電子化學品
出自 MBA智库百科(https://wiki.mbalib.com/)
電子化學品(Electronic Chemicals)
目錄 |
什麼是電子化學品[1]
電子化學品是指為電子工業配套的精細化工產品,是電子工業重要的支撐材料之一。電子化學品的質量優劣,不但直接影響電子產品的質量,而且對微電子製造技術的產業化有重大影響。電子工業的發展要求電子化學品產業與之同步。因此. 電子化學品成為世界各國為發展電子工業而優先開發的關鍵材料之一。
電子化學品的種類[2]
電子化學品的產品和技術範圍很廣。產品範圍包括氣體、各類金屬、塑料、樹脂、陶瓷、普通的和高純度的有機或無機化合物和混合物。技術範圍包括感光化學、電化學、高溫等離子物理、激光輻射反應和聚合成型等。
按照國外統計分類. 電子化學品一般根據用途分為基板、光致抗蝕劑(國內稱光刻膠)、保護氣、特種氣、溶劑、酸鹼腐蝕劑、電子專用粘結劑、輔助材料等;也可以概括為:集成電路用化學品、印製線路板用化學品、液晶及導電化合物與其他電子電氣輔助材料。
國內一般根據用途通常將電子化學品分為光刻膠、電子特種氣體、電子封裝材料、高純試劑、平板顯示專用化學品、印製電路板材料及配套化學品、其他電子化學品等。
(1)光刻膠
光刻膠是進行微細圖形加工,製造微電子器件和印製電路板的一種關鍵化學品,按反應機理及顯影原理,可分為正型光刻膠和負型光刻膠。按曝光光源可分為可見光刻膠和紫外光刻膠和輻射光刻膠。
(2)電子特種氣體
電子特種氣體主要用於電子工業加工的保護、摻雜、蝕刻、離子註入、氣相沉積等工序,包括純氣和純氣混和氣。
(3)電子封裝材料
電子封裝材料主要用於承載電子元器件及其相互聯線,起機械支持、密封環境保護、信號傳遞、散熱和屏蔽等作用的基體材料。
(4)高純試劑
高純試劑,又稱工藝化學品或濕化學品,是大規模和超大規模集成電路製作過程中的關鍵性基礎化工材料,主要用於生產過程中的清洗、光刻、蝕刻和去膠等,其純度和潔凈度對於集成電路的成品率、電性能及可靠性均有十分重要的影響。
(5)平板顯示(FPD)專用化學品
平板顯示涵蓋液晶顯示(TFT-LCD)、等離子體顯示(PDP)、有機發光顯示(OLED)、電子紙顯示(E-Paper)等顯示技術。涉及的電子化學品主要包括玻璃基板、彩色濾光片、偏光片、掩膜版、熒光粉等。
(6)印製電路板材料及配套化學品
印製電路板材料及配套化學品包括電路基材、樹脂、油墨、抗蝕工藝用化學品、腐蝕劑及鍍敷化學品等。
(7)其他電子化學品
電子工業中涉及的電子化學品材料除上述大類外,還包括混成電路用化學品、電容器用材料、電器塗料、導電聚合物等其他電子電氣用化學品。
電子化學品的發展前景[1]
1.新型光致抗蝕劑
微電子工業的核心技術是微細加工技術,主要是指用光刻的方法進行加工的技術。光致抗蝕劑好似進行微細加工用的關鍵基礎材料之一,微細加工的尺寸不同,所用的抗蝕劑也不同。一般加工0,5μ m以上線寬的工藝採用紫外線抗蝕劑。加工O.5μ m以下線寬的工藝則要用激光和輻射線抗蝕劑。近年來開發的以硅材料為基礎的微電子機械繫統(MEMS),業內人士認為它可能成為21世紀的一項革命性技術,其中耐酸型光致抗蝕劑和耐強鹼型光致抗蝕劑是其重要的加工用新材料,因此有廣闊的發展前景。據日本科學家預測,在2020年之前可能實現納米電子學中單原子存儲技術的突破,因此,納米技術加工工藝的抗蝕劑也將是重要的發展領域。
2.新型電子塑封材料
隨著電子封裝技術的不斷更新,相應的電子封裝材料也不斷開發出來,現在已經成為一項新興的產業,其中,電子塑封用材料發展更快。目前採用的電子塑料封裝材料中,環氧類塑封材料用量最大,其次是有機硅類。近年來,隨著集成電路的集成度越來越高,佈線日益精細化,使得晶元尺寸大型化、封裝密度迅速提高。因而環氧塑封料也需要不斷改進,關鍵是提高耐熱性、耐濕性,應具有高純度、低應力、低線膨脹繫數、低α射線和更高的玻璃化轉變溫度等特性,才能適應未來電子封裝的要求。為此,首先要開發高品質的原材料,如鄰甲酚線型酚醛環氧樹脂的水解氯含量就降至45μ g/g以下,鈉離子和氯離子的含量也要降低至1μ g/g左右;還要研製、開發、生產新型的環氧樹脂,如二苯基型環氧樹脂、雙環戊二烯型低枯度環氧樹脂和萘系耐熱環氧樹脂等。
3.彩色等離子體平板顯示屏(PDP)專用光刻系列漿料
彩色PDP是近年來開發的有巨大發展潛力的一種平板顯示器。它與陰極射線管(CRT)和液晶等顯示器相比有許多突出的優點:亮度高、解析度高、易於實現屏幕化、可靠性高、顯示速度快、可在嚴酷的環境中使用,如震動、衝擊、嚴寒等。彩色PDP的核心部分是由電極、障壁和熒光粉點陣等若幹細小的單元組成。這些單元製作越精細,解析度越高,像素點越多,圖像就越清晰,儲存的信息量也就越多。因此,如何製作更加精細的單元是製作大屏幕、高清晰彩色PDP的關鍵所在。可以預見,光刻技術將成為未來製造高清晰度彩色PDP的關鍵技術,因此,應開發生產彩色PDP專用光刻系列漿料,如導電光刻銀漿料、漢三基色熒光粉光刻漿料、障壁光刻漿料和黑漿料等。
4.液態感光成像阻焊劑
阻焊劑是製造PCB用化學品中比較關鍵的材料之一。自從1960年第一代雙組分熱固性阻焊劑問世之後,加速了PCB產業的發展。隨後,為適應市場的需求變化,經過不斷的改進,又開發了第二代光固化型(UV 光固化)阻焊劑,並獲得了廣泛的應用。近年來,為了適應製造高密度PCB的需要,開發出第三代阻焊劑,即液態感光成像阻焊劑,它的主題預聚物的結構中,既有可聚合的光聚合的基團,也含有可進行熱交聯的基團,通過曝光、顯影,可以得到套準精度很高的驚喜圖形,再經加熱交聯,阻焊膜更加緻密、光滑,其耐熱性、絕緣性等物理、電氣性能更好,是前兩代阻焊劑所無法比擬的。另外,為適應高精細錶面安裝工藝的需要,近年來開發的高性能可剖性阻焊劑(藍膠)也日益引起PCB製造廠家的關註,用量增加很快。隨著高密度PCB產業在中國的迅速發展,液態感光成像阻焊劑等系列化產品將會有更加誘人的發展前景。