一种感光半导体器件制造技术

本发明专利技术提供了一种感光半导体器件，包括基板以及涂覆于基板上的含正性感光聚酰亚胺树脂的组合物，所述含正性感光聚酰亚胺树脂的组合物包括75‑85%的正性感光聚酰亚胺树脂和余量的改性重氮萘醌磺酸酯。本发明专利技术提供的感光半导体器件采用正性感光聚酰亚胺树脂和改性重氮萘醌磺酸酯涂覆于基板上，改性重氮萘醌磺酸酯光照后释放出2,1,4‑重氮萘醌磺酰氯和苯甲酸2‑(2，2‑二氟‑2‑磺基乙氧基)‑1‑苯基乙基酯钠盐，2,1,4‑重氮萘醌磺酰氯在光作用下形成茚酸类物质，失去对含羟基的溶解性好的聚酰亚胺树脂的溶解抑制剂作用，因此可形成正性图像，苯甲酸2‑(2，2‑二氟‑2‑磺基乙氧基)‑1‑苯基乙基酯钠盐作为化学增幅型材料，在光有发下产生阳离子，大大提高了材料的感光明感度。

【技术实现步骤摘要】
一种感光半导体器件
本专利技术属于电学
，特别涉及一种感光半导体器件。
技术介绍
具有耐热性能和感光双重功能的高分子材料在微电子领域等许多方面有着重要的应用。作为绝缘材料的聚酰亚胺如果能同时具有光敏性能，无疑是当前耐热感光高分子的分子设计主流。具有直接光刻成细微图形能力的光敏聚酰亚胺材料将使得整个复杂的细微加工工艺得以简化。由于光敏聚酰亚胺具有优良性质及发展潜力，越来越多的科学家对此展开了非常活跃的研究，探索了许多新的制备方法，得到了一系列实用的光敏聚酰亚胺。同时按照光刻成型之后的图象的性质我们把光敏聚酰亚胺分为正性与负性两大类。正性光敏聚酰亚胺是曝光区变为可溶的，在显影时洗去，而在非曝光区留下图象。随着近年来，各种电子产品的微型化以及智能手机、平板终端等便携式设备的普及和推广，挠性印刷电路板朝超薄超密集的方向发展以及大规模集成电路的更新换代在逐步加快,同时对感光聚酰亚胺的性能提出了更高的要求。如需要聚酰亚胺的具有优异的耐热性、低的热膨胀系数、高的玻璃化转变温度(Tg)、高的拉伸强度和弹性模量、低的介电常数等物理性能。然而，目前正性感光聚酰亚胺性能不能满足日益增长的高要求。
技术实现思路
技术问题：为了解决现有技术的缺陷，本专利技术提供了一种感光半导体器件。技术方案：本专利技术提供了一种感光半导体器件，包括基板以及涂覆于基板上的含正性感光聚酰亚胺树脂的组合物，所述含正性感光聚酰亚胺树脂的组合物包括75-85%的正性感光聚酰亚胺树脂和余量的改性重氮萘醌磺酸酯（DNQ）；所述正性感光聚酰亚胺树脂其结构式为：；所述改性重氮萘醌磺酸酯其结构式为：。优选地，所述正性感光聚酰亚胺树脂的制备方法，包括以下步骤：（1）室温下，在DMAc溶剂中，加入化合物A搅拌，再加入化合物B，反应生成粘稠溶液；（2）将步骤（1）的粘稠溶液经过热亚胺化方法处理，即得正性感光聚酰亚胺树脂；反应式为：。优选地，步骤（1）中，化合物A和化合物B的摩尔比为1:1。优选地，所述改性重氮萘醌磺酸酯的制备方法，包括以下步骤：（1）在二氯乙烷溶剂中，1,1-二氟-2-羟基乙磺酸钠盐和2-苯基环氧乙烷常温搅拌反应，缓慢滴加反应物重量1-3%的硫酸，滴完搅拌混合反应1-3h；反应完成后，除去反应溶剂，然后用乙醚将残余物制成浆液，过滤，用蒸馏水和乙醚洗涤滤饼，真空干燥，即得化合物C；（2）在二氯乙烷溶剂中，化合物C苯甲酸2-(2，2-二氟-2-磺基乙氧基)-1-苯基乙基酯钠盐与2,1,4-重氮萘醌磺酰氯常温搅拌反应，缓慢滴加反应物重量1-3%的三乙胺，滴完搅拌混合反应1-3h，即得改性重氮萘醌磺酸酯；反应式如下：。优选地，1,1-二氟-2-羟基乙磺酸钠盐和2-苯基环氧乙烷的摩尔比为1:1，化合物C和2,1,4-重氮萘醌磺酰氯的摩尔比为1:1。优选地，所述感光半导体器件的制备方法为：（1）将正性感光聚酰亚胺树脂涂布在基板上，并干燥形成涂膜；（2）对形成的涂膜照射光线使其曝光；（3）利用显影剂除去曝光部以外的未曝光部而获得图案树脂膜；（4）对所述图案树脂膜加热处理。有益效果：本专利技术提供的感光半导体器件采用正性感光聚酰亚胺树脂和改性重氮萘醌磺酸酯涂覆于基板上，一方面改性重氮萘醌磺酸酯光照后释放出2,1,4-重氮萘醌磺酰氯和C苯甲酸2-(2，2-二氟-2-磺基乙氧基)-1-苯基乙基酯钠盐，2,1,4-重氮萘醌磺酰氯在光作用下形成茚酸类物质，失去对含羟基的溶解性好的聚酰亚胺树脂的溶解抑制剂作用，因此可形成正性图像，另一方面C苯甲酸2-(2，2-二氟-2-磺基乙氧基)-1-苯基乙基酯钠盐作为化学增幅型材料，在光有发下产生阳离子，大大提高了材料的感光明感度。附图说明图1为改性重氮萘醌磺酸酯的氢谱图。具体实施方式下面对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。感光半导体器件，包括基板以及涂覆于基板上的含正性感光聚酰亚胺树脂的组合物，所述含正性感光聚酰亚胺树脂的组合物包括75-85%的正性感光聚酰亚胺树脂和余量的改性重氮萘醌磺酸酯（DNQ）；所述正性感光聚酰亚胺树脂其结构式为：；所述改性重氮萘醌磺酸酯其结构式为：。其制备方法，包括以下步骤：（1）正性感光聚酰亚胺树脂的制备：（1.1）室温下，在DMAc溶剂中，加入化合物A搅拌，再加入化合物B，反应生成粘稠溶液；化合物A和化合物B的摩尔比为1:1；（1.2）将步骤（1.1）的粘稠溶液经过热亚胺化方法处理，即得正性感光聚酰亚胺树脂；反应式为：。数均分子量为572，重均分子量为658，分子量分布指数为1.359。测试其性能：实施例对比例（Pi）介电常数2.273.4介电损耗0.00120.0028热裂解温度℃541452热膨胀系数ppm/℃24.851.6抗拉强度MPa267186伸长率%26.520.4弹性模数GPa1.94.5剥离强度kgf/cm1.251.09阻燃性VTM-0○○（2）改性重氮萘醌磺酸酯的制备：（2.1）在二氯乙烷溶剂中，1,1-二氟-2-羟基乙磺酸钠盐和2-苯基环氧乙烷常温搅拌反应，缓慢滴加反应物重量1-3%的硫酸，滴完搅拌混合反应1-3h；反应完成后，除去反应溶剂，然后用乙醚将残余物制成浆液，过滤，用蒸馏水和乙醚洗涤滤饼，真空干燥，即得化合物C；1,1-二氟-2-羟基乙磺酸钠盐和2-苯基环氧乙烷的摩尔比为1:1；（2.2）在二氯乙烷溶剂中，化合物C苯甲酸2-(2，2-二氟-2-磺基乙氧基)-1-苯基乙基酯钠盐与2,1,4-重氮萘醌磺酰氯常温搅拌反应，缓慢滴加反应物重量1-3%的三乙胺，滴完搅拌混合反应1-3h，即得改性重氮萘醌磺酸酯；化合物C和2,1,4-重氮萘醌磺酰氯的摩尔比为1:1；改性重氮萘醌磺酸酯：m/z：513.02；氢谱见图1。反应式如下：（3）感光半导体器件的制备方法为：（3.1）将正性感光聚酰亚胺树脂涂布在基板上，并干燥形成涂膜；（3.2）对形成的涂膜照射光线使其曝光；（3.3）利用显影剂除去曝光部以外的未曝光部而获得图案树脂膜；（3.4）对所述图案树脂膜加热处理。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种感光半导体器件，其特征在于：包括基板以及涂覆于基板上的含正性感光聚酰亚胺树脂的组合物，所述含正性感光聚酰亚胺树脂的组合物包括75-85%的正性感光聚酰亚胺树脂和余量的改性重氮萘醌磺酸酯（DNQ）；/n所述正性感光聚酰亚胺树脂其结构式为：/n

【技术特征摘要】
1.一种感光半导体器件，其特征在于：包括基板以及涂覆于基板上的含正性感光聚酰亚胺树脂的组合物，所述含正性感光聚酰亚胺树脂的组合物包括75-85%的正性感光聚酰亚胺树脂和余量的改性重氮萘醌磺酸酯（DNQ）；
所述正性感光聚酰亚胺树脂其结构式为：

；
所述改性重氮萘醌磺酸酯其结构式为：

。


2.根据权利要求1所述的一种感光半导体器件，其特征在于：所述正性感光聚酰亚胺树脂的制备方法，包括以下步骤：
（1）室温下，在DMAc溶剂中，加入化合物A搅拌，再加入化合物B，反应生成粘稠溶液；
（2）将步骤（1）的粘稠溶液经过热亚胺化方法处理，即得正性感光聚酰亚胺树脂；
反应式为：

。


3.根据权利要求2所述的一种感光半导体器件，其特征在于：步骤（1）中，化合物A和化合物B的摩尔比为1:1。


4.根据权利要求1所述的一种感光半导体器件，其特征在于：所述改性重氮萘醌磺酸酯的制备方法，包括以下步骤：
（1）在二氯乙烷溶剂中，1,1-二氟-2-羟基乙磺酸钠盐和2...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐勇，汤学妹，曾炜，朱征，
申请(专利权)人：南京鑫达泰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32