[发明专利]一种光刻胶组合物及制备方法

说明书

本发明涉及高分子技术领域，特别是涉及一种光刻胶组合物及制备方法。根据本发明的光刻胶组合物包括：30‑45重量份的树脂、0.02‑0.2重量份的背景染料、55‑70重量份的有机溶剂；所述树脂包括感光树脂和成膜树脂，所述感光树脂包括重氮萘醌树脂和二苯胺重氮树脂。

技术领域

本发明涉及高分子技术领域，特别是涉及一种光刻胶组合物及制备方法。

背景技术

光刻胶是大规模集成电路工业中进行光刻过程的关键功能材料。光刻胶经紫外光照射后，发生一系列化学反应，使得曝光前后光刻胶在显影液中的溶解速率产生变化，再经过显影、坚膜、蚀刻和去膜等过程就能够将特定的高精度图形转移到待加工的基板表面。

传统方法中，一般使用SiNx作为TFT的钝化层，由于其介电常数k高，透明度低等原因，容阻迟滞(RC delay)成为高开口率的瓶颈；现在多使用低介电常数的材料来取代或配合SiNx作为钝化层，目前使用较多的是重氮萘醌类树脂材料。

然而，目前还没有能够进行两次曝光从而实现更精细化图形制备的树脂材料或树脂组合物。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够进行两次曝光的光刻胶组合物及制备方法，具体技术方案如下。

根据本发明的一方面，提供了一种光刻胶组合物，包括：30-45重量份的树脂、0.02-0.2重量份的背景染料、55-70重量份的有机溶剂；所述树脂包括感光树脂和成膜树脂，所述感光树脂包括重氮萘醌树脂和二苯胺重氮树脂。

根据本发明的两种感光树脂的感光光谱不同，重氮萘醌树脂的主要感光波长为365nm(i线)，二苯胺重氮树脂的主要感光波长为420nm(g线)；因此能够实现两次曝光。

根据本发明的一个实施方式，所述成膜树脂与感光树脂的质量比为(4-6)：1。

根据本发明的一个实施方式，所述二苯胺重氮树脂与重氮萘醌树脂的质量比为(2-4)：1。

根据本发明的一个实施方式，所述成膜树脂为不溶于水的聚合物，选自环氧树脂、聚乙烯醇缩醛树脂和聚氨酯树脂中的任意一种或多种的组合。

根据本发明的一个实施方式，所述的有机溶剂选自乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、丙二醇单乙醚、甲乙酮、醋酸丁酯、二氧六环、N-甲基吡咯烷酮、甲醇和四氢呋喃中的任意一种或多种的组合。

根据本发明的一个实施方式，所述背景染料选自碱性艳蓝、结晶紫、维多利亚纯蓝、靛蓝、甲基紫、孔雀石绿和油溶蓝中的任意一种或多种的组合。

根据本发明的一个实施方式，所述二苯胺重氮树脂具有以下结构：

其中，n选自2-1000的整数；W为亚甲基，X选自氢、甲氧基或甲基，Y为硝基，Z选自甲基或乙基，R^-选自六氟磷酸根、十二烷基苯磺酸根、十二烷基磺酸根、对甲苯磺酸根、均三甲苯磺酸根或萘磺酸根阴离子。

根据本发明的一个实施方式，其中，n为6，R^-为均三甲苯磺酸根阴离子，X为H，Z为甲基。

根据本发明的一个实施方式，所述重氮萘醌树脂具有以下结构：

根据本发明的另一方面，还提供了根据本发明所述的一种光刻胶组合物的制备方法，包括以下步骤：将背景染料溶解于有机溶剂，然后加入成膜树脂、重氮萘醌树脂和二苯胺重氮树脂，溶解过滤，得到所述光刻胶组合物。

本发明的有益效果为：本发明提供了一种能够实现两次曝光的光刻胶组合物，可使用双掩模板(Mask)进行两次曝光，以实现超精细化图形的制备。

附图说明