Substitution von NMP

N-Methyl-2-pyrrolidon (NMP) ist ein häufiges Lösungsmittel in der Halbleiterindustrie. Es wird verwendet, um dünne Schichten präzise zu strukturieren (Lift-off-Prozess) und Oberflächen zu reinigen (Lackablösen). Diese Prozesse sind wichtig, um die Qualität und Leistung von Halbleiterbauelementen sicherzustellen.

Ab 2018 wurde NMP in den Anhang XVII der REACh-Verordnung aufgenommen, aufgrund seiner Reproduktionstoxizität und seiner reizenden Wirkung auf Augen, Haut und Atemwege. Seit Mai 2020 sind in der EU Verbraucherprodukte mit einem NMP-Gehalt von 0,3% oder mehr verboten.

Am Fraunhofer IPMS konzentrieren wir uns auf die Entwicklung von Prozessen unter Verwendung unbedenklicherer Produkte. Unsere Forschung zielt darauf ab, Ersatzstoffe für NMP zu identifizieren und zu erforschen.

Das Ersatzprodukt für NMP sollte folgende Anforderungen erfüllen:

• Entfernung von positiven und negativen Lacken
• Geringe Gefährdungseinstufung
• Geeignet für Halbleiteranwendungen
• Keine Anätzung der zu reinigenden Schichten (z. B. Si, Poly-Si, SiO2, Al, AlSiCu, Al2O3, Ta, Ta2O5)
• Rückstandsloses Entfernen
• Folgereinigung mit IPA und/oder DI-H₂O möglich
• Einsatztemperatur: Raumtemperatur bis 65 °C
• Hoher Flammpunkt (>60 °C), hoher Siedepunkt (>90 °C), Schmelzpunkt (<10 °C)
• Geeignet für den Einsatz in manuellen Nassbänken
• Materialkompatibilität (Edelstahl, PE-EL, PFA, FFKM)
• Geeignet für Ultraschallanwendungen

Drei mögliche Produkte wurden identifiziert, die als Substitut für NMP in Frage kommen:

1. Eine wässrige Mischung mit Ethern und Alkoholen
2. Ein Produkt basierend auf Dimethyladipat
3. Eine Mischung von Dimethylsulfoxid und Diglyolamin

Genauere Informationen können Sie dem Poster links entnehmen.