聚酰亞胺薄膜在半導(dǎo)體中的應(yīng)用
更新時間:2020-08-25 瀏覽次數(shù):1729
聚酰亞胺薄膜是一種新型的耐高溫有機聚合物薄膜,具有優(yōu)良的力學(xué)性能、電性能、化學(xué)穩(wěn)定性以及很高的抗輻射性能、耐高溫和耐低溫性能。所以可以作為薄膜、涂料、塑料、復(fù)合材料、膠粘劑、泡沫塑料、纖維、分離膜、液晶取向劑、光刻膠等在技術(shù)領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用,被稱為“解決問題的能手”。
本文主要講一下聚酰亞胺薄膜在半導(dǎo)體中的應(yīng)用:
聚酰亞胺材料可作為多層布線技術(shù)中多層金屬互聯(lián)結(jié)構(gòu)的層間介電材料。多層布線技術(shù)是研制生產(chǎn)具有三維立體交叉結(jié)構(gòu)超大規(guī)模高密度高速度集成電路的關(guān)鍵技術(shù)。在芯片上采用多層金屬互聯(lián)可以顯著縮小器件間的連線密度,減少RC 時間常數(shù)和芯片占用面積,大幅度提高集成電路的速度、集成度和可靠性。多層金屬互聯(lián)工藝與目前常用的鋁基金屬互聯(lián)和氧化物介質(zhì)絕緣工藝不同,主要采用高性能薄膜材料為介電絕緣層,銅或鋁為互聯(lián)導(dǎo)線,利用銅的化學(xué)機械拋光。該技術(shù)的主要優(yōu)點在于利用了銅的高電導(dǎo)和抗電遷移性能、聚酰亞胺材料的低介電常數(shù)、平坦化性能以及良好的可制圖性能。
聚酰亞胺薄膜作為鈍化層和緩沖保護層在微電子工業(yè)上應(yīng)用非常廣泛。PI涂層可阻滯電子遷移、防止腐蝕。PI層保護的元器件具有很低的漏電流,可增加器件的機械性能,防止化學(xué)腐蝕,也可增加元器件的抗潮濕能力。PI薄膜具有緩沖功能,可降低由于熱應(yīng)力引起的電路崩裂斷路,減少元器件在后續(xù)的加工、封裝和后處理過程中的損傷。雖然聚酰亞胺涂層可避免塑封器件的崩裂,但效果與使用的聚酰亞胺材料的性能密切相關(guān)。
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