華飛微電子：國產高檔光刻膠的先行者

　　光刻膠是集成電路中實現芯片圖形轉移的關鍵基礎化學材料，在光刻膠的高端領域，技術一直為美國、日本廠商等所壟斷;近年來，本土光刻膠供應商開始涉足高檔光刻膠的研發與生產，蘇州華飛微電子材料有限公司就是其中一家。

　　據華飛微電子總工程師兼代總經理冉瑞成介紹，目前華飛主要產品系列為248nm成膜樹脂及光刻膠，同時重點研發193nm成膜樹脂及光刻膠和高檔專用UV成膜樹脂及光刻膠。

　　冉瑞成表示，248nm深紫外(DUV)光刻膠用于8-12英寸超大規模集成電路制造的關鍵功能材料，目前的供應商基本來自美國、日本，國內企業所用光刻膠全部依賴進口。華飛微電子從2004年8月創辦以來，先后投入2000萬元研制248納米深紫外光刻膠及其成膜樹脂產品。公司聘請了海內外的相關專家，建成了一支強有力的技術團隊。經過兩年的努力取得了重大突破，其深紫外DUV光刻膠(正性、負性)能夠在248nm曝光下使分辨率達到0.25-0.18祄，達到了國外最先進的第三代化學增幅型同類產品技術性能指標;2006年10月，華飛微電子248nm光刻膠及其成膜樹脂的中試生產均通過了信產部的技術鑒定，成為目前中國唯一掌握該項技術的企業。

　　冉瑞成介紹說，華飛在蘇州新區擁有一套500加侖/年、可年產20噸成膜樹脂、100噸以上深紫外高分辨率光刻膠的生產系統，已基本完成配方評價，可以進入生產程序;公司還研制出了生產光刻膠的核心材料成膜樹脂，完成5個系列15個品種的中試，并具備了規模化生產的條件;厚膠(UV膠)主要應用于4-6英寸集成電路制造、先進封裝和MEMS的制造，業已和國內先進封裝公司展開UV膠研制合作。目前，華飛公司還承擔了國家863計劃“193納米光刻膠成膜樹脂設計及工程化制備技術開發”項目。

　　隨著IC特征尺寸向深亞微米方向快速發展，光刻機的曝光波長也在沿著紫外譜g線、i線、KrF、ArF、F2等方向發展，光刻膠產品的綜合性能必須隨之提高，才能符合集成工藝制程的要求。作為光刻膠的核心部分，成膜樹脂需具有曝光顯影的功能、在曝光波長下盡量透明、必要的化學穩定性、機械強度、粘附性和耐熱性。據冉瑞成介紹，華飛通過創新改進，在248nm光刻膠成膜樹脂中引入含硅偶聯劑，提高光刻膠與基材硅片的黏附性，減少未曝光區的膜厚損失，增加曝光區在堿性顯影液中的溶解性，這樣就增加了曝光區與非曝光區對比度，以獲得更好的圖形。

　　隨著中國集成電路產業的快速發展，對光刻膠的需求量也與日俱增。冉瑞成表示，據統計中國目前8英寸硅片集成電路生產廠家建成和在建共19家，產能44.2萬片/月,需用248nm光刻膠約530噸/年，市值12億元/年，這對于本土光刻膠生產廠是個利好機會。然而，由于本土公司在高檔光刻膠上的薄弱現狀使得形勢十分嚴峻,國產高檔光刻膠研究多而投產少，目前處于起步階段。他介紹說，光刻膠技術涉及化學化工材料、微電子器件、光刻工藝等學科，光刻膠制造中的關鍵技術包括配方技術、超潔凈技術、超微量分析技術及應用檢測能力，具有較高門檻;光刻膠制造需要在電子材料生產設備的投入，另外材料鑒定設備和DUV光刻膠工藝評估設備的高投入也加大了制造商的擁有成本負擔。在高端光刻膠領域，領先供應商占據了市場壟斷地位，本土企業相對生產規模小、產量不大，產品質量不能得到有效的鑒定和驗證，成熟的芯片制造商出于風險的考慮而不輕易更換供應商，因此后進的本土光刻膠業者在用戶認可上有一定困難，在應用推廣上存在較大的阻力。

　　面對248nm光刻膠市場準入的困境，冉瑞成表示，國產高檔光刻膠要真正進入8寸、12寸的主流市場至少需要三年時間，193nm光刻膠的研發困難將會更大。作為商業運作的公司，華飛微電子目前也積極開發一些中低檔的光刻膠，用于3-5寸IC、MEMS和封裝等，借此拓展市場和增進產品的影響力。冉瑞成呼吁，要加快本土光刻膠生產的步伐，需要政府和業界的共同合作。政府在政策上需要加大扶持力度，組織建立多方參與的檢測使用工藝開發平臺，讓他們的設備和材料在此得到很好的驗證和推廣機會，在一定程度上解決供應商有先進的產品卻苦于無良好的驗證機會的窘境。