正性光刻胶制造技术

本发明专利技术提供了一种正性光刻胶,其特征在于：包括如下成分：1份～20份酚醛树脂、1份～3份醚化三聚氰胺树脂、3份～8份重氮类光敏剂、0.01份～1份酸类、40份～60份极性溶剂。所述正性光刻胶通过加入醚化三聚氰胺树脂，在有机强酸等酸类的作用下，通过加热实现预固化，使得该正性光刻胶在未经HMDS处理的亲水性衬底表面有超高粘附性，尤其是二氧化硅表面有良好的粘附能力，可以简化IC芯片等制造的流程、降低制造成本和人员伤害。

【技术实现步骤摘要】
正性光刻胶
本申请涉及微电子器件、光电器件的制造领域，具体涉及一种在亲水衬底表面有超高粘附性的正性光刻胶。
技术介绍
光刻胶组合物大量用于集成电路(IC)、平板显示器(FPD)等精细图形制作工艺中，如用于制造LED芯片金属导电电极。通常，使用微影法实现规模化生产，该方法包括在基底涂布对含活性射线比较敏感的光致抗蚀剂，以在基片上形成薄膜有选择性地保护抗蚀剂下面的基片，烘干抗蚀剂以蒸发溶剂，形成干膜，经过含活性射线有紫外(UV/Deep-UV)、X-ray和电子束等辐射光源曝光后，再使用显影液来显影，完成显影工序的基板再以腐蚀液蚀刻，并移除剩余的光抗蚀剂层，从而获得良好的图像。光刻胶在衬底表面的粘附性对该工艺有着很大的影响，若粘附性较小，易发生膜的脆裂。光刻胶根据其化学反应机理和成像机理不同，分为正性光刻胶和负性光刻胶。目前的正性光刻胶通常通过加入多官能团的有机胺类或与金属配位的胺类提高其与衬底的粘附性，但是这类正性光刻胶仅在金属表面的粘附性有所提高，而对亲水性衬底表面的粘附力有限。有鉴于此，有必要提供一种改进的正性光刻胶，以解决上述技术问题。
技术实现思路
为了解决上述问题之一，本申请提出了一种在亲水衬底表面有超高粘附性的正性光刻胶。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供一种正性光刻胶，包括如下成分：1份～20份酚醛树脂、1份～3份醚化三聚氰胺树脂、3份～8份重氮类光敏剂、0.01份～1份酸类、40份～60份极性溶剂。作为本专利技术的进一步改进，所述醚化三聚氰胺树脂为其中R为烷基。作为本专利技术的进一步改进，所述醚化三聚氰胺树脂的醚化程度介于70％～90％之间。作为本专利技术的进一步改进，所述酚醛树脂选自10份～20份线性酚醛树脂、1份～5份全邻甲酚树脂、3份～10份高支化度树脂中的至少一种，所述高支化度树脂为间甲酚、对甲酚与2,5-二甲酚的混合物与甲醛进行聚合得到的树脂。作为本专利技术的进一步改进，所述线性酚醛树脂为间甲酚与对甲酚的混合物与甲醛聚合的线性酚醛树脂，间甲酚:对甲酚的份数比介于1:1～2.5:1之间。作为本专利技术的进一步改进，所述全邻甲酚树脂为100％临甲酚与甲醛聚合的树脂。作为本专利技术的进一步改进，所述间甲酚、所述对甲酚、所述2,5-二甲酚混合的份数比例为67：23：10。作为本专利技术的进一步改进，所述正性光刻胶还包括0.5份～3份多苯环多羟基酚类。作为本专利技术的进一步改进，所述重氮类光敏剂为2,2‘,4,4’-4羟基二苯甲酮和2,1,5-重氮萘醌黄酰氯的酯化物。作为本专利技术的进一步改进，所述极性溶剂选自醋酸丁酯，乳酸乙酯，丁酸甲酯、伽马-丁内酯、丙二醇甲醚醋酸酯、二甘醇、三甘醇、二甘醇丁醚中的至少一种。本专利技术的有益效果：本专利技术的正性光刻胶，通过在正性光刻胶中加入醚化三聚氰胺树脂，在有机强酸等酸类的作用下，通过加热，预交联，使得该正性光刻胶在未经HMDS处理的亲水性衬底表面有超高粘附性，尤其是二氧化硅表面有良好的粘附能力，可以简化IC芯片等制造的流程、降低制造成本和人员伤害。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请具有代表性的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。本专利技术的正性光刻胶，包括如下成分：1份～20份酚醛树脂、1份～3份醚化三聚氰胺树脂、3份～8份重氮类光敏剂、0.01份～1份酸类、40份～60份极性溶剂。通过加入醚化三聚氰胺树脂，在有机强酸等酸类的作用下，通过加热实现预固化，使得该正性光刻胶在未经HMDS处理的亲水性衬底表面有超高粘附性，尤其是二氧化硅表面有良好的粘附能力，可以简化IC芯片等制造的流程、降低制造成本和人员伤害。所述酚醛树脂选自10份～20份线性酚醛树脂、1份～5份全邻甲酚树脂、3份～10份高支化度树脂中的至少一种。其中，所述线性酚醛树脂为间甲酚与对甲酚的混合物与甲醛聚合的线性酚醛树脂，间甲酚:对甲酚的份数比介于1:1～2.5:1之间，例如：间甲酚:对甲酚的分数比为5:5，间甲酚:对甲酚的分数比为6:4，间甲酚:对甲酚的分数比为7:3。所述全邻甲酚树脂为100％临甲酚与甲醛聚合的树脂，所述高支化度树脂为间甲酚、对甲酚与2,5-二甲酚的混合物与甲醛进行聚合得到的树脂，所述间甲酚、所述对甲酚、所述2,5-二甲酚混合的份数比例为67：23：10。所述正性光刻胶还包括0.5份～3份多苯环多羟基酚类，以提高所述正性光刻胶的-OH含量，提高亲水性，促进与亲水表面的作用；例如：所述醚化三聚氰胺树脂为其中R为烷基，例如甲基或乙基；所述醚化三聚氰胺树脂的醚化程度介于70％～90％之间。所述酸类为十二烷基苯磺酸等有机强酸，或者硫酸、盐酸等无机强酸，在加热时起到催化作用，实现预固化，进而可提高所述正性光刻胶在亲水性表面的粘附性。所述重氮类光敏剂为2,2‘,4,4’-4羟基二苯甲酮和2,1,5-重氮萘醌黄酰氯的酯化物。所述极性溶剂选自醋酸丁酯，乳酸乙酯，丁酸甲酯、伽马-丁内酯、丙二醇甲醚醋酸酯、二甘醇、三甘醇、二甘醇丁醚中的至少一种。上述光刻胶的制备方法为：将酚醛树脂、醚化三聚氰胺树脂、重氮类光敏剂、酸类、及多苯环多羟基酚类按照比例混合后，加入到极性溶剂充分溶解，用0.2μm孔径的囊式过滤器进行过滤，即可制得正性光刻胶。以原配方“50份线性酚醛树脂，50份高枝化的酚醛树脂，6份多羟基酚类，0.02份有机强酸类，318份溶剂”的正性光刻胶作为对比，采用相同的方法在未经过HMDS处理的二氧化硅衬底上涂覆本专利技术的正性光刻胶及原配方的正性光刻胶，膜厚：2.7μm，曝光：Nikon-G7stepper；显影：TEL-ACT8,2.38％TMAH，60s；得到的结果如下所示：本专利技术的正性光刻胶在线宽为1μm时出现部分漂胶的原因可能与过曝光导致的底部线宽过小有关，因此可以认为本专利技术的正性光刻胶即使在1um的线条下，也不漂胶。由该表格可知，本专利技术的正性光刻胶，在未经HMDS处理的亲水性衬底表面有超高粘附性，尤其是二氧化硅表面有良好的粘附能力。综上所述，本专利技术的正性光刻胶，通过在正性光刻胶中加入醚化三聚氰胺树脂，在有机强酸等酸类的作用下，通过加热，预固化，使得该正性光刻胶在未经HMDS处理的亲水性衬底表面有超高粘附性，尤其是二氧化硅表面有良好的粘附能力，可以简化IC芯片等制造的流程、降低制造成本和人员伤害。应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施例。上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本专利技术的可行性实施例的具体说明，并非用以限制本专利技术的保护范围，凡未脱离本专利技术技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种正性光刻胶,其特征在于：包括如下成分：1份～20份酚醛树脂、1份～3份醚化三聚氰胺树脂、3份～8份重氮类光敏剂、0.01份～1份酸类、40份～60份极性溶剂。

【技术特征摘要】
1.一种正性光刻胶,其特征在于：包括如下成分：1份～20份酚醛树脂、1份～3份醚化三聚氰胺树脂、3份～8份重氮类光敏剂、0.01份～1份酸类、40份～60份极性溶剂。2.根据权利要求1所述的正性光刻胶，其特在于：所述醚化三聚氰胺树脂为其中R为烷基。3.根据权利要求2所述的正性光刻胶，其特征在于：所述醚化三聚氰胺树脂的醚化程度介于70％～90％之间。4.根据权利要求1所述的正性光刻胶，其特征在于：所述酚醛树脂选自10份～20份线性酚醛树脂、1份～5份全邻甲酚树脂、3份～10份高支化度树脂中的至少一种，所述高支化度树脂为间甲酚、对甲酚与2,5-二甲酚的混合物与甲醛进行聚合得到的树脂。5.根据权利要求4所述的正性光刻胶，其特征在于：所述线性酚醛树脂为间甲酚与对甲酚的混合物与甲醛聚合的线...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐亮，季昌彬，
申请(专利权)人：苏州瑞红电子化学品有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32