【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于光刻,具體涉及一種光刻油墨及其制備方法。
技術介紹
1、光刻技術是一種制造微電子器件的關鍵工藝。它的基本原理是將一張被稱為掩模(mask)的模板放置在光敏材料(通常是光刻油墨)覆蓋的硅片上方,然后通過紫外光或激光等光源照射到掩模上,通過掩模的透光部分將圖案投影到光敏材料表面,形成所需的圖案。光刻油墨在這一過程中充當了傳遞圖案的媒介。光刻油墨在半導體制造過程中扮演著重要的角色。它被廣泛應用于半導體工業中的光刻技術,用于將圖案轉移到硅片或其他半導體材料上。
2、光刻油墨通常由聚合物、溶劑、感光劑等組成。其中聚合物是油墨的主要成分,它決定了油墨的黏度、流動性等特性;溶劑用于調節油墨的粘度和干燥速度;感光劑則使得油墨在曝光后能夠固化。
3、盡管光刻油墨在半導體制造中發揮著至關重要的作用,但仍然存在一些挑戰和問題需要解決。其中一個主要問題是光刻油墨的分辨率和精度。隨著集成電路尺寸的不斷縮小,對于更高分辨率和更精確的圖案要求也在不斷增加。因此,如何進一步提高光刻油墨的分辨率和精度,以滿足不斷發展的半導體制造需求,是當前亟待解決的問題之一。
技術實現思路
1、本專利技術旨在至少解決現有技術中存在的上述技術問題之一。為此,本專利技術提供了一種光刻油墨,具有優異的成型效果,保證了圖案的分辨率和精度。
2、本專利技術還提供了一種光刻油墨的制備方法。
3、本專利技術的第一方面提供了一種光刻油墨,以重量份計,包括:
4、改性含氟聚硅
5、聚醚醚酮:10份~30份,
6、聚對苯二甲酸丁二醇酯:10份~30份,
7、感光劑:5份~10份,
8、溶劑:10份~200份,
9、所述改性含氟聚硅氧烷的制備原料為氟丙烯酸乙酯、聚醚改性聚二甲基硅氧烷和環氧丙烯酸酯。
10、本專利技術關于光刻油墨的技術方案中的一個技術方案,至少具有以下有益效果:
11、本專利技術的光刻油墨中,改性含氟聚硅氧烷具有優異的表面張力和潤濕性,有助于提高油墨在硅片表面的涂布均勻性,從而實現更高分辨率和更精確的圖案轉移。改性含氟聚硅氧烷的制備原料為氟丙烯酸乙酯、聚醚改性聚二甲基硅氧烷和環氧丙烯酸酯,其中,氟丙烯酸乙酯具有更好的光學性能和化學穩定性,能夠提高改性含氟聚硅氧烷在光刻油墨中的潤濕性和耐腐蝕性。聚醚改性聚二甲基硅氧烷具有更好的溶解性和流動性,能夠增強改性含氟聚硅氧烷在光刻油墨中的分散性和涂布性能。環氧丙烯酸酯具有更高的反應活性和固化速度,能夠提高改性含氟聚硅氧烷在光刻油墨中的固化效率和穩定性。
12、其次,聚醚醚酮和聚對苯二甲酸丁二醇酯作為主要聚合物基礎,具有較低的線膨脹系數和良好的機械性能,有助于保持圖案的穩定性和準確性。
13、第三,感光劑具有高度靈敏的紫外光響應性能,能夠在較短的曝光時間內實現快速固化,提高制程效率。
14、第四,聚醚醚酮和聚對苯二甲酸丁二醇酯作為基礎聚合物,能夠與感光劑良好地相容,促進固化反應的進行。
15、第五,改性含氟聚硅氧烷具有出色的耐高溫性和化學穩定性,能夠在高溫環境下保持油墨的穩定性和圖案的清晰度,同時提高電路板的耐久性和可靠性。
16、第六,本專利技術的光刻油墨選用環保型溶劑,并且在配方中含量較低,有助于降低揮發性有機化合物的排放,減少對環境的污染,符合現代環保要求。
17、氟丙烯酸乙酯是一種含氟單體,其主要作用是引入氟元素到聚硅氧烷鏈上,從而增強聚硅氧烷的疏水性和耐化學腐蝕性。氟丙烯酸乙酯的氟基具有極強的電負性,可以降低改性聚硅氧烷的表面能,使其具有良好的抗粘附性和潤濕性。聚醚改性聚二甲基硅氧烷是一種硅氧烷類聚合物,其主要作用是增稠和增強改性含氟聚硅氧烷的粘度和流變性能。聚醚改性可以引入一定數量的醚基團,改善聚硅氧烷的溶解性和分散性,從而使其更易于在油墨中分散和涂布,提高油墨的穩定性和附著力。環氧丙烯酸酯為環氧官能單體,其主要作用是通過與氟丙烯酸乙酯和聚醚改性聚二甲基硅氧烷發生環氧化反應,形成交聯結構,從而增強改性含氟聚硅氧烷的耐磨性和機械強度。環氧化反應還可以促進改性聚硅氧烷的固化和硬化過程,提高油墨的耐久性和穩定性。
18、氟丙烯酸乙酯、聚醚改性聚二甲基硅氧烷和環氧丙烯酸酯制得的改性含氟聚硅氧烷,氟丙烯酸乙酯引入的氟元素增強了改性聚硅氧烷的疏水性,使其具有良好的潤濕性和抗粘附性,有利于油墨在硅片表面的涂布和固化。而聚醚改性聚二甲基硅氧烷提高了改性聚硅氧烷的粘度和流變性能,有助于調節油墨的流動性和穩定性,提高了油墨在光刻過程中的均勻性和精度。環氧丙烯酸酯的交聯結構則增強了改性聚硅氧烷的硬度和耐久性,有助于提高油墨的固化速度和表面硬度,從而實現更高質量的光刻圖案。
19、根據本專利技術的一些實施方式,氟丙烯酸乙酯、聚醚改性聚二甲基硅氧烷和環氧丙烯酸酯的質量比為1~3:1~3:1。
20、根據本專利技術的一些實施方式,所述改性含氟聚硅氧烷的制備方法包括將所述氟丙烯酸乙酯、聚醚改性聚二甲基硅氧烷和環氧丙烯酸酯在催化劑的存在下混合反應的步驟。
21、根據本專利技術的一些實施方式,所述反應的溫度為25℃~50℃。
22、根據本專利技術的一些實施方式,所述反應的時間為8h~12h。
23、根據本專利技術的一些實施方式,所述催化劑包括二月桂酸二丁基錫、氫氧化鈉和過氧化氫中的至少一種。
24、根據本專利技術的一些實施方式,改性含氟聚硅氧烷的制備方法為:
25、(1)預處理氟丙烯酸乙酯:
26、在干燥的反應容器中,將氟丙烯酸乙酯加入,并通過干燥劑除去水分,確保氟丙烯酸乙酯的干燥純度。
27、(2)制備反應液:
28、將聚醚改性聚二甲基硅氧烷和環氧丙烯酸酯按照配比加入到氟丙烯酸乙酯中,并添加少量的二氯甲烷作為溶劑,以保持反應液的流動性。
29、(3)加入催化劑:
30、在反應液中加入適量的二月桂酸二丁基錫作為催化劑,促進反應的進行。
31、(4)反應:
32、將反應容器密封并在適當的溫度下進行攪拌和加熱反應。反應溫度一般在室溫到50℃之間,反應8h~12h。
33、(5)去除溶劑:
34、反應完成后,通過蒸餾或揮發的方式去除溶劑,使得反應產物濃縮。
35、(6)純化:
36、將得到的產物經過過濾或凝固、洗滌等純化步驟,以去除未反應的原料和雜質。
37、(7)干燥:
38、最后將純化后的改性含氟聚硅氧烷產物進行干燥,以去除殘留的溶劑和水分,得到最終產品。
39、根據本專利技術的一些實施方式,催化劑二月桂酸二丁基錫的添加量為氟丙烯酸乙酯、聚醚改性聚二甲基硅氧烷和環氧丙烯酸酯總量的0.1wt%~0.5wt%。
40、根據本專利技術的一些實施方式,所述感光劑包括pi-784、pi-1173和pi-369中本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種光刻油墨,其特征在于,以重量份計,包括:
2.根據權利要求1所述的光刻油墨,其特征在于,所述氟丙烯酸乙酯、聚醚改性聚二甲基硅氧烷和環氧丙烯酸酯的質量比為1~3:1~3:1。
3.根據權利要求1或2所述的光刻油墨,其特征在于,所述改性含氟聚硅氧烷的制備方法包括將所述氟丙烯酸乙酯、聚醚改性聚二甲基硅氧烷和環氧丙烯酸酯在催化劑的存在下混合反應的步驟。
4.根據權利要3所述的光刻油墨,其特征在于,所述反應的溫度為25℃~50℃。
5.根據權利要求3所述的光刻油墨,其特征在于,所述反應的時間為8h~12h。
6.根據權利要求3所述的光刻油墨,其特征在于,所述催化劑包括二月桂酸二丁基錫、氫氧化鈉和過氧化氫中的至少一種。
7.根據權利要求3所述的光刻油墨,其特征在于,所述催化劑的添加量為氟丙烯酸乙酯、聚醚改性聚二甲基硅氧烷和環氧丙烯酸酯的總量的0.1wt%~0.5wt%。
8.根據權利要求1所述的光刻油墨,其特征在于,所述感光劑包括PI-784、PI-1173和PI-369中的一種。
9.根
10.一種制備如權利要求1至9中任一項所述的光刻油墨的方法,其特征在于,包括先將所述改性含氟聚硅氧烷、聚醚醚酮和聚對苯二甲酸丁二醇酯混合后,加入所述感光劑和溶劑混勻的步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種光刻油墨,其特征在于,以重量份計,包括:
2.根據權利要求1所述的光刻油墨,其特征在于,所述氟丙烯酸乙酯、聚醚改性聚二甲基硅氧烷和環氧丙烯酸酯的質量比為1~3:1~3:1。
3.根據權利要求1或2所述的光刻油墨,其特征在于,所述改性含氟聚硅氧烷的制備方法包括將所述氟丙烯酸乙酯、聚醚改性聚二甲基硅氧烷和環氧丙烯酸酯在催化劑的存在下混合反應的步驟。
4.根據權利要3所述的光刻油墨,其特征在于,所述反應的溫度為25℃~50℃。
5.根據權利要求3所述的光刻油墨,其特征在于,所述反應的時間為8h~12h。
6.根據權利要求3所述的光刻油墨,其特征在于,所述催化劑包括二...
【專利技術屬性】
技術研發人員:鄒萬宏,
申請(專利權)人:湖南互力達涂料科技有限公司,
類型:發明
國別省市:
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