Parylene氣相沉積涂敷工藝

　 在微電子領(lǐng)域，近些年P(guān)arylene應(yīng)用發(fā)展較快，真空氣相沉積制備的Parylene不僅可制精細(xì)尺寸的涂層，而且該涂層可用微電子的加工工藝進(jìn)行刻蝕加工圖形。它除了作為微電子器件鈍化材料、引線加固封裝材料外，在微米以下超大規(guī)模集成電路制作中,還作為一種低介電常數(shù)材料用作集成電路的介電材料,特別是氟代Parylene，更被國外集成電路研究者所青睞，用作多層集成超大規(guī)模集成電路的層間絕緣介質(zhì)。 　　 　　Parylene氣相沉積涂敷工藝涂敷時(shí)，在工作上有很強(qiáng)的滲透性，能滲透到SMT貼片工件的底部和工作表面疏松的毛細(xì)孔中，真正形成完全敷形，均勻一致的防護(hù)涂層。Parylene氣相沉積涂敷工藝沒有溶劑、助劑，即使在0.1微米厚也沒有，氣態(tài)小分子在工作表面直接聚合成固態(tài)的涂層薄膜，沒有通常涂層的固化過程和固化引起的收縮應(yīng)力，對(duì)工件能進(jìn)行表面加固，但不會(huì)引起傷害，也沒有因表面張力而引起的涂層彎月面狀不均勻。

派瑞林Parylene涂層

派瑞林Parylene涂層采用獨(dú)特的真空氣相沉積工藝制備，其制備過程如下：首先，在真空條件下固態(tài)派瑞林原料在130℃升華氣化，然后在680℃高溫下，將氣態(tài)雙份子裂解成活性單體；后在真空常溫下，氣態(tài)單體在基體上生長聚合，在基材表面“生長”出完全敷形的派瑞林聚合物薄膜涂層，該涂層具有其他涂層難以比擬的性能優(yōu)勢(shì)。它能涂敷到各種形狀的表面，包括尖銳的棱邊，裂縫里和內(nèi)表面。 派瑞林Parylene涂層不僅電性能和防護(hù)性能好，而且生物相溶性也好，它已通過美國FDA論證，滿足美國藥典生物材料VI類標(biāo)準(zhǔn)，被列為是一種可以在體內(nèi)長期植入使用的生物材料。

       這些傳統(tǒng)涂層的介電強(qiáng)度一般也在2000V/25um以下，因此必須經(jīng)多次涂敷，用較厚的涂層才能實(shí)現(xiàn)較可靠的防護(hù)，Parylene涂敷是由活性的對(duì)二雙游離基小分子氣在印制電路組件表面沉積聚合完成。氣態(tài)的小分子能滲透到包括貼裝件下面任何一個(gè)細(xì)小縫隙的基材上沉積，形成分子量約50萬的高純聚合物。它沒有助劑溶劑等小分子，不會(huì)對(duì)基材形成傷害，厚度均勻的防護(hù)層和優(yōu)異的性能相結(jié)合，使Parylene涂層僅需0.02-0.05㎜就能對(duì)印制電路組件的表面提供非?？煽康姆雷o(hù)，甚至經(jīng)過鹽霧試驗(yàn)，表面絕緣電阻也不會(huì)有很大改變，而且較薄的涂層對(duì)元器件工作時(shí)所產(chǎn)生的熱量消散也非常有利。

派瑞林薄膜制備過程為環(huán)狀二聚體在高溫下兩個(gè)相連碳鍵斷裂

常用制備派瑞林的方法是化學(xué)氣相沉積法(CVD)，反應(yīng)物質(zhì)在氣態(tài)條件下發(fā)生空間氣相化學(xué)反應(yīng)，在固態(tài)基體表面直接生成固態(tài)物質(zhì)，進(jìn)而在基材表面形成涂層的一種工藝技術(shù)。派瑞林薄膜制備過程為環(huán)狀二聚體在高溫下兩個(gè)相連碳碳鍵斷裂，生成具有活性的對(duì)二亞苯單體，當(dāng)其從高溫環(huán)境進(jìn)入室溫環(huán)境的沉積室時(shí)，不穩(wěn)定的單體就會(huì)聚合成膜。整個(gè)制備工藝過程分為三步：單體的汽化、裂解、在基材表面進(jìn)行附著沉積。