合成和描述负色调光敏聚合物与低热膨胀系数的包装应用程序的光敏聚合物

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 聚合物化学 聚合物化学
• 微电子 制造业 制造业

背景情况:

• 光敏聚胺 (PSPI) 对于微电子制造至关重要.
• 开发具有低热膨胀系数 (CTE) 的PSPI对于设备稳定性至关重要.
• 现有的PSPI可能在光刻分辨率或热稳定性方面存在局限性.

研究的目的:

• 合成和表征具有较低CTE的新型负色调光敏聚合物 (PSPI).
• 研究三分支聚胺 (PAE) 树脂及其衍生PSPI薄膜的结构性质关系.
• 为了确定一个PSPI配方,适合工业化扩大光刻工艺.

主要方法:

• 合成具有不同分子重量的三分支PAE树脂 (PAE-1~5).
• 从PAE树脂中制备PSPI薄膜 (PSPI-1~5) 的方法.
• 在气下以350°C/2小时的温度对PSPI薄膜进行热固化.
• 评估机械,热,电和光成型性能.

主要成果:

• 在固化后,PSPI-1~5膜表现出良好的机械,热和电性能.
• 对于具有~10μm分辨率的图案,允许光成像性能.
• PSPI-2显示了最佳的光刻性能,M_w = 2.9 × 10⁴ g/mol,CTE = 41 ppk/°C,T_g = 343 °C,T_d5 = 520 °C. 这样,PSPI-2的光刻性能是最好的.
• PSPI-2在破裂时实现了42.4%的延伸,拉力模块为3.4GPa,拉力强度为153.7MPa.

结论:

• 合成的三分支PAE树脂可以产生具有理想性质的PSPI薄膜.
• PSPI-2以其卓越的光刻能力和热稳定性而闻名,这表明它适合工业用途.
• 这些发现有助于开发用于高分辨率光刻版的先进材料.