厚膜光刻胶是一类涂层厚度明显高于常规光刻胶的感光材料,单次涂覆膜厚通常在5μm以上,在先进封装电镀等场景中,膜厚可达到10~200μm。该材料具备高分辨率、良好基底附着力以及优异耐化学腐蚀能力。
依据光化学反应机制,厚膜光刻胶可划分为正性与负性两大类。正性厚膜光刻胶以线性酚醛树脂或聚羟基苯乙烯树脂搭配重氮萘醌感光化合物作为核心组分,曝光区域可溶于碱性显影液。负性厚膜光刻胶依靠光诱导交联反应,令曝光区域转为难溶状态,未曝光区域则在显影工序中被去除。从全球厚膜光刻胶整体市场来看,正性厚膜光刻胶占据主导地位,市场份额超过60%。
厚膜光刻胶的核心应用集中于半导体先进封装领域,倒装芯片(Flip Chip)为该产品第一大应用方向,晶圆级封装其次。在具体制程环节,厚膜光刻胶主要用于凸块(Bumping)、重布线层(RDL)与硅通孔(TSV)等关键互连结构的图形化成型。除半导体封装场景外,该材料同样可应用于MEMS器件制造、PCB与IC载板线路加工以及微流控芯片制备等领域。
厚膜光刻胶制备以旋涂工艺为核心,将含有树脂、光活性化合物、交联剂、流平剂与溶剂的感光组合物涂布在衬底表面,再通过前烘除去溶剂形成感光薄膜;膜厚均匀性、低内应力以及低残留物是该材料制备过程中的核心控制指标。厚膜光刻胶的主要技术难点在于:随着膜厚提升,曝光光程相应增加,光线在胶膜内部的吸收与散射效应加剧,难以同时实现高图形分辨率与陡峭侧壁轮廓。
新思界
行业分析人士表示,在我国,2026年9月,江苏艾森半导体材料股份有限公司在投资者互动平台表示,公司负性光刻胶已构建覆盖7~300μm膜厚的产品矩阵,适配Bumping、RDL、TSV等先进封装核心工艺,厚膜负性光刻胶已完成头部客户全流程验证并实现批量落地;2026年5月,上海飞凯材料科技股份有限公司在投资者关系平台上表示,公司半导体先进封装用厚膜负性光刻胶已完成验证且正在向客户端导入,目前尚未实现量产。
我国其他厚膜光刻胶布局企业还有晶瑞电子材料股份有限公司、深圳市容大感光科技股份有限公司、徐州博康信息化学品有限公司等。
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