一种改善器件可靠性的方法技术

本发明专利技术公开一种改善器件可靠性的方法，其包括使用聚酰亚胺PI对器件的钝化层材料PA进行固化预处理工艺和亚胺化工艺，其中：在所述固化预处理工艺前，在所述聚酰亚胺PI的前驱体中加入硅烷偶联剂；在所述固化预处理工艺中，通过烘烤和固化过程，使得所述硅烷偶联剂扩散到所述钝化层材料PA与所述聚酰亚胺PI之间的界面处，并分别与所述钝化层材料PA与所述聚酰亚胺PI发生化学键连接。经本申请实现改善器件可靠性改善了钝化层材料PA与聚酰亚胺PI二者之间的吸附力，提高器件钝化层保护能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体领域，特别是涉及一种改善器件可靠性的方法。

技术介绍

1、在半导体领域中，polyimide(pi，聚酰亚胺)由于具有良好的电性能、耐化学性、机械和热力学稳定性，常常与钝化层材料passivation(pa，通常为含硅材料)一起作为保护层广泛应用于半导体制造中，以提升器件的可靠性。首先，pi层可有效地可有效地改善界面状况，阻滞电子迁移、降低漏电流；其次，pi层良好的机械和化学性能稳定，可有效防止机械刮擦和表面污染导致的化学腐蚀，也可有效地增加元器件的抗潮湿能力；第三，pi作为一种热塑性材料，具有良好的变形性能和应力释放性能，可有效地降低由于热应力引起的电路崩裂断路，吸收封装应力，减少元器件在后续的封装和使用过程中的损伤。

2、pi工艺过程主要包括以下两步：一是固化预处理，即在200℃左右热处理使polyimide前驱体固化，以便于光刻胶的涂覆、曝光、显影、刻蚀等操作。二是亚胺化，即在300℃～400℃以上发生缩聚反应，酰胺基开键，闭环形成稳定的叔胺基五环结构，成环缩合过程中生成的小分子h2o排出pi。p>

3、但由于本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种改善器件可靠性的方法，其包括使用聚酰亚胺PI对器件的钝化层材料PA进行固化预处理工艺和亚胺化工艺，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种改善器件可靠性的方法，其特征在于：所述硅烷偶联剂提供了作为无机硅化物的所述钝化层材料PA与作为有机聚合物的所述聚酰亚胺PI分子之间的桥梁，形成无机基体-硅烷偶联剂-有机基体的结合层，以提高附着强度。

3.根据权利要求2所述的一种改善器件可靠性的方法，其特征在于：所述钝化层材料PA为硅的无机氧化物、氮化物或氮氧化物。

4.根据权利要求2所述的一种改善器件可靠性的方法，其特征在于：所述钝化层材料PA为二氧化硅、...

【技术特征摘要】

1.一种改善器件可靠性的方法，其包括使用聚酰亚胺pi对器件的钝化层材料pa进行固化预处理工艺和亚胺化工艺，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种改善器件可靠性的方法，其特征在于：所述硅烷偶联剂提供了作为无机硅化物的所述钝化层材料pa与作为有机聚合物的所述聚酰亚胺pi分子之间的桥梁，形成无机基体-硅烷偶联剂-有机基体的结合层，以提高附着强度。

3.根据权利要求2所述的一种改善器件可靠性的方法，其特征在于：所述钝化层材料pa为硅的无机氧化物、氮化物或氮氧化物。

4.根据权利要求2所述的一种改善器件可靠性的方法，其特征在于：所述钝化层材料pa为二氧化硅、氮化硅、氮氧化硅或磷硅玻璃。

5.根据权利要求2所述的一种改善器件可靠性的方法，其特征在于：所述硅烷偶联剂包含可水解基团和有机官能团：水解基团通常是氯基、甲氧基、乙氧基、甲氧基乙氧基、乙酰氧基等；有机官能团通常是乙烯基、氨基、环氧基、甲基丙烯酰氧基、巯基或脲基等。

6.根据权利要求1所述的一种改善器件可靠性的方法，其特征在于：在所述固化预处理工艺前，对所述钝化层材料pa进行热处理，以除去所述钝化层材料pa吸附的结合水。

7.根据权利要求6所述的一种改善器件可靠性的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：干超，肖胜安，曾大杰，
申请(专利权)人：上海鼎阳通半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：