假如我們把光刻機(jī)比作一把菜刀，那么光刻膠就好比是要切割的菜，沒(méi)有高質(zhì)量的菜，即使有了鋒利的菜刀，也無(wú)法做出一道佳肴。”日前，江蘇博硯電子科技有限公司技術(shù)部章宇軒在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)說(shuō)。

       在北京化工大學(xué)理學(xué)院院長(zhǎng)聶俊眼里，我國(guó)雖然已成為世界半導(dǎo)體生產(chǎn)大國(guó)，但面板產(chǎn)業(yè)整體產(chǎn)業(yè)鏈仍較為落后。目前，上游高端電子化學(xué)品（LCD用光刻膠）幾乎全部依賴進(jìn)口，必須加快面板產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵核心材料基礎(chǔ)研究與產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，才能支撐我國(guó)微電子產(chǎn)業(yè)未來(lái)發(fā)展及國(guó)際“地位”的確立。

光刻膠，畫面絢麗的根本

顯示器是人與機(jī)器溝通的重要界面。光刻膠是整個(gè)光刻工藝的重要部分，也是國(guó)際上技術(shù)門檻最高的微電子化學(xué)品之一，主要應(yīng)用在集成電路和平板顯示兩大產(chǎn)業(yè)。光刻技術(shù)決定了集成電路的集成度，引領(lǐng)了技術(shù)節(jié)點(diǎn)的推進(jìn)和實(shí)現(xiàn)。

章宇軒介紹,我們?cè)谌粘９ぷ魃钪?，之所以能從顯示屏幕上看到色彩斑斕的畫面，就是離不開(kāi)屏幕中厚度只有2μm、卻占面板成本16％的一層彩色薄膜。然而，彩色薄膜顏色的產(chǎn)生，必須由光刻膠來(lái)完成。

LCD是非主動(dòng)發(fā)光器件，其色彩顯示必須由本身的背光系統(tǒng)或外部的環(huán)境光提供光源，通過(guò)驅(qū)動(dòng)器與控制器形成灰階顯示，再利用彩色濾光片產(chǎn)生紅、綠、藍(lán)三基色，依據(jù)混色原理形成彩色顯示畫面。

其中，根據(jù)顏色的不同，可以將光刻膠分為黑色、紅色、綠色、藍(lán)色四種。彩色濾光片的制作就是在玻璃基板上應(yīng)用黑色光刻膠制作黑色矩陣，再應(yīng)用紅、綠、藍(lán)光刻膠制作三原色像素。

光刻膠的研發(fā)，關(guān)鍵在于其成分復(fù)雜、工藝技術(shù)難以掌握。光刻膠主要成分有高分子樹(shù)脂、色漿、單體、感光引發(fā)劑、溶劑以及添加劑，開(kāi)發(fā)所涉及的技術(shù)難題眾多，需從低聚物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和篩選、合成工藝的確定和優(yōu)化、活性單體的篩選和控制、色漿細(xì)度控制和穩(wěn)定、產(chǎn)品配方設(shè)計(jì)和優(yōu)化、產(chǎn)品生產(chǎn)工藝優(yōu)化和穩(wěn)定、最終使用條件匹配和寬容度調(diào)整等方面進(jìn)行調(diào)整。因此，要自主研發(fā)生產(chǎn)，技術(shù)難度非常之高。

江蘇漢拓光學(xué)材料有限公司副總經(jīng)理孫友松告訴記者，在光刻膠研發(fā)上，我國(guó)起步晚，2000年后才開(kāi)始重視。近幾年，雖說(shuō)有了快速發(fā)展，但整體還處于起步階段。事實(shí)上，工藝技術(shù)水平與國(guó)外企業(yè)有著很大的差距，尤其是尖端材料及設(shè)備都仍依賴進(jìn)口。

工作人員把光刻膠涂在硅片上

“造成與國(guó)際先進(jìn)水平差距的原因很多。過(guò)去由于我國(guó)在開(kāi)始規(guī)劃發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)上，布局不合理、不完整，特別是重生產(chǎn)加工環(huán)節(jié)的投資，而忽視了最重要的基礎(chǔ)材料、裝備與應(yīng)用研究。目前，整個(gè)產(chǎn)業(yè)是中間加工環(huán)節(jié)強(qiáng)，前后兩端弱，核心技術(shù)至今被TOK、JSR、住友化學(xué)、信越化學(xué)等日本企業(yè)所壟斷。”江蘇博硯電子科技有限公司負(fù)責(zé)銷售的經(jīng)理李中強(qiáng)說(shuō)。