在现代半导体芯片的精密制造中，高分子材料扮演着不可或缺的角色。它们不仅是工艺实现的媒介，更是推动制程技术持续微缩的关键驱动力。
以下是在核心制程环节中发挥重要作用的高分子材料，如有不足或遗漏，欢迎大家加群补充。
1.光刻胶 (光阻剂)：
光刻胶可分为EUV 光刻胶、ArF 干式及漫没式光刻胶、KrF 光刻胶、i/G 线光刻胶，为主体成像材料，具有在特定光波长下感光功能。
作为图形载体及图形向衬底转移时的掩膜材料，是最关键的光刻材料。
图摄于恒坤
2.正性光刻胶：
曝光区域溶解于显影液（如DNQ-酚醛树脂体系）。线条边缘清晰，占据主流地位。
3.负性光刻胶：
曝光区域交联固化（如环化橡胶-双叠氮体系），未曝光区域溶解。成本较低但分辨率受限。
4.化学放大光刻胶：
核心材料为 PHS（聚对羟基苯乙烯） 及其衍生物。利用光酸催化剂实现“化学放大”，大幅提升感光度与分辨率，是 KrF、ArF 浸没式光刻主流。
EUV 光刻胶则需特殊设计（金属氧化物或分子玻璃）。
5.抗反射涂层：
底部抗反射涂层：常用聚酰亚胺或旋涂碳材料，吸收/消除入射光反射，减少驻波效应。
顶部抗反射涂层：多为含光吸收基团的丙烯酸酯类聚合物，涂覆于光刻胶表面。
1.硬掩模材料：
旋涂碳层：高分子前驱体（如酚醛树脂）经高温处理转化为无定形碳，具有优异蚀刻选择性。
旋涂二氧化硅：含硅高分子（如硅倍半氧烷）经烘烤形成 SiO₂ 状薄膜。
2.蚀刻阻挡层/剥离工艺牺牲层：
聚酰亚胺：兼具耐高温、优异绝缘性和化学稳定性。
PMMA：常用作剥离工艺中的牺牲层材料，易溶于特定溶剂。
抛光垫：通常由改性聚氨酯发泡制成，其硬度、孔隙率和弹性直接影响抛光速率和晶圆表面均匀性。
抛光垫图摄于2025SEMICON 彤程新材展台
研磨环图摄于2025SEMICON恩欣格展台
旋涂介电材料
聚酰亚胺前驱体：旋涂后亚胺化，形成绝缘层。
苯并环丁烯：低介电常数、优异平坦化能力、低吸湿性。
多孔低κ材料：常在 SiLK（聚芳醚）等骨架中引入纳米孔隙，降低介电常数。
封装树脂：
环氧模塑料图摄于semicon2025道宜半导体材料展台
环氧树脂：主流材料，成本低、工艺性好、机械与绝缘性能可靠。
SiP技术趋势对环氧树脂塑封料(EMC)的要求包括：适用于狭缝间隙/狭窄间距的出色的填充能力；翘曲的控制；耐分层/耐焊料挤出等。
聚酰亚胺：用于高端封装中的应力缓冲层、钝化层、柔性基板。
底部填充胶：环氧树脂体系，填充芯片与基板间隙，缓解热应力。
临时键合胶：特殊聚酰亚胺或环氧树脂，在薄晶圆加工中提供支撑，完成后易于剥离。
柔性基板：聚酰亚胺薄膜 是核心材料，耐高温、柔韧、尺寸稳定。
光敏绝缘介电材料：光敏聚酰亚胺或BCB，用于扇出型封装中的重布线层。
电镀模具：厚光刻胶（如 SU-8 环氧树脂）用于制造电镀所需的深沟槽结构。
清洗与保护：可剥离丙烯酸酯类保护涂层。
1.超高纯度：金属离子杂质需控制在 ppb 甚至 ppt 级，避免污染和器件失效。
2.精确可控的物理化学性质：分子量、分子量分布、官能团、玻璃化转变温度等需高度均一。
3.极端工艺耐受性：耐高温、耐等离子体、耐强酸强碱及各种溶剂腐蚀。
4.纳米级加工性能：分辨率、线边缘粗糙度、图案保真度要求极高。
5.低介电常数与损耗：互连层材料需降低信号延迟和串扰。
从光刻胶在硅片上绘制最初的蓝图，到封装树脂为芯片穿上坚固的“盔甲”，高分子材料贯穿了半导体制造的全链条。
随着制程节点不断突破（如 EUV 光刻）和先进封装技术（如 3D 集成、Chiplet）的兴起，对高分子材料提出了更严苛的要求：更高分辨率、更低介电常数、更优热机械性能和更高纯度。
新型高分子（如更先进的聚酰亚胺、自组装材料、分子玻璃）和纳米复合材料（如聚合物/无机杂化材料）的研发，将持续推动半导体技术向更小、更快、更强、更节能的方向发展。
在这个微观世界的精密舞台上，高分子材料正扮演着越来越耀眼的角色。
【邀请函】艾邦首届半导体高分子材料应用发展论坛（2025年10月30日，无锡）
演讲议题（持续更新中）
序号 | 拟定议题 | 演讲单位 |
1 | PEEK材料在半导体不同制程中的应用 | 邀请中 |
2 | PPS材料在半导体领域的应用 | 邀请中 |
3 | 半导体级PP材料应用与研究 | 邀请中 |
4 | 特种工程塑料型材在半导体设备领域应用 | 邀请中 |
5 | 氟塑料在酸碱制程中的耐腐蚀性能极限测试方法论 | 邀请中 |
6 | 半导体级氟塑料国产化进展 | 邀请中 |
7 | 半导体级氟塑料（PFA）管材挤出工艺 | 邀请中 |
8 | 氟橡胶在半导体设备密封领域的应用 | 邀请中 |
9 | 高性能橡胶在半导体制造热管理中的创新应用：耐高温密封与高效散热技术 | 邀请中 |
10 | 半导体晶圆传输系统橡胶缓冲材料的抗损伤与抗静电协同优化技术 | 邀请中 |
11 | 塑料晶圆载具中的应用 | 邀请中 |
12 | IC托盘材料选型 | 邀请中 |
13 | CMP保持环材料耐磨性提升 | 邀请中 |
14 | 晶圆清洗花篮的材料介绍 | 邀请中 |
15 | 先进封装光罩盒的新需求 | 邀请中 |
16 | 半导体微污染控制：析出物检测与工艺适配 | 邀请中 |
17 | 抗静电ABS在半导体制程中的应用 | 邀请中 |
18 | 抗静电PC/PVC洁净室板材表面处理技术 | 邀请中 |
19 | 全球PFAS法规收紧对含氟高分子供应链的影响与替代材料开发进展 | 邀请中 |
20 | 终端对半导体材料的需求及应用趋势 | 邀请中 |
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