一種用于gpp工藝中混合玻璃粉用負性光刻膠組合物的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種光刻膠，尤其涉及一種應用在二極管GPP工藝段中伸用混合玻璃 粉的高粘度光刻膠。
【背景技術】
[0002] 近幾年電子行業(yè)有了新的發(fā)展，光刻膠本身的不斷改進為電子行業(yè)提供信息化產 業(yè)的基礎，而電子行業(yè)的發(fā)展又對光刻膠提出了新的要求。光刻技術是微電子技術發(fā)展的 關鍵技術，而光刻膠則是光刻膠的關鍵材料。環(huán)化橡膠為負性光刻膠的關鍵母體材料，其特 殊的粘附性能可以耐住不同比例的氫氟酸和硝酸體系的蝕刻，故而可以大量應用于微電子 集成電路和半導體制造工藝中。環(huán)化橡膠配置成的光刻膠由于具有高粘附性，高分辨率、高 感度、低成本等特點，目前被廣泛應用于半導體二極管制造工藝中。高粘度光刻膠是1C半 導體工藝制造中用于硅片和二氧化硅底材中挖溝開槽用的一種特殊的光刻膠，其工藝本身 要求開溝在150um以上，其性能要耐得住氫氟酸和硝酸的腐蝕。目前隨著二極管擊穿電壓 的不斷提高，傳統(tǒng)的手工刮涂工藝，其良率、擊穿電壓也無法滿足一些特殊行業(yè)如變壓器等 領域的要求。越來越多的制造商開始轉變模式選擇臺面工藝來制造二極管，即二道工藝是 采用玻璃粉和光刻膠混合，經涂布、烘干、顯影后，用高溫將其燒結，因為光刻膠本身在燒結 爐中高溫燒結會碳化，不會對產品的產生影響。傳統(tǒng)的刮玻璃膠工藝，其缺點是切割速度非 常慢，一般小于400mil/S，且晶片玻璃燒結燒結后彎曲度大，工藝上碎片率也難以控制，導 致其良率比較低，一般不會高于97%?；旌喜ＡХ鄯ㄆ鋬?yōu)點在于晶片彎度度小，切割速度 可以提高三倍以上，切割刀的壽命提高五倍，同時提高耐擊穿電壓，良率在99%以上。但目 前混合玻璃粉工藝還沒有普及，其大規(guī)模應用還存在技術問題。比如：光刻膠在黃光區(qū)為無 色，玻璃粉為白色，經兩者混合后涂布于白色的硅片，那么在曝光機對焦的時候將無法看到 對焦點；針對此情況，針對性的在此光刻膠中添加特殊顏料，其性質在液態(tài)時顯無色，其固 態(tài)形狀時顯深色，這樣在黃光區(qū)涂布后顯深色的光刻膠，能準確找到對焦點。其次光刻膠本 身密度在0. 9,而玻璃粉密度在3. 6左右，兩者相混合后，是否可以均勻混合好，是否會因為 玻璃粉密度大而產生沉降等問題也是必需要解決的，為此我們嘗試添加常規(guī)的分散劑，但 是由于密度差異大，加入后雖然可以暫時起到分散效果，但是不能長久的保持均一性，大約 4小時候就會發(fā)生沉降現(xiàn)象，本發(fā)明采用的特殊添加劑丙基三甲氧基硅烷二聚物，該添加劑 可以有效的增加玻璃粉和光刻膠的浸潤性，同時確保玻璃粉和光刻膠相互混合溶7天，不 會產生沉降現(xiàn)象。

【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于解決上述的技術問題，提供一種可以和玻璃粉相混合，可以在 曝光機下對焦，且混合后不發(fā)生沉降現(xiàn)象的負性光刻膠。
[0004] 本發(fā)明的目的通過以下技術方案來實現(xiàn)：
[0005] 一種用于GPP工藝中混合玻璃粉用負性光刻膠組合物，其特征在于：所述負性光 刻膠組成含有：
[0006] A.環(huán)化橡膠的二甲苯溶液
[0007] B. 2，6-二（4-疊氮苯亞甲基）-4-甲基環(huán)戊酮
[0008] C.異丙酸基丙烯酸脂
[0009] D.丙基三甲氧基硅烷二聚物
[0010] 進一步地，以上所述的一種用于GPP工藝中混合玻璃粉用負性光刻膠組合物，其 中所述成分（A)為，環(huán)化橡膠的二甲苯溶液，其環(huán)化橡膠分子量為25±0. 5萬，其環(huán)化率控 制在87±1%。
[0011] 進一步地，以上所述的一種用于GPP工藝中混合玻璃粉用負性光刻膠組合物，其 中所述成分（B)2,6-二（4-疊氮苯亞甲基）-4_甲基環(huán)戊酮
[0012] 進一步地，以上所述的一種用于GPP工藝中混合玻璃粉用負性光刻膠組合物，其 中所述成分（C)為異丙酸基丙烯酸脂。
[0013] 進一步地，以上所述的一種用于GPP工藝中混合玻璃粉用負性光刻膠組合物，其 中所述成分（D)成分為分子量3000的丙基三甲氧基娃燒二聚物。
[0014] 以上所述的以上所述的一種用于GPP工藝中混合玻璃粉用負性光刻膠組合物的 用途，其中所述負性光刻膠組合物用于GPP工藝中混合玻璃粉的應用，其特性是與玻璃粉 混合后可以有效的相溶，可以對焦，7天內不發(fā)生沉降，能有效的提高產品的擊穿電壓和生 產效率。
【具體實施方式】
[0015] 本發(fā)明的負性光刻膠中，環(huán)化橡膠的二甲苯溶液，其較佳的質量百分百在15? 30%之內，較佳的質量百分含量可以得到較好的粘度和膜厚條件，質量百分比低于15% 或高于30%，都不適合充當混合玻璃粉工藝的負性光刻膠。其中，其環(huán)化橡膠分子量為 25 ± 0. 5萬，其環(huán)化率控制在87 ± 1 %時，對曝光、顯影尤為有幫助。
[0016] 2,6_二（4-疊氮苯亞甲基）-4-甲基環(huán)戊酮，作為負性光刻膠的感光材料，其質量 百分比在1?5%之內，其曝光后與環(huán)化橡膠交聯(lián)效果較佳。低于質量分數(shù)1 %無法起到充 分交聯(lián)的作用，高于5%則感度太慢，曝光時間長，影響生產效率。
[0017] 異丙酸基丙烯酸脂，作為負性光刻膠的顏料添加劑，質量百分含量在0.05%? 5%之內，起到調節(jié)顏色的效果較佳。質量百分含量低于0. 05%或高于5%都對改善光刻膠 烘干后的顏色沒有幫助，無法對焦。
[0018] 丙基三甲氧基娃燒二聚物，其分子量在3000左右，質量百分含量在3?5%之內， 對改善玻璃粉和光刻膠的相溶性有較佳的改善效果，可以7天之內不發(fā)生沉降。質量百分 含量低于3%或高于5%，對二者相容性沒有改善。
[0019] 樣品制備：
[0020] 1?材料：玻璃粉（PG-200) 300g，光刻膠300g，7mm氧化鋯球100g，三者放入1000ml 的搪瓷研磨罐中，放在研磨機上，不間斷滾動研磨24小時。
[0021] 2.基材：GPP第一道光刻后的45mil的4寸硅片，其蝕刻深度在135um。
[0022]步驟：
[0023] 將研磨好的玻璃粉，旋轉涂布在硅片上，放入120°C的烘箱中，烘烤20分鐘，取出 后用膜厚儀檢測膜厚均一性，其誤差在0. lum之內。用曝光機對焦，在掩膜版下能清晰的 找到對焦點。經曝光后，在自動顯影機上能清晰的顯影出線條，放入高溫爐中燒結，能達到 1000電壓的要求。
[0024] 本發(fā)明的一種用于GPP工藝中混合玻璃粉用負性光刻膠組合物，本發(fā)明的目的在 于解決上述的技術問題，提供一種可以和玻璃粉相混合，可以在曝光機下對焦，且混溶后不 發(fā)生沉降現(xiàn)象的負性光刻膠，應用前景十分良好。
[0025] 本發(fā)明尚有多種具體的實施方式，凡采用等同替換或者等效變換而形成的所有技 術方案，均落在本發(fā)明要求保護的范圍之內。
【主權項】
1. 一種用于GPP工藝中混合玻璃粉用負性光刻膠組合物，其特征在于：所述光刻膠的 組成及含量（質量百分比）為，
2. 根據(jù)權利要求1 一種用于GPP工藝中混合玻璃粉用負性光刻膠組合物，其特征在于： 所述成分（A)為，環(huán)化橡膠的二甲苯溶液。
3. 根據(jù)權利要求1 一種用于GPP工藝中混合玻璃粉用負性光刻膠組合物，其特征在于： 所述成分（B)成分為2,6-二（4-疊氮苯亞甲基）-4-甲基環(huán)戊酮。
4. 根據(jù)權利要求1所述一種用于GPP工藝中混合玻璃粉用負性光刻膠組合物，其特征 在于：所述成分（C)異丙酸基丙烯酸脂。
5. 根據(jù)權利要求1所述異丙酸基丙烯酸脂，其特征在于：所述成分（D)成分為丙基三 甲氧基硅烷二聚物。
6. 權利要求1所述的一種用于GPP工藝中混合玻璃粉用負性光刻膠組合物的用途， 其特征在于：所述負性光刻膠組合物用于GPP工藝中混合玻璃粉的應用，其特性是于玻璃 粉混合后可以有效的相溶，可以對焦，不發(fā)生沉降，能有效的提高產品的擊穿電壓和生產效 率。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于GPP工藝中混合玻璃粉用負性光刻膠組合物，該剝離液的組成及含量(質量百分比)為15～30％的環(huán)化橡膠的二甲苯溶液、1～5％的2，6-二(4-疊氮苯亞甲基)-4-甲基環(huán)戊酮、0.05～5％的異丙酸基丙烯酸脂、3～5％的丙基三甲氧基硅烷二聚物組成，述負性光刻膠組合物用于GPP工藝中混合玻璃粉的應用，其特性是于玻璃粉混合后可以有效的相溶，可以有效對焦，七天之內不發(fā)生沉降現(xiàn)象，還可以有效的提高產品的擊穿電壓和生產效率，市場應用前景十分良好。
【IPC分類】G03F7-008, G03F7-004, G03F7-075, G03F7-027
【公開號】CN104614939
【申請?zhí)枴緾N201510015035
【發(fā)明人】卞玉桂
【申請人】蘇州瑞紅電子化學品有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年1月9日