Page 15 - 《精细化工》2021年第10期

第 38 卷第 10 期 精 细 化 工 Vol.38, No.10
2021 年 10 月 FINE CHEMICALS Oct. 2021

综论
基于天然高分子的可再生光刻材料的研究进展

*
陕绍云，王守宏，支云飞
（昆明理工大学 化学工程学院，云南 昆明 650504）

摘要：与传统基于石油原料的光刻材料相比，基于天然高分子的可再生光刻材料不仅保留了高分辨率的光刻性
能，还具有绿色可再生和无毒显影等优点。重点综述了天然高分子光刻材料中的蛋白类光刻材料和多糖类光刻
材料，总结了各种天然高分子光刻材料的优缺点。通过对不同材料光刻机理的深入研究，总结出蛋白质光刻材
料的光刻机理主要依靠辐射改变蛋白结构，使其溶解度在显影液中发生改变实现光刻；而天然多糖类光刻材料
则主要依赖引入光响应基团实现光刻。最后对基于天然高分子的可再生光刻材料的现存问题进行了分析并对发
展前景作出了展望。
关键词：天然高分子；可再生性；光刻材料；光刻机理；动物蛋白；天然多糖
中图分类号：TB34 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2021) 10-1945-11

Research progress of renewable lithography materials
based on natural polymers

*
SHAN Shaoyun, WANG Shouhong, ZHI Yunfei
（Faculty of Chemical Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650504, Yunnan, China）

Abstract: Compared with the traditional lithography materials based on petroleum raw materials, the
renewable lithography materials based on natural polymers retain high-resolution lithography performance
and have the advantages of green, renewable and non-toxic development. Protein lithography materials and
polysaccharide lithography materials in natural polymer lithography materials are mainly reviewed, and the
advantages and disadvantages of various natural polymer lithographic materials are summarized. Through
the in-depth study on the lithography mechanism of different materials, it is concluded that the lithography
mechanism of protein lithography materials mainly relies on radiation to change the structure of the protein,
so that the solubility of protein is changed in the developer to achieve lithography, while the natural
polysaccharide lithography materials mainly rely on the introduction of photo-responsive groups to achieve
lithography. Finally, the existing problems of renewable lithography materials based on natural polymers
are analyzed and their development prospect is prospected.
Key words: natural polymers; reproducibility; lithography materials; lithography mechanism; animal
protein; natural polysaccharide

光刻技术是微电子工业所依赖的核心技术，在 的 13.5 nm 光刻、电子束光刻（EBL）、纳米压印光
芯片制作、先进封装以及生物传感、组织工程等领 刻（NIL）、扫描探针光刻（SPL）等 [5-11] 。光刻技术
域有着举足轻重的地位 [1-4] 。光刻技术经过几十年的 的发展离不开光刻材料，同时光刻材料的研发又推
发展，由近紫外的 G 线（436 nm）和 I 线（365 nm） 动了光刻技术的发展 [12] 。光刻材料通常是指对光或
光刻、深紫外的 248 和 193 nm 光刻发展到了极紫外 射线敏感的混合聚合物材料，能够通过光刻技术制

收稿日期：2021-04-07; 定用日期：2021-06-02; DOI: 10.13550/j.jxhg.20210357
基金项目：昆明市科学技术局科技计划基金（2019-1-G-25318000003480）；国家自然科学基金（21766016）；云南省“万人计划”基
金（YNWR-QNBJ-2018-198）；云南省基础研究计划青年项目（202001AU070023）；倪永浩院士工作站（2019IC002）；昆明市科学技
术局科技创新要素聚集计划重点项目（2019-1-A-24657）
作者简介：陕绍云（1978—），女，教授，E-mail：shansy411@163.com。联系人：支云飞（1989—），男，讲师，E-mail：zyf891123@163.com。