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| 編輯推薦： |
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光刻胶是微电子技术中微细图形加工的关键材料之一，在模拟半导体、发光二极管、微机电系统、太阳能光伏、微流道和生物芯片、光电子器件/光子器件中都有重要的应用。本书从光刻技术基础知识出发，系统介绍了多种类型光刻胶应用工艺、评测技术。具体包括光刻胶涂布、曝光工艺、曝光后烘烤和显影技术，以及g线和i线光刻胶、KrF和ArF光刻胶、ArF浸没式光刻胶、EUV光刻胶等的特征、应用工艺及评测技术，希望对国内的研究人员有很好的启发和指导意义。
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| 內容簡介： |
光刻胶是将图形转移到半导体基材上的关键材料之一，他是一个配方产品，由多种组分组成。光刻胶对纯度、杂质含量、固体颗粒等要求非常高，光刻胶的开发需要昂贵的设备、苛刻的环境及特殊专业技能人才。光刻胶的评测项目繁多，但光刻胶企业之间又相互保密。关于光刻胶评价方法的书籍少之又少，由于光刻胶的研究及产业化主要集中在日本、美国，相关资料也都是英文和日文，在国内几乎没有相关书籍出版。
《光刻胶材料评测-从酚醛树脂光刻胶到EUV光刻胶》一书由日本关口纯先生撰写，内容涉及光刻技术概述、感光性树脂涂覆、曝光技术、曝光后烘烤和显影技术、g/i线光刻胶评测技术、KrF/ArF光刻胶评测技术、ArF浸没式光刻胶和DP工艺评测技术、EUV光刻胶评测技术、纳米压印树脂的评测技术等方面，详细介绍了光刻胶的各种评价原理、方法、工艺及设备。另外本书还介绍了基于光刻胶的光学参数和显影速度数据进行光刻图案逼真模拟的技术与方法，这样可以大幅缩短光刻胶的开发周期，不仅节省资源而且效率更高。本书内容丰富，既有基础理论知识，又有实际操作流程；既涉及化学反应，又讲述设备原理及应用；既有数据分析，还有理论计算；从g/i线光刻胶开始，一直到目前先进的EUV光刻胶；对光刻胶的工作原理、工艺流程、检测方法进行了详细的讨论。
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| 目錄：
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第1章 光刻技术概述 001
参考文献 007
第2章 光刻胶的涂覆 008
2.1 光刻胶涂覆装置 008
2.1.1 丝网印刷涂覆法 008
2.1.2 旋涂法 008
2.1.3 滚涂法 010
2.1.4 膜压法 010
2.1.5 浸涂法 010
2.1.6 喷涂法 012
2.2 旋涂工艺 013
2.2.1 旋涂工艺流程 013
2.2.2 旋涂工艺影响因素 015
2.3 HMDS处理 021
2.3.1 HMDS处理原理 021
2.3.2 HMDS处理效果 021
2.4 预烘烤 024
2.5 膜厚评测 026
2.5.1 用高低差测量膜厚（数微米～500μm） 026
2.5.2 光谱反射仪测量膜厚（50nm～300μm） 026
2.5.3 椭圆偏光计（椭偏计）测量膜厚（1nm～2μm） 028
参考文献 029
第3章 曝光技术 030
3.1 曝光设备概述 030
3.1.1 接触式对准曝光 030
3.1.2 近距离对准曝光 031
3.1.3 镜面投影曝光 031
3.1.4 缩小的投影曝光系统—步进曝光机 033
3.2 曝光原理 035
3.2.1 近距离曝光的光学原理 035
3.2.2 步进曝光机的光学原理 037
3.2.3 获得高分辨率的方法 039
3.3 光刻胶的感光原理和ABC参数 041
参考文献 044
第4章 曝光后烘烤（PEB）和显影技术 045
4.1 曝光后烘烤概述 045
4.2 PEB中感光剂的热分解 047
4.3 PEB法测定感光剂扩散长度 048
4.3.1 通过测量显影速度计算感光剂的扩散长度 049
4.3.2 结果及分析 053
4.3.3 小结 059
4.4 表面难溶性参数的计算及评测 059
4.4.1 引言 059
4.4.2 显影速度测量装置的高精度化 059
4.4.3 表面难溶性参数的计算 061
4.4.4 表面难溶性参数的测量 062
4.4.5 小结 064
4.5 显影技术 064
4.5.1 浸渍显影 064
4.5.2 喷雾显影 065
4.5.3 旋覆浸润显影 065
4.5.4 缓供液旋覆浸润显影 067
参考文献 069
第5章 g线和i线光刻胶（酚醛树脂光刻胶）评测技术 071
5.1 酚醛树脂光刻胶概述 071
5.1.1 简介 071
5.1.2 高分辨率要求 072
5.2 利用光刻模拟对酚醛树脂光刻胶进行评测 077
5.2.1 简介 077
5.2.2 光刻模拟技术 078
5.2.3 参数的实测和模拟 082
5.2.4 小结 094
5.3 利用模拟进行工艺优化 095
5.3.1 简介 095
5.3.2 实验与结果 095
5.3.3 模拟研究 097
5.3.4 分析与讨论 100
5.3.5 小结 101
参考文献 101
第6章 KrF和ArF光刻胶评测技术 103
6.1 KrF光刻胶 103
6.2 化学增幅型光刻胶的脱保护反应 106
6.2.1 实验装置 107
6.2.2 传统模型的问题以及对Spence模型的探讨 108
6.2.3 实验与结果 110
6.2.4 新脱保护反应模型的提出和对脱保护反应的分析 113
6.2.5 小结 117
6.3 曝光过程光刻胶的脱气 117
6.3.1 利用QCM观察曝光过程光刻胶质量变化 118
6.3.2 利用GC-MS分析曝光过程光刻胶的脱气 119
6.3.3 利用FT-IR观察曝光过程的脱保护反应 121
6.3.4 实验与结果 121
6.3.5 小结 127
6.4 ArF光刻胶 127
6.5 PAG的产酸反应 131
6.5.1 实验装置 132
6.5.2 实验与结果 133
6.5.3 分析与讨论 135
6.5.4 小结 138
6.6 ArF光刻胶曝光过程的脱气 138
6.6.1 脱气收集设备和方法 139
6.6.2 实验与结果 140
6.6.3 分析与讨论 145
6.6.4 小结 146
6.7 光刻胶在显影过程中的溶胀 146
6.7.1 实验仪器 147
6.7.2 减少热冲击 148
6.7.3 实验与结果 149
6.7.4 可重复性 151
6.7.5 TBAH显影剂的溶胀行为 152
6.7.6 小结 154
6.8 通过香豆素添加法分析PAG的产酸反应 154
6.8.1 实验过程 155
6.8.2 结果和讨论 158
6.8.3 小结 162
参考文献 162
第7章 ArF浸没式光刻胶和双重图形化（DP）工艺评测技术 166
7.1 ArF浸没式曝光技术 166
7.2 浸没式曝光过程的评测—水渗入光刻胶膜与感光度变化 169
7.2.1 浸没式曝光反应分析设备 170
7.2.2 浸没式曝光的光刻胶材料评测 172
7.2.3 实验与结果 173
7.2.4 小结 179
7.3 浸没式曝光过程的评价—对溶出的评测 179
7.3.1 WEXA-2系统和采样方法 179
7.3.2 分析方法 182
7.3.3 分析系统可靠性验证 186
7.3.4 实验与结果 188
7.3.5 小结 190
7.4 浸没式DP曝光技术 191
7.4.1 LLE方法 192
7.4.2 双重图形工艺的评测 194
7.4.3 小结 195
参考文献 195
第8章 EUV光刻胶评测技术 197
8.1 EUV曝光技术 197
8.2 利用光刻模拟软件评估EUV光刻胶 200
8.2.1 系统配置 200
8.2.2 实验与结果 202
8.2.3 模拟分析 204
8.2.4 小结 206
8.3 EUV光刻胶的脱保护反应 207
8.3.1 传统方法的问题 207
8.3.2 与EUVL对应的新型脱保护反应分析装置 209
8.3.3 实验与结果 211
8.3.4 小结 214
8.4 EUV光刻胶脱气评测 214
8.4.1 脱气评估装置概述 215
8.4.2 脱气评估装置EUVOM-9000 216
8.4.3 小结 220
参考文献 220
第9章 纳米压印工艺的优化及评测技术 222
9.1 使用光固化树脂进行纳米压印的工艺优化和评测 222
9.1.1 简介 222
9.1.2 实验设备 223
9.1.3 预曝光工艺（PEP） 223
9.1.4 实验与结果 224
9.1.5 预曝光方法的影响 226
9.1.6 分析与讨论 229
9.1.7 小结 230
9.2 使用光和热固化树脂进行纳米压印的工艺优化和评测 231
9.2.1 引言 231
9.2.2 SU-8压印存在的问题 231
9.2.3 工艺条件优化 233
9.2.4 实验过程 238
9.2.5 小结 241
9.3 无需脱模工艺的复制转印技术 241
9.3.1 简介 241
9.3.2 制作复制模具（MXL模板） 241
9.3.3 复制转印实验 243
9.3.4 实验结果 244
9.3.5 复制转印的尺寸限制 246
9.3.6 小结 247
9.4 纳微米混合结构的一次转印技术 247
9.4.1 简介 247
9.4.2 纳米压印机LTNIP-2000 248
9.4.3 实验与结果 250
9.4.4 小结 253
参考文献 253
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| 內容試閱：
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光刻胶一词当前在国内家喻户晓，但大家又不知道什么是光刻胶，只知道用于芯片制造，但不知道其工作机制。光刻胶上热搜，源于大家知道它是“卡脖子”材料。目前我国光刻胶技术还有诸多问题需要解决。
光刻胶是将图形转移到半导体基材上的关键材料之一，它是一个配方产品，由多种组分组成。光刻胶对纯度、杂质含量、固体颗粒等要求非常高，光刻胶的开发需要昂贵的设备、苛刻的环境及特殊专业技能人才。光刻胶的评测项目繁多，但光刻胶企业之间又相互保密。关于光刻胶评价方法的书籍少之又少，由于光刻胶的研究及产业化主要集中在日本、美国，相关资料也都是英文和日文，在国内几乎没有相关书籍出版。
《光刻胶材料评测技术——从酚醛树脂光刻胶到最新的EUV光刻胶》一书由日本关口淳先生撰写，内容涉及光刻技术概述、感光性树脂涂覆、曝光技术、曝光后烘烤和显影技术、g/i线光刻胶评测技术、KrF/ArF光刻胶评测技术、ArF浸没式光刻胶和DP工艺评测技术、EUV光刻胶评测技术、纳米压印树脂的评测技术等方面，详细介绍了光刻胶的各种评价原理、方法、工艺及设备。另外本书还介绍了基于光刻胶的光学参数和显影速度数据进行光刻图形逼真模拟的技术与方法，这样可以大幅缩短光刻胶的开发周期，不仅节省资源而且效率更高。本书内容丰富，既有基础理论知识，又有实际操作流程；既涉及化学反应，又讲述设备原理及应用；既有数据分析，还有理论计算；从最早的g/i线光刻胶开始，一直到目前最为先进的EUV光刻胶；对光刻胶的工作原理、工艺流程、检测方法进行了详细的介绍。
方书农博士早年留学日本，之后长期在日本企业从事半导体材料相关工作，2015年回国后加入上海新阳半导体材料股份有限公司并任总经理，负责包括光刻胶的集成电路功能性化学材料开发与产业化，对光刻胶有深刻的认识，从工作中发现国内目前非常缺乏光刻胶相关书籍，尤其是光刻胶品种评测的书更是少见，但又十分需要，因而在阅读大量国外相关资料后，决定翻译非常有价值的这本关于光刻胶评价的书。他利用自己良好的日语水平及对光刻胶的深刻理解，花了大量的时间与精力翻译本书，既忠实于原文又力争能将深奥的光刻胶术语及知识简洁化，便于读者理解。
方博士在完成本书翻译之后，将书稿发给我，使我有幸成为本书的第一位读者，自己觉得受益匪浅，从中学到了很多有用的知识。本书内容由浅入深，既可作为光刻胶初学者的入门教材，全面了解光刻胶，也可以作为光刻胶研发、评测、工艺应用、制造和质量控制人员的工具书，相信本书对我国光刻胶从业者具有极大的帮助。
聂俊
2023年12月于北京化工大学
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