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광감응성 폴리이미드의 최근 연구 동향

전문가 제언: ○ 최근 전자장치의 포장과 절연재료로서 광감응성을 나타내는 폴리이미드(PhotoSensitive PolyImide, PSPI)에 대한 관심이 높아지고 있다. 버퍼 코팅, 패시베이션층, 알파 입자 장벽, 층간 절연, 웨이퍼 크기의 포장 등의 집적회로(IC)와 다중 칩의 포장 등에 열적, 기계적 성질이 우수한 광감응성 폴리이미드는 매우 중요한 역할을 담당하고 있으나 아직 실용화에는 몇 가지 문제점이 남아있다. 이러한 기술적인 문제가 해결되고 사용가능한 단량체의 종류가 늘어남에 따라 용도는 다양한 분야로 더욱 확대될 것으로 예상되고 있다.

○ 폴리이미드 고분자는 전구체인 poly(amic)acid와 tetracarboxylic dianhydride를 반응시켜 고리화 반응과 폴리첨가반응을 통하여 얻어지는데 중합과정에서 부산물이 생성되지 않는 환경친화적 재료라 할 수 있다.

○ PSPI는 중합과정에서 반응용액을 물질의 분리 정제과정을 거치지 않고 곧 바로 광 리소그래피 과정에 사용할 수 있는데 요구되는 기질 표면에 중합체 용액을 스핀 코팅과 같은 방법으로 캐스팅한 후 고온으로 가열처리하면 이미드화 반응이 완결되면서 패턴화된 필름이 완성된다.

○ 폴리이미드나 이의 전구체에 광감응성이 부여되면 별도의 포토레지스트를 사용하지 않고 PSPI만을 사용하여 패턴이 완성될 수 있으므로 광 리소그래피 공정에서 포토레지스트 제거공정을 생략할 수 있는 이점이 있다.

○ 본고에서는 PSPI에 관련된 최근의 연구결과를 소개하고 있는데 특히 반응 중에 진행되는 현상에 의한 패턴화, 200℃ 이하의 저온에서 진행되는 이미드화 반응 등의 새로운 결과는 공정의 간편화 및 생략화, 품질의 고급화를 통하여 전자공업의 근간을 이루는 광 리소그래피용 재료의 발전에 중요한 자료를 제공하고 있다.

저자: Ken-ichi FUKUKAWA, Mitsuru UEDA
자료유형: 학술정보