最後更新:2026年10月8日曝光・微影封裝中國大陸:线型酚醛树脂

酚醛樹脂(Novolac樹脂)是什麼

Novolac Resin

Novolac樹脂是以酸為觸媒,使酚類與甲醛反應製成的酚醛樹脂,與以鹼為觸媒製成、具自我硬化性的Resol樹脂有所區別。在半導體領域,它作為與感光劑DNQ搭配的g線、i線正型光阻主成分,支撐了微縮化的發展;在封裝的封膠材料中,則用作環氧樹脂的硬化劑。

目錄4 項
  1. 定義與原理
  2. 常見問題
  3. 相關用語
  4. 比較文章

定義與原理

Novolac樹脂(Novolac Resin)是以酸為觸媒,使酚類(苯酚或甲酚)與甲醛反應製成的一種酚醛樹脂。以相同原料、改用鹼為觸媒製成的則是Resol樹脂。Novolac單獨加熱也不會硬化,屬於熱塑性樹脂,需加入硬化劑才會變硬。另一方面,Resol只需加熱就會自行硬化,屬於熱固性樹脂。

在半導體領域,Novolac樹脂長期作為g線、i線曝光用正型光阻的主成分。Novolac樹脂具有可溶於鹼性水溶液的性質,但混入感光劑重氮萘醌(DNQ)後會變得難溶。照光後DNQ分解,轉變為易溶於鹼的酸,因此只有曝光部分會溶於TMAH顯影液而形成圖案。Novolac系光阻在顯影液中不易膨潤,且乾式蝕刻耐受性高,因此支撐了1980年代以後的微縮化。不過,由於它會強烈吸收波長248nm的KrF光,KrF以後便由使用聚羥基苯乙烯(PHS)等的化學增幅型光阻所取代。目前仍用於i線曝光製程、厚膜光阻與封裝製程。

Novolac樹脂在封裝的封膠材料(環氧樹脂模封材料,EMC)中也不可或缺。苯酚Novolac樹脂用作環氧樹脂的硬化劑,可製成耐熱性、耐濕性與電氣絕緣性高的封膠材料。此外,接上環氧基的甲酚Novolac型環氧樹脂,也長期廣泛用作封膠材料的主劑。

酚醛樹脂(Novolac樹脂)的常見問題

Novolac樹脂與Resol樹脂有何不同?
兩者都是由酚類與甲醛製成的酚醛樹脂,但Novolac以酸為觸媒製成,單獨無法硬化,需要硬化劑。Resol以鹼為觸媒製成,只需加熱就會自行硬化。
Novolac系光阻為什麼不用於KrF曝光?
因為Novolac樹脂與DNQ會強烈吸收波長248nm的KrF光,光無法到達光阻底部,做不出良好的圖案。KrF以後,改用在此波長下透明的聚羥基苯乙烯等化學增幅型光阻。

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