如何在 MEMS 代工中选择合适的光刻胶?

1.工艺需求匹配

分辨率要求：如果 MEMS 器件结构精细，对分辨率要求高，就需要选择高分辨率的光刻胶。例如，对于制作微纳尺度的传感器或执行器，像正性光刻胶 SPR220-7 通常具有较好的分辨率表现，能满足精细结构的制作需求。

厚度需求：不同的 MEMS 应用可能对光刻胶厚度有不同要求。若需要制作较厚的结构层，如高深宽比的微结构，可考虑负性光刻胶 SU8、KMPR1000 等，它们能够形成较厚的膜层，SU8 可实现几十微米甚至更厚的膜层，KMPR1000 单一旋途可达 100 微米，且具有高宽比成像和垂直侧壁的特性8。

刻蚀选择性：根据后续的刻蚀工艺以及要刻蚀的材料，选择对刻蚀具有良好选择性的光刻胶。比如在某些含氟等离子体刻蚀硅片的工艺中，选择含氟聚合物类的光刻胶可能更合适，因为其与氟元素相似，刻蚀选择性高，能有效保护需要保留的部分。

2.物理特性考量

粘附性：光刻胶与基底以及其他材料层之间的粘附性至关重要。良好的粘附性可确保在工艺过程中光刻胶不会轻易脱落或产生缺陷。对于一些表面能较低的基底材料，如某些金属或聚合物，可能需要选择具有特殊增粘剂或对该类基底有良好粘附性的光刻胶。例如，通过使用特殊的粘合剂或选择像 Ordyl P-50100 这样对特定基底粘附性好的光刻胶，可以解决在一些基底上的粘附问题7。

硬度和粘度：硬度会影响光刻胶的可塑性，压印前硬度越小越好，固化后则需要有较高硬度以避免脱模时损坏精细结构;粘度影响光刻胶的流动性，粘度适中为宜，过大影响系统流动性和生产效率，过小则影响成膜性能。比如在压印工艺中，如果硬度太大，可能会导致压印力增加，甚至损坏模板。

热稳定性：在一些涉及高温工艺的 MEMS 制造过程中，光刻胶需要具备一定的热稳定性，以防止在高温条件下发生变形、分解或其他不良变化。例如，在某些需要高温固化或后续工艺中有高温处理步骤的情况下，要选择热稳定性好的光刻胶。

3.化学性质适宜

抗蚀性：MEMS 代工过程中可能会接触到各种化学物质和溶剂，光刻胶应具有良好的抗蚀性，能够在这些环境下保持稳定，不被轻易腐蚀或溶解。例如，在一些使用特殊化学试剂进行显影或清洗的工艺中，光刻胶需要能够耐受这些试剂的侵蚀。

易去除性：完成光刻工艺后，光刻胶需要能够方便地去除，且不残留或对器件造成损伤。有些光刻胶可能在去除过程中需要特殊的溶剂或条件，例如 SU8 光刻胶在电镀后较难加工和去除，而 Ordyl P-50100 等光刻胶在电镀后相对更容易移除8。

4.生产效率与成本

固化速率：固化速率快的光刻胶可以缩短工艺周期，提高生产效率。对于大规模的 MEMS 代工生产，选择固化速率适中或较快的光刻胶有助于降低生产成本和提高产能。例如，光敏性光刻胶通常固化速度较快，相比热塑性光刻胶更适合对生产效率有较高要求的场景。

成本效益：在满足工艺和性能要求的前提下，要考虑光刻胶的成本。不同类型和品牌的光刻胶价格差异较大，需要综合权衡性能和成本，选择性价比高的产品，以控制整体生产成本，尤其是对于大规模生产的 MEMS 代工项目，成本因素更为关键。

5.供应商与技术支持

供应商信誉和质量保证：选择知名、信誉良好的光刻胶供应商非常重要。可靠的供应商通常能提供质量稳定、批次间一致性好的产品，并且有完善的质量控制体系和售后服务。可以通过查阅供应商的资质、客户评价以及行业口碑等来评估其信誉度。

技术支持和服务：供应商是否能够提供及时、专业的技术支持也是一个重要考量因素。在光刻胶的使用过程中，可能会遇到各种技术问题，如工艺参数优化、故障排除等，供应商若能提供专业的技术指导和解决方案，将有助于顺利解决生产中的问题，减少生产中断和损失。例如，一些供应商会提供光刻胶的使用指南、工艺建议以及现场技术支持等服务。

总结：以上内容是小编总结的如何在 MEMS 代工中选择合适的光刻胶，希望能帮助到大家。