提高光刻胶的应用性能
摘要：
光刻胶技术是曝光技术中重要的组成部分，高性能的曝光工具需要有与之相配套的高性能的光刻胶才能真正获得高分辨率的加工能力。本文从匀胶、前烘、曝光、坚膜等光刻步骤分析入手，研究不同条件变化对光刻胶性质的影响。使光刻胶在工艺流程适应不同的需要，更好的配合其他工艺。
1、概述
作为微电子技术核心的集成电路制造技术是电子工业的基础。其发展更新的速度是其他产业无法比拟的。在集成电路制造流程中，光刻作为其关键工艺。在SiO2、金属层等表面上形成与掩膜板完全对应的几何图形，以实现抗刻蚀，离子注入掩蔽和金属膜布线等目的。本文采用苏州瑞红生产的RZJ-304型正性光刻胶进行光刻试验。研究改变光刻流程参数对光刻胶乃至光刻工艺参数的影响，以达到提高工艺质量的目标。
在光刻工艺中，光刻胶的特性对图形质量有很大的影响。光刻胶的主要技术参数有：分辨率：指光刻胶可再现图形的最小尺寸。一般用关键尺寸（CD）衡量分辨率。
对比度：指光刻胶从曝光区域到非曝光区过渡的陡度。
敏感度：光刻胶上产生一个良好图形所需一定波长光的最小曝光量。
粘滞性：衡量光刻胶流动特性的参数。光刻胶中的溶剂挥发会使粘滞性增加。
粘附性：是指光刻胶与基片之间的粘着强度。
抗蚀性：光刻胶粘附在基片表面并在刻蚀和腐蚀过程中保护基片表面的能力。
表面张力：液体中将表面分子拉向液体主体内的分子间的吸引力。
本文对光刻工艺中可能产生的问题进行分析，研究流程步骤对光刻胶几项参数的影响，并进行试验验证假设，以达到提高光刻以及刻蚀后图形质量的目的。
2、匀胶条件对胶膜均匀性的影响
2.1、匀胶速度
在实际生产流程中多采用滴胶，旋转涂布。将少量光刻胶滴在基片中心，利用转动时产生的离心力形成一层均匀的胶膜，并甩掉多余的胶。由于光刻胶的粘滞性和表面张力，匀胶速度就成了影响胶厚和均匀性的主要原因。一般来说，匀胶速度快，时间长，膜厚就薄。影响匀胶过程的可变因素很多，这些因素在匀胶时往往相互抵消并趋于平衡。所以需给匀胶过程足够的时间，让诸多影响因素达到平衡。
图1：匀胶速度与膜厚的关系
2.2、表面缺陷
在光刻工艺中表面缺陷是一个影响电路成品率的重要因素，而表面缺陷通常是在匀胶过程产生的。由于环境和设备原因，匀胶过程可能产生不同的表面问题，工作人员对缺陷情况进行状况排除与实验分析。得出产生缺陷的主要原因如下：
表2：光刻胶表面缺陷与原因分析
光刻胶未涂满基片
3、前烘条件对光敏度及图形的影响
前烘是指在一定温度下，使胶膜里的溶剂挥发出来，增加光刻胶与基片间的粘附性、光吸收以及缓和涂胶过程中胶膜内产生的应力等。前烘的温度和时间由胶膜厚度和环境的不同而有所差别。
前烘的温度和时间必须适当。如前烘温度过高或时间过长会引起抗蚀剂的热交联，在显影时留下底膜，或者造成感光灵敏度下降。反之，若前烘时间过短或温度过低，则抗蚀剂中的有机溶剂不能充分的挥发，残留的溶剂会造成显影后浮胶或图形变形等。
考察不同的前烘温度对光敏度的影响。在工艺流程中，修改前烘温度为90℃、100℃、110℃，时间1min，固定曝光时间与显影时间，在显影后观察结果。当显影未完全时可以看出，底膜厚度略有差别，前烘温度高，底膜较厚。延长显影时间使显影完全，测量线条宽度可得出，前烘温度高时，曝光区域线条较窄。两者说明前烘温度高时，光敏度下降。
4、曝光条件对分辨率的影响
曝光是透过掩膜板在基片上的光刻胶进行选择性感光的步骤。改变曝光部分的光刻胶溶解性，使其溶于显影液，最终在基片上形成保护区图形。生产线上采用投影式曝光的方式。相比于接触式曝光，投影式曝光在套准时可以减小对掩膜板的伤害，减小擦伤与磨损。
4.1、光的衍射与反射
两者都是影响光刻线条质量的不利因素。为了减小二者的影响，可以从胶膜厚度和曝光两方面入手。胶膜越厚，光刻胶中固态微粒含量越高，则光线在胶膜中因散射而产生侧向光学反应越严重，导致分辨率变低。为了减少胶厚，可以在匀胶过程中加大匀胶转速。由于设备原因，真空固定基片的夹具无法满足过高的转速要求，且旋转过程中产生的震动会导致基片碎裂。
参考厂商提供的条件，在实际中我们对所更换的每一批新胶在裸片上做了转速试验。综合实验数据得出：由转速7500rpm旋转涂布的胶膜厚度为1.0um，此时曝光线条质量良好，过渡区宽度在0.3um左右。而需要进行干刻和离子注入流程的基片我们一般采用5000rpm
的转速，此时胶膜厚度为1.5um，线条过渡区宽度约为0.7um。而光刻胶在SiO2、Si3N4等材料上的线条质量要稍差与在裸片上的线条质量。
同等胶厚的情况下，线条质量的影响主要来源于曝光强度和时间。曝光强度越大、时间越短，光的散射、衍射和反射效果就越低。图形质量也就也就越好。
4.2、驻波效应
为了提高线条质量，有时在光刻和显影之间增加烘干的步骤，称之为PEB。PEB的作用是消除曝光中产生的驻波效应。由于驻波效应的存在，光刻胶侧壁会有不平整的现象。PEB 可使感光边界处的高分子化合物重新分布，最终达到平衡，基本消除驻波效应，使线条更加平整。
4.3、基片变形
在硅片处理过程中经常要进行热处理，基片表面上不同材质由于受热变化会在材质间产生应力。若温度变化过快或温度分布不均匀等因素影响，产生的应力会导致硅片变形。在曝光过程中基片变形使掩膜板的图形不能准确的投影在光刻胶上，在显影后产生虚影。
5、坚膜条件对抗蚀性的影响
坚膜是指在一定温度下对显影过后的基片进行烘焙，出去显影时胶膜吸收的显影液和残留的水分，改善胶膜与基片的粘附性，并增强胶膜的抗蚀性。
对于下一步进行腐蚀的片子，坚膜不足，则胶膜之中水分没有烘干，胶膜与基片粘附性差，在腐蚀过程中容易造成浮胶。而只要坚膜的温度和时间合适，就能避免浮胶。而光刻后进行干刻或离子注入的片子，有时需要加强坚膜来保证光刻胶在这些步骤中不被等离子体轰击分解。
研究人员在厚氧化层的刻蚀和铝布线的干刻中进行了坚膜试验。试验证明：同等刻蚀条件下，强化坚膜时间及温度能有效的提高刻蚀的选择比。而在大剂量离子注入中，强化坚膜时间和温度能使光刻胶不易被等离子体分解。但是，过高温度的坚膜会导致抗蚀剂因热膨胀而变形，影响线条质量和宽度，温度更高时，光刻胶成分会分解，影响粘附性和抗蚀性。况且，强化的坚膜会使去胶过程变得困难。
6、结论
光刻过程步骤繁琐，不同步骤中参数的改变都会对光刻胶的不同性质造成影响，从而决定光刻工艺质量。为了适应不同工艺的要求，要对光刻的工艺条件进行更改，不能一成不变。对于进行腐蚀的基片，可以用较薄的胶厚来保证高质量的线条。对于进行干刻或离子注入的基片，需要用厚胶工艺并加强烘焙以增强光刻胶的抗蚀能力。曝光时应保证高光强、短时间的曝光来保证线条陡度。前烘阶段应采取高温、短时间烘焙；坚膜阶段应采取低温、长时间烘焙。此种烘焙方法可保证在烘焙过程中避免光刻胶变形影响质量和线条宽度。
参考文献
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[2] 唐雄贵，姚欣等. 烘焙条件对厚胶光刻面形的影响. 微细加工技术. 2005
Vo.l14,No.16精细与专用化学品第14卷第16期 F i n e and Specialty Che m ica ls2006年8月21日市场资讯 光刻胶的发展及应用 郑金红* (北京化学试剂研究所,北京100022) 摘 要:主要介绍了国内外光刻胶的发展历程及应用情况,分析了国内外光刻胶市场状况及未来走向,并在此基础上阐述了我国光刻胶今后的研发重点及未来的发展方向。 关键词:集成电路;光刻胶;感光剂 D evelop m ent T rends and M arket of Photoresist Z HENG J in hong (Be iji ng Instit u te o f Che m ica l R eagents,Be iji ng100022,Chi na) Abstrac t:The deve l op m ent course and app licati on o f photoresist i n Chi na and abroad we re i ntroduced.The m arket sta t us and head i ng d irec tion o f pho toresist in Ch i na and abroad w ere also analyzed.T he research f o cuses and deve l op m ent trends of pho t o res i st i n Ch i na w ere descri bed. K ey word s:i n teg ra ted c ircuit;photoresist;photosensiti zer 光刻胶(又称光致抗蚀剂)是指通过紫外光、准分子激光、电子束、离子束、X射线等光源的照射或辐射,其溶解度发生变化的耐蚀刻薄膜材料。主要用于集成电路和半导体分立器件的微细加工,同时在平板显示、LED、倒扣封装、磁头及精密传感器等制作过程中也有着广泛的应用。由于光刻胶具有光化学敏感性,可利用其进行光化学反应,将光刻胶涂覆半导体、导体和绝缘体上,经曝光、显影后留下的部分对底层起保护作用,然后采用蚀刻剂进行蚀刻就可将所需要的微细图形从掩模版转移到待加工的衬底上。因此光刻胶是微细加工技术中的关键性化工材料。 现代微电子(集成电路)工业按照摩尔定律在不断发展,即集成电路(I C)的集成度每18个月翻一番;芯片的特征尺寸每3年缩小2倍,芯片面积增加1 5倍,芯片中的晶体管数增加约4倍,即每过3年便有一代新的集成电路产品问世。现在世界集成电路水平已由微米级(1 0 m)、亚微米级(1 0~0 35 m)、深亚微米级(0 35 m以下)进入到纳米级(90~65nm)阶段,对光刻胶分辨率等性能的要求不断提高。因为光刻胶的可分辨线宽 =k /NA,因此缩短曝光波长和提高透镜的开口数(NA)可提高光刻胶的分辨率。光刻技术随着集成电路的发展,也经历了从g线(436nm)光刻,i线(365nm)光刻,到深紫外248nm光刻,及目前的193nm光刻的发展历程,相对应于各曝光波长的光刻胶也应运而生。随着曝光波长变化,光刻胶的组成与结构也不断地变化,使光刻胶的综合性能满足集成工艺制程的要求。 表1为光刻技术与集成电路发展的关系,其中光刻技术的变更决定了光刻胶的发展趋势。 1 国外光刻胶发展历程及应用 光刻胶按曝光波长不同可分为紫外(300~ 450nm)光刻胶、深紫外(160~280n m)光刻胶、电子束光刻胶、离子束光刻胶、X射线光刻胶等。根据曝 24 *收稿日期:2006 07 19 作者简介:郑金红(1967 ),女,北京化学试剂研究所有机室主任,教授级高工,主要从事微电子化学品光刻胶的研究工作。
一、项目背景 光刻胶是一类利用光化学反应进行精细图案转移的电子化学品。光刻胶在曝光区域发生化学反应，造成曝光和非曝光部分在碱液中溶解性产生明显的差异，经适当的溶剂处理后，溶去可溶部分，得到所需图像。根据化学反应机理，分负性胶和正性胶两类。经曝光、显影后，发生降解反应，溶解度增加的是“正性胶”;发生交联反应，溶解度减小的是“负性胶”。 通常负性胶的灵敏度高于正性胶，而正性胶的分辨率高于负性胶，正性胶对比度高度负性胶。 二、项目特点 1)感光度，指在胶膜上产生一个良好图形所需一定波长的光的能量值，即曝光量。 2)分辨率，是光刻工艺的一个特征指标，表示在基材上能得到的立体图形良好的最小线路； 3)对比度，指光刻胶从曝光区域到非曝光区域过渡的陡度，对比度越好，得到的图形越好； 4)残膜率，经曝光显影后，未曝光区域的光刻胶残余量； 5)涂布性，光刻胶在基材表面形成无针孔、无气泡、无缺陷、膜厚均一； 6)耐热性，光刻工艺中，经过前烘使光刻胶中的溶剂蒸发，得到膜厚均一的胶膜；经过后烘，进一步蒸发溶剂，提高光刻胶在显影后的致密度，增强胶膜与基板的粘附性。这两个过程都要求光刻胶有一定的耐热性； 7)粘附性，蚀刻阶段，光刻胶有抗蚀刻能力； 8）洁净度，对微粒子和金属离子含量等材料洁净度的影响； 三、项目开发价值 a. 如何提高显影质量，光刻胶在显影过程中，通常会出现显影不足、不完全显影、过显影等问题，如何正确显影至关重要； b.如何提高对比度，光刻胶形成图形的侧壁越陡峭，对比度越好，质量越高； c. 如何进一步提高分辨率，光刻胶在集成电路的应用等级，分为普通宽普光刻胶、g线（436nm）、i线（365nm）、KrF（248nm）、ArF（193nm）、F2（157nm），以及最先进的EUV （＜13.5nm）线水平。等级越往上其极限分辨率越高，同一面积的硅晶圆布线密度就越大，性能越好。 d.如何提高去胶率，无论是湿法去胶还是干法去胶，光刻胶去除工艺都需要在低材料损伤、衬底硅材料损伤与光刻胶及其残留物去除效果之间取得平衡；
华飞微电子：国产高档光刻胶的先行者 光刻胶是集成电路中实现芯片图形转移的关键基础化学材料，在光刻胶的高端领域，技术一直为美国、日本厂商等所垄断;近年来，本土光刻胶供应商开始涉足高档光刻胶的研发与生产，苏州华飞微电子材料有限公司就是其中一家。 据华飞微电子总工程师兼代总经理冉瑞成介绍，目前华飞主要产品系列为248nm成膜树脂及光刻胶，同时重点
研发1Array3nm成膜树脂及光刻胶和高档专用UV成膜树脂及光刻胶。 冉瑞成表示，248nm深紫外光刻胶用于8-12英寸超大规模集成电路制造的关键功能材料，目前的供应商基本来自美国、日本，国内企业所用光刻胶全部依赖进口。华飞微电子从2004年8月创办以来，先后投入2000万元研制248纳米深紫外光刻胶及其成膜树脂产品。公司聘请了海内外的相关专家，建成了一支强有力的技术团队。经过两
年的努力取得了重大突破，其深紫外DUV光刻胶能够在248nm曝光下使分辨率达到0.25-0.18?，达到了国外最先进的第三代化学增幅型同类产品技术性能指标;2006年10月，华飞微电子248nm光刻胶及其成膜树脂的中试生产均通过了信产部的技术鉴定，成为目前中国唯一掌握该项技术的企业。 冉瑞成介绍说，华飞在苏州新区拥有一套500加仑/年、可年产20吨成膜树脂、100吨以上深紫外高分辨率光
刻胶的生产系统，已基本完成配方评价，可以进入生产程序;公司还研制出了生产光刻胶的核心材料成膜树脂，完成5个系列15个品种的中试，并具备了规模化生产的条件;厚胶主要应用于4-6英寸集成电路制造、先进封装和MEMS 的制造，业已和国内先进封装公司展开UV胶研制合作。目前，华飞公司还承担了国家863计划“1Array3纳米光刻胶成膜树脂设计及工程化制备技术开发”项目。 随着IC特征尺寸向深亚微米方向快速发展，光刻机的
General This document aims for an understanding of the purpose of the various baking steps in pho-toresist processing, and how the baking parameters temperature and time impact on the in-dividual process. Substrate Heating before Resist Coating Heating the substrate before resist coating can improve the resist adhesion in two ways:From 100°C on, H 2O present on all surfaces desorbs, so we recommend a baking step of 120°C for few minutes for this purpose. A two-step cleaning process with acetone, followed by isopropyl alcohol, has the same effect. From 150°C on, also OH bonds apparent on any oxidized surfaces such as silicon, glasses,quartz, or ignobel metals, are thermally cracked. These OH bonds otherwise form a hy-drophilic surface with inferior resist adhesion. Applying adhesion promoters such as HMDS or TI PRIME gives a similar result. The coating should be performed directly after cooling down of the substrates in order to avoid re-adsorption of water . However , the substrate should again have room temperature before resist coating since otherwise the resist film thickness homogeneity will suffer .The document Substrate Cleaning and Adhesion Promotion gives more details on this topic.Softbake After coating, the resist film contains a remaining solvent concentration depending on the resist, the solvent, the resist film thickness and the resist coating technique.The softbake reduces the remaining solvent content in order to: ?avoid mask contamination and/or sticking to the mask, ?prevent popping or foaming of the resist by N 2 created during exposure,?improve resist adhesion to the substrate, ?minimize dark erosion during development, ?prevent dissolving one resist layer by a following multiple coating , and ?prevent bubbling during subsequent thermal processes (coating, dry etching). A softbake too cool or/and short may cause the above mentioned problems. A softbake too hot or/and long will thermally decompose a significant fraction of the photo active com-pound in positive resists, with a lower development rate and higher dark erosion as a conse-quence. Negative resists will suffer from thermal cross-linking during baking, which lowers the development rate or makes through-development impossible. Generally, we recommend a softbake at 100°C on a hotplate for 1 minute per μm resist film thickness. In an oven is used, it is recommended to add some minutes softbake time. If softbake is applied at 110°C, one should halve the softbake time, while for each 10°C below 100°C the time should be doubled in order to sufficiently decrease the remaining solvent concentration. The document Softbake of Photoresist Films gives more details on this baking step.
应用科技 国外光刻胶及助剂的发展趋势 中国化工信息中心 王雪珍编译 光刻是半导体产业常用的工艺，借助光刻胶可将印在光掩膜上的图形结构转移到硅片表面上。光掩膜制备也是一个光刻过程，不过其所用化学品不同。 每一层集成电路芯片都需要不同图案的光掩膜。在一些高级的集成电路中，硅片经历了50多步非常精细的光刻工艺。在过去10年里，光刻费用飞速上涨，其中最重要的花费在半导体领域。光刻工艺花费了硅片生产大约35%的费用，一个典型的例子是，在一个价格在50万欧元（合65万美元）的90nm 的光掩膜技术中，其光刻机花费是1000万欧元（合 1300万美元）。而这个费用比例在以后的生产装置和工艺中 还将不断提高。 在半导体产业中，常用的光刻胶有正型光刻胶与负型光刻胶两种。正型光刻胶的销售额大概是负型光刻胶的100倍，这是因为正型光刻胶具有更高的分辨率，可以用于微小精细的电路，同时，正型光刻胶与等离子干法刻蚀技术的相容性也更好一些。 光刻胶根据其辐照源进行分类，对于光致抗蚀技术来说，集成电路的最小特征尺寸受光源波长所限。由于集成电路越来越小，因此新光源和光刻胶联合使用以达到这一目的。一项联合了曝光波长为248nm 和193nm 的技术可以得到高分辨率的图案，其结果甚至比90nm 曝光波长的技术要来得好一些。一些光学技术可以扩大这个范围，但是其最终限制条件是光的频率。 光刻胶技术和制造 光刻胶指光照后能具有抗蚀能力的高分子化合物，用于在半导体基件表面产生电路的形状。其配方通常是一个复杂的体系，主要包括感光物质（PAC ）、树脂和一些其他利于使用的材料如稳定剂、阻聚剂、粘度控制剂、染料、增塑剂和化学增溶剂等。 当光刻胶暴露在光源或者是紫外辐照源条件下时，其溶解度发生了改变：负型光刻蚀剂变为不溶，正型光刻胶变为可溶。大多数负型光刻蚀剂可以归为两种类型，一种是二元体系：大量的聚异戊二烯树脂和叠氮感光化合物；另外一种是一元体系：缩水甘油甲基丙烯酯和乙基丙烯酸酯的共聚物。前者是建立在酚醛树脂和重氮萘醌感光物质的基础之上的。使用248nm 曝光波长要求光刻胶使用乙酰氧基苯乙烯单体。通过4-乙酰氧基苯乙烯单体的自由基聚合，醋酸酯选择性地转换成酚醛，以及将其与其他反应性单体的化合，可以制备出许多用于远紫外光刻的聚合物。硅氧烷/硅倍半氧烷和碳氟化合物等材料在157nm 曝光波长时是相对透明的。 预计未来5年，使用聚羟基苯乙烯树脂的化学增幅抗蚀剂将成为主流。远紫外光刻胶也是基于聚甲基丙烯酸甲酯和氟化高分子或者是二者之一。 通常说来，感光化合物例如二芳基叠氮和重氮萘醌是易爆化学制品。所以，光刻胶的生产商一定要足够小心以防爆炸。目前用于负型光刻胶的有机溶剂和显影液对环境具有危害性，以致人们倾向于使用正型光刻胶。并且，其发展趋势是替换掉具有危害的溶剂，而选用对环境无污染的无毒产品。 在低密度远紫外辐照和其他替代i 线和g 线辐照源发展大趋势的刺激下，化学增幅抗蚀剂成为一个发展快速的热点领域。在化学增幅抗蚀剂领域，由于辐照源的匮乏，势必导致一种催化的东西产生，通常为中子源。在曝光的加热处理后，催化剂会引起树脂中组分发生复杂反应，这种反应将最终产生光刻图案。目前正型光刻胶体系和负型光刻胶体系都有了较好的发展。 集成电路 收稿日期：2009-04-23 作者简介：王雪珍（1983-），女，主要从事电子化学品、可降解塑料和食品添加剂的信息研究工作 。 12
光刻胶知识简介 光刻胶知识简介: 一.光刻胶的定义(photoresist) 又称光致抗蚀剂，由感光树脂、增感剂（见光谱增感染料）和溶剂三种主要成分组成的对光敏感的混合液体。感光树脂经光照后，在曝光区能很快地发生光固化反应，使得这种材料的物理性能，特别是溶解性、亲合性等发生明显变化。经适当的溶剂处理，溶去可溶性部分，得到所需图像（见图光致抗蚀剂成像制版过程）。 二.光刻胶的分类 光刻胶的技术复杂，品种较多。根据其化学反应机理和显影原理，可分负性胶和正性胶两类。光照后形成不可溶物质的是负性胶；反之，对某些溶剂是不可溶的，经光照后变成可溶物质的即为正性胶。利用这种性能，将光刻胶作涂层，就能在硅片表面刻蚀所需的电路图形。 基于感光树脂的化学结构，光刻胶可以分为三种类型。 ①光聚合型 采用烯类单体，在光作用下生成自由基，自由基再进一步引发单体聚合，最后生成聚合物，具有形成正像的特点。 ②光分解型 采用含有叠氮醌类化合物的材料，经光照后,会发生光分解反应,由油溶性变为水溶性，可以制成正性胶. ③光交联型 采用聚乙烯醇月桂酸酯等作为光敏材料,在光的作用下,其分子中的双键被打开，并使链与链之间发生交联，形成一种不溶性的网状结构，而起到抗蚀作用，这是一种典型的负性光刻胶。柯达公司的产品KPR胶即属此类。 三.光刻胶的化学性质 a、传统光刻胶：正胶和负胶。 光刻胶的组成：树脂（resin/polymer），光刻胶中不同材料的粘合剂，给与光刻胶的机械与化学性质（如粘附性、胶膜厚度、热稳定性等）；感光剂，感光剂对光能发生光化学反应；溶剂（Solvent），保持光刻胶的液体状态，使之具有良好的流动性；添加剂（Additive），用以改变光刻胶的某些特性，如改善光刻胶发生反射而添加染色剂等。 负性光刻胶。树脂是聚异戊二烯，一种天然的橡胶；溶剂是二甲苯；感光剂是一种经过曝光后释放出氮气的光敏剂，产生的自由基在橡胶分子间形成交联。从而变得不溶于显影液。负性光刻胶在曝光区由溶剂引起泡涨；曝光时光刻胶容易与氮气反应而抑制交联。 正性光刻胶。树脂是一种叫做线性酚醛树脂的酚醛甲醛，提供光刻胶的粘附性、化学抗蚀性，当没有溶解抑制剂存在时，线性酚醛树脂会溶解在显影液中；感光剂是光敏化合物（PAC，Photo Active Compound），最常见的是重氮萘醌（DNQ），在曝光前，DNQ是一种强烈的溶解抑制剂，降低树脂的溶解速度。在紫外曝光后，DNQ在光刻胶中化学分解，成为溶解度增强剂，大幅提高显影液中的溶解度因子至100或者更高。这种曝光反应会在DNQ中产生羧酸，它在显影液中溶解度很高。正性光刻胶具有很好的对比度，所以生成的图形具有良好的分辨率。
目录 目录 (1) 一、什么是光刻胶 (3) 二、光刻胶的分类 (3) 三、光刻胶的基本组成和技术参数 (3) 四、光刻胶的发展及应用 (6) 五、国内光刻胶的现状和应用 (8) 六、相关技术资料 (9) 1.液态光成像阻焊油墨（供借鉴） (9) 2.UV可剥性涂料（供借鉴） (9) 3.重氮萘醌磺酸酯-酚醛树脂正性光致抗蚀剂的制备与性质（供借鉴） (10) 4.一种新型I-线化学增幅型光致抗蚀剂材料的制备和性质（供借鉴） (10) 5.一种可以正负互用的水型化学增幅抗蚀剂的研究（供借鉴） (11) 6.酚醛感光材料的研究材料（供借鉴） (12) 7.鎓盐光产酸剂和增感染料的化学增幅型i-线正性光致抗蚀剂 (13) 8.LCD正型光致刻蚀剂感光树脂的研制 (13) 9.酚醛环氧丙烯酸光敏树脂的合成及应用 (14) 10.硫杂蒽酮衍生物对聚乙烯醇肉桂酸酯光增感作用的研究 (14) 七、市场上的产品介绍 (14) 1.北京恒业中远化工有限公司 (15) 聚乙烯醇肉桂酸酯类负型光致抗蚀剂 (15) 双叠氮-环化橡胶负性光致抗蚀剂（环化橡胶类负型光致抗蚀剂） (15) 聚乙二醇亚肉桂基丙二酸酯负型光刻胶 (15) 邻重氮萘醌类正型光刻胶 (15) 2.北京赛米莱德贸易有限公司 (16) 3.苏州瑞红电子化学品有限公司 (16) 4.苏州锐材半导体有限公司 (17) 5.国外G,H,I线光刻胶 (17) 6.瑞士SU-8光刻胶 (17) 八、信利具体的使用工艺参数及要求 (18)
九、初步方案(待深入分析) (18) 1.丙烯酸基光刻胶 (18) 2.聚乙烯醇肉桂酸酯类负型光致抗蚀剂 (18) 3.聚酯类类负性光刻胶 (19) 4.环化橡胶类负性光刻胶 (19) 5.邻重氮萘醌类正型光刻胶 (19)
光刻胶行业现状分析 ▌国产光刻胶现状 光刻胶是国际上技术门槛最高的微电子化学品之一，按应用领域可分为PCB（线路板）用、平板显示（LCD、LED）用和半导体用三类，目前国内市场上绝大多数厂商生产的产品为前两者。 在大规模集成电路的制造过程中，光刻和刻蚀技术是精细线路图形加工中最重要的工艺，占芯片制造时间的40%~50%，光刻胶是光刻工艺得以实现选择性刻蚀的关键材料。 为适应集成电路线宽不断缩小的要求，光刻胶的波长由紫外宽谱向g线（436nm）→i线（365nm）→KrF（248nm）→ArF（193nm）→F2（157nm）的方向转移，并通过分辨率增强技术不断提升光刻胶的分辨率水平。 目前半导体市场上主要使用的光刻胶包括g线、i线、KrF、ArF四类光刻胶，其g线和i线光刻胶是市场上使用量最大的光刻胶。 半导体用光刻胶技术壁垒较高、市场高度集中，日美企业基本垄断了g/i线光刻胶、KrF/ArF光刻胶市场，生产商主要有JSR、信越化学工业、TOK、陶氏化学等。 国产光刻胶发展起步较晚，与国外先进光刻胶技术相比国内产品落后4代，目前主要集中在PCB光刻胶、TN/STN-LCD 光刻胶等中低端产品，虽然PCB领域已初步实现进口替代，但LCD 和半导体用光刻胶等高端产品仍需大量进口，正处于由中低端向中高端过渡阶段。 随着国家层面对半导体在资金、政策上的大力支持，国内光刻胶企业正在努力追赶，企业数量从2012年的5家增长到2017年15家，少数企业在中高端技术领域已取得一定突破。 其中半导体用光刻胶领域代表性企业有苏州瑞红和北京科华，两者分别承担了02专项i线（365nm）光刻胶和KrF线（248nm）光刻胶产业化课题。目前，苏州瑞红实现g/i线光刻胶量产，可以实现0.35μm的分辨率，248nm光刻胶中试示范线也已建成；北京科华KrF/ArF光刻胶已实现批量供货。 如今国际半导体产能正在逐渐向国内转移，受益于产业大趋势，国产光刻胶需求将日益提升，随着苏州瑞红、北京科华等企业在技术上的不断突破，国产化替代趋势愈加明显。
光刻胶参数及光刻工艺 1、正性光刻胶RZJ-304 ●规格 RZJ-304：25mpa·s，50mpa·s（粘稠度），配用显影液：RZX-3038 ●匀胶曲线 注：粉色为50cp，蓝色为25cp ●推荐工艺条件 ①涂布：23℃，旋转涂布，膜厚1.0～3.5μm ②前烘：热板100℃×90sec ③曝光：50～75mj/cm2（计算方法:取能量60mj/cm2取光强400×102um/cm2，则60/40=1.5s） ④显影：23℃，RZX-3038，1min，喷淋或浸渍 ⑤清洗：去离子水30sec ⑤后烘：热板120℃×120sec
●规格 S1813，配用显影液为ZX-238 ●匀胶曲线 ●推荐工艺条件1（以具体工艺为参考） ①涂布：23℃，旋转涂布，膜厚1.23um（1.1～1.9μm） ②前烘：热板115℃×60sec ③曝光：150mj/cm2 ④显影：21℃，ZX-238，65sec，喷淋或浸渍 ⑤清洗：去离子水30sec ⑥后烘：热板125℃×120sec
●规格 AZ-5214，配用显影液AZ-300 ●匀胶表格（单位：微米） ●推荐工艺条件1（以具体工艺为参考） ①涂布：23℃，旋转涂布，膜厚1.47um（1.14～1.98μm） ②前烘：热板100℃×90sec ③曝光：240mj/cm2 ④后烘：115℃×120sec ⑤泛曝光：>200mj/cm2 ⑥显影：21℃，AZ-300，60sec，喷淋或浸渍 ⑦清洗：去离子水30sec ⑧坚膜：热板120℃×180sec 注意： 紧急救护措施（对于光刻胶） ①吸入：转移至空气新鲜处，必要时进行人工呼吸或就医。 ②皮肤接触：肥皂水清洗后自来水清洗。 ③眼睛接触：流动清水清洗15分钟以上，必要时就医。
````4、光刻胶 光刻胶主要由树脂（Resｉn)、感光剂(Ｓｅnsｉｔizｅｒ）、溶剂（Solveｎｔ)及添加剂（Aｄdｉtiｖｅ)等不同得材料按一定比例配制而成。其中树脂就是粘合剂（Biｎder），感光剂就是一种光活性（Ｐｈotｏactivity）极强得化合物，它在光刻胶内得含量与树脂相当,两者同时溶解在溶剂中,以液态形式保存,以便于使用. 4、1 光刻胶得分类 ⑴负胶 1.特点 ·曝光部分会产生交联（Cross Lｉｎｋｉng)，使其结构加强而不溶于现像 液； ·而未曝光部分溶于现像液; ·经曝光、现像时,会有膨润现像，导致图形转移不良，故负胶一般不用于 特征尺寸小于３um得制作中。 2.分类(按感光性树脂得化学结构分类） 常用得负胶主要有以下两类: ·聚肉桂酸酯类光刻胶 这类光刻胶得特点,就是在感光性树脂分子得侧链上带有肉桂酸基感光性官 能团.如聚乙烯醇肉桂酸酯（KＰR胶）、聚乙烯氧乙基肉桂酸酯（OSR胶)等。 ·聚烃类—双叠氮类光刻胶 这种光刻胶又叫环化橡胶系光刻胶。它由聚烃类树脂（主要就是环化橡 胶）、 双叠氮型交联剂、增感剂与溶剂配制而成。
3.感光机理 ①肉桂酸酯类光刻胶 KPR胶与OSR胶得感光性树脂分子结构如下： 在紫外线作用下，它们侧链上得肉桂酰官能团里得炭－炭双键发生二聚反应,引起聚合物分子间得交联，转变为不溶于现像液得物质。KPR胶得光化学交联反应式如下:
这类光刻胶中得高分子聚合物,不仅能在紫外线作用下发生交联，而且在一定温度以上也会发生交联，从而在现像时留下底膜,所以要严格控制前烘得温度与时间. ②聚烃类—双叠氮类光刻胶 这类光刻胶得光化学反应机理与前者不同，在紫外线作用下,环化橡胶分子中双键本身不能交联，必须有作为交联剂得双叠氮化合物参加才能发生交联反应.交联剂在紫外线作用下产生双自由基，它与聚烃类树脂相作用,在聚合物分子之间形成桥键，变为三维结构得不溶性物质。其光化学反应工程如下： 首先,双叠氮交联剂按以下方式进行光化学分解反应: 双叠氮交联剂分解后生成得双氮烯自由基极易与环化橡胶分子发生双键交联(加成）与炭氢取代反应，机理如下：
光刻胶产品前途无量（半导体技术天地） 1 前言 光刻胶(又名光致抗蚀剂)是指通过紫外光、电子束、准分子激光束、X射线、离子束等曝光源的照射或辐射，使溶解度发生变化的耐蚀刻薄膜材料，主要用于集成电路和半导体分立器件的细微图形加工，近年来也逐步应用于光电子领域平板显示器（FPD）的制作。由于光刻胶具有光化学敏感性，可利用其进行光化学反应，经曝光、显影等过程，将所需要的微细图形从掩模版转移至待加工的衬底上，然后进行刻蚀、扩散、离子注入等工艺加工，因此是电子信息产业中微电子行业和光电子行业微细加工技术的关键性基础加工材料。作为经曝光和显影而使溶解度增加的正型光刻胶多用于制作IC，经曝光或显影使溶解度减小的负型光刻胶多用于制作分立器件。 2 国外情况 随着电子器件不断向高集成化和高速化方向发展，对微细图形加工技术的要求越来越高，为了适应亚微米微细图形加工的要求，国外先后开发了g线（436nm）、i线（365nm）、深紫外、准分子激光、化学增幅、电子束、X射线、离子束抗蚀剂等一系列新型光刻胶。这些品种较有代表性的负性胶如美国柯达（Kodak）公司的KPR、KMER、KLER、KMR、KMPR等；联合碳化学（UCC）公司的KTI系列；日本东京应化（Tok）公司的TPR、SVR、OSR、OMR；合成橡胶（JSR）公司的CIR、CBR 系列；瑞翁（Zeon）公司的ZPN系列；德国依默克（E.Merk）公司的Solect等。正性胶如：美国西帕来（Shipely）公司的AZ系列、DuPont公司的Waycot系列、日本合成橡胶公司的PFR等等。 2000~2001年世界市场光刻胶生产商的收益及市场份额 公司 2001年收益 2001年市场份额（%） 2000年收益 2000年市场份额（%） Tokyo Ohka Kogyo 150.1 22.6 216.5 25.2 Shipley 139.2 21.0 174.6 20.3 JSR 117.6 17.7 138.4 16.1 Shin-Etsu Chemical 70.1 10.6 74.2 8.6 Arch Chemicals 63.7 9.6 84.1 9.8 其他 122.2 18.5 171.6 20.0 总计 662.9 100.0 859.4 100.0 Source: Gartner Dataquest 目前，国际上主流的光刻胶产品是分辨率在0.25μm～0.18μm的深紫外正型光刻胶，主要的厂商包括美国Shipley、日本东京应化和瑞士的克莱恩等公司。中国专利
1、硅片清洗烘干（Cleaning and Pre-Baking）方法：湿法清洗＋去离子水冲洗＋脱水烘焙（热板150～250C,1～2分钟，氮气保护）目的：a、除去表面的污染物（颗粒、有机物、工艺残余、可动离子）；b、除去水蒸气，是基底表面由亲水性变为憎水性，增强表面的黏附性（对光刻胶或者是HMDS-〉六甲基二硅胺烷）。 2、涂底（Priming）方法：a、气相成底膜的热板涂底。HMDS蒸气淀积，200～250C,30秒钟；优点：涂底均匀、避免颗粒污染；b、旋转涂底。缺点：颗粒污染、涂底不均匀、HMDS 用量大。目的：使表面具有疏水性，增强基底表面与光刻胶的黏附性。 3、旋转涂胶（Spin-on PR Coating）方法：a、静态涂胶（Static）。硅片静止时，滴胶、加速旋转、甩胶、挥发溶剂（原光刻胶的溶剂约占65～85%,旋涂后约占10～20%）；b、动态（Dynamic）。低速旋转（500rpm_rotation per minute）、滴胶、加速旋转（3000rpm）、甩胶、挥发溶剂。决定光刻胶涂胶厚度的关键参数：光刻胶的黏度（Viscosity），黏度越低，光刻胶的厚度越薄；旋转速度，速度越快，厚度越薄；影响光刻胶均匀性的参数：旋转加速度，加速越快越均匀；与旋转加速的时间点有关。一般旋涂光刻胶的厚度与曝光的光源波长有关（因为不同级别的曝光波长对应不同的光刻胶种类和分辨率）：I-line最厚，约0.7～3μm；KrF的厚度约0.4～0.9μm；ArF的厚度约0.2～0.5μm。 4、软烘（Soft Baking）方法：真空热板，85～120C,30～60秒；目的：除去溶剂（4～7%）；增强黏附性；释放光刻胶膜内的应力；防止光刻胶玷污设备； 5、边缘光刻胶的去除（EBR，Edge Bead Removal）。光刻胶涂覆后，在硅片边缘的正反两面都会有光刻胶的堆积。边缘的光刻胶一般涂布不均匀，不能得到很好的图形，而且容易发生剥离（Peeling）而影响其它部分的图形。所以需要去除。方法：a、化学的方法（Chemical EBR）。软烘后，用PGMEA或EGMEA 去边溶剂，喷出少量在正反面边缘出，并小心控制不要到达光刻胶有效区域；b、光学方法（Optical EBR）。即硅片边缘曝光（WEE，Wafer Edge Exposure）。在完成图形的曝光后，用激光曝光硅片边缘，然后在显影或特殊溶剂中溶解； 6、对准（Alignment）对准方法：a、预对准，通过硅片上的notch或者flat 进行激光自动对准；b、通过对准标志（Align Mark），位于切割槽（Scribe Line）上。另外层间对准，即套刻精度（Overlay），保证图形与硅片上已经存在的图形之间的对准。 7、曝光（Exposure）曝光中最重要的两个参数是：曝光能量（Energy）和焦距（Focus）。如果能量和焦距调整不好，就不能得到要求的分辨率和大小的图形。表现为图形的关键尺寸超出要求的范围。曝光方法： a、接触式曝光（Contact Printing）。掩膜板直接与光刻胶层接触。曝光出来的图形与掩膜板上的图形分辨率相当，设备简单。缺点：光刻胶污染掩膜板；掩膜板的磨损，寿命很低（只能使用5～25次）；1970前使用，分辨率〉0.5μm。 b、接近式曝光（Proximity Printing）。掩膜板与光刻胶层的略微分开，大约为10～50μm。可以避免与光刻胶直接接触而引起的掩膜板损伤。但是同时引入了衍射效应，降低了分辨率。1970后适用，但是其最大分辨率仅为2～4μm。 c、投影式曝光（Projection Printing）。在掩膜板与光刻胶之间使用透镜聚集光实现曝光。一般掩膜板的尺寸会以需要转移图形的4倍制作。优点：提高了分辨率；掩膜板的制作更加容易；掩膜板上的缺陷影响减小。投影式曝光分类：扫描投影曝光（Scanning Project Printing）。70年代末～80年代初，〉1μm工艺；掩膜板1：1，全尺寸；步进重复投影曝光（Stepping-repeating Project Printing或称作Stepper）。80年代末～90年代，0.35μm（I line）～0.25μm （DUV）。掩膜板缩小比例（4：1），曝光区域（Exposure Field）22×22mm（一
中国光刻胶行业市场分析报告
目录 第一节光刻胶的概述 (4) 一、光刻胶的定义 (4) 二、光刻胶分类 (4) 三、光刻胶的技术参数 (9) 第二节光刻胶的应用 (10) 一、印刷电路板（PCB） (11) 二、液晶显示（LCD） (16) 三、半导体光刻胶 (21) 第三节新一代光刻技术 (23) 第四节中国光刻胶产业 (26) 第五节世界光刻胶产业 (28)
图表目录 图表1：光刻胶原理示意图 (5) 图表2：化学增幅型光刻的感光机理 (8) 图表3：2014年光刻胶下游应用格局分布 (11) 图表4：PCB应用类别及产值 (12) 图表5：PCB 行业产值 (12) 图表6：PCB 行业增速 (13) 图表7：中国PCB 光刻胶市场规模 (14) 图表8：中国PCB 光致抗蚀干膜进出口数量 (14) 图表9：STN-LCD原理 (16) 图表10：TFT-LCD原理 (17) 图表11：彩色滤光片结构简图 (18) 图表12：LCD产业链 (18) 图表13：中国LCD 电视机产量 (19) 图表14：全球LCD 光刻胶市场规模 (20) 图表15：半导体产业销售额 (21) 图表16：全球半导体光刻胶市场规模走势图 (22) 表格目录 表格1：光刻技术及其光刻胶的发展 (6) 表格2：光刻胶的分类 (10) 表格3：PCB光刻胶在华外国产商 (15) 表格4：光刻技术与集成电路发展关系 (24) 表格5：光刻胶国产化进程 (27) 表格6：世界主要光刻胶产商 (29)
第一节光刻胶的概述 电子化学品是电子工业中的关键性基础化工材料，电子工业的发展要求电子化学品与之同步发展，不断地更新换代，以适应其在技术方面不断推陈出新的需要。特别是在集成电路（IC）的细微加工过程中所需的关键性电子化学品主要包括：光刻胶（又称光致抗蚀剂）、超净高纯试剂（又称工艺化学品）、特种电子气体和环氧塑封料，其中超净高纯试剂、光刻胶、特种电子气体用于前工序，环氧塑封料用于后工序。这些微电子化工材料约占IC材料总成本的20%，其中超净高纯试剂约占5%，光刻胶约占4%。 一、光刻胶的定义 光刻胶又称光致抗蚀剂，又称光致抗蚀剂，由感光树脂、增感剂（和溶剂三种主要成分组成的对光敏感的混合液体。感光树脂经光照后，在曝光区能很快地发生光固化反应，使得这种材料的物理性能，特别是溶解性、亲合性等发生明显变化。经适当的溶剂处理，溶去可溶性部分，得到所需图像。 *感光树脂：经光照后在曝光区能很快地发生固化反应，使得这种材料的物理性能，特别是溶解性、亲和性等发生明显变化，用适当的溶剂处理就可以得到图像。 *增感剂：使感色范围增大的材料。1873 年H.W. 福格尔发现：当感光乳剂中加入某种染料后可将其感色范围从蓝光区拓展至可见光的整个区域（400~700nm）和近红外区域（700~1300nm）。凡增感到绿光区的称为正色性；而增感到绿光区和红光区的称为全色性。加入增感燃料扩展乳剂感色范围的作用称为光谱增感作用。各种增感燃料随着结构的不同，有不同的光谱增感作用。 *溶剂：使光刻胶保持液体状态，使其具有良好的流动性。 二、光刻胶分类 根据其化学反应机理和显影原理，分为正像光刻胶和负像光刻胶。其中正像光刻胶，曝光区域的光刻胶发生光化学反应，在显影液中软化而溶解，而未曝光区域仍然保留在衬底上，将与掩膜版上相同的图形复制到衬底上。相反，负像光刻胶曝光区域
紫外正型光刻胶及配套试剂 一．紫外正型光刻胶开发及应用 微细加工技术实际上就是实现图形转移整个过程中的处理技术，也就是将掩膜母版上的几何图形先转移到基片表面的光刻胶胶膜上，然后再通过从曝光到蚀刻等一系列处理技术把光刻胶膜上的图像复制到衬底基片表面并形成永久性图形的工艺处理过程。在此过程中光刻工艺是IC生产的关键工艺，光刻胶涂覆在半导体、导体和绝缘体上，经曝光、显影后留下的部分对底层起保护作用，然后采用超净高纯试剂进行蚀刻并最终获得永久性的图形。在图形转移中需要10多次光刻才能完成。蚀刻的方式有多种，其中湿法蚀刻是应用最广、最简便的方法。而且超净高纯试剂、紫外光刻胶在电子工业的实际生产中应用最广。而光刻胶及蚀刻技术是实现微电子微细加工技术的关键。 所谓光刻胶，又称光致抗蚀剂(Photoresist)，是指通过紫外光、电子束、离子束、Ｘ—射线等的照射或辐射，其溶解度发生变化的耐蚀刻薄膜材料，经曝光和显影而使溶解度增加的是正型光刻胶，溶解度减小的是负型光刻胶。按曝光光源和辐射源的不同，又分为紫外光刻胶(包括紫外正型光刻胶、紫外负型光刻胶)、深紫外光刻胶、电子束胶、Ｘ—射线胶、离子束胶等。光刻胶与IC发展的关系见下表：
试剂所自70年代末80年代初开始从事紫外正、负型光刻胶及配套试剂的研究与开发工作，自“六五”以来，一直是国家重点科技攻关项目── 紫外光刻胶研究项目的组长承担单位。到目前为止，已经研制成功适用于5μm、2～3μm、0.8～1.2μm工艺技术用的系列紫外正、负型光刻胶及配套试剂。其中的BN-302、BN-303、BN-308、BN-310系列紫外负型光刻胶均获得了化工部的科技进步二等奖，北京市科技进步二等奖，BN-303被评为国家级新产品；BP-212、BP-213紫外正型光刻胶获得了化工部科技进步二
光刻技术及其应用的状况和未来发展 光刻技术及其应用的状况和未来发展1 引言 光刻技术作为半导体及其相关产业发展和进步的关键技术之一，一方面在过去的几十年中发挥了重大作用；另一方面，随着光刻技术在应用中技术问题的增多、用户对应用本身需求的提高和光刻技术进步滞后于其他技术的进步凸显等等，寻找解决技术障碍的新方案、寻找COO更加低的技术和找到下一俩代可行的技术路径，去支持产业的进步也显得非常紧迫，备受人们的关注。就像ITRS对未来技术路径的修订一样，上世纪基本上3～5年修正一次，而进入本世纪后，基本上每年都有修正和新的版本出现，这充分说明了光刻技术的重要性和对产业进步的影响。如图1所示，是基于2005年ITRS对未来几种可能光刻技术方案的预测。也正是基于这一点，新一轮技术和市场的竞争正在如火如荼的展开，大量的研发和开发资金投入到了这场竞赛中。因此，正确把握光刻技术发展的主流十分重要，不仅可以节省时间和金钱，同时可以缩短和用户使用之间的周期、缩短开发投入的回报时间，因为光刻技术开发的投入比较庞大。 2 光刻技术的纷争及其应用状况 众说周知，电子产业发展的主流和不可阻挡的趋势是"轻、薄、短、小"，这给光刻技术提出的技术方向是不断提高其分辨率，即提高可以完成转印图形或者加工图形的最小间距或者宽度，以满足产业发展的需求；另一方面，光刻工艺在整个工艺过程中的多次性使得光刻技术的稳定性、可靠性和工艺成品率对产品的质量、良率和成本有着重要的影响，这也要求光刻技术在满足技术需求的前提下，具有较低的COO和COC。因此，光刻技术的纷争主要是厂家可以提供给用户什么样分辨率和产能的设备及其相关的技术。 以Photons为光源的光刻技术 2.1 以Photons为光源的光刻技术 在光刻技术的研究和开发中，以光子为基础的光刻技术种类很多，但产业化前景较好的主要是紫外(UV)光刻技术、深紫外(DUV)光刻技术、极紫外(EUV)光刻技术和X射线(X-ray)光刻技术。不但取得了很大成就，而且是目前产业中使用最多的技术，特别是前两种技术，在半导体工业的进步中，起到了重要作用。 紫外光刻技术是以高压和超高压汞(Hg)或者汞-氙(Hg-Xe)弧灯在近紫外(350～450nm)的3条光强很强的光谱(g、h、i线)线，特别是波长为365nm的i线为光源，配合使用像离轴照明技术(OAI)、移相掩模技术(PSM)、光学接近矫正技术(OPC)等等，可为0.35～0.25μm的大生产提供成熟的技术支持和设备保障，在目前任何一家FAB中，此类设备和技术会占整个光刻技术至少50％的份额；同时，还覆盖了低端和特殊领域对光刻技术的要求。光学系统的结构方面，有全反射式(Catoptrics)投影光学系统、折反射式(Catadioptrics)系统和折射式(Dioptrics)系统等，如图2所示。主要供应商是众所周知的ASML、NIKON、CANON、ULTRATECH 和SUSS MICROTECH等等。系统的类型方面，ASML以提供前工程的l:4步进扫描系统为主，分辨率覆盖0.5～0.25μm：NIKON以提供前工程的1：5步进重复系统和LCD的1：1步进重复系统为主，分辨率覆盖0.8～0.35μm和2～0.8μm；CANON以提供前工程的1：4步进重复系统和LCD的1：1步进重复系统为主，分辨率也覆盖0.8～0.35μm和1～0.8μm；ULTRATECH以提供低端前工程的1：5步进重复系统和特殊用途(先进封装／MEMS／，薄膜磁头等等)的1：1步进重复系统为主；而SUSS MICTOTECH以提供低端前工程的l：1接触／接近式系统和特殊用途(先进封装／MEMS／HDI等等)的1：1接触／接近式系为主。另外，在这个领域的系统供应商还有USHlO、TAMARACK和EV Group等。 深紫外技术