专利名称：一种耐热负性光刻胶的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种紫外光固化的耐热负性光刻胶的制备工艺。
背景技术：
电子工业的发展与光刻胶的发展密切相关，光刻胶的发展为电子工业提供信 息化产业的基础，而电子工业的发展又不断对光刻胶提出新的要求，推动了光刻 胶的发展。光刻技术是微电子和微机械等的关键技术，光刻胶则是光刻技术的关 键性基础化工材料。聚环化丁二烯作为负性光刻胶的原料，可以大量应用在微电 子工业集成电路和大规模集成电路的制作工艺中。聚环化顺丁二烯光刻胶在光敏 性、图形分辨率、耐热性及粘接性等方面均超过聚环化异戊二烯和聚环化天然橡 胶光刻胶，且具有与衬底材料及金属材料粘附性好、不易钻蚀、留膜率高、耐腐 蚀、感光灵敏度高以及加工宽容度大等优点。聚环化顺丁二烯光刻胶不仅可以在 微电子领域中得到应用，还可以在保护膜、胶粘剂、油墨、油漆乃至橡胶改性剂 等方面得到广泛的应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种紫外光固化的耐热负性光刻胶的制备方法。它涉及 利用原料精制、调胶、过滤和预烘成膜四个工艺制备耐热的负性光刻胶胶膜。本
发明以聚环化丁二烯为胶液基体，以2,6-双(叠氮亚苄基)4-甲基环已酮为交联 剂，以二苯甲酮为光敏剂，以环己烷为溶剂，通过原料精制、调胶和过滤工艺和 预烘成膜四个工艺得到紫外光固化的耐热负性光刻胶。该发明得到的紫外光固化 的耐热负性光刻胶需要在96。C下前烘30分钟，得到的胶膜颜色透明，刻蚀图形 分辨率(感光度小于5mJ/cn^下测试)小于2pm，胶膜针孔密度(胶膜厚度为 l.Opm下测试)小于0.4个/cm2，留膜率达95%,在235°C下胶膜不会发生变形 和流动，且在-30。C下贮存六个月仍保持光刻胶的使用性能。
具体实施例方式
1、聚环化丁二烯原料精制
在室温下，将聚环化丁二烯原料(分子量分布低于1.5)用醋酸溶液洗涤三 次，除去原料液中未反应的聚丁二烯杂质，再将洗涤后的液体置于高速离心机 (9000r/min)离心分离15min，以除去剩余杂质和凝胶颗粒。通过水与环己烷在
70-75。C的共沸，除去微量水。
2、 调胶
在调胶釜中将聚环化丁二烯继续溶解在环己烷溶剂中，溶解搅拌均匀得到聚 环化丁二烯的环己垸溶液，使其溶液浓度达到32wt%。再加入3wt。/c的2，6-双(叠 氮亚苄基)-4-甲基环已酮交联剂和0.5%二苯甲酮光敏剂，搅拌溶解，稀释到一
定粘度。
3、 过滤
将上述胶液在过滤器中采用聚四氟乙烯超微过滤膜过滤，在氮气氛保护下将 胶液过滤2次，第一次采用0.8pm滤膜充氮气加压过滤，第二次采用0.1^滤膜 充氮气加压过滤。
4、 成膜
在20。C下，在匀胶机上将过滤后胶液涂覆在硅片上，采用旋转离心涂胶工 艺，使光刻胶表面应均匀平滑。当胶液排除气泡后开始旋转成膜。根据所需胶层 厚度调节转速，涂布时间30秒。在无尘热风循环烘箱中进行胶膜的前烘，烘箱 温度从室温逐渐升至96。C，前烘时间为30分钟，最后得到具有感光性的胶膜。
权利要求
1、一种耐热负性光刻胶的制备方法，其特征在于以聚环化丁二烯为胶液基体，以2，6-双(叠氮亚苄基)4-甲基环己酮为交联剂，以二苯甲酮为光敏剂，以环己烷为溶剂，通过原料精制、调胶和过滤工艺，可得到紫外光固化的耐热负性光刻胶。
2、 根据权利要求一所述的一种耐热负性光刻胶的制备方法，其特征在于所述的 制备负性光刻胶的主要原料为聚环化丁二烯。
3、 根据权利要求一所述的一种耐热负性光刻胶的制备方法，其特征在于所述的 负性光刻胶的溶剂为环己烷。
4、 根据权利要求一所述的一种耐热负性光刻胶的制备方法，其特征在于所述的 制备负性光刻胶的主要原料聚环化丁二烯分子量分布低于1.5。
5、 根据权利要求一所述的一种耐热负性光刻胶的制备方法，其特征在于所述的 胶膜需要在96°C下前烘30分钟。
6、 根据权利要求一所述的一种耐热负性光刻胶的制备方法，其特征在于所述的 刻蚀图形分辨率(感光度小于5mJ/cn^下测试)小于2pm。
7、 根据权利要求一所述的一种耐热负性光刻胶的制备方法，其特征在于所述的 胶膜针孔密度(胶膜厚度为l.(Him下测试)小于0.4个/cm2。
8、 根据权利要求一所述的一种耐热负性光刻胶的制备方法，其特征在于所述的 胶膜在235°C下不会发生变形和流动。
全文摘要
一种耐热负性光刻胶的制备方法，它涉及利用原料精制、调胶、过滤和预烘成膜四个工艺制备耐热的负性光刻胶胶膜。本发明以聚环化丁二烯为胶液基体，以2，6-双(叠氮亚苄基)4-甲基环己酮为交联剂，以二苯甲酮为光敏剂，以环己烷为溶剂，通过原料精制、调胶和过滤工艺和预烘成膜四个工艺，得到紫外光固化的耐热负性光刻胶。该发明得到的紫外光固化的耐热负性光刻胶需要在96℃下前烘30分钟，得到的胶膜颜色透明，刻蚀图形分辨率(感光度小于5mJ/cm<sup>2</sup>下测试)小于2μm，胶膜针孔密度(胶膜厚度为1.0μm下测试)小于0.4个/cm<sup>2</sup>，留膜率达95％，在235℃下胶膜不会发生变形和流动，且在-30℃下贮存六个月仍保持光刻胶的使用性能。
文档编号G03F7/038GK101192005SQ20061015103
公开日2008年6月4日 申请日期2006年11月20日 优先权日2006年11月20日
发明者巩桂芬, 张明艳, 张玉军, 磊 李 申请人:哈尔滨理工大学