光刻胶组合物及光刻胶图案化的方法技术

本申请提供一种光刻胶组合物及光刻胶图案化的方法，光刻胶组合物包括：酚醛树脂，酚醛树脂的重均分子量大于或等于5000且小于或等于10000；低分子量环氧树脂，低分子量环氧树脂的重均分子量大于或等于1000且小于或等于3000；以及重氮类光敏剂。以及重氮类光敏剂。以及重氮类光敏剂。

【技术实现步骤摘要】
光刻胶组合物及光刻胶图案化的方法


[0001]本申请涉及光刻胶
，尤其涉及一种光刻胶组合物及光刻胶图案化的方法。

技术介绍

[0002]光刻胶是半导体集成电路工艺中的关键功能材料。光刻胶经过紫外光照射后，发生一系列化学反应，使得曝光前后的光刻胶在显影液中的溶解速率产生变化，再经过显影液处理以及蚀刻等将特定的高精度图案转移到待加工的基板表面。然而，光刻胶作为蚀刻过程中的保护层，要求光刻胶对蚀刻过程使用的蚀刻液具有良好的抗蚀性能。
[0003]因此，有必要提出一种技术方案以提高光刻胶的抗蚀性能。

技术实现思路

[0004]本申请的目的在于提供一种光刻胶组合物及光刻胶图案化的方法，该光刻胶组合物形成的光刻胶经过加热处理后，具有良好的耐热性，且对蚀刻过程中使用的蚀刻液具有良好的抗蚀性能。
[0005]为实现上述目的，技术方案如下：
[0006]第一方面，本申请提供一种光刻胶组合物，所述光刻胶组合物包括：
[0007]酚醛树脂，所述酚醛树脂的重均分子量大于或等于5000且小于或等于10000；
[0008]低分子量环氧树脂，所述低分子量环氧树脂的重均分子量大于或等于1000且小于或等于3000；以及
[0009]重氮类光敏剂。
[0010]在一些实施例的光刻胶组合物中，所述酚醛树脂的重均分子量大于或等于6000且小于或等于8000，所述低分子量环氧树脂的重均分子量大于或等于1500且小于或等于2500。
[0011]在一些实施例的光刻胶组合物中，所述酚醛树脂在所述光刻胶组合物中的质量占比，与所述酚醛树脂和所述低分子量环氧树脂在所述光刻胶组合物中的质量占比之和的比值百分数大于或等于50％且小于或等于80％。
[0012]在一些实施例的光刻胶组合物中，所述重氮类光敏剂在所述光刻胶组合物中的质量占比大于或等于2％且小于或等于10％。
[0013]第二方面，本申请提供一种光刻胶图案化的方法，所述方法包括:
[0014]采用上述任一实施例所述光刻胶组合物形成第一光刻胶层；
[0015]对所述第一光刻胶层的部分进行曝光处理，得到第二光刻胶层，所述第二光刻胶层包括曝光部分和非曝光部分；
[0016]采用显影液对所述第二光刻胶层进行显影处理，去除所述曝光部分，得到第一光刻胶图案；
[0017]对所述第一光刻胶图案进行加热处理，得到第二光刻胶图案。
[0018]在一些实施例所述光刻胶图案化的方法中，所述采用上述任一实施例所述光刻胶组合物形成第一光刻胶层包括：
[0019]以上述任一实施例所述光刻胶组合物作为原料，涂布形成所述第一光刻胶层。
[0020]在一些实施例所述光刻胶图案化的方法中，所述第一光刻胶层的厚度大于或等于50纳米且小于或等于500纳米。
[0021]在一些实施例所述光刻胶图案化的方法中，所述对所述第一光刻胶层的部分进行曝光处理包括：
[0022]以波长大于或等于320纳米且小于或等于380纳米的紫外光对所述第一光刻胶层的部分进行曝光处理。
[0023]在一些实施例所述光刻胶图案化的方法中，所述显影液包括碱性化合物，所述碱性化合物在所述显影液中的质量占比大于或等于0.35％且小于或等于0.45％。
[0024]在一些实施例所述光刻胶图案化的方法中，所述对所述第一光刻胶图案进行加热处理的温度大于或等于80摄氏度且小于或等于120摄氏度。
[0025]有益效果：
[0026]本申请的光刻胶组合物，光刻胶组合物包括重均分子量大于或等于5000且小于或等于10000的酚醛树脂以及重均分子量大于或等于1000且小于或等于3000的低分子量环氧树脂，利用该光刻胶组合物形成的光刻胶经过加热处理后，低分子量环氧树脂的环氧基与酚醛树脂的羟基反应形成稳定的网络交联结构，网络交联结构具有良好的耐热性，且对蚀刻过程中使用的蚀刻液具有良好的抗蚀性能。
[0027]本申请的光刻胶图案化的方法，利用光刻胶组合物形成的第一光刻胶层经过曝光处理后，得到第二光刻胶层，第二光刻胶层包括曝光部分和非曝光部分，曝光部分中的重氮类光敏剂分解，非曝光部分中的重氮类光敏剂没有分解。再用显影液对第二光刻胶层进行处理时，曝光部分中的酚醛树脂和低分子量环氧树脂容易溶解于显影液中而被去除，而重氮类光敏剂对非曝光部分中的酚醛树脂和低分子量环氧树脂溶解于显影液中起到强抑制作用，非曝光部分保留下来而构成第一光刻胶图案。对第一光刻胶图案进行加热处理，酚醛树脂的羟基和低分子量环氧树脂的环氧基团之间发生加成反应而形成交联网络结构，网络交联结构具有良好的耐热性，交联网络结构对蚀刻过程使用的蚀刻液具有良好的抗蚀性能。
附图说明
[0028]图1
‑
图6为本申请实施例的膜层的图案化方法的过程示意图。
具体实施方式
[0029]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作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。
[0030]本申请提供一种光刻胶组合物，光刻胶组合物包括：酚醛树脂，酚醛树脂的重均分子量大于或等于5000且小于或等于10000；低分子量环氧树脂，低分子量环氧树脂的重均分
子量大于或等于1000且小于或等于3000；以及重氮类光敏剂。
[0031]在本申请的光刻胶组合物中，由于酚醛树脂和低分子量环氧树脂的重均分子量均比普通小分子化合物的分子量大，两者均具有良好的机械性能和耐热性能，两者在加热条件下反应后形成的交联网络结构也具有良好的机械性能和耐热性能，并对蚀刻过程中使用的蚀刻液具有良好的抗蚀性能。
[0032]在本申请的光刻胶组合物中，酚醛树脂包括羟基，且酚醛树脂具有良好的耐热性和良好的机械性能。酚醛树脂的重均分子量大于或等于5000且小于或等于10000，以保证酚醛树脂的粘度和流动性，进而保证光刻胶组合物的各组分混合后能成膜的同时，避免酚醛树脂的重均分子量太小导致酚醛树脂的力学和热学性能不佳。另外，酚醛树脂的重均分子量也保证酚醛树脂能溶解于碱性显影液中，避免酚醛树脂的重均分子量太大，而无法溶解于碱性显影液中。
[0033]进一步地，酚醛树脂的重均分子量大于或等于6000且小于或等于8000，以进一步地保证酚醛树脂的机械性能和力学性能，有利于光刻胶组合物的各组分混合后能成膜的同时，保证酚醛树脂能溶解于碱性显影液中。
[0034]进一步地，酚醛树脂的重均分子量大于或等于6500且小于或等于7500，更进一步地保证酚醛树脂的机械性能和力学性能，有利于光刻胶组合物的各组分混合后能成膜的同时，保证酚醛树脂能溶解于碱性显影液中。
[0035]举例而言，酚醛树脂的重均分子量为5000、5500、6000、6500、7000、7500、8000、8500、9本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光刻胶组合物，其特征在于，所述光刻胶组合物包括：酚醛树脂，所述酚醛树脂的重均分子量大于或等于5000且小于或等于10000；低分子量环氧树脂，所述低分子量环氧树脂的重均分子量大于或等于1000且小于或等于3000；以及重氮类光敏剂。2.根据权利要求1所述的光刻胶组合物，其特征在于，所述酚醛树脂的重均分子量大于或等于6000且小于或等于8000，所述低分子量环氧树脂的重均分子量大于或等于1500且小于或等于2500。3.根据权利要求1
‑
2任一项所述的光刻胶组合物，其特征在于，所述酚醛树脂在所述光刻胶组合物中的质量占比，与所述酚醛树脂和所述低分子量环氧树脂在所述光刻胶组合物中的质量占比之和的比值百分数大于或等于50％且小于或等于80％。4.根据权利要求1
‑
2任一项所述的光刻胶组合物，其特征在于，所述重氮类光敏剂在光刻胶组合物中的质量占比大于或等于2％且小于或等于10％。5.一种光刻胶图案化的方法，其特征在于，所述方法包括：采用如权利要求1
‑
4任一项所述光刻胶组合物形成第一光刻胶层；对所述第一光刻胶层的部分进行曝光处理，得到第二光刻胶层，所述第二光刻胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：李林霜，段淼，朱钦富，陈黎暄，
申请(专利权)人：TCL华星光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：