光敏聚酰亚胺(PSPI)简介(二)
PSPI光刻胶分类上可以根据胶样的成像机理分为正性和负性光刻胶,按曝光波长可以可以分为G线/I线/混线等,按照用途又可以分为LED封装、半导体、显示面板光刻胶。
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PSPI光刻胶分类如下:
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不同类型的PSPI光刻胶对树脂的选择具有明显的差异,常被分细分为负性酯型PSPI、离子型负性PSPI、自增感型正性PSPI、叠氮萘醌型正性PSPI、化学增幅型等多种类型;
1)酯型负性PSPI树脂:光敏基团通过酯键与聚酰亚胺预聚物相连
2)离子型负性PSPI树脂:PAA通过与有机胺类化合物成盐反应而得
3)叠氮萘醌型正性PSPI树脂:邻叠氮萘醌(DNQ)引入侧基或直接外加赋予光敏性
4)自增感型正性PSPI树脂:环丁基胺树脂(结构重排)或乙硅烷酰亚胺(SI-SI键断裂)树脂
5)化学增幅型:光致产酸剂(PAG,如PTMA)和基体树脂(PAA)组成,UV照射下PAG分解出超强酸,从而催化基体树脂分解或交联反应;可循环使用故效率高,因此具有化学增幅作用;
因对PSPI光刻胶对理化与光刻性能均有一定的要求,故行业从业者常根据成像能力、感光速度、固化后膜性能要求(热性能,电性能,机械性能)、工艺、储存稳定性和成本等方面进行树脂选择。
光敏聚酰亚胺(PSPI)简介(三)
PSPI光刻胶的组成:组成上,胶样中以溶剂为主,占胶样总量的60-90%,PSPI树脂为成膜组分,决定了膜层基本的力学电学性能,约占5-30%,光引发剂决定胶样的成像能力与优劣,约占0.1-15%,添加剂包括增感剂,交联剂,流平剂等组分,只要起到调节光刻性能,改善力学光学作用。
PSPI光刻胶的成像工艺流程:PSPI光刻胶通过基板涂覆、软烘、曝光、显影后得到相应的图形,对其进行固化处理,进一步提升膜层的力学以及电学性能。
PSPI成像机理:通过曝光显影,形貌与掩模版图像保持一致的为正胶,反之为负胶。本质是通过激光的照射改变树脂的碱溶性
PSPI理化与光刻性能要求:对PSPI胶样的的理化与光刻性能具有一定的要求,主要从成像能力以及感光速度考虑,需要有较优的成像能力以及膜性能要求(热性能,电性能,机械性能),具体要求如下:
PSPI产业链结构:PSPI光刻胶的生产处于产业链结构的中游,是电子和微电子领域的理想绝缘材料,是显示面板、LED封装、半导体等光电子和微电子领域中最重要的电子化学品材料之一,被作为层间绝缘、表面钝化、应力缓冲、射线屏蔽等材料而广泛应用。
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未来在日、韩、欧美及贸易竞争与制约的大背景下,PSPI光刻胶的国产化前景明朗,尤其在AM-OLED显示面板领域和半导体封装领域均具有较好的国产化发展前景。
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供稿:上海八亿
排版:薛壮壮
审核:冯静 许宝宝
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