吉田半導體 JT-3001 厚板光刻膠:歐盟 RoHS 認證,PCB 電路板制造
憑借抗深蝕刻性能與環保特性,吉田 JT-3001 厚板光刻膠成為 PCB 行業材料。
吉田半導體推出的 JT-3001 厚板光刻膠,分辨率達 1.5μm,抗深蝕刻速率 > 500nm/min,適用于高密度電路板制造。產品通過歐盟 RoHS 認證,采用無鹵無鉛配方,符合環保要求。其優異的感光度與留膜率,確保復雜線路圖形的成型,已應用于華為 5G 基站主板量產。公司提供從材料選型到工藝優化的全流程支持,助力客戶提升生產效率與良率。
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定義與特性
正性光刻膠是一種在曝光后,曝光區域會溶解于顯影液的光敏材料,形成與掩膜版(Mask)圖案一致的圖形。與負性光刻膠(未曝光區域溶解)相比,其優勢是分辨率高、圖案邊緣清晰,是半導體制造(尤其是制程)的主流選擇。
化學組成與工作原理
主要成分
? 樹脂(成膜劑):
? 傳統正性膠:采用**酚醛樹脂(Novolak)與重氮萘醌(DNQ,光敏劑)**的復合體系(PAC體系),占比約80%-90%。
? 化學增幅型(用于DUV/EUV):含環化烯烴樹脂或含氟聚合物,搭配光酸發生器(PAG),通過酸催化反應提高感光度和分辨率。
? 溶劑:溶解樹脂和感光劑,常用丙二醇甲醚醋酸酯(PGMEA)或乳酸乙酯。
? 添加劑:表面活性劑(改善涂布均勻性)、穩定劑(防止暗反應)、堿溶解度調節劑等。
工作原理
? 曝光前:光敏劑(如DNQ)與樹脂結合,形成不溶于堿性顯影液的復合物。
? 曝光時:
? 傳統PAC體系:DNQ在紫外光(G線436nm、I線365nm)照射下發生光分解,生成羧酸,使曝光區域樹脂在堿性顯影液中溶解性增強。
? 化學增幅型:PAG在DUV/EUV光下產生活性酸,催化樹脂發生脫保護反應,大幅提高顯影速率(靈敏度提升10倍以上)。
? 顯影后:曝光區域溶解去除,未曝光區域保留,形成正性圖案。
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作為深耕半導體材料領域二十余年的綜合性企業,廣東吉田半導體材料有限公司始終將環保理念融入產品研發與生產全流程。公司位于東莞松山湖產業集群,依托區域產業鏈優勢,持續推出符合國際環保標準的半導體材料解決方案。
公司在錫膏、焊片等產品中采用無鹵無鉛配方,嚴格遵循 RoHS 指令要求,避免使用有害物質。以錫膏為例,其零鹵素配方通過第三方機構認證,不僅減少了電子產品廢棄后的環境負擔,還提升了焊接可靠性,適用于新能源汽車、精密電子設備等領域。同時,納米壓印光刻膠與 LCD 光刻膠的生產過程中,公司通過優化原料配比,減少揮發性有機物(VOCs)排放,確保產品符合歐盟 REACH 法規。
光刻膠的主要應用領域
光刻膠是微電子制造的主要材料,廣泛應用于以下領域:
半導體制造
? 功能:在晶圓表面形成微細電路圖案,作為蝕刻或離子注入的掩膜。
? 分類:
? 正性光刻膠:曝光區域溶解于顯影液,形成與掩膜版一致的圖案(主流,分辨率高)。
? 負性光刻膠:未曝光區域溶解,形成反向圖案(用于早期工藝,耐蝕刻性強)。
? 技術演進:隨制程精度提升,需匹配不同曝光波長(紫外UV、深紫外DUV、極紫外EUV),例如EUV光刻膠用于7nm以下制程。
平板顯示(LCD/OLED)
? 彩色濾光片(CF):在玻璃基板上制作紅/綠/藍像素單元,光刻膠用于圖案化黑矩陣(BM)、彩色層(R/G/B)和保護層。
? 電極圖案:制作TFT-LCD的電極線路或OLED的陰極/陽極,需高透光率和精細邊緣控制。
印刷電路板(PCB)
? 線路蝕刻:在覆銅板上涂膠,曝光顯影后保留線路區域,蝕刻去除未保護的銅箔,形成導電線路。
? 阻焊與字符層:阻焊膠覆蓋非線路區域,防止短路;字符膠用于印刷電路板標識。
LED與功率器件
? 芯片制造:在藍寶石/硅基板上制作電極和量子阱結構,需耐高功率環境的耐高溫光刻膠。
? Micro-LED:微米級芯片轉移和陣列化,依賴超高分辨率光刻膠(分辨率≤5μm)。
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公司遵循國際質量管理標準,通過 ISO9001:2008 認證,并在生產過程中執行 8S 現場管理,從原料入庫到成品出庫實現全流程監控。以錫膏產品為例,其無鹵無鉛配方符合環保要求,同時具備低飛濺、高潤濕性等特點,適用于電子產品組裝。此外,公司建立了行業標準化實驗室,配備先進檢測設備,確保產品性能達到國際同類水平。
憑借多年研發積累,公司形成了覆蓋光刻膠、焊接材料、電子膠等領域的豐富產品線。在焊接材料方面,不僅提供常規錫膏、助焊膏,還針對特殊場景開發了 BGA 助焊膏、針筒錫膏等定制化產品,滿足精密電子組裝的多樣化需求。同時,感光膠系列產品分為水性與油性兩類,兼具耐潮性與易操作性,廣泛應用于印刷電路板制造。
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客戶認證:從實驗室到產線的漫長“闖關”
驗證周期與試錯成本
半導體光刻膠需經歷PRS(性能測試)、STR(小試)、MSTR(中批量驗證)等階段,周期長達2-3年。南大光電的ArF光刻膠自2021年啟動驗證,直至2025年才通過客戶50nm閃存平臺認證。試錯成本極高,單次晶圓測試費用超百萬元,且客戶為維持產線穩定,通常不愿更換供應商。
設備與工藝的協同難題
光刻膠需與光刻機、涂膠顯影機等設備高度匹配。國內企業因缺乏ASML EUV光刻機測試資源,只能依賴二手設備或與晶圓廠合作驗證,導致研發效率低下。例如,華中科技大學團隊開發的EUV光刻膠因無法接入ASML原型機測試,性能參數難以對標國際。
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