2022年度广东省重点领域研发计划“电子化学品”重点专项项目
省直有关部门,各地级以上市科技局(委),各有关单位:
为全面贯彻落实党的十九届历次全会和习近平总书记关于加强关键核心技术攻关的系列重要讲话精神,按照省委省政府关于科技创新的相关部署,根据《广东省重点领域研发计划“十四五”行动方案》,现启动2022年度广东省重点领域研发计划“电子化学品”重点专项项目申报工作(申报指南见附件1)。有关事项通知如下:
一、申报要求
(一) 项目牵头申报单位须为省内注册,具有独立法人资格的企业、科研院所、高校、其他事业单位和行业组织等。项目牵头单位应注重产学研结合、整合省内外优势资源,同时应注重优选合作单位,原则上同一项目牵头单位与参与单位总数不超过6家(含)。
(二)项目牵头单位应在该领域具有显著优势,具备较强的研究开发实力或资源整合能力,承担项目的核心研究组织任务。对企业牵头或国家、省实验室(含分中心)牵头申报的项目,优先予以支持。
(三) 项目申报应认真做好经费预算,按实申报,且符合指南要求。申报项目必须有自筹经费投入,企业牵头申报的,项目总投入中自筹经费原则上不少于70%(各单位自筹经费比例应与所获得财政资金比例相适配);非企业牵头申报的,项目总投入中自筹经费原则上不少于50%。在财政资金分配方面,牵头单位原则上应分配最大的资金份额,项目参与单位为省外企业的,不得分配省级财政资金。
(四) 省重点领域研发计划申报单位总体不受在研项目数的限项申报约束,但不鼓励同一研究团队或同一单位分散力量,在申报同一专项时,同一研究团队原则上只允许牵头1项或参与1项,同一法人单位原则上只允许牵头及参与不超过3项,否则纳入科研诚信记录并进行相应处理。
(五) 项目负责人应起到统筹领导作用,能实质性参与项目的组织实施,防止出现拉本领域高端知名专家挂名现象。
(六) 项目内容须真实可信,不得夸大自身实力与技术、经济指标。各申报单位须对申报材料的真实性负责,申报单位和推荐单位要落实《关于进一步加强科研诚信建设的若干意见》(厅字〔2018〕23号)要求,加强对申报材料审核把关,杜绝夸大不实,甚至弄虚作假。各申报单位、项目负责人须签署《申报材料真实性承诺函》(模板可在阳光政务平台系统下载,须加盖单位公章)。项目一经立项,技术、产品、经济等考核指标无正当理由不予修改调整。
(七) 有以下情形之一的项目负责人或申报单位不得进行申报或通过资格审查:
1.项目负责人有广东省级科技计划项目3项以上(含3项)未完成结题或有项目逾期一年未结题(平台类、普惠性政策类、后补助类项目除外);
2.项目负责人有在研广东省重大科技专项项目、重点领域研发计划项目未完成验收结题(此类情形下该负责人还可作为参与人员参与项目团队);
3.在省级财政专项资金审计、检查过程中发现重大违规行为;
4.同一项目通过变换课题名称等方式进行多头或重复申报;
5.项目主要内容已由该单位单独或联合其他单位申报并已获得省科技计划立项;
6.省内单位项目未经科技主管部门组织推荐;
7.有尚在惩戒执行期内的科研严重失信行为记录和相关社会领域信用“黑名单”记录;
8.违背科研伦理道德。
(八) 申报项目符合申报指南各专题方向的具体申报条件。
二、项目内容
专题一 集成电路晶圆加工用电子化学品(专题编号:20220101)
方向 1 芯片级化学机械抛光(CMP)材料的研发及产业化(揭榜挂帅)
1.研究内容。
研究芯片级化学机械抛光材料中纳米氧化铈、氧化硅磨料,抛光垫的配方、制备技术及产业化,开发出适用于 8 寸向下兼容化合物半导体及 MEMS 先进制程工艺路线,及 12寸硅晶圆先进制程工艺路线的抛光材料。开展铈原料分离纯化、前驱体尺寸和形貌的可控制备技术研究,探索前驱体的分解机理,解决纳米氧化铈团聚的问题,实现纳米氧化铈磨料的规模化制备。开展纳米氧化硅磨料成核和晶核定向生长的原理研究,优化纳米氧化硅合成技术,实现单分散、稳定的氧化硅纳米颗粒可控制备,以及一致性、稳定性的规模化生产。开展面向硅晶圆、化合物半导体或层间介质层(ILD)化学机械抛光应用的抛光过程小试、中试研究,提升抛光液的抛光效率和抛光效果,完成可靠性试验,实现抛光液在CMP 过程中的典型应用验证。开展抛光垫原料的高纯提取技术,组分、凝聚态行为、泡孔结构与材料在液体下的磨损行为与机理研究,实现抛光垫的均一、稳定制备,减少缺陷度与非均一性,提升其耐磨损性、抛光效率。
2.考核指标。
(1)技术指标。
1)氧化铈抛光料:颗粒为球形或类球形,粒径 60-120 nm,实现典型颗粒尺度 60±5 nm,100±10 nm 的稳定制备;PDI(粒子分布集中度)<0.2;氧化铈纯度 4N~5N;氧化铈颗粒固含量:1-5 wt.%;溶胶体系稳定性:Zeta(30 mV;主要杂质元素含量 Al<3 ppm,B<4 ppm,Ca<1 ppm,Co<0.5 ppm,Cr<1 ppm,Cu<0.25 ppm,Fe<4 ppm,Mg <0.5 ppm,Mn<0.25ppm,Na<5 ppm,Ni<1 ppm,Zn<0.25 ppm,K<0.8 ppm;浅沟槽隔离(STI)工艺抛光后在 75 μm×75 μm 区域蝶形凹陷<300 Å,二氧化硅研磨速率>3500 Å/min,氮化硅抛光速率≤70Å/min,氧化硅/氮化硅抛光选择比≥50;浅沟槽隔离(STI)工艺抛光后氮化硅上氧化硅残留、颗粒残留以及刮伤等缺陷<5 颗(基于整个 12 寸晶圆上)。
2)氧化硅抛光料:颗粒的形貌为球形或类球形;粒径为 20-120 nm,实现典型的颗粒尺度 25±3 nm,45±3 nm,65±3nm,85±5 nm,100±10 nm 稳定制备;颗粒尺度分布窄,PDI<0.2,颗粒的缔合度:1~2;颗粒固含量:达到 20 wt.%;金属杂质离子(Al、Ca、Cu、Fe、K、Na、Mg、Zr 等)总量<400 ppb(Al、Ca、Cu、Fe、K、Mg、Na<0.05 µg/g,Zr、Zn、Ni<0.01 µg/g);实现 1m3 氧化硅单釜合成规模,实现年产量达 3~7 吨(20wt.%);颗粒合成的批次稳定性:实现典型的颗粒尺度 25±3 nm,45±3 nm,65±3 nm,85±5 nm,100±10nm 连续三个批次的稳定制备。满足硅晶圆、化合物半导体或层间介质层化学机械抛光低划伤的要求,颗粒残留以及刮伤等缺陷小于 5 颗(基于整个 12 寸晶圆上)。
3)聚氨酯抛光垫:抛光垫厚度为 1.1-2.0mm,抛光垫硬度为 30-50D,抛光垫密度为 0.3-0.8g/cm3,抛光垫泡孔尺寸为 20-150m;Cu 研磨速率>7000 Å/min@93RPM,2.0 psi;Cu 工艺抛光后在 75μm×75 μm 区域蝶形凹陷<600 Å;阻挡层(Barrier)抛光后蝶形凹陷和侵蚀<300 Å;Cu 阻挡层(Barrier)选择比>500;介质层区域无 Cu 残留,颗粒残留以及刮伤等缺陷<5 颗(基于整个 12 寸晶圆上)。
(2)产业化指标。
完成超高纯氧化物的可控量产,在 8 寸硅/化合物半导体晶圆中试线完成小试和中试试验,并通过在 12 寸硅晶圆制程场景的可靠性验证。产品具有良好批次稳定性,建立产品示范性生产线,氧化硅磨料(固含量 20wt.%)实现年产≥3吨产能;纳米氧化铈抛光料实现吨级产能;氧化硅、氧化铈抛光液均实现吨级产能;聚氨酯抛光垫实现吨级产能。
(3)其它指标。
申请相关发明专利不少于 10 件。
3.申报要求。
本方向采用“揭榜挂帅”方式。鼓励省内企业牵头组建创新联合体申报。完成时项目单位须提供量产后连续三批次产品一致性、考核指标测试合格的证明及应用验证报告,或非参研用户单位半年以上应用良好的评估报告,产业化生产落地须在广东企业。
4.支持方式与强度。
无偿资助,资助额度不超过 1500 万元。
方向 2 无氰环保镀金液及其应用技术研发及产业化(揭榜挂帅)
1.研究内容。
开展应用于硅基半导体及化合物半导体领域的亚硫酸盐无氰镀金液体系的研究,突破亚硫酸金钠镀金液的高稳定性制备技术、无中高毒类中性或酸性镀金液配方设计、镀金质量控制及镀液分散能力和深镀能力技术等;研究新型络合机制和电化学反应机理,解决镀金液体系稳定性、分散性、镀金效率,金镀层的均匀性、镀层结合力、硬度和产品的可靠性等问题,验证无氰环保镀金液体系在硅基半导体与化合物半导体领域的应用,完成中试工艺优化,实现无氰镀金液体系及技术的产业化。
2.考核指标。
(1)技术指标。
1)镀金液:氰化物<0.01 mg/L、砷<0.1 mg/L、铊<0.1mg/L、锑<0.1 mg/L、铬<0.1 mg/L、铅<0.1 mg/L、镉<0.1mg/L、汞<0.01 mg/L;可连续生产>10MTO(金属置换周期);分散能力≥70%;金浓度>10 g/L;析出效率>120mg/A·min。
2)镀金晶粒:尺寸约 150 nm;金层硬度≤120 HV(退火前),≤85 H V(退火后);金层粗糙度 Ra 为 50-150 nm@20 μm厚 ,0.4A/dm(2 电流密度),Ra<60nm@5μm 厚 ,Ra<20nm@1μm厚;金层纯度>99.99%;镀金层应力<±100 MPa;可焊性良好,符合 IPC-J-STD 003C(国际电子工业联接协会标准)和ASTM B488(美国试验材料学会标准)的要求;硝酸蒸汽试验后无腐蚀,孔隙率符合 EIA 364-52B(美国电子工业联合会标准)和 ASTM B488 标准的要求;热处理(250 ℃,30 min)黑点数≤5 个/cm2。晶圆片镀金工艺,镀金液不侵蚀光刻胶,不发生渗镀现象,镀金层平顺,色泽均匀,且无结瘤和沙孔等瑕疵。
(2)产业化指标。
项目成果满足应用端在芯片上的工艺需求和可靠性要求,在硅基半导体与化合物半导体应用中,针对片内、片间、批间,以及不同晶圆片的尺寸差异,涂层均能达到±3%的均匀性,能够稳定提供产品,与用户签订正式采购协议,持续供货 6 个月以上。项目满产后新增销售 1000 万元。
(3)其它指标。
申请相关发明专利不少于 5 件。
3.申报要求。
本方向采用“揭榜挂帅”方式。鼓励省内企业牵头组建创新联合体申报。完成时项目单位按产业化指标要求须与下游用户签订正式采购协议,持续供货 6 个月以上,产业化生产落地须在广东企业。
4.支持方式与强度。
无偿资助,资助额度不超过 1500 万元。
方向 3 半导体先进制程用电子特气的研发及产业化(揭榜挂帅)
1.研究内容。
研究半导体先进制程用氦气、溴化氢、六氟丁二烯的纯化技术;攻关氦气中氧气、碳氢杂质、水的杂质脱除技术;溴化氢中金属离子及水杂质的脱除技术,制备设备和包装物的内壁处理技术;六氟丁二烯中氟碳化合物及酸度的脱除技术,制备设备和包装物的内部处理技术,多聚物杂质的分析检测技术等。实现稳定的规模化生产,最终通过 8 寸半导体微纳加工公共技术平台工艺应用验证及下游企业的应用验证。
2.考核指标。
(1)技术指标。
1)氦气 :≥99.9999%;杂质气体含量:N₂≤0.2 ppm;O₂≤0.1ppm;CO≤0.05 ppm;CO₂≤0.05 ppm;CH4≤0.05 ppm;H₂≤ 0.1ppm;H₂O≤0.2 ppm。
2)溴化氢:≥99.999%。杂质气体含量:N₂≤3.0 ppm;O₂≤1.0 ppm;CO≤0.5 ppm;CO₂≤3.0 ppm;CH4≤1.0 ppm;H₂O≤1.0 ppm。
3)六氟丁二烯:≥99.99%,杂质气体含量:N₂≤20.0 ppm;O₂+Ar≤10.0 ppm;H₂O≤5.0 ppm;CO₂≤10.0 ppm;碳氟化合物≤150.0 ppm;HF≤5.0 ppm;异丙醇≤10.0 ppm。
(2)产业化指标。
建立一条超纯氦生产线,采用国内空分原料或俄罗斯氦源,产能 2 万 m3/年,纯度 6N。建立一条高纯溴化氢生产线,采用国内原料,产能 200 吨/年,纯度 5N 产品。建立一条高纯六氟丁二烯生产线,产能 10 吨/年,纯度 4N。通过第三方检测符合纯度要求,满足下游用户的制程要求。
(3)其它指标。
申请相关发明专利不少于 5 件。
3.申报要求。
本方向采用“揭榜挂帅”方式。鼓励省内企业牵头组建创新联合体申报。完成时项目单位须提供量产后连续三批次产品一致性、考核指标测试合格的证明及应用验证报告,或非参研用户单位半年以上应用良好的评估报告,产业化生产落地须在广东企业。
4.支持方式与强度。
无偿资助,资助额度不超过 1500 万元。
专题二 集成电路载板制造用电子化学品(专题名称:20220102)
方向 4 倒装芯片球栅格阵列(FC-BGA)封装载板用增层胶膜的研发及产业化
1.研究内容。
研究 FC-BGA 封装载板用增层胶膜的配方、辅材配方、加工工艺、关键性能测试方法、生产稳定性与一致性控制技术等。重点攻关增层胶膜用高纯度原材料与核心配方技术,研发高效固化剂,提升材料盲孔加工孔壁质量,开发配方用无机填料,增强材料的加工流动性、铜层与基材结合力、线路精细加工能力等;研究高填充树脂体系的成膜技术,实现胶膜表面粗糙度均匀一致、化学铜层与绝缘层之间的高结合力,实现增层胶膜的产业化生产,封装产品满足可靠性要求,并在 FC-BGA 典型工艺中应用。
2.考核指标。
(1)技术指标。
FC-BGA 封装载板用增层胶膜:玻璃化温度(Tg):≥200 ℃;热膨胀系数(CTEx-y,25~150℃):≤20 ppm;(CTEx-y,150~250 ℃):≤70 ppm;模量 :≥9 GPa;Dk@1GHz(介电常数 ):≤ 3.3,Df@1GHz(损耗因子):≤0.006;Dk@5.8GH≤3.3,Df@5.8GHz≤0.0074 和 Dk@10GHz≤3.3,Df@10GHz≤0.0075;抗拉强度≥120 MPa(相同测试方法下,产品需达到业界领先水平);延伸率≤2;吸水率(100℃,1h,%)<0.5;粗糙度R a(去钻污)<400 nm;剥离强度(沉铜电镀)>0.5 kgf/cm;可靠性试验:LtL HAST(高加速温湿度试验)25 um(130 ℃,85%,10V);HAST L/S=15/15 um(130 ℃,85%,10 V)>96 h;应用场景需覆盖:应用范围满足 77.5×77.5 mm2,18L及以上;器件可靠性参照 JEDEC(电子器件工程联合委员会)相关标准。
(2)产业化指标。
项目实现 FC-BGA 封装载板用增层胶膜年产能 360 万平方米,满足封装载板上应用的可靠性要求。产品实现量产,并具有良好的批次稳定性,项目成果满足用户制程的要求,与用户签订正式采购协议,持续供应 6 个月以上,形成批量订单,新增销售收入 1000 万元。
(3)其它指标。
申请相关发明专利不少于 5 件。
3.申报要求。
鼓励省内企业牵头组建创新联合体申报。完成时项目单位按产业化指标要求须与下游用户签订正式采购协议,持续
供货 6 个月以上,产业化生产落地须在广东企业。
4.支持方式与强度。
无偿资助,资助额度不超过 1000 万元。
方向 5 倒装芯片球栅格阵列(FC-BGA)封装载板用芯板的研发及产业化
1.研究内容。
开展FC-BGA封装载板用芯板的关键树脂结构设计与改性技术、增韧改性技术、助剂应用技术、填料表面处理、亚微米级和纳米级填料分散以及高填充技术、板材厚度精控技术、基材翘曲应用表征测试技术等。满足 SAP(半加成法工艺)制程需求,具备热膨胀系数低、翘曲低和钻孔加工性优良,实现芯板的产业化生产,封装产品满足可靠性要求,并在 FC-BGA 典型工艺中应用。
2.考核指标。
(1)技术指标。
FC-BGA 封装载板用芯板:玻璃化温度(Tg):>280 ℃;热膨胀系数(CTE x-y, Tg 以下):≤5 ppm/℃;弯曲模量:≥30GPa;Dk@1GHz(介电常数):≤4.3,Df@1GHz(损耗因子):≤0.006,Dk@5GHz≤4.3,Df@5GHz≤0.01 和 Dk@10GHz≤4.2,Df@10GHz≤0.013;参 照 JEDEC 标准(电子器件工程联合委员会),满足载板及器件工艺和可靠性要求。
(2)产业化指标。
项目实现厚度 100-1600 μm 的 FC-BGA 封装载板用芯板的稳定生产,厚度公差四级控制,实现 FC-BGA 封装载板用芯板年产能 150 万平方米,并形成批量订单,新增销售收入1500 万元。
(3)其它指标。
申请相关发明专利不少于 5 件。
3.申报要求。
鼓励省内企业牵头组建创新联合体申报。完成时项目单位按产业化指标要求须与下游用户签订正式采购协议,持续供货 6 个月以上,产业化生产落地须在广东企业。
4. 支持方式与强度。
无偿资助,资助额度不超过 1000 万元。
方向 6 带载体可剥离超薄铜箔的研发及产业化
1.研究内容。
研究剥离层的加工工艺、材料以及结构设计,实现耐高温、稳定、环保可剥离层的制备;攻关超薄铜箔的药水配方、工艺设计,实现厚度均匀、致密、无针孔缺陷、高机械强度;研究超薄铜箔的形貌以及晶粒形态,开发后处理线控制系统,实现低轮廓、高剥离强度;开展带载体可剥离超薄铜箔的中试工艺优化,实现产品的规模化生产。
2.考核指标。
(1)技术指标。
物性指标:薄铜厚度≤3 μm;铜粗糙度 Rz≤1.5 μm,Rmax≤2.0 μm;与 BT 树脂的剥离强度≥6 N/cm;薄铜与载体
铜界面剥离力≤0.1 N/cm;拉伸强度≥400 N/mm²,延伸率≥5%;直径 10 μm 以下针孔少于 3 个。可靠性指标:高温抗氧化:200 ℃烘烤 40 min,表面无氧化变色;热应力:层压板热应力测试条件为 288 ℃漂锡 10s,剥离强度≥6 N/cm,测量方法参照 IPC-TM-650 2.4.8(国际电子工业联接协会标准);耐热性极限:测试条件为 288 ℃漂锡 10 min,表面无分层起泡,测量方法参照 IPC-TM-6502.4.13.1;高温测试:浸泡在 220 ℃热油中,剥离强度大于IPC-4101A 标准值,测量方法参照 IPC-TM-650 2.4.8.2;耐化性:按顺序逐一浸泡在 23 ℃二氯甲烷,90 ℃、10g/L 氢氧化钠溶液,55 ℃热水,60 ℃、10 g/L 硫酸和 30 g/L 硼酸混合溶液,55 ℃热水,220 ℃热油,23 ℃异丙醇溶液中,浸泡药水后的剥离强度大于 IPC-4101A 标准值,测量方法参照IPC-TM-650 2.4.8;通过抗氧化、热应力、耐热性极限、高温剥离强度、耐化性等可靠性测试,层压板表面铜箔无氧化、分层起泡等缺陷,剥离强度测试结果满足以上指标要求。参考 JEDEC(电子器件工程联合委员会)标准满足载板及器件工艺和可靠性要求。
(2)产业化指标。
完成带载体可剥离超薄铜箔各项关键技术,满足产品在IC 载板、类载板具体应用场景的可靠性测试,实现产业化应用,预计年产能 1500 万平方米,新增销售收入 5 亿元;项目成果满足用户制程的要求,与用户签订正式采购协议,持续供应 6 个月以上。
(3)其它指标。
申请相关发明专利不少于 10 件。
3.申报要求。
鼓励省内企业牵头组建创新联合体申报。完成时项目单位按产业化指标要求须与下游用户签订正式采购协议,持续供货 6 个月以上,产业化生产落地须在广东企业。
4.支持方式与强度。
无偿资助,资助额度不超过 1000 万元。
方向 7 集成电路(IC)载板专用防焊油墨及防焊干膜的研发及产业化
1.研究内容。
重点开展 IC 载板用防焊油墨及防焊干膜的核心技术攻关与产业化。研究 IC 载板用防焊油墨中关键感光树脂的设计、合成及改性工艺,油墨的配方设计与材料性能之间的关系,油墨生产工艺,填料界面增容技术等;开展油墨与 IC载板制程的工艺匹配性研究,实现 IC 载板用防焊油墨在高玻璃化温度(Tg)、高绝缘性、高解析度、高可靠性方面的突破。研究 IC 载板用防焊干膜的设计合成工艺,重点攻关干膜厚度控制、表面粗糙度优化技术、热膨胀系数、感光度等调控。开展 IC 载板用防焊油墨及防焊干膜的中试及产业化研究,满足其在 IC 载板制程中的工艺及封装后的可靠性要求,实现产业化应用。
2.考核指标。
(1)技术指标。
1)IC 载板专用防焊油墨主要技术指标:固含:75-85%;膜厚:15-25 um;硬度:≥ 6 H;Tg≥150 ℃;线膨胀系数(CTE): Tg 以下<60 ppm,Tg 以上<150 ppm;拉伸强度:室温时≥70 MPa,245 ℃时>4.5 MPa;弹性模量:室温时≥3 GPa,200℃时>0.2 GPa;油墨开窗(SRO):≤60 um、残足/侧蚀(foot/undercut):≤+5 um/-15 um;卤 素、铅 、铬(VI)、汞、镉含量:满足 RoHS 标准;储存寿命:大约 6 个月(避光室温);加速稳定试验:粘度升幅小于 10%(15 day@50 oC)。操作性:通过 IC 载板厂的工艺验证(参考:预烤 80 ℃/60min,曝光 50-100 mj/cm2,显影 50-70 s/1% Na2CO3)。功能性:耐化金:Ni 125 μm/Au 3 μm;化锡性:Sn 厚度>2.0μm;耐 酸:10%vol H2SO4, 20 ℃/30 min;耐碱 :10% vol NaOH, 20 ℃/30 min;耐溶剂: 丙二醇单甲醚乙酸酯 ,20 ℃/30 min;耐镀金:电流密度 20 A/m2,金厚 30 μm;侧蚀量:≤10 μm;开口率:≥90%;通过封装加裸载板可靠性验证,无开裂、分层现象。可靠性:参照 JEDEC(电子器件工程联合委员会)标准,满足载板及器件工艺和可靠性要求,L/S 20/20 um BHAST(偏压高加速应力测试) 110 ℃/264 h 10 V;无开裂、分层现象。
2)IC 载板用防焊干膜主要技术指标:膜厚:15-25 um;硬度 :≥6 H;解析度:≤60 μm;Tg ≥170 ℃;CTE(Tg 以下≤60 ppm,Tg 以上≤150 ppm);拉伸强度:RT ≥78MPa,245℃ ≥5.5 MPa;模量: RT ≥3 GPa,200℃ ≥0.2 GPa;填料平均粒径≤600 nm;表面粗糙度:Rz ≤1 μm。卤素、铅、铬(VI)、汞、镉含量:满足 RoHS 标准;有效储运期:大于 6 个月(自出厂日起计,5~20oC,RH 40~60%)。操作性:通过 IC 载板厂的工艺验证(参考:曝光 50-100mj/cm2; 显影 50-70 s/1% Na2CO3)。功能性:耐化金:Ni 125 μm/Au 3μm;化锡性:Sn 厚度>1.5μm;耐 酸:10%vol H2SO4 , 20 ℃/30 min;耐碱 :10% vol NaOH, 20 ℃/30 min;耐溶剂:丙二醇单甲醚乙酸酯, 20 ℃/30min;耐镀金:电流密度 20 A/m2,金 厚 30 μm;侧蚀量:≤10μm;开口率:≥90%;通过封装加裸载板可靠性验证,无开裂、分层现象。可靠性:参照 JEDEC 标准,达到载板及器件工艺和可靠性要求,L/S 18/18 um BHAST(偏压高加速应力测试)130 ℃/96 h 10 V ;无开裂、分层现象。
(2)产业化指标。
实现 IC 载板专用防焊油墨和防焊干膜的产业化生产,产品性能满足用户需求,具有持续稳定的供货能力,与用户签订正式采购协议。项目完成时实现量产防焊油墨≥1000kg,防焊干膜≥5000m2。
(3)其它指标。
申请相关发明专利不少于 5 件。
3.申报要求。
鼓励省内企业牵头组建创新联合体申报。完成时项目单位按产业化指标要求须与下游用户签订正式采购协议,持续供货 6 个月以上,产业化生产落地须在广东企业。
4.支持方式与强度。
无偿资助,资助额度不超过 1000 万元。
专题三 集成电路封装用电子化学品(专题编号:20220103)
方向 8 面向晶圆级先进封装制程的光敏聚酰亚胺(PSPI)材料的研发及产业化
1.研究内容。
研究适用于先进封装制程的 PSPI 材料,开展 PSPI 材料树脂主链化学结构和光敏功能基团设计与调控研究,探究不同的二胺和二酐单体结构对聚合后的 PSPI 的微图案分辨率的影响,阐明树脂结构与性能的构效关系,实现对 PSPI 力学、光刻等性能的调控;开展材料的整体设计和机理研究,实现在 PSPI 材料高分辨率的基础上,对界面粘附性、耐化性的有效控制,建立原型材料配方数据库;开展材料中试的工艺研究,验证通过的产品实现产业化批次量产,获得品质稳定的 PSPI 产品。
2.考核指标。
(1)技术指标。
光敏聚酰亚胺材料:固化温度:250~280 oC,杨氏模量>3.2 GPa,断裂应力>130 MPa,断裂伸长率>40%,玻璃化温度 Tg>250 oC, 热分解温度(5%)>350 oC,热膨胀系数:40-70 ppm,残余应力:19~29 MPa;介电常数:<3.3@1 GHz,介电损耗:<0.015@1 GHz;光刻精度:5 um/5 um (L/S,线条深宽比 AR<1.0,曝光能量 200-400 mJ/cm2),Cu/Si 粘结强度:>10 MPa;满足终端客户认定的芯片封装可靠性要求(参照电子器件工程联合委员会 JEDEC 标准),需满足大尺寸 FCBGA 的高应力场景,芯片面积≥700 mm2、载板层数≥18的 FCBGA 器件上满足工艺和可靠性要求);吸水率<1%,固化体积收缩率<50%,涂胶均匀性<5%,T@失重 5%时:≥400oC;与 Al,Cu、Si、SiN、环氧模塑等多种材料基底界面粘接力良好,粘结力≥70 MPa。
(2)产业化指标。
完成先进封装应用的 PSPI 材料各项关键技术,满足先进封装工艺及可靠性指标要求,实现产业化应用,具有三批次以上的稳定性,项目成果满足用户制程的要求,与用户签订正式采购协议,项目完成实现单批次量产≥50kg。
(3)其它指标。
申请相关发明专利不少于 10 件。
3.申报要求。
鼓励省内企业牵头组建创新联合体申报。完成时项目单位按产业化指标要求须与下游用户签订正式采购协议,持续供货 6 个月以上,产业化生产落地须在广东企业。
4.支持方式与强度。
无偿资助,资助额度不超过 1000 万元。
方向 9 倒装芯片封装底部填充材料的研发及产业化
1.研究内容。
研究倒装芯片底部填充胶中关键无机填料及其表面改性技术,填充胶用树脂基体的结构设计与反应机理;开发液态低粘度高纯环氧 A 和环氧 F 树脂,优化配方和在窄间距大尺寸芯片上的无缺陷施胶工艺及其固化过程,实现填充材料的热力学性能、微观力学性能的技术突破;研究在大尺寸芯片上的复杂封装结构界面失效机理及封装可靠性,验证其在窄间距大尺寸芯片中的应用,并实现产业化。
2.考核指标。
(1)技术指标。
1)芯片级底部填充胶基础原材料:填料电子级球形二氧化硅:平均颗粒尺寸 0.05-1 μm,最大颗粒尺寸≤5 μm,纯度≥99.5%,球形度≥95%,金属离子含量≤300 ppm。底部填充胶基础树脂(双酚 F、双酚 A、萘型环氧树脂)纯化指标为:水解氯≤300 ppm,总卤素含量≤800 ppm。
2)芯片封装底部填充胶:固化温度≤165 ℃,粘度≤55 Pa·S(室温);热膨胀系数
CTE1/CTE2(ppm/K)≤28/87;储能模量(
(2)产业化指标。
开发满足项目指标要求的 2 款底部填充材料,通过用户芯片封装测试,具备三批次以上稳定性,满足用户制程要求,实现产业化应用。与客户签订正式采购协议,持续供应 6 个月以上;项目完成实现球形二氧化硅填料量产≥50kg,底部填充胶量产≥50kg。
(3)其它指标。
申请相关发明专利不少于 10 件。
3.申报要求。
鼓励省内企业牵头组建创新联合体申报。完成时项目单位按产业化指标要求须与下游用户签订正式采购协议,持续供货 6 个月以上,产业化生产落地须在广东企业。
4.支持方式与强度。
无偿资助,资助额度不超过 1000 万元。
专题四 电子电路制造用电子化学品(专题编号:20220104)
方向 10 高端镀铜添加剂及其应用技术的研发及产业化
1.研究内容。
开展电子电路制造过程的封装基板及板级封装的铜柱电镀,高密度互联板及类载板超薄图形填孔电镀,高纵横比背板及封测基板导通孔脉冲电镀,基板通盲孔共镀等 4 类高端镀铜添加剂及其应用电镀技术的研发及产业化。开展对电镀添加剂原料的设计与计算研究,实现核心添加剂原料的自主合成与量产;开发耐高电流、强电场的高稳定性电镀添加剂,开展电镀铜结晶的微纳组织结构生长与调控机理、微观结构与提升器件服役可靠性的关系研究;研究具有协同作用的含硫化合物、聚醚化合物、含氮化合物等关键材料;研究有机添加剂的吸附和脱附机理、晶粒生长行为,提升电镀液的稳定性、使用寿命和电镀的深度、均匀性等;研究化学构建多含氮整平剂、电镀填孔添加剂、超微全铜通盲孔技术,开发新型填孔电镀添加剂及其应用工艺;开展四类镀铜添加剂的配比优化、镀液的管理与成份分析研究,电镀液与设备的匹配性及电镀液全生命周期的品质控制等应用技术研究,实现产品的高可靠性规模化生产。
2.考核指标。
(1)技术指标。
1)封装基板及板级封装铜柱电镀添加剂电镀工艺:电流密度 8-12 A/dm2;基板及板级封装:典型介质层(FR-4 或 BT)厚度为 100 μm,铜柱厚径比≥2:1;单个铜柱形貌均匀性(TIR)≤8 %、不同铜柱高度均匀性(WID)≤8 %、孔隙率≦0.5%体积;焊盘平整度<15%;耐热冲击:288 ℃、10 s、6 次以上;延展性:延伸率>18%,抗拉强度>250MPa;冷热循环-65 ℃~+170 ℃,500 次,电阻变化小于 5%(IPC-TM-650 2.6.7.2B 条件 F,国际电子工业联接协会标准)。
2)高密度互联板及类载板超薄图形填孔电镀添加剂电镀工艺:根据不同盲孔规格选择不同电流密度 1.0~2.0A/dm2;外观:铜面光亮平整,没有铜瘤异常;填孔率:凹陷<8 μm,面铜镀厚≤8 μ m(盲孔 4:3);均镀能力:铜厚极差≤3 μm。高密度互联板及类载板:适合 FR-4、PPO 级别的材料,盲孔介质层厚度 50 μm,盲孔直径 60 μm,无柱状结晶及其他异常结晶(扫描电镜 SEM 检查);耐热冲击:288 ℃、10s、6 次以上;延展性:延伸率>12%,抗拉强度>250 MPa;冷热循环-55 ℃~+125 ℃,500 次,电阻变化小于 5 %(IPC-TM-6502.6.7.2B 条件 F)。
3)高纵横比背板导通孔脉冲电镀添加剂
电镀工艺:深镀(TP)能力≥90%(厚径比 20:1),TP≥80%(厚径比 30:1),电镀液使用寿命≥500 Ah/L。高纵横比背板:高速材料达到 FR-4、PPO 和 PTFE 级或相当,高频材料为聚四氟乙烯(PTFE)材料,耐热冲击:288 ℃、10 s、6 次(含)以上无孔壁分离及孔角断裂;典型无铅回流焊:5 次( 含)IR 阻值变化≤10%;冷热循环-55 ℃~+125 ℃,500 次、IR 阻值变化≤10%(IPC-TM-650 2.6.7.2)。
4)基板通盲孔共镀添加剂电镀工艺:电流密度为3~5 A/m2,电镀时间为15~30 min;通孔深镀能力≥80%(通孔厚径比 6:1);铜厚极差≤5 μm,通盲孔共镀盲孔凹陷值≤10 μm;全铜填充盲孔直径 50~175 μm。通盲共镀基板:耐热冲击:288 ℃、10s、6 次以上;延展 性 : 延 伸 率 >12% , 抗 拉 强 度 >250 MPa ; 冷 热 循 环-55 ℃~+125 ℃,500 次,电阻变化小于 5%(IPC-TM-6502.6.7.2B 条件 F)。
(2)产业化指标。
项目完成须实现 4 种体系添加剂均稳定量产 1000kg 以上。项目成果满足用户制程需要,与用户签订正式采购协议,持续供货 6 个月以上。
(3)其它指标。
申请相关发明专利不少于 10 件。
3.申报要求。
鼓励省内企业牵头组建创新联合体申报。完成时项目单位按产业化指标要求须与下游用户签订正式采购协议,持续供货 6 个月以上,产业化生产落地须在广东企业。
4.支持方式与强度。
无偿资助,资助额度不超过 2000 万元。
方向 11 高频高速印制电路板(PCB)用极低轮廓电子铜箔的研发及产业化(定向委托)
(略)
三、评审及立项说明
省重点领域研发计划项目由第三方专业机构组织评审,对申报项目的背景、依据、技术路线、科研能力、时间进度、经费预算、绩效目标等进行评审论证,并进行技术就绪度和知识产权等专业化评估:
(一)技术就绪度与先进性评估。本专项主要支持技术就绪度3~6级的项目,项目完成时技术就绪度一般应达到7~9级,原则上项目完成后技术就绪度应有3级以上提高(技术就绪度标准见附件2),各申报单位应在可行性报告中按要求对此进行阐述并提供必要的佐证支撑材料(可行性报告提纲可在阳光政务平台系统下载)。
(二) 查重及技术先进性分析。将利用大数据分析技术,对照国家科技部科技计划历年资助项目与广东省科技计划历年资助项目,对拟立项项目进行查重和先进性等分析。
(三) 知识产权分析评议。项目研究成果一般应有高质量的知识产权,请各申报单位按照高质量知识产权分析评议指引(见附件3)的有关要求,加强本单位知识产权管理,提出项目的高质量知识产权目标,并在可行性报告中按要求对此进行阐述并提供必要的佐证支撑材料(可行性报告提纲可在阳光政务平台系统下载),勿简单以专利数量、论文数量作为项目目标。
(四) 立项项目按程序审核报批后纳入项目库管理,视年度财政预算及项目落地情况分批出库支持,结合项目进展分阶段拨付财政资金。
(五) 本指南中采取“竞争择优”方式的同一申报方向(或项目),如申报数量不足3家,将视为竞争性不足,不进入评审评议环节,并不予立项;申报数量达3家及以上的,经形式审查、评审评议后,原则上只立项支持1项(指南有特殊说明的除外),在评审结果相近且技术路线明显不同时,可予以并行支持。
广东省科学技术厅
2022年1月25日