B 阶双苯并环丁烯(BCB) 干法蚀刻级树脂BCB 3000 Series
Cyclotene? 3000 Series 是杜邦干法蚀刻型 B 阶 BCB 旋涂介电树脂,凭借低介电、低损耗、低温固化、高平坦化与高可靠性,广泛用于半导体钝化、层间绝缘、MEMS、晶圆键合、先进封装及高频光电器件领域。
核心应用场景
1、半导体器件表面钝化 / 保护层
硅、GaAs、GaN、InP 等化合物半导体表面钝化 许总:15220133370
防潮、防划伤、防离子污染、提升可靠性
低吸水率 < 0.2%,无挥发,长期稳定
2、多层布线层间介电层(ILD)
芯片多层金属互连间绝缘隔离
低介电常数k=2.65、低损耗0.0008,降低信号延迟
优异平坦化,填充沟槽 / 台阶,适合高密度布线
3、MEMS 制造与封装
结构层、绝缘层、牺牲层、密封层、腔体填充
悬臂、振膜、微流控、传感器、CMUT 器件
低温固化、低应力、高粘接、气密性好
4、晶圆键合 & 3D 集成中介层
硅 - 硅、硅 - 玻璃、化合物半导体晶圆键合
3D 堆叠、TSV 绝缘、异质集成密封
兼具粘接 + 绝缘 + 平坦化三重功能
5、先进 IC 封装(WLP/RDL/FC)
晶圆级封装、再布线层(RDL)介质、凸点下保护层
铜柱、倒装芯片、扇出型封装(Fan-out)
耐高温、低应力、适配高密度引线DuPont
6、高频 / 射频 / 光电器件
RF 射频芯片、微波器件、光模块、激光器、探测器
低损耗、低 k、高透明,保证信号 / 光传输质量
适配高速通信、毫米波、光互连结构
7、平板显示 & 集成无源器件
显示阵列绝缘、平坦化、保护层
集成电阻 / 电容 / 电感(IPD)介质、隔离层
高均匀、高可靠、适配显示制程
8、干法蚀刻图形化专用介质
搭配光刻 + 等离子蚀刻做通孔、沟槽、图形化绝缘层
支持软 / 硬掩膜,适配 RIE、ICP 蚀刻设备
膜厚覆盖1–26μm,满足厚膜图形需求
关键适配理由(材料→场景)
表格
材料特性 对应核心价值
低 k=2.65、低损耗 高频 / 高速芯片低延迟、低损耗
低温固化 250℃、无挥发 不损伤 MEMS / 敏感结构
高平坦化、台阶覆盖好 多层布线、复杂拓扑填充
低吸水率 < 0.2% 高可靠、防潮、长期稳定
干法蚀刻兼容 可图形化、通孔 / 沟槽制备
高粘接、低应力 晶圆键合、封装不裂片
一、产品概述
产品名称:DuPont? Cyclotene? 3000 Series
材料体系:B 阶双苯并环丁烯(BCB) 干法蚀刻级树脂
核心定位:先进电子旋涂介电材料,用于微电子器件制造
核心优势:低 k、低损耗、低吸水率、无挥发、低温固化、高平坦化
二、关键性能参数
表格
性能项 实测值
介电常数 2.65(1–20GHz)
损耗因子 0.0008
击穿电压 5.3×10? V/cm
吸水率 <0.2%
玻璃化转变温度 Tg >350℃
热膨胀系数 CTE 42 ppm/℃
硅片残余应力 28±2 MPa
三、产品型号与膜厚范围
表格
型号 粘度 (cSt,25℃) 固化后膜厚 (μm)
3022-35 14 1.0–2.4
3022-46 52 2.4–5.8
3022-57 259 5.7–15.6
3022-63 870 9.5–26.0
溶剂:均为均三甲苯(Mesitylene)
保质期:室温 2 年
四、标准工艺流程
基底清洗
通用:O?等离子 + 去离子水冲洗
含聚酰亚胺:150℃以上脱水烘烤 + O?等离子
增粘处理
专用增粘剂:AP3000
禁止使用:光刻胶用 HMDS 增粘剂
旋涂工艺
点胶→摊平(500–750rpm,5–7s)→旋涂成膜→EBR / 背面清洗→旋干→软烘
软烘:80–150℃,≥60s
固化工艺
气氛:惰性气体(N?/Ar),氧浓度 <100ppm
软固化:210℃保温,转化率≈80%
硬固化:250℃/1h,转化率 95–100%
蚀刻与返工
蚀刻气体:O?+CF?/SF?/NF?混合气体
返工:未固化用T1100;软固化用Primary Stripper A(90–100℃);全固化仅等离子可去除
五、典型应用领域
硅与化合物半导体钝化层
多层布线层间介电层(ILD)
MEMS结构层、封装层
晶圆键合与3D 集成中介层
光电器件、平板显示、集成无源器件
4. 关键问题
问题:Cyclotene 3000 系列的核心介电性能参数是什么,适用膜厚范围是多少?
答案:核心参数为介电常数 2.65、损耗因子 0.0008;4 种型号覆盖1.0–26.0μm全厚度区间。
问题:BCB 3000 系列固化的关键条件是什么,为什么必须这样做?
答案:必须在惰性气氛、氧浓度 < 100ppm下固化;因为 BCB 在 ≥150℃ 易氧化,会破坏材料性能。
问题:BCB 3000 系列的图形化蚀刻采用什么气体,未固化与全固化膜分别如何返工去除?
答案:蚀刻用O?+ 氟基气体混合等离子;未固化膜用T1100清洗;全固化膜只能用等离子蚀刻去除。

