根據(jù)湖北九峰山實(shí)驗(yàn)室發(fā)布，光刻膠作為半導(dǎo)體制造的重要材料，其質(zhì)量與性能直接決定了集成電路的電磁性質(zhì)、成品率以及可靠性。然而，由于光刻膠技術(shù)要求較高，市場(chǎng)上能滿足各種生產(chǎn)條件且性能穩(wěn)定的產(chǎn)品寥寥無(wú)幾。

隨著半導(dǎo)體制造工藝節(jié)點(diǎn)不斷發(fā)展至100納米甚至更小的10納米級(jí)別，如何制作出尺寸精度高、表面特征優(yōu)秀、線邊緣粗糙度低的光刻圖形已逐漸成為整個(gè)行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)。

為了解決上述難題，九峰山實(shí)驗(yàn)室與華中科技大學(xué)聯(lián)合組建科研團(tuán)隊(duì)，成功攻克了“雙非離子型光酸協(xié)同增強(qiáng)響應(yīng)的化學(xué)放大光刻膠”技術(shù)。

這項(xiàng)研究基于獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，采用兩種特定的光敏感單元制備出了光刻膠，所得圖像形貌與線邊緣粗糙度優(yōu)秀，space圖案寬度標(biāo)準(zhǔn)差達(dá)到最低水平（約為0.05），優(yōu)于多數(shù)商用光刻膠，而且在光刻顯影各個(gè)環(huán)節(jié)中的操作時(shí)間均符合半導(dǎo)體生產(chǎn)對(duì)于生產(chǎn)效率的嚴(yán)格要求。

此次科研成果有可能為光刻制造領(lǐng)域提供新的思路，同時(shí)也為EUV光刻膠的研發(fā)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。該研究論文題為“Dual nonionic photoacids synergistically enhanced photosensitivity for chemical amplified resists”，于2024年2月15日在國(guó)際頂尖期刊Chemical Engineering Journal（IF=15.1）發(fā)表。

該研究獲得了國(guó)家自然科學(xué)基金與973計(jì)劃的資金支持，來(lái)自華中科技大學(xué)光電國(guó)家研究中心的朱明強(qiáng)教授為第一作者，湖北九峰山實(shí)驗(yàn)室工藝中心的柳俊教授和向詩(shī)力博士等參與撰稿。

在此次研究過(guò)程中，他們將這項(xiàng)擁有獨(dú)立版權(quán)的光刻膠系統(tǒng)在生產(chǎn)線進(jìn)行了全方位的工藝驗(yàn)證，并且對(duì)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了細(xì)致優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了從技術(shù)創(chuàng)新到實(shí)際應(yīng)用的全過(guò)程。