“Благодаря этому новому материалу производители микросхем смогут исключить несколько этапов из своих производственных и упаковочных технологий, и, соответственно, сократить затраты”, - говорит То-Мин Лу, заслуженный профессор Р. П. Бейкера в области физики Политехнического института Ренсселер, который курировал эту работу. - “PES дешевле, и он более надежен”. Исследование Лу было на этой неделе опубликовано в Journal of Vacuum Science and Technology B. В области фотолитографии широко распространенной является технология с использованием смеси света и химических веществ для создания сложного микро и наноразмерного структурирования на небольших участках кремния. В качестве одного из этапов этой технологии осуществляется нанесение тонкой полимерной пленки (которая называется слоем перераспределения и оказывает решающее влияние на эффективность устройства) на кремниевую подложку, чтобы уменьшить задержку распространения сигнала и защитить микросхему от воздействия самых различных экологических и механических факторов. Новый материал из PES, разработанный совместно группой Лу и Polyset Company, является одной из таких тонких пленок, и он способен обеспечить целый ряд преимуществ по сравнению с имеющимися материалами, которые обычно используются при производстве полупроводников. Кроме того, этот новый материал из PES можно также использовать в качестве тонкой полимерной пленки для ультрафиолетовой наноимпринтной литографии на том же кристалле, технологии, которая еще находится на начальном этапе разработки. По словам Лу, последовательное использование PES при реализации традиционной технологии, и продолжение использования PES при теоретических исследованиях и промышленных испытаниях с постепенным переходом к использованию нового поколения устройств в значительно мере облегчит этот переход. “Наличие возможности использования одного и того же материала, нашего нового PES, как для фотолитографии, так и для импринтной печати, является очень привлекательной для производителей”, - говорит Лу. “По сути, наш проект является фундаментальным исследованием, но он также обладает и большим промышленным потенциалом. Все это очень интересно”. В настоящее время производители обычно используют бензоциклобутен и полиимид в качестве полимеров для слоев перераспределения благодаря их низкому влагопоглощению, теплостойкости, низкой температуре отверждения, низкому тепловому расширению, низкой диэлектрической постоянной и низкому току утечки. Лу говорит, что PES дает существенные преимущества по сравнению с этими материалами, особенно, в области температуры отверждения и влагопоглощения. PES подвергается отверждению, высушиванию или твердению при 165 градусах Цельсия, что примерно на 35 процентов ниже, чем у двух других материалов. По словам Лу, необходимость подачи меньшего количества тепла может означать непосредственное снижение накладных расходов для производителей. Еще одним преимуществом PES является низкое влагопоглощение, примерно на 0.2 процента ниже, чем у других материалов. Кроме того, PES обладает высокой адгезией к меди, и при необходимости его можно сделать значительно менее хрупким. Все эти свойства делают PES многообещающим кандидатом для применения в перераспределяющем слое и при ультрафиолетовой импринтной литографии. “Результаты показывают, что экономически обосновано использование PES для создания защитного слоя с ультрафиолетовым отверждением как для перераспределительных применений для упаковки электронных устройств, так и для микро/наноимпринтной литографии”, - говорит научный сотрудник из Ренсселер Пей-И Ван, соавтор статьи. По словам Вана, наряду с фотолитографией и наноимпринтной литографией на том же кристалле, PES также обладает потенциалом для применений в области изготовления оптических устройств, плоских индикаторных панелей, биотехнологических устройств, а также микроэлектро-механических систем. |
