可低温固化正性光敏聚酰亚胺的制备与性能

随着重新布线层半导体封装技术的发展,对可低温固化的正性光敏材料的光刻性能、力学性能、热力学性能和耐化学性能的要求越来越高。为此,笔者研制了一种可低温固化的正性光敏聚酰亚胺(p-PSPI)材料。在溶剂N-甲基吡咯烷酮(NMP)中,将4,4′-氧双邻苯二甲酸酐与2,2′-双[3-(3-氨基苯甲酰胺)-4-羟基苯基]六氟丙烷、硅二胺(SiDA)和3-氨基苯酚通过聚合反应得到聚酰胺酸,再进行羧基的酯化得到聚酰胺酸酯(PAE),将PAE与感光剂重氮萘醌化合物、酚酯型热交联剂、偶联剂KBM-1403和亚胺化催化剂2,6-二甲基哌啶溶解于γ-丁内酯中进行复配,得到可低温固化的p-PSPI胶液。对p-PSPI进行水性碱性显影性能测试,在膜厚15μm条件下,光刻分辨率能够达到10μm;经200℃低温固化后,利用傅里叶变换红外光谱仪、动态热机械分析仪、热重分析仪等分析测试,结果表明,p-PSPI的亚胺化率达到98%以上,拉伸强度为108.4 MPa,断裂伸长率为10.35%,储能模量(150℃)为2.18 GPa,5%热失重温度达到367.69℃;经耐化学性能测试,p-PSPI对有机溶剂(NMP,二甲基亚砜和丙酮)、酸碱(30%HNO3,30%H2SO4,1%HF和5%KOH)以及氧化剂(10%H2O2)具有优良的耐化学稳定性,可满足低温固化条件下半导体封装所需的工艺条件。

负性光敏聚酰亚胺的种类及研究进展

由于优异的综合性能,负性光敏聚酰亚胺已成为微电子领域不可或缺的材料,根据负性光敏聚酰亚胺结构和合成工艺的不同,总结了其主要种类和研究进展。随着微电子技术的高度集成化和扇出型晶圆级封装技术的发展,对负性光敏聚酰亚胺材料提出了更高的要求,如更低的介电常数、更低的热膨胀系数和更低的固化温度等。本文进一步介绍了负性光敏聚酰亚胺材料的不同改性方法及其微观作用机制,并对比分析了各类改性方法的优缺点,为高性能负性光敏聚酰亚胺材料的设计开发提供理论基础。

化学亚胺化程度对正性光敏聚酰亚胺影响

选用2,2′-双三氟甲基-4,4′-联苯二胺(TFDB)与二苯醚四甲酸二酐(ODPA)作为聚合物的基本骨架进行缩聚反应生成聚酰胺酸,再经过化学亚胺化得到可溶性聚酰亚胺(PI)。通过调节2-甲基吡啶在亚胺化试剂中的含量以达到控制酰亚胺化程度的目的,探讨不同亚胺化程度的PI胶的显影性能。结果表明,当n(2-甲基吡啶)∶n(乙酸酐)=1∶5时,所合成的光敏聚酰亚胺的显影性能最优。

正性光敏聚酰亚胺研究与应用进展(二)

正性光敏聚酰亚胺(p-PSPI)是一类重要的集成电路(IC)封装材料,广泛用于IC器件的应力缓冲、表面钝化以及层间绝缘。与传统的负性光敏聚酰亚胺(n-PSPI)相比,p-PSPI无论在光刻精度还是环境友好性方面均表现出了更为优良的品质。文章综述了国内外p-PSPI电子封装材料的最新研究与应用进展状况。系统阐述了p-PSPI的光化学机理。对目前商业化p-PSPI产品的特性、在微电子以及光电子领域的应用和未来发展趋势进行了介绍。最后对国内高性能p-PSPI电子材料的研发工作提出了建议。

正性光敏聚酰亚胺研究与应用进展(一)

正性光敏聚酰亚胺(p-PSPI)是一类重要的集成电路(IC)封装材料,广泛用于IC器件的应力缓冲、表面钝化以及层间绝缘。与传统的负性光敏聚酰亚胺(n-PSPI)相比,p-PSPI无论在光刻精度还是环境友好性方面均表现出了更为优良的品质。文章综述了国内外p-PSPI电子封装材料的最新研究与应用进展状况。系统阐述了p-PSPI的光化学机理。对目前商业化p-PSPI产品的特性、在微电子以及光电子领域的应用和未来发展趋势进行了介绍。最后对国内高性能p-PSPI电子材料的研发工作提出了建议。

光敏聚酰亚胺的合成与应用

光敏聚酰亚胺以其优良的性能在许多高新技术领域中得到了广泛的应用,是当今材料科学研究的热点之一。综述了光敏聚酰亚胺的分类和主要合成方法,并提出了新的合成思路,同时简要地介绍了各类光敏聚酰亚胺的性能及在高新技术中的应用。

正性光敏型聚酰亚胺的研究和应用进展

随着光刻工艺的发展,光敏型聚酰亚胺(PSPI)已成为当下电子化学品领域的研究热点,并且广泛应用于芯片制造领域。文中综述了具备正性光刻功能的正性光敏聚酰亚胺(p-PSPI)近年来的研究与应用进展,介绍了目前各种p-PSPI的结构特点、合成路线、性能指标以及提高其性能的工艺方法。系统分析了功能基团修饰、光敏剂、添加剂等对p-PSPI光刻胶的灵敏度、对比度、分辨率、力学性能、热稳定性等的影响。以低温固化型p-PSPI为实例,介绍了可以在低温下发生亚胺化反应的p-PSPI制备工艺。最后,总结了目前国内p-PSPI产品与世界先进水平间存在的差距。

负性光敏聚酰亚胺溶解性提高的研究

光敏聚酰亚胺(PSPI)是兼有耐热性能和感光性能的一类高分子材料。本文结合负性PSPI的合成进展,论述了提高PSPI溶解性能的途径。

光敏聚酰亚胺合成方法及应用的最新进展

从负性、正性和化学增幅三个方面阐述了光敏聚酰亚胺（ＰＳＰＩ）几十年来的研究和发展现状，并做了一定深度的讨论。

低温固化型光敏聚酰亚胺的研究与应用进展

综述了近年来低温固化型光敏聚酰亚胺(PSPI)材料的研究与应用进展,根据低温固化机理的不同,主要从合成可溶聚酰亚胺、优化聚酰亚胺分子结构与配方、合成聚异酰亚胺以及催化聚酰胺酸反应等方面,分别介绍了制备低温固化型PSPI的方法。分析了目前低温固化型PSPI材料的应用现状,介绍了目前规模商业化的低温固化型PSPI产品,包括正性产品与负性产品两大类。最后对国内未来低温固化型PSPI材料的应用与发展进行了展望。

光敏聚酰亚胺的研究与应用进展

光敏聚酰亚胺因其优良的综合性能,被广泛地应用于微电子领域的绝缘层和保护层等。本文综述了光敏聚酰亚胺(PSPI)的最新研究进展、发展概况,并且分别对负性光敏聚酰亚胺和正性光敏聚酰亚胺的结构、性能、合成方法以及相关材料的实际应用进行了系统的阐述。

负性光敏聚酰亚胺材料研究进展

芳香族聚酰亚胺具有优异的绝缘性、热稳定性、介电性能、机械性能以及化学稳定性,可在微电子工业中用作绝缘和保护材料。负性光敏聚酰亚胺具有芳香族聚酰亚胺的优点,同时也具有感光性,使得微电子加工过程中减少对光刻胶的依赖,简化图案形成的工艺,有力促进了生产效率。本文综述了负性光敏聚酰亚胺的发展,重点介绍聚酰亚胺光刻胶体系的原理及近期研究进展,并对负性光敏聚酰亚胺的发展给予展望。

光敏聚酰亚胺的合成与应用研究进展

随着科学技术的发展,光敏聚酰亚胺(PSPI)作为一类重要的高性能材料,因其独特的光敏响应特性和卓越的物理化学性能,在光敏材料领域展现出广泛应用前景,并在智能纸基材料的探索中展现出巨大的潜在价值。系统综述PSPI的最新研究进展,不仅深入剖析了其负性和正性两类材料在结构特征、物理化学性质上的异同,还详尽阐述了各自合成方法以及应用。这一综述旨在为光敏聚酰亚胺材料,尤其是其在智能纸基材料领域的进一步研发与应用,提供有益的理论支持。