辐射固ft材料在电子信忽，产业中的应用辐射固化材料在电子信息产业中的应用吴坚丁建良(无锡市化工研究设计院214031)L前言二十世纪六十年代开始实用化的辐射固化技术，具有4E特性:Energy(能源)、Eco工ogy(生态)、Economic(经济)、ExcellentFinishing(最佳表面涂层)，因而自八+年代后半期到九十年代前半期实现了每年20%以上的急速增长，目前正以批量生产为基础，每年按5~10%的增长率推进。表7日本1999年辐射固化产品的应用情况市场(吨)应用领域市踢(吨)增长率(%)涂科1375010木器涂料80006.7PVC地板涂料700(一)薄膜涂料23015金属涂料300(一)真空蒸膜和硬质涂料200017光盘涂料60020光纤涂料192020油登79404.5胶印油昌58306凹印油墨12605金属涂层油墨450(一)一丝印油墨400(一)光刻胶1472824干膜抗蚀剂248613液态抗蚀荆5780I6电积抗蚀剂30015LCD用抗蚀剂138318彩色滤光用抗蚀剂94030POP用障皇52半导体抗蚀剂165721光聚合物版〔感光树脂版)21302其它488快速模型5067胶枯剂237(一)其它200(一)总计3690613.524}漱;_袭;琳1‘主||||1||一|一|一|1.一|1.一||一we一|1一1一|e一lJ|||||一一一·辐封团化材料在电于信忽、产业中的应用‘:!为了适应微电子行业亚微米图形加工技术的要求，国外对光刻胶的开发，已从9线1!(436nm)发展到i线(365nm)、准分子激光束(KrF,248。和ArF.193nm)以及电子束、寻，1x射线、离子束等一系列新型辐射敏感材料，其重点是i线与电子束化学放大抗蚀剂〔CAR:..卜1.ChemicallyAmplifiedResist).，，:CAR是以聚(4-经基苯乙烯)为最佳化学平台、加入适当的光产酸剂、交联剂及其它成1份构成的。在辐射源曝光时，光产酸剂释放出酸作为次级反应的光催化剂，或催化有机聚合;.!物发生交联反应(负性CAR),或催化带侧保护基的聚合物发生脱去保护基的反应(正性CAR).在此光催化反应中催化剂原则上是不消耗的，其光化学增益可达10'^-1护，因而CAR可以!达到很高的灵敏度(1-50mj/cm')，并得到高精度的图形。.，，22在Mcm技术中的应用，.备MCM(MultichipModule)即多芯片组件，它是以多层布线的硅基板为核心，在其顶层!放置若干芯片，通过键合或倒焊的方式与基板形成互连，进而组成MCM-D模块。MCM可大幅1‘度地缩小电子系统的体积，减轻其重量，并提高其可靠性。近年来国外在高级军事电子和宇亚月‘航电子装备中，己广泛地应用了NICM技术。人们普遍认为MCM技术是微电子领域的一锡革命。!1MCM技术核心之一是硅基板上的多层布线，其中绝缘介质是十分关键的材料，它在很大t砚，.程度上决定了MCM的实用性与可靠性.图1所示为MCM-D模块中的四层布线硅基板结构示意‘J姗.月J图。它的制作过程为:在硅基板上依次制作金属层和介质层，金属层为布线层(用作互连线)，.叮，占币.介质层为绝缘层。不同层之间需要互连的金属线条，必须在垂直方向上相互重受之处，该处.升，月，.，刁的介质层上制作有通孔，从而形成互连.J.J.，...资序号材料.J..Si.，1.，，刃通2Sio,，.冷J‘3Cu(金属层1)月J工百，4介质层11甘J门J5Cu(金属层2)l月IJ.6介质层2月.，川.7Cu(金属层3).J司.，8介质层3..月.9jCu(金属层4)月.刁月10介质层4月.，.‘.图119CH-D四层硅基板结构示意图月..MCM模块中的多层布线基板的性能在很大程度上与介质材料有关，它要求介质材料具有较低的介电常数和介质损耗、良好的粘附性、可加工性、辐射敏感性、固化特性、平面特性、尤其是在高频下的介电性能是必须重点考虑的内容。目前，在NCM多层布线基板上使用的绝缘介质材料主要有:Si0z,聚酸亚胺、苯并环丁烯等.这些材料的共同特点是:具有光敏性，可辐射固化制出精致的图形;具有绝缘性，介电常数和介电损耗较低:具有热固性，可在较高温度下进行后加工等等。其中苯并环丁烯由于具备更低的介电常数(-<2.7