聚酰亚胺材料被应用于微电子领域已有约30年的历史，由于其优异的化学性能被应用于芯片表面的钝化层等。本文主要研究了聚酰亚胺材料在光刻制造工艺中的工艺建立和工艺问题的解决和改善。由于聚酰亚胺材料在光刻工艺中取代了普通光刻胶进行工艺，然而它不同于普通光刻胶的特性，比如高粘稠度等，给光刻工艺建立带来了很大难度。主要的问题可以总结为聚酰亚胺胶残留问题和芯片边缘胶翘起问题。本文通过多次实验和研究，不仅完成了聚酰亚胺光刻工艺的建立，使其可以顺利投入量产，并且成功地解决了胶残留和胶边缘翘起两大工艺缺陷。本文在第一章节中，首先简单介绍了聚酰亚胺的特性和在半导体器件中的不同应用，光刻工艺流程和光刻胶性质，同时结合了聚酰亚胺的特殊性质和它的光刻工艺特点，说明其光刻工艺的特殊性和难度。还介绍了本论文的研究背景。第二章先后详细介绍了光刻工艺流程，特别是针对聚酰亚胺工艺的特点，介绍了实验设备Track和Stepper的工作方式，主要详细说明了每一步聚酰亚胺光刻工艺参数的设定依据，设备程序调整方法和实验方法。从第三章节开始，本文先后重点研究了聚酰亚胺喷胶系统、涂胶工艺可能造成的胶残留问题；光刻烘烤工艺，特别是不同软烤工艺条件对胶残留问题和胶边缘翘起问题的影响；通过多次显影程序参数调整，逐步完善聚酰亚胺显影程序，解决胶残留问题和胶边缘翘起问题。除了工艺参数上的改进，还有硬件上的改进，比如涂胶手臂改进防止掉片问题，和喷胶系统改进防止胶结晶等。除此之外，在第六章中，本文介绍了聚酰亚胺光刻流程改进和胶批次问题控制，从而进一步降低聚酰亚胺光刻工艺缺陷的发生。