[发明专利]负性光刻胶、悬浊液及该悬浊液的配制方法

说明书

本发明提供了一种负性光刻胶、悬浊液及该悬浊液的配制方法，所述负性光刻胶包括环化聚异戊二烯、溶剂及光敏剂；所述悬浊液包括负性光刻胶及玻璃粉。所述负性光刻胶或悬浊液中还包括硅烷偶联剂，所述硅烷偶联剂直接添加于所述负性光刻胶中或在悬浊液的配制过程中加入使用。所述硅烷偶联剂为γ‑氨丙基三乙氧基硅烷、γ‑(2,3‑环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ‑（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷的一种或几种。本发明负性光刻胶及悬浊液适用于GPP二极管制造工艺中的硅片腐蚀，其通过硅烷偶联剂同时与负性光刻胶中的环化聚异戊二烯和玻璃粉发生反应，提高玻璃粉的研磨分散效率，延长玻璃粉的沉降时间，提高悬浊液的稳定性，满足生产管理要求，降低成本。

技术领域

本发明涉及光刻胶技术领域，尤其涉及一种负性光刻胶、悬浊液及该悬浊液的配制方法。

背景技术

二极管的钝化材料需具备良好的电气性能及化学稳定性，还需满足可操作性及经济性的要求。玻璃作为电子工业的钝化和封接材料始于六、七十年代，美国G.E公司最先开发了A-4I1和A-5玻璃钝化二极管。该产品的特点是管芯经焊接酸洗后，得到洁净的PN结表面，然后将玻璃直接涂覆在PN结表面上，并按温度曲线融熔热成型，形成稳定致密的钝化和密封层，产品电性能良好，可靠性高。通过不断的探索和改进，将玻璃钝化技术直接运用于芯片制造，这不仅使芯片质量大大提高，成本也很低。这种技术就是芯片玻璃钝化，其为半导体器件钝化创出了一条低成本高可靠的新路。

GPP二极管（glassivation passivation parts）泛指引入或包含有结质膜保护工艺手段的全部有源器件，其漏电水平小，电压一致性好，这是因为GPP工艺在片子沟道开好后立即进行玻璃钝化，形成致密的钝化层。并且GPP二极管承受外界应力、外界冷热冲击器、耐高温能力、综合性能、批量生产能力等方面表现均较为优良，因而备受市场青睐，目前已广泛应用于家用电器、电子仪表、精密设备、轨道交通、数据传输、通信系统等领域。

GPP二极管按生产工艺目前市场主要采用刀刮法、电泳法、光阻法三种生产方法。其中光阻法是一种将玻璃钝化与光刻技术结合起来的钝化方式，主要用于高端器件，重复性好，可以形成均一的、包覆性良好的玻璃钝化层，极大的简化了钝化工艺的同时能保证得到更好的电气性能。

在光阻法生产GPP二极管的工艺中，要求采用球磨工艺将光刻胶和玻璃粉按一定的比例配成均匀的悬浊液，悬浊液配置好后，利用旋涂法将其涂布在已完成沟槽腐蚀的硅片上，通过光刻、显影、烧结等工艺形成致密均一的玻璃钝化层。但，现有光刻胶和玻璃粉相溶性差，需要通过长时间的研磨才能混合均匀，一般工艺要求研磨时间不小于24小时；并且现有光刻胶和玻璃粉的密度差异很大，制备完成的悬浊液在使用期间，容易出现玻璃粉沉降、在底部结块的现象，影响涂布层的厚度和烧结后的玻璃粉钝化层厚度和保护能力，因此混合液必须在规定的时间内使用完毕（一般定义为4个小时以内），否则轻则浪费原料，重则影响产品良率和可靠性。现有光刻胶及悬浊液使得GPP二极管厂商的现场管理难度较高，经营成本增加。

专利文件CN104614939A公开一种负性光刻胶组合物，通过硅烷二聚物改善玻璃粉与负性光刻胶的浸润性，延长留存时间。但其采用的添加剂没有亲水基团，没有偶联作用，不能在初始混合阶段加快玻璃粉的分散；且添加剂用量较大，增加整体材料成本，不利于市场推广。

鉴于此，有必要提供一种新的负性光刻胶、悬浊液及该悬浊液的配制方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种负性光刻胶、悬浊液及该悬浊液的配制方法，能够提高悬浊液中玻璃粉的研磨、分散效率，延长玻璃粉的沉降时间，提高悬浊液的稳定性，满足生产管理要求，降低成本。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种负性光刻胶，包括环化聚异戊二烯、溶剂、光敏剂及硅烷偶联剂，所述硅烷偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷的一种或几种。