一种耐刻蚀正性光刻胶制造技术

本发明专利技术提供了一种耐刻蚀正性光刻胶，其原料包括：5‑40重量份的金属有机配合物复合酚醛树脂、2‑10重量份的重氮类感光剂、45‑80重量份的有机溶剂；所述金属有机配合物复合酚醛树脂的制备方法，包括如下步骤：将金属有机配合物加入到无水乙醇稀释的酚醛树脂中，升温、搅拌、蒸馏，即得金属有机配合物复合酚醛树脂。本发明专利技术通过特定方法获得金属有机配合物复合酚醛树脂，金属有机配合物与酚醛树脂相容性好，将其作为基体树脂用于光刻胶提高了光刻胶的耐刻蚀性，且制备方法简单，适合产业化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种耐刻蚀正性光刻胶
本专利技术属于光刻胶领域，具体涉及一种耐刻蚀的正性光刻胶。
技术介绍
在半导体集成电路的制造中，通常使用光刻胶组合物制造精细电路图案。光刻胶组合物的常规组分包括成膜树脂、感光剂、溶剂、其他添加剂。酚醛树脂常作为成膜树脂用于G线/I线光刻胶。然而，目前商用的酚醛树脂类正性光刻胶耐蚀性并不理想。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种以金属有机配合物复合酚醛树脂为基体的正性光刻胶，其制备方法简单，体系相容性好，耐刻蚀性优异。本专利技术所采用的技术方案如下：本专利技术提出了一种耐刻蚀正性光刻胶，其原料包括：5-40重量份的金属有机配合物复合酚醛树脂、2-10重量份的重氮类感光剂、45-80重量份的有机溶剂；所述金属有机配合物复合酚醛树脂的制备方法，包括如下步骤：将金属有机配合物加入到无水乙醇稀释的酚醛树脂中，升温、搅拌、蒸馏，即得金属有机配合物复合酚醛树脂。优选地，所述金属有机配合物复合酚醛树脂的制备方法中，升温至45-60℃，蒸馏条件为0.08-0.09Mpa、30-45℃条件下蒸馏2-3h。优选地，金属有机配合物复合酚醛树脂中，金属有机配合物的重量以金属元素计算为酚醛树脂重量的0.05-10wt％；更优选地，金属有机配合物的重量以金属元素计算为酚醛树脂重量的2-5wt％。优选地，所述金属有机配合物复合酚醛树脂的金属选自镍、钴、铜中的一种；有机配体选自氨基酸类配体或β-二酮类配体。优选地，所述氨基酸类配体选自L-酪氨酸、半胱氨酸、组氨酸中的一种；所述β-二酮类配体选自乙酰丙酮、三氟乙酰丙酮中的一种。优选地，所述金属有机配合物复合酚醛树脂为铜-组氨酸配合物复合酚醛树脂。优选地，所述重氮类感光剂选自2,3,4-三羟基二苯甲酮-1,2-重氮萘醌-5-磺酸酯或2,3,4,4’-四羟基二苯甲酮-1,2-重氮萘醌-5-磺酸酯。优选地，所述有机溶剂选自甲乙酮、二氧六环、乙二醇乙醚、乙二醇乙醚乙酸酯中一种或多种的组合。优选地，所述光刻胶还包括着色剂、表面活性剂、增粘剂。本专利技术所述金属有机配合物可以按照现有配位聚合物的合成方法制备获得，如水热法、溶剂热法、扩散法等，本专利技术不作具体限定。本专利技术所述光刻胶可以按照常规光刻胶制备方法获得。本专利技术通过特定方法获得金属有机配合物复合酚醛树脂，金属有机配合物与酚醛树脂相容性好，将其作为基体树脂用于光刻胶提高了光刻胶的耐刻蚀性，且制备方法简单，适合产业化生产。具体实施方式下面，通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行详细说明，但是应该明确提出这些实施例用于举例说明，但是不解释为限制本专利技术的范围。实施例1镍-酪氨酸配合物复合酚醛树脂:将镍-酪氨酸配合物加入到无水乙醇稀释的酚醛树脂中，升温至45℃，搅拌，于0.08MPa、30℃条件下蒸馏2h，即得镍-酪氨酸配合物复合酚醛树脂，其中，镍-酪氨酸配合物的重量以镍计算为酚醛树脂重量的2％。光刻胶组合物:将28份的镍-酪氨酸配合物复合酚醛树脂、8份2,3,4-三羟基二苯甲酮-1,2-重氮萘醌-5-磺酸酯、60份甲乙铜混合，充分溶解，用0.2μm聚四氟乙烯膜过滤即得到光刻胶1。实施例2铜-组氨酸配合物复合酚醛树脂：将铜-组氨酸配合物加入到无水乙醇稀释的酚醛树脂中，升温至55℃，搅拌，于0.09MPa、45℃条件下蒸馏2.5h，即得铜-组氨酸配合物复合的酚醛树脂，其中，铜-组氨酸配合物的重量以铜计算为酚醛树脂重量的4％。光刻胶组合物：将18份铜-组氨酸配合物复合的酚醛树脂、5份2,3,4,4’-四羟基二苯甲酮-1,2-重氮萘醌-5-磺酸酯、70份乙二醇乙醚乙酸酯混合，充分溶解，用0.2μm聚四氟乙烯膜过滤即得到光刻胶2。实施例3钴-半胱氨酸配合物复合酚醛树脂：将钴-半胱氨酸配合物加入到无水乙醇稀释的酚醛树脂中，升温至60℃，搅拌，于0.09MPa、45℃条件下蒸馏3h，即得钴-半胱氨酸配合物复合酚醛树脂，其中，钴-半胱氨酸的重量以钴计算为酚醛树脂重量的5％。光刻胶组合物：将40份钴-半胱氨酸配合物复合的酚醛树脂、8份2,3,4,4’-四羟基二苯甲酮-1,2-重氮萘醌-5-磺酸酯、52份二氧六环混合，充分溶解，用0.2μm聚四氟乙烯膜过滤即得到光刻胶3。实施例4除了将镍-酪氨酸配合物替换为乙酰丙酮镍外,其他条件同实施例1，即得到光刻胶4。对比例1将镍-酪氨酸配合物、酚醛树脂、8份2,3,4-三羟基二苯甲酮-1,2-重氮萘醌-5-磺酸酯、60份甲乙铜混合，充分溶解，用0.2μm聚四氟乙烯膜过滤即得到对比光刻胶1，其中镍-酪氨酸配合物的重量以镍计算为酚醛树脂重量的2％，镍-酪氨酸配合物与酚醛树脂的重量之和为28份。性能测试：将实施例1-4及对比例1光刻胶旋涂于氮化镓基片上，调节转速使光刻胶膜厚度约为6μm，100℃预烘120s，通过I线曝光后，用2.38wt％的四甲基氢氧化铵(TMAH)碱溶液浸泡显影120s，坚膜120℃/100s。在三氯化硼和氯气的刻蚀气体氛围下进行干法刻蚀60min，测定光刻胶的膜厚损失以及衬底的刻蚀深度，以胶厚损失/衬底刻蚀深度来计算刻蚀比，结果如表1所示。表1、耐刻蚀性测试结果光刻胶膜厚损失nm衬底刻蚀深度nm刻蚀比光刻胶1356554380.66:1光刻胶2316454080.58:1光刻胶3366554510.67:1光刻胶4378253950.70:1对比例1446954230.82:1由上述测试结果可知，本专利技术通过特定方法获得金属有机配合物复合酚醛树脂将其作为光刻胶基体树脂，提高了光刻胶组合物体系的相容性，赋予光刻胶以优异的耐刻蚀性。以上所述，仅为本专利技术较佳的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，根据本专利技术的技术方案及其专利技术构思加以等同替换或改变，都应涵盖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】
1.一种耐刻蚀正性光刻胶，其特征在于，其原料包括：5-40重量份的金属有机配合物复合酚醛树脂、2-10重量份的重氮类感光剂、45-80重量份的有机溶剂；/n所述金属有机配合物复合酚醛树脂的制备方法，包括如下步骤：将金属有机配合物加入到无水乙醇稀释的酚醛树脂中，升温、搅拌、蒸馏，即得金属有机配合物复合酚醛树脂。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐刻蚀正性光刻胶，其特征在于，其原料包括：5-40重量份的金属有机配合物复合酚醛树脂、2-10重量份的重氮类感光剂、45-80重量份的有机溶剂；
所述金属有机配合物复合酚醛树脂的制备方法，包括如下步骤：将金属有机配合物加入到无水乙醇稀释的酚醛树脂中，升温、搅拌、蒸馏，即得金属有机配合物复合酚醛树脂。


2.根据权利要求1所述的耐刻蚀正性光刻胶，其特征在于，所述金属有机配合物复合酚醛树脂的制备方法中，升温至45-60℃，蒸馏条件为0.08-0.09Mpa、30-45℃条件下蒸馏2-3h。


3.根据权利要求1或2所述的耐刻蚀正性光刻胶，其特征在于，金属有机配合物复合酚醛树脂中，金属有机配合物的重量以金属元素计算为酚醛树脂重量的0.05-10wt％；优选地，金属有机配合物的重量以金属元素计算为酚醛树脂重量的2-5wt％。


4.根据权利要求1-3任一项所述的耐刻蚀正性光刻胶，其特征在于，所述金属有机配合物复合酚醛树脂的金属选自镍、钴、铜中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐娟，周建，王猛，
申请(专利权)人：阜阳申邦新材料技术有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34