光刻加工工藝中為了圖形轉(zhuǎn)移，輻照必須作用在光刻膠上，通過改變光刻膠材料的性質(zhì)，使得在完成光刻工藝后，光刻版圖形被復(fù)制在圓片的表面。而加工前，如何選用光刻膠在很大程度上已經(jīng)決定了光刻的精度。盡管正性膠的分辨力是最好的，但實際應(yīng)用中由于加工類型、加工要求、加工成本的考慮，需要對光刻膠進行合理的選擇。

劃分光刻膠的一個基本的類別是它的極性。光刻膠在曝光之后，被浸入顯影溶液中。在顯影過程中，正性光刻膠曝過光的區(qū)域溶解得要快得多。理想情況下，未曝光的區(qū)域保持不變。負性光刻膠正好相反，在顯影劑中未曝光的區(qū)域?qū)⑷芙猓毓獾膮^(qū)域被保留。正性膠的分辨力往往是最好的，因此在IC制造中的應(yīng)用更為普及，但MEMS系統(tǒng)中，由于加工要求相對較低，光刻膠需求量大，負性膠仍有應(yīng)用市場。

　　光刻膠必須滿足幾個硬性指標(biāo)要求：高靈敏度，高對比度，好的蝕刻阻抗性，高分辨力，易于處理，高純度，長壽命周期，低溶解度，低成本和比較高的玻璃化轉(zhuǎn)換溫度（Tg）。主要的兩個性能是靈敏度和分辨力。大多數(shù)光刻膠是無定向的聚合體。當(dāng)溫度高于玻璃化轉(zhuǎn)換溫度，聚合體中相當(dāng)多的鏈條片以分子運動形式出現(xiàn)，因此呈粘性流動。當(dāng)溫度低于玻璃化轉(zhuǎn)換溫度，鏈條片段的分子運動停止，聚合體表現(xiàn)為玻璃而不是橡膠。當(dāng)Tg低于室溫，膠視為橡膠。當(dāng)Tg高于室溫，膠被視為玻璃。由于溫度高于Tg時，聚合體流動容易，于是加熱膠至它的玻璃轉(zhuǎn)化溫度一段時間進行退火處理，可達到更穩(wěn)定的能量狀態(tài)。在橡膠狀態(tài)，溶劑可以容易從聚合體中去除，如軟烘培膠工藝。但此時膠的工作環(huán)境需要格外關(guān)注，當(dāng)軟化膠溫度大于Tg時，它容易除去溶劑，但也容易混入各種雜質(zhì)。一般來說，結(jié)晶的聚合體不會用來作為膠，因為結(jié)晶片的構(gòu)成阻止均一的各向同性的薄膜的形成。


　　感光膠的主要成分是樹脂或基體材料、感光化合物以及可控制光刻膠機械性能并使其保持液體狀態(tài)的溶劑。樹脂在曝光過程中改變分子結(jié)構(gòu)。感光化合物控制樹脂定相的化學(xué)反應(yīng)速度。溶劑使得膠能在圓片上旋轉(zhuǎn)擦敷并形成薄瞙。沒有感光化合物的光刻膠稱為單成分膠或單成分系統(tǒng)，有一種感光劑的情形下，稱為二成分系統(tǒng)。因為溶劑和其他添加物不與膠的感光反應(yīng)發(fā)生直接關(guān)系，它們不計入膠的成分。

　　在曝光過程中，正性膠通過感光化學(xué)反應(yīng)，切斷樹脂聚合體主鏈和從鏈之間的聯(lián)系，達到削弱聚合體的目的，所以曝光后的光刻膠在隨后顯影處理中溶解度升高。曝光后的光刻膠溶解速度幾乎是未曝光的光刻膠溶解速度的10倍。而負性膠，在感光反應(yīng)過程中主鏈的隨機十字鏈接更為緊密，并且從鏈下墜物增長，所以聚合體的溶解度降低。見正性膠在曝光區(qū)間顯影，負性膠則相反。負性膠由于曝光區(qū)間得到保留，漫射形成的輪廓使顯影后的圖像為上寬下窄的圖像，而正性膠相反，為下寬上窄的圖像。

微流控芯片刻蝕如何選擇光刻膠呢？

一般來說線寬的用正膠,線窄的用負膠! 相對而言，正性光刻膠比負性的精度要高，負膠顯影后圖形有漲縮，負性膠限制在2~3μm.，而正性膠的分辨力優(yōu)于0.5μm 導(dǎo)致影響精度，正性膠則無這方面的影響。雖然使用更薄的膠層厚度可以改善負性膠的分辨率，但是薄負性膠會影響針孔。同種厚度的正負膠，在對于抗?jié)穹ê透g性方面負膠更勝一籌，正膠難以企及。汶顥科技提供AZ、SU_8、及其他系類光刻膠的供應(yīng)與技術(shù)參數(shù)。

注意事項：

①若腐蝕液為堿性，則不宜用正性光刻膠；

②看光刻機型式,若是投影方式,用常規(guī)負膠時氮氣環(huán)境可能會有些問題 

③負性膠價格成本低，正性膠較貴；

④工藝方面：負性膠能很好地獲得單根線，而正性膠可獲得孤立的洞和槽；

⑤健康方面：負性膠為有機溶液處理，不利于環(huán)境；正性膠屬于水溶液，對健康、環(huán)境無害。

              SU-8光刻膠                                                        AZ顯影液