东丽开发出了可在200℃以下硬化并可进行碱性显影的光敏聚酰亚胺涂覆剂。已作为该公司光敏聚酰亚胺涂覆剂“Photoneece”的新产品“PN”系列投放市场。
  为实现半导体元件的细微化、高速化,目前电路形成过程中采用的是低介电率的层间绝缘膜及高介电率的栅绝缘膜。在减小层间绝缘膜的介电率方面,目前也已经开始考虑探讨利用膜的多孔质化。但耐热性及机械强度方面还存在问题。栅绝缘膜方面,存在着结晶构造随热量变化、导电率也发生变化的问题。原来的聚酰亚胺涂覆剂,为实现完全亚胺化,必须在300℃以上的温度条件下烧制。
  为提高半导体元件的可靠性及成品率,业界一直希望能够有低温实现硬化的低应力保护膜。
  此前在负性光敏聚酰亚胺显影中使用有机溶剂的情况较普遍,但从作业环境和排水处理等角度考虑,需要可通过水溶性显影液加工图案的负性聚酰亚胺材料。
  此次的新产品为满足上述需求,主要着眼于此前聚酰亚胺涂覆剂原本难以两全的耐热性和低温硬化的同时实现。通过独有的分子结构,即便是亚胺处于闭环状态,也可溶解于光刻胶(Photo Resist)使用的丙烯·乙二醇·一甲基醚等沸点在200℃以下的溶媒。
  另一方面,可溶性聚酰亚胺树脂对有机溶剂的耐性低,在半导体工序中会出现洗提及裂缝。为此东丽新开发了在150℃左右的温度下增强了聚酰亚胺的耐药性的架桥技术,具有在200℃以下的烧蚀条件下经得起接触点(Bump)形成工艺的耐药性、300℃以上的耐热性、与原来的聚酰亚胺同等程度的机械特性(伸度15~40%)。固化(Cure)后的收缩量为10%。
  另外,PN系列可通过普遍使用的光阻显像液碱性水溶液(2.38%TMAH)显影。新开发出了与可溶性聚酰亚胺树脂的相溶性好,并可溶解于碱性水溶液的感光成分,使其在纳米水平上实现了均匀相溶。可进行膜厚20μm以上的加工。

                                  来源:日经BP社