Belangrijke technische punten van PI -filmbakken en uitharden

Polyimide (PI): eigenschappen en toepassingen

Polyimide (PI) beschikt over de hoogste vlamvertraging (ul -94), uitstekende elektrische isolatie, mechanische sterkte, chemische stabiliteit, verouderingsweerstand, stralingstolerantie en laag diëlektrisch verlies. Deze eigenschappen blijven stabiel over een breed temperatuurbereik (-269 diploma tot 400 graden), waardoor het een uitzonderlijk hoogwaardige polymeer is. PI-film is momenteel het best presterende isolatiemateriaal wereldwijd, met uitgebreide toepassingen op het gebied van micro-elektronica, inclusief:

Stress-bufferende coatings voor herverdeling lagen

Verbetering van de hechting van vormverbindingen

Beschermende passiveringslagen op voltooide ICS

Low-K scheiders tussen metalen lagen in geïntegreerde circuits

Chip binding

Interlayer diëlektrica

PI wordt meestal in vloeibare vorm toegepast en vervolgens thermisch uitgehard in films of lagen om de gewenste eigenschappen te bereiken. Nauwkeurige temperatuuruniformiteit tijdens het uithardingsproces is van cruciaal belang om scheuren of verkleuring in de PI -lagen te voorkomen. Uniforme kleur is vooral belangrijk voor patroonherkenningssystemen die worden gebruikt bij de assemblage, terwijl lage zuurstofniveaus tijdens de verwerking bijdragen aan helderdere materialen en een betere hechting.

Soorten polyimide

Niet-fotosensitief polyimide

Lichtgevoelig ionisch polyimide

Lichtgevoelig ester polyimide

Niet-fotosensitief polyimide

Niet-fotosensitieve PI is kosteneffectief en gemakkelijk te hanteren. De bijproducten die worden gegenereerd tijdens thermische uitharding zijn vloeistoffen, die meestal niet op de verwerkingskamerwanden afzetten. Om de PI -voorloper om te zetten in een stabiele PI -film, is uitgebreide bakken bij hoge temperaturen (ongeveer 250 graden tot 450 graden) vereist voor volledige imidatie. Dit proces verwijdert ook het gietoplosmiddel, N-methyl -2- pyrrolidon (NMP), en lijnt de polymeerketens uit voor optimale elektrische en mechanische prestaties.

Lichtgevoelig polyimide

Spotsensieve PI biedt het voordeel van vereenvoudigde verwerking in vergelijking met niet-fotosensitieve PI omdat het de noodzaak van fotoresist elimineert, waardoor het aantal verwerkingsstappen wordt verminderd. Sommige lichtgevoelige voorlopers kunnen echter een uitdaging zijn om volledig te vervluchtigen tijdens het uitharden, wat leidt tot hogere interne stress in de film in vergelijking met standaard PI.

Op ester gebaseerde lichtgevoelige PIis stabieler dan ionische typen, met een langere houdbaarheid en een betere oplosbaarheid in niet -blootgestelde gebieden. Juiste uitharding is bedoeld om:

Voltooi het imidisatieproces

Optimaliseer de hechting van de film

Verwijder resterende oplosmiddelen, gassen en lichtgevoelige componenten

Effectieve verdamping van oplosmiddelen en lichtgevoelige elementen zorgt voor een betere controle over het imidatieproces. Slechte controle kan resulteren in gelokaliseerde mechanische stressvariaties over de wafer, die een negatieve invloed heeft op filmadhesie. Bovendien kan zuurstof in de omgeving de PI -film donkerder maken.

Wanneer tijdens de verwerking meerdere PI -lagen worden toegepast, is transparantie cruciaal. PI-lagen met lage transparantie kunnen uitlijningsmarkers verdoezelen, waardoor meerlagige verwerking wordt gecompliceerd. Zorgen voor een consistente duidelijkheid van de PI -film is essentieel voor precieze lagenuitlijning bij complexe productie.