвэрийн судалгааны хүрээлэнгийн тоо баримтаас үзвэл, 2019 онд манай улсын гэрэл зургийн эсэргүүцлийн орон нутгийн нийлүүлэлт 7 тэрбум юаньд хүрч, 2010 оноос хойшхи нийлмэл өсөлтийн хурд 11%-д хүрч, дэлхийн өсөлтийн хурдаас хавьгүй өндөр байна. Гэсэн хэдий ч орон нутгийн нийлүүлэлт нь дэлхийн нийт эзлэхүүний 10 орчим хувийг эзэлдэг бөгөөд дотоодын орлуулалт нь ихэвчлэн бага түвшний ПХБ-ийн фоторезистүүдэд хүрсэн. LCD болон хагас дамжуулагч талбар дахь фоторезистүүдийн бие даасан байдлын түвшин маш бага байна.

 

Photoresist нь маскын хэв маягийг субстрат руу шилжүүлэхийн тулд гэрлийн урвалын дараа өөр өөр уусах чадварыг ашигладаг график дамжуулагч юм. Энэ нь голчлон гэрэл мэдрэмтгий бодис (фото эхлүүлэгч), полимержүүлэгч (гэрэл мэдрэмтгий давирхай), уусгагч ба нэмэлтээс бүрдэнэ.

 

Фоторезистийн түүхий эд нь голчлон давирхай, уусгагч болон бусад нэмэлтүүд юм. Тэдгээрийн дотроос уусгагч нь хамгийн их хувийг эзэлдэг бөгөөд ерөнхийдөө 80 гаруй хувийг эзэлдэг. Хэдийгээр бусад нэмэлтүүд нь массын 5% -иас бага хувийг эзэлдэг боловч тэдгээр нь гэрэл мэдрэмтгий бодис, гадаргуугийн идэвхт бодис болон бусад материал зэрэг фоторезистийн өвөрмөц шинж чанарыг тодорхойлдог гол материал юм. Фотолитографийн процесст фоторезистийг цахиур хавтан, шил, металл гэх мэт өөр өөр субстрат дээр жигд бүрсэн байдаг. Нөлөөлөх, хөгжүүлэлт, сийлбэр хийсний дараа маск дээрх хэв маягийг хальсанд шилжүүлж, масктай бүрэн нийцэх геометрийн хэв маягийг бүрдүүлнэ.

 

 Фоторезист (4)

Фоторезистийг доод урсгалын хэрэглээний талбараар нь гурван ангилалд хувааж болно: хагас дамжуулагч фоторезист, самбарын фоторезист болон ПХБ-ийн фоторезист.

 

Хагас дамжуулагчийн фоторезист

 

Одоогийн байдлаар KrF/ArF нь үндсэн боловсруулалтын материал хэвээр байна. Нэгдсэн хэлхээг хөгжүүлснээр фотолитографийн технологи нь G-line (436nm) литограф, H-line (405nm) литограф, I-line (365nm) литограф, гүн гүнзгий хэт ягаан DUV литограф (KrF248nm ба ArF193nm) хүртэл хөгжсөн. 193 нм-ийн дүрэх ба олон дүрслэлийн технологи (32 нм-7 нм), дараа нь хэт ягаан туяа (EUV, <13,5 нм) литографи, тэр ч байтугай оптик бус литограф (электрон туяа, ионы цацраг), гэрэл мэдрэмтгий долгионы урттай харгалзах долгионы урттай янз бүрийн төрлийн фоторезистүүд ч бас хийгдсэн. хэрэглэсэн.

 

Фоторезистийн зах зээл нь үйлдвэрлэлийн төвлөрөл ихтэй байдаг. Японы компаниуд хагас дамжуулагч фоторезистийн салбарт үнэмлэхүй давуу талтай. Хагас дамжуулагч фоторезистийн гол үйлдвэрлэгчид Япон дахь Токио Охка, JSR, Sumitomo Chemical, Shin-Etsu Chemical; Өмнөд Солонгос дахь Dongjin Semiconductor; болон АНУ-ын DowDuPont, тэдгээрийн дотор Японы компаниуд зах зээлийн 70 орчим хувийг эзэлдэг. Бүтээгдэхүүний хувьд Tokyo Ohka нь g-line/i-line болон Krf фоторезистүүдийн салбарт тэргүүлдэг бөгөөд зах зээлд эзлэх хувь 27.5% ба 32.7% байна. JSR нь Arf photoresist-ийн зах зээлийн хамгийн өндөр хувийг эзэлдэг бөгөөд 25.6% байна.

 

Фүжи эдийн засгийн урьдчилсан мэдээгээр, дэлхийн ArF болон KrF цавуу үйлдвэрлэх хүчин чадал 2023 онд 1870, 3650 тоннд хүрч, зах зээлийн хэмжээ бараг 4.9 тэрбум 2.8 тэрбум юаньд хүрэх төлөвтэй байна. Японы фоторезистийн удирдагчид болох JSR ба TOK-ийн нийт ашгийн хэмжээ, түүний дотор фоторезистийг оруулаад 40% орчим байдаг ба үүний 90 орчим хувийг фоторезистийн түүхий эдийн өртөг эзэлдэг.

 

Дотоодын хагас дамжуулагч фоторезистор үйлдвэрлэгчид Шанхайн Шиньян, Нанжингийн оптоэлектроник, Жинрүй ХХК, Бээжин Кехуа, Хэнкүн ХХК зэрэг багтдаг. Одоогоор зөвхөн Бээжин Кехуа, Жинрүй ХХК л KrF фоторезистийг олноор үйлдвэрлэх чадвартай. , Бээжин Кехуагийн бүтээгдэхүүнийг нийлүүлсэн SMIC. Шанхайн Шиньян хотод баригдаж буй 19,000 тонн/жил ArF (хуурай процесс) фоторезист төсөл 2022 онд бүрэн үйлдвэрлэлд хүрэх төлөвтэй байна.

 

 Фоторезист (3)

  

Самбарын фоторезист

 

Фоторезист бол LCD самбар үйлдвэрлэх гол материал юм. Өөр өөр хэрэглэгчдийн үзэж байгаагаар үүнийг RGB цавуу, BM цавуу, OC цавуу, PS цавуу, TFT цавуу гэх мэт хувааж болно.

 

Самбарын фоторезистүүд нь голчлон дөрвөн ангилалд багтдаг: TFT утастай фоторезистүүд, LCD/TP зайны фоторезистүүд, өнгөт фоторезистүүд, хар фоторезистүүд. Тэдгээрийн дотроос TFT утастай фоторезистийг ITO утаснуудад ашигладаг бол LCD/TP хур тунадасны фоторезистийг LCD-ийн хоёр шилэн субстрат хоорондын шингэн болор материалын зузааныг тогтмол байлгахад ашигладаг. Өнгөт фоторезист болон хар фоторезистүүд нь өнгөт шүүлтүүрт өнгө үзүүлэх функцийг өгч чадна.

 

Самбарын фоторезистийн зах зээл тогтвортой байх ёстой бөгөөд өнгөт фоторезистүүдийн эрэлт хэрэгцээ тэргүүлж байна. 2022 онд дэлхийн борлуулалт 22,900 тонн, борлуулалт 877 сая ам.долларт хүрэх төлөвтэй байна.

 

2022 онд TFT хавтангийн фоторезист, LCD/TP зайны фоторезист болон хар фоторезистийн борлуулалт 2022 онд тус бүр 321 сая ам. доллар, 251 сая ам доллар, 199 сая ам долларт хүрэх төлөвтэй байна. Zhiyan Consulting-ийн тооцоолсноор, дэлхийн самбарын фоторезистийн зах зээлийн хэмжээ хүрэх болно. 2020 онд 16.7 тэрбум юань, 4 орчим хувийн өсөлттэй байна. Бидний тооцоогоор 2025 он гэхэд фоторезистийн зах зээл 20.3 тэрбум юаньд хүрнэ.Үүний дотор LCD үйлдвэрлэлийн төвийг шилжүүлснээр манай улсад LCD фоторезистийн зах зээлийн хэмжээ, нутагшуулах түвшин аажмаар нэмэгдэх төлөвтэй байна.

 Фоторезист (5)

 

 

ПХБ-ийн фоторезист

 

ПХБ-ийн фоторезистийг бүрэх аргын дагуу хэт ягаан туяагаар эмчлэх бэх, хэт ягаан туяаны шүршигч бэх гэж хувааж болно. Одоогийн байдлаар дотоодын ПХБ бэх нийлүүлэгчид дотоодын орлуулалтад аажмаар хүрч, Rongda Photosensitive, Guangxin Materials зэрэг компаниуд ПХБ бэхний гол технологийг эзэмшиж байна.

 

Дотоодын TFT фоторезист болон хагас дамжуулагч фоторезист нь хайгуулын эхний шатандаа байна. Jingrui Co., Ltd., Yak Technology, Yongtai Technology, Rongda Photosensitive, Xinyihua, China Electronics Rainbow, Feikai Materials зэрэг нь TFT фоторезистийн чиглэлээр зохион байгуулалттай. Тэдгээрийн дотроос Feikai Materials, Beixu Electronics компаниуд жилд 5000 тонн хүртэл үйлдвэрлэх хүчин чадалтай байхаар төлөвлөжээ. Сарлаг Технологи нь LG Chem компанийн өнгөт фоторезистийн салбарыг авснаар энэ зах зээлд нэвтэрсэн бөгөөд суваг, технологийн давуу талтай.

 

Фоторезист гэх мэт техникийн өндөр саад бэрхшээл бүхий үйлдвэрүүдийн хувьд техникийн түвшинд амжилтанд хүрэх нь үндэс суурь бөгөөд хоёрдугаарт, хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэлийн хурдацтай хөгжлийн хэрэгцээг хангахын тулд үйл явцыг тасралтгүй сайжруулах шаардлагатай байдаг.

Бүтээгдэхүүний мэдээлэл, зөвлөгөө авахыг хүсвэл манай вэбсайтад тавтай морилно уу.

https://www.semi-cera.com/


Шуудангийн цаг: 2024 оны 11-р сарын 27