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感光性樹脂組合物及其層壓體的製作方法

2023-08-03 06:23:11


專利名稱::感光性樹脂組合物及其層壓體的製作方法
技術領域:
:本發明涉及能通過鹼性水溶液顯影的感光性樹脂組合物、將該感光性樹脂組合物層壓到支撐體上而成的感光性樹脂層壓體、使用該感光性樹脂層壓體在基板上形成抗蝕圖案的方法、及該抗蝕圖案的用途。更詳細而言,涉及一種感光性樹脂組合物,其提供適合於以下用途的抗蝕圖案印刷電路板的製造、柔性印刷電路板的製造、IC晶片搭載用引線框(以下稱為引線框)的製造、以金屬掩模製造為代表的金屬箔精密加工、以BGA(球柵陣列)和CSP(晶片尺寸封裝)為代表的半導體封裝體製造、TAB(載帶自動鍵合)和C0F(覆晶薄膜在薄膜狀的微細電路板上搭載半導體IC的材料)為代表的帶狀基板的製造、半導體凸塊的製造、平板顯示器領域中的IT0電極、尋址電極或以電磁波屏蔽體為代表的部件的製造、及通過噴砂法加工基材時的保護掩模部件。
背景技術:
:目前,印刷電路板通過光刻法來製造。光刻法是指如下的方法將感光性樹脂組合物塗布在基板上,進行圖案曝光而使該感光性樹脂組合物的曝光部分聚合固化,通過顯影液除去未曝光部分,從而在基板上形成抗蝕圖案,實施蝕刻或鍍敷處理而形成導體圖案後,將該抗蝕圖案從該基板上剝離除去,由此,在基板上形成導體圖案。在上述光刻法中,在將感光性樹脂組合物塗布於基板上時,使用下述方法中的任意一種將光致抗蝕溶液塗布到基板上後使其乾燥的方法;或在基板上層壓依次層壓支撐體、由感光性樹脂組合物形成的層(以下也稱"感光性樹脂層"。)、及根據需要的保護層而得到的感光性樹脂層壓體(以下稱為"感光抗蝕幹膜"。)。並且,在印刷電路板的製造中,大多使用後者即感光抗蝕幹膜。下面簡單敘述使用上述感光抗蝕幹膜製造印刷電路板的方法。首先,在感光抗蝕幹膜具有保護層例如聚乙烯薄膜的情況下,從感光性樹脂層將其剝離。接著,使用層壓機,在基板例如覆銅層壓板上,按照該基板、感光性樹脂層、支撐體的順序層壓感光性樹脂層及支撐體。接著,隔著具有布線圖案的光掩模,通過超高壓汞燈所發射的含i射線(365nm)的紫外線對該感光性樹脂層進行曝光,從而使曝光部分聚合固化。接著,剝離支撐體例如聚對苯二甲酸乙二醇酯。接著,通過顯影液例如具有弱鹼性的水溶液將感光性樹脂層的未曝光部分溶解或分散除去,在基板上形成抗蝕圖案。使用這樣形成的基板上的抗蝕圖案製作金屬導體圖案的方法大體分為兩種方法通過蝕刻而除去未被抗蝕劑覆蓋的金屬部分的方法;通過鍍敷賦予金屬的方法。尤其是,最近從簡化工序出發,大多使用前者的方法。在通過蝕刻除去金屬部分的方法中,通過用固化抗蝕膜覆蓋基板的貫通孔(throughhole,通孔)以及用於層間連接的導通孔(viahole),從而使孔內的金屬不被蝕刻。該方法被稱為蓋孔法(tentingprocess)。蝕刻工序中,使用例如氯化銅、氯化鐵、銅氨絡合物溶液。最近,隨著印刷電路板中布線間隔的微細化,對感光抗蝕幹膜的高解析度的要求逐漸增加。通常,如果使感光抗蝕幹膜的厚度變薄則能提高解析度,能夠適應高解析度的要求。但是,隨著幹膜的厚度變薄,蓋孔性惡化,存在用於覆蓋基板的貫通孔的固化抗蝕劑容易破損,成品率大大降低的問題。因此,需要一種能不增加厚度且蓋孔性良好、對提高成品率有利的感光性樹脂組合物。另一方面,在印刷電路板製造技術中,雷射直接描繪即不需要光掩模的無掩模曝光近年來急劇增加。無掩模曝光的光源大多使用波長350410nm的光、尤其是i射線(365nm)或h射線(405nm)。但是,與通常進行的接觸曝光相比,無掩模曝光1次曝光所需要的時間長,與接觸曝光相比曝光工序的生產率低。因此即使少量也要縮短曝光所需要的時間,因而需要高感光度的感光性樹脂組合物。專利文獻1記載了一種能夠無掩模曝光的感光性樹脂組合物,但感光度還不夠,曝光工序中無法獲得滿意的生產率;此外,關於蓋孔性也沒有任何記載,因此成品率不明。專利文獻2中記載了一種蓋孔性良好且能無掩模曝光的感光性樹脂組合物,但其感光度也不夠,無法獲得滿意的生產率。由這樣的理由出發,期待下述這樣的感光抗蝕幹膜用的感光性樹脂組合物其顯示出良好的相容性,尤其是對405士10nm的光源的感光度高,且蓋孔性優異的感光性樹脂組合物;即期待一種大大有助於提高生產率和提高成品率的感光性樹脂組合物。專利文獻1:日本特開2005-215142號公報專利文獻2:日本特開2007-101940號公報
發明內容發明要解決的問題本發明的目的在於克服上述問題,提供一種能夠大大有助於提高生產率和提高成品率的感光性樹脂組合物,及使用了該組合物的感光性樹脂層壓體。用於解決問題的手段上述課題可通過本發明的下述方案來解決。(1)—種感光性樹脂組合物,所述感光性樹脂組合物含有2090質量%的(a)含有羧酸且酸當量為100600、重均分子量為5,000500,000的鹼可溶性高分子;570質量%的(b)烯屬不飽和加成聚合性單體;以及0.0130質量%的(c)光聚合引發劑,其中,作為該(b)烯屬不飽和加成聚合性單體,含有選自於下述通式(I)表示的化合物組中的至少一種化合物、選自於下述通式(II)表示的化合物組中的至少一種化合物、以及選自於下述通式(III)表示的化合物組中的至少一種化合物,作為該(c)光聚合引發劑,含有0.0130質量%的下述通式(IV)表示的吖啶化合物,[化學式l]6formulaseeoriginaldocumentpage7式(I)中,Ri和R2分別獨立地為氫原子或者甲基;A和B表示碳原子數為26的亞烷基,它們可以相同也可以不同,在不同的情況下,由-(A-O)-和-(B-O)-的重複單元構成的結構可以由無規的方式構成也可以由嵌段的方式構成;ml、m2、m3以及m4為0以上的整數,ml+m2和m3+m4分別獨立地為08的整數,ml+m2+m3+m4為28的整數;[化學式2](n)式(II)中,R3和R4分別獨立地為氫原子或者甲基;C和D表示碳原子數為26的亞烷基,它們可以相同也可以不同,在不同的情況下,由_(C-0)-和-(D-0)-的重複單元構成的結構可以由無規的方式構成也可以由嵌段的方式構成;m5、m6、m7和m8為0以上的整數,m5+m6和m7+m8分別獨立地為028的整數,m5+m6+m7+m8為1028的整數;[化學式3]9—(E-0)m9—(F-0)m11-3—C=CH2(in)9,-(a)鹼可溶性高分子本發明的感光性樹脂組合物中的(a)鹼可溶性高分子是指含有羧酸且酸當量為100600,重均分子量為5,000500,000的鹼可溶性高分子。為了使感光性樹脂組合物相對於由鹼水溶液形成的顯影液、剝離液具有顯影性、剝離性,鹼可溶性高分子的羧基是必要的。酸當量優選為100600,更優選為250450。從確保與溶劑或組合物中的其它成分、尤其是與後述的(b)烯屬不飽和加成聚合性單體的相容性的觀點出發,酸當量為100以上;此外,從維持顯影性、剝離性的觀點出發,酸當量為600以下。這裡,酸當量是指其中,具有1當量的羧基的鹼可溶性高分子的質量(克)。另外,使用平沼自動滴定裝置(Hira皿maR印ortingTitrator)(C0M-555),用0.lmol/L的NaOH水溶液通過電位滴定法來進行酸當量的測定。鹼可溶性高分子的重均分子量優選為5,000500,000。從使感光抗蝕幹膜的厚度保持均勻、獲得對顯影液的耐受性的觀點出發,重均分子量為5,000以上;此外,從維持顯影性的觀點出發,重均分子量為500,000以下。更優選重均分子量為20,000100,000。此時的重均分子量是指通過凝膠滲透色譜法(GPC),使用聚苯乙烯(昭和電工(株)制ShodexSTANDARDSM-105)的標準曲線測定的重均分子量。該重均分子量可使用日本分光(株)制凝膠滲透色譜儀在下述條件下測定。差示折射率計RI-1530泵PU-1580脫氣器DG-9-80-50柱加熱爐C0-1560柱依次為KF-802.5、KF-806MX2、KF-807洗脫液THF鹼可溶性高分子優選為由後述第一單體中的至少一種以上與後述第二單體中的至少一種以上形成的共聚物。第一單體是分子中具有一個聚合性不飽和基的羧酸或酸酐。可列舉例如(甲基)丙烯酸、富馬酸、肉桂酸、巴豆酸、衣康酸、馬來酸酐、及馬來酸半酯。其中,尤其優選(甲基)丙烯酸。這裡,(甲基)丙烯酸是指丙烯酸及/或甲基丙烯酸。以下同樣。第二單體是非酸性的、分子中具有至少一個聚合性不飽和基的單體。可舉出例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-羥基乙基酯、(甲基)丙烯酸2-羥基丙基酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯、(甲基)丙烯酸苄基酯;乙烯醇的酯類例如醋酸乙烯酯;(甲基)丙烯腈、苯乙烯、及可聚合的苯乙烯衍生物。其中,尤其優選(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸正丁基酯、苯乙烯、(甲基)丙烯酸苄基酯。(a)鹼可溶性高分子相對於感光性樹脂組合物的總和的比例在2090質量%的範圍,優選3070質量%。從通過曝光、顯影而形成的抗蝕圖案具有作為抗蝕劑的特性例如在蓋孔、蝕刻及各種鍍敷工序中具有充分的耐受性的觀點出發,優選為20質量%以上、90質量%以下。(b)烯屬不飽和加成聚合性單體本發明的感光性樹脂組合物中,從解析度及蓋孔性的觀點出發,(b)烯屬不飽和加成聚合性單體中優選含有選自下述通式(I)所示的化合物組中的至少一種化合物、選自(II)所示的化合物組中的至少一種化合物、及選自(III)所示的化合物組中的至少一種化合物。9—(A-0)m1-(B-0)m3-S-6=CH2H3C—C-CH3(I)、zoR26-(A-0)w(B—0)m4A-6=CH2式(I)中,&和R2分別獨立地為氫原子或者甲基;A和B表示碳原子數為26的亞烷基,它們可以相同也可以不同,在不同的情況下,由-(A-O)-和-(B-O)-的重複單元構成的結構可以由無規的方式構成也可以由嵌段的方式構成;ml、m2、m3以及m4為0以上的整數,ml+m2和m3+m4分別獨立地為08的整數,ml+m2+m3+m4為28的整數;H3C—C一CH3(II)6—(C-0)m6-(D-0)m8^-6=CH2式(II)中,R3和R4分別獨立地為氫原子或者甲基;C和D表示碳原子數為26的亞烷基,它們可以相同也可以不同,在不同的情況下,由_(C-0)-和-(D-0)-的重複單元構成的結構可以由無規的方式構成也可以由嵌段的方式構成;m5、m6、m7和m8為0以上的整數,m5+m6和m7+m8分別獨立地為028的整數,m5+m6+m7+m8為1028的整數;10formulaseeoriginaldocumentpage11式(III)中,Rs和R6分別獨立地為氫原子或者甲基;E和F表示碳原子數為26的亞烷基,它們可以相同也可以不同,在不同的情況下,由-(E-O)-和-(F-O)-的重複單元構成的結構可以由無規則的方式構成也可以由嵌段的方式構成;m9、ml0、m11和ml2為0以上的整數,m9+m10和mll+ml2分別獨立地為050的整數,m9+ml0+mll+m12為3050的整數。作為選自上述式(I)所示的組中的至少一種化合物的具體例子,可舉出2,2_雙{(4-丙烯醯氧基聚乙氧基)苯基}丙烷或2,2-雙{(4-甲基丙烯醯氧基聚乙氧基)苯基}丙烷。該化合物優選為如下化合物,所述化合物所具有的聚乙氧基為選自由單乙氧基、二乙氧基、三乙氧基、四乙氧基、五乙氧基、六乙氧基、七乙氧基及八乙氧基組成的組中的任意一種基團。此外,還可以舉出2,2_雙{(4-丙烯醯氧基聚烷氧基)苯基}丙烷或2,2-雙{(4_甲基丙烯醯氧基聚烷氧基)苯基}丙烷。作為該化合物所具有的聚烷氧基,可舉出丙氧基、或乙氧基和丙氧基的混合物。這些之中,最優選2,2-雙{(4-甲基丙烯醯氧基二乙氧基)苯基}丙烷。作為選自上述式(II)所示的組中的至少一種化合物的具體例子,包括在雙酚A的兩端分別加成平均5摩爾的環氧乙烷而成的聚乙二醇的二甲基丙烯酸酯(新中村化學工業(株)制NK工》於ABPE-500)、在雙酚A的兩端分別加成平均6摩爾的環氧乙烷和平均2摩爾的環氧丙烷而成的聚亞烷基二醇的二甲基丙烯酸酯。作為選自上述式(III)所示的組中的至少一種化合物所表示的化合物的具體例子,包括在雙酚A的兩端分別加成平均15摩爾的環氧乙烷而成的聚乙二醇的二甲基丙烯酸酯、在雙酚A的兩端分別加成平均15摩爾的環氧乙烷和平均2摩爾的環氧丙烷而成的聚亞烷基二醇的二甲基丙烯酸酯。在本發明的感光性樹脂組合物中所含的選自上述通式(I)所示的化合物組中的至少一種化合物、選自上述通式(II)所示的化合物組中的至少一種化合物、及選自上述通式(III)所示的化合物組中的至少一種化合物的總量優選為在感光性樹脂組合物中含有560質量%,更優選為2050質量%。從表現高解析度、高蓋孔性的觀點出發,該量優選為10質量%以上;此外,從抑制冷流(coldflow)及固化抗蝕劑的剝離延遲的觀點出發,優選為60質量%以下。在(b)烯屬不飽和加成聚合性單體中,選自上述通式(I)所示的化合物組中的至少一種化合物、選自上述通式(II)所示的化合物組中的至少一種化合物、及選自上述通式(III)所示的化合物組中的至少一種化合物的總含量優選為50質量%100質量%,更優選70質量%以上,進一步優選80質量%以上。此外,本發明的感光性樹脂組合物中含有的、選自上述通式(I)所示的組中的至少一種化合物的量優選含有0.530質量%,更優選120質量%,進一步優選210質量%。從表現高解析度的觀點出發,該量優選為O.5質量%以上;從保持固化膜的柔軟性的觀點出發,優選為30質量%以下。同樣,本發明的感光性樹脂組合物中含有的、選自上述通式(II)所示的化合物組中的至少一種化合物的量優選為0.530質量%,更優選為120質量%,進一步優選為210質量%。從表現高解析度、高蓋孔性的觀點出發,該量優選為0.5質量%以上;從保持固化膜的柔軟性的觀點出發,優選為30質量%以下。同樣,本發明的感光性樹脂組合物中含有的、選自上述通式(III)所示的化合物組中的至少一種化合物的量優選為130質量%,更優選為525質量%,進一步優選為1020質量%。從表現高蓋孔性的觀點出發,該量優選為1質量%以上;從抑制冷流、及固化抗蝕劑的剝離延遲的觀點出發,優選為30質量%以下。此外,(b)烯屬不飽和加成聚合性單體中,除了選自上述通式(I)所示的化合物組中的至少一種化合物、選自上述通式(II)所示的化合物組中的至少一種化合物、及選自上述通式(III)所示的化合物組中的至少一種化合物以外,可使用下述所示的能光聚合的不飽和化合物。可舉出例如二(甲基)丙烯酸l,6-己二醇酯、二(甲基)丙烯酸l,4-環己二醇酯、聚丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、2-二(對羥基苯基)丙烷二(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸甘油酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、聚氧丙基三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、聚氧乙基三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三縮水甘油基醚三(甲基)丙烯酸酯、雙酚A二縮水甘油基醚二(甲基)丙烯酸酯、鄰苯二甲酸P-羥基丙基-P'-(丙烯醯氧基)丙基酯、苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、壬基苯氧基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯、壬基苯氧基聚亞烷基二醇(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇單(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇十二丙二醇、對加成有環氧丙烷的聚丙二醇再在兩端加成環氧乙烷(在加成有平均12摩爾的環氧丙烷的聚丙二醇的兩端,分別加成平均3摩爾的環氧乙烷)的聚亞烷基二醇的二甲基丙烯酸酯。此外,還可舉出氨基甲酸酯化合物。作為氨基甲酸酯化合物,可舉出例如六亞甲基二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯或二異氰酸酯化合物例如2,2,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯與一分子中具有羥基和(甲基)丙烯醯基的化合物例如丙烯酸2-羥基丙基酯、低聚丙二醇單甲基丙烯酸酯所形成的氨基甲酸酯化合物。具體而言,為六亞甲基二異氰酸酯和低聚丙二醇單甲基丙烯酸酯(日本油脂(株)制、7^^7—PP1000)的反應產物。這些可以單獨使用,也可以2種以上並用。本發明中使用的(b)烯屬不飽和加成聚合性單體相對於感光性樹脂組合物的總和的比例在570質量%的範圍,優選為1060質量%。從提高感光度、解析度、密合性的觀點出發,優選為5質量%以上,此外,從抑制冷流、及固化抗蝕劑的剝離延遲的觀點出發,優選為70質量%以下。[OOSO](c)光聚合引發劑本發明的感光性樹脂組合物中,可使用通常已知的引發劑作為(c)光聚合引發12劑。本發明的感光性樹脂組合物中含有的(c)光聚合引發劑的量優選在0.0130質量%的範圍,更優選的範圍是O.0510質量%。從獲得足夠的感光度的觀點出發,優選為0.01質量%以上,此外,從使光充分透過至抗蝕劑底面、獲得良好的高解析度的觀點出發,優選為30質量%以下。作為這樣的光聚合引發劑,包括2-乙基蒽醌、八乙基蒽醌、l,2-苯並蒽醌、2,3_苯並蒽醌、2-苯基蒽醌、2,3-二苯基蒽醌U-氯蒽醌、2-氯蒽醌、2-甲基蒽醌、1,4-萘醌、9,10-菲醌、2-甲基-1,4-萘醌、9,10-菲醌、2-甲基-l,4-萘醌、2,3-二甲基蒽醌、3-氯-2-甲基蒽醌等醌類;芳香族酮類,例如二苯甲酮、米嗤酮[4,4'_雙(二甲基氨基)二苯甲酮]、4,4'-雙(二乙基氨基)二苯甲酮;苯偶姻或苯偶姻醚類,例如苯偶姻、苯偶姻乙基醚、苯偶姻苯基醚、甲基苯偶姻、乙基苯偶姻;二烷基縮酮類,例如苄基二甲基縮酮、苄基二乙基縮酮;噻噸酮類,例如二乙基噻噸酮、氯噻噸酮;二烷基氨基安息香酸酯類,例如二甲基氨基安息香酸乙酯;肟酯類,例如、l-苯基-l,2-丙二酮-2-0-苯甲醯肟、l-苯基-l,2_丙二酮-2-(0-乙氧基羰基)肟、洛粉鹼二聚體,例如2-(鄰氯苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚體、2-(鄰氯苯基)_4,5-雙-(間甲氧基苯基)咪唑二聚體、2-(對甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚體。這些化合物可單獨使用,也可以將2種以上並用。本發明的優選實施方式為本發明的感光性樹脂組合物中含有下述通式(IV)所示的吖啶化合物作為(c)光聚合引發劑。本發明的感光性樹脂組合物中所含的該吖啶化合物的量為O.Ol30質量%,優選為0.0510質量%。從獲得充分的感光度的觀點出發,該量優選為0.01質量%以上,此外,從使光線充分透過至抗蝕劑底面、獲得良好的高解析度的觀點出發,優選為30質量%以下。(IV)(式中、R7為氫、烷基、芳基、吡啶基、烷氧基或取代烷基。)作為上述吖啶化合物,可舉出例如吖啶、9-苯基吖啶、9-(對甲基苯基)吖啶、9-(對乙基苯基)吖啶、9-(對異丙基苯基)吖啶、9-(對正丁基苯基)吖啶、9-(對叔丁基苯基)吖啶、9-(對甲氧基苯基)吖啶、9-(對乙氧基苯基)吖啶、9-(對乙醯基苯基)吖啶、9-(對二甲基氨基苯基)吖啶、9-(對氰基苯基苯基)吖啶、9-(對氯二苯基)吖啶、9-(對溴苯基)吖啶、9-(間甲基苯基)吖啶、9-(間正丙基苯基)吖啶、9-(間異丙基苯基)吖啶、9-(間正丁基苯基)吖啶、9-(間叔丁基苯基)吖啶、9-(間甲氧基苯基)吖啶、9-(間乙氧基苯基)吖啶、9-(間乙醯基苯基)吖啶、9-(間二甲基氨基苯基)吖啶、9-(間二乙基氨基苯基)吖啶、9-(氰基苯基)吖啶、9-(間氯苯基)吖啶、9-(間溴苯基)吖啶、9-甲基吖啶、9-乙基吖啶、9-正丙基吖啶、9-異丙基吖啶、9-氰基乙基吖啶、9-羥基乙基吖啶、9-氯乙基吖啶、9-甲氧基吖啶、9-乙氧基吖啶、9-正丙氧基吖啶、9-異丙氧基吖啶、9-氯乙氧基吖啶。其中,期望為9-苯基吖啶。(d)N-芳基-a-胺基酸化合物在本發明的感光性樹脂組合物中,優選在感光性樹脂組合物中含有0.013質量%的N-芳基-a-胺基酸化合物。N-芳基-a-胺基酸化合物的更優選的含量為0.051質量%。從獲得足夠的感光度的觀點出發,N-芳基_a_胺基酸化合物的含量優選為0.01質量%以上,從解析度的觀點出發,優選為3質量%以下。作為N-芳基-a-胺基酸化合物,例如可列舉出N-苯甘氨酸、N-甲基_N_苯甘氨酸、N-乙基-N-苯甘氨酸、N-(正丙基)-N-苯甘氨酸、N-(正丁基)_苯甘氨酸、N-(2-甲氧基乙基)-N-苯甘氨酸、N-甲基-N-苯丙氨酸、N-乙基-N-苯丙氨酸、N-(正丙基)-N-苯丙氨酸、N-(正丁基)-N-苯丙氨酸、N-甲基-N-苯纈氨酸、N-甲基-N-苯基亮氨酸、N-甲基-N-(對甲苯基)甘氨酸、N-乙基-N-(對甲苯基)甘氨酸、N-(正丙基)-N-(對甲苯基)甘氨酸、N-(正丁基)-N-(對甲苯基)甘氨酸、N-甲基-N-(對氯苯基)甘氨酸、N-乙基-N-(對氯苯基)甘氨酸、N-(正丙基)-N-(對氯苯基)甘氨酸、N-(正丁基)-N-(對氯苯基)甘氨酸、N-甲基-N-(對溴苯基)甘氨酸、N-乙基-N-(對溴苯基)甘氨酸、N-(正丙基)-N-(對溴苯基)甘氨酸、N-(正丁基)-N-(對溴苯基)甘氨酸、N,N'-二苯基甘氨酸,N-(對氯苯基)甘氨酸、N-(對溴苯基)甘氨酸、N-(鄰氯苯基)甘氨酸。其中特別優選N-苯甘氨酸。(e)滷素化合物在本發明的感光性樹脂組合物中,優選在感光性樹脂組合物中含有0.013質量%的滷素化合物。該滷素化合物更優選的含量為O.11.5質量%。從光固化性的觀點出發,滷素化合物的含量優選為0.01質量%以上,從抗蝕劑的保存穩定性的觀點出發,優選為3質量%以下。作為滷素化合物,可列舉出例如戊基溴、異戊基溴、溴化異丁烯、溴化乙烯、二苯甲基溴、苄基溴、二溴甲烷、三溴甲基苯碸、四溴化碳、三(2,3-二溴丙基)磷酸鹽、三氯乙醯胺、戊基碘、異丁基碘、l,l,l-三氯-2,2-雙(對氯苯基)乙烷、氯化三嗪化合物,其中,特別優選使用三溴甲基苯碸。(f)其它成分為了提高本發明的感光性樹脂組合物的處理性,還可以加入隱色染料、著色物質。作為隱色染料,可舉出三(4-二甲基氨基-2_甲基苯基)甲烷(別名隱色結晶紫)、三(4-二甲基氨基-2-甲基苯基)甲烷(別名隱色孔雀綠)、熒烷染料。其中,使用隱色結晶紫時對比度良好,因而優選。含有隱色染料時的含有量,優選在感光性樹脂組合物中為0.110質量%。從表現對比度的觀點出發,優選為0.1質量%以上,此外,從維持保存穩定性的觀點出發,優選為10質量%以下。從密合性及對比度的觀點出發,本發明的優選實施方式是感光性樹脂組合物中組合使用隱色染料和上述(e)滷化物。作為著色物質,可舉出例如品紅、酞菁綠、鹼性槐黃、副品紅、結晶紫、甲基橙、耐爾藍2B、維多利亞藍、孔雀綠(保土少谷化學(株)製造的7^七>(註冊商標)MALACHITEGREEN)、鹼性藍20、鑽石綠(保土少谷化學(株)製造的74七>(註冊商標)DIAMONDGREENGH)。含有著色物質時的添加量優選在感光性樹脂組合物中為0.0011質量%。為0.001質量%以上的含量,具有提高處理性的效果,為1質量%以下的含量,具有維持保存穩定性的效果。進一步,為了提高本發明的感光性樹脂組合物的熱穩定性、保存穩定性,感光性樹脂組合物中可加入選自自由基聚合阻聚劑、苯並三唑類和羧基苯並三唑類組成的組中的至少l種以上的化合物。14作為這樣的自由基聚合阻聚劑,可列舉出例如對甲氧基苯酚、氫醌、連苯三酚、萘胺、叔丁基鄰苯二酚、氯化亞銅、2,6-二叔丁基_對甲酚、2,2'-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、2,2'-亞甲基雙(4-乙基-e-叔丁基苯酚)、亞硝基苯基羥基胺鋁鹽和二苯基亞硝基胺等。另外,作為苯並三唑類,可以列舉例如1,2,3-苯並三唑、1-氯-1,2,3-苯並三唑、雙(N-2-乙基己基)氨基亞甲基-l,2,3-苯並三唑、雙(N-2-乙基己基)氨基亞甲基-1,2,3-甲苯基三唑和雙(N-2-羥基乙基)氨基亞甲基-l,2,3-苯並三唑等。另外,作為羧基苯並三唑類,可列舉出例如4-羧基-1,2,3-苯並三唑、5-羧基-1,2,3-苯並三唑、N-(N,N-二-2-乙基己基)氨基亞甲基羧基苯並三唑J-(N,N-二-2-羥基乙基)氨基亞甲基羧基苯並三唑以及^^,^二-2-乙基己基)氨基亞乙基羧基苯並三唑等。自由基聚合阻聚劑、苯並三唑類和羧基苯並三唑類的總計添加量優選為0.013質量%,更優選為0.051質量%。從對感光性樹脂組合物賦予保存穩定性的觀點出發,該量優選為0.01質量%以上,此外,從維持感光度的觀點出發,該量更優選為3質量%以下。在本發明的感光性樹脂組合物中,根據需要,還可以含有增塑劑。作為這樣的增塑劑,可列舉出例如聚乙二醇、聚丙二醇、聚氧丙烯聚氧乙烯醚、聚氧乙烯單甲醚、聚氧丙烯單甲醚、聚氧乙烯聚氧丙烯單甲醚、聚氧乙烯單乙醚、聚氧丙烯單乙醚、聚氧乙烯聚氧丙烯單乙醚等二醇*醚類,鄰苯二甲酸二乙酯等鄰苯二甲酸酯類,鄰甲苯磺醯胺、對甲苯磺醯胺、檸檬酸三丁酯、檸檬酸三乙酯、乙醯檸檬酸三乙酯、乙醯檸檬酸三正丙酯、乙醯檸檬酸三正丁酯。作為增塑劑等添加劑的量,優選在感光性樹脂組合物中含有550質量%,更優選為530質量%。從抑制顯影時間延遲、或者對固化膜賦予柔軟性的觀點出發,優選為5質量%以上,此外,從抑制固化不足和冷流的觀點出發,優選為50質量%以下。本發明的感光性樹脂層壓體由感光性樹脂層和支撐該層的支撐體構成,根據需要可以在感光性樹脂層的與支撐體相反一側的表面具有保護層。作為其中使用的支撐體,期望是使由曝光光源放射出的光線透過的透明物質。作為這樣的支撐體,可以列舉例如聚對苯二甲酸乙二酯薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚氯乙烯薄膜、氯乙烯共聚物薄膜、聚偏氯乙烯薄膜、偏氯乙烯共聚薄膜、聚甲基丙烯酸甲酯共聚物薄膜、聚苯乙烯薄膜、聚丙烯腈薄膜、苯乙烯共聚物薄膜、聚醯胺薄膜和纖維素衍生物薄膜。這些薄膜還可以根據需要使用經拉伸的薄膜。優選霧度為5以下。關於薄膜的厚度,厚度薄的薄膜在圖像形成性和經濟性的方面是有利的,由於必須維持強度,優選使用1030iim的厚度。此外,作為在感光性樹脂層壓體中所用的保護層的重要特性,就與感光性樹脂層的密合力而言,保護層與感光性樹脂層的密合力相較於支撐體與感光性樹脂層的密合力應足夠小且可容易地剝離。例如,可以優選使用聚乙烯薄膜和聚丙烯薄膜作為保護層。此外,可以使用日本特開昭59-202457號公報中所示的剝離性優異的薄膜。保護層的膜厚優選為10lOOym,更優選為1050iim。本發明的感光性樹脂層壓體中的感光性樹脂層的厚度因用途而異,優選為5100iim,更優選為760iim。厚度越薄,解析度越高,此外,厚度越厚,膜強度越強。依次層壓支撐體、感光性樹脂層和根據需要設置的保護層從而製備本發明的感光性樹脂層壓體的方法,可以採用目前已知的方法。例如,將用於感光性樹脂層的感光性樹脂組合物與用於將其溶解的溶劑混合製成均一溶液,首先使用棒塗機或輥塗機將其塗布到支撐體上,乾燥,在支撐體上層壓由該感光性樹脂組合物構成的感光性樹脂層。然後,根據需要,通過在該感光性樹脂層上層壓保護層,從而能製備感光性樹脂層壓體。作為上述溶劑,可以列舉以甲乙酮(MEK)為代表的酮類以及以甲醇、乙醇和異丙醇為代表的醇類,例如。優選在感光性樹脂組合物中添加溶劑,使得塗布於支撐體上的感光性樹脂組合物溶液的粘度在25t:為5004000mPa。〈抗蝕圖案形成方法〉使用本發明感光性樹脂層壓體的抗蝕圖案可以通過包括層壓工序、曝光工序和顯影工序的工序來形成。下面示出具體方法的一個例子。作為基板(被加工基材),以製造印刷電路板為目的時的覆銅層壓板、以及以製造凹凸基材為目的時的玻璃基材可舉出例如等離子體顯示板用基材、表面傳導電子發射顯示(Surface-conductionElectron-emitterDisplay)基材、有機E"場至撥光)密封巾冒用、形成有貫通孔的矽晶圓及陶瓷基材。等離子體顯示用基材是指如下的基材在玻璃上形成電極後,塗布介電層,接著塗布隔壁用玻璃糊,對隔壁用玻璃糊部分實施噴砂加工從而形成隔壁。這些基板經噴砂工序後即成為凹凸基材。首先,使用層壓機進行層壓工序。在感光性樹脂層壓體具有保護層的情況下剝離保護層,然後,使用層壓機將該感光性樹脂層壓體的由感光性樹脂組合物形成的層加熱壓粘並層壓到基板表面上,形成感光性樹脂層。在該情況下,感光性樹脂層可以僅形成在基板表面的單面上,也可以形成在兩面上。此時的加熱溫度通常為40160°C。此外,通過進行二次以上該加熱壓粘,能提高密合性和耐化學藥品性。此時,壓粘可以使用具有雙聯輥的二段式層壓機,也可以多次反覆通過輥來進行壓粘。然後,使用曝光機進行曝光工序。根據需要可以剝離支撐體,並通過光掩模使用活性光進行曝光。曝光量由光源照度和曝光時間決定。還可以使用光量計進行測定。此外,曝光工序中也可以使用直接描繪曝光方法。直接描繪曝光不使用光掩模,是在基板上直接描繪後進行曝光的方式。作為光源可使用例如波長350410nm的半導體雷射、超高壓汞燈。描繪圖案可通過電腦進行控制,此時的曝光量可通過光源照度及基板的移動速度來確定。接著,使用顯影裝置進行顯影工序。曝光後,在感光性樹脂層上具有支撐體的情況下視需要將該支撐體除去,接著,使用鹼性水溶液的顯影液,將未曝光部分顯影除去,獲得抗蝕圖案。作為鹼性水溶液,使用化20)3或1(20)3的水溶液。它們可以根據感光性樹脂層的特性來選擇,通常是濃度0.22質量%、204(TC的Na2C03水溶液。還可以在該鹼性水溶液中混入表面活性劑、消泡劑、用於促進顯影的少量有機溶劑。通過上述工序能獲得抗蝕圖案,但還可以根據情況進行將該抗蝕圖案加熱到10030(TC的加熱工序。通過實施該加熱工序,可以進一步提高耐化學藥品性。加熱可以使用熱風、紅外線或遠紅外線的方式的加熱爐。〈使用直接描繪曝光方式的抗蝕圖案形成方法>16在支撐體上塗布感光性樹脂組合物,使得感光性樹脂層的厚度達到30m,乾燥,從而在支撐體上層壓由感光性樹脂組合物形成的感光性樹脂層。接著,通過在感光性樹脂層上層壓保護層來製作感光性樹脂層壓體。剝離通過上述工序而獲得的感光性樹脂層壓體的保護層後,通過層壓機將感光性樹脂層加熱層壓到經噴砂磨刷研磨(日本研削砥粒(株)制、寸々,>夕'AA(註冊商標)#F220P)的銅厚35m的覆銅層壓板上,獲得帶有感光性樹脂層的覆銅層壓板。對所獲得的帶有感光性樹脂層的覆銅層壓板的感光性樹脂層,使用直接描繪式曝光裝置(日立匕'7乂力二夕^(株)制、DI曝光機DE-1AH),通過h射線(405nm),在照度10mW/cm2以上且雷射掃描方向的掃描速度為2cm/秒以上、更優選照度15mW/cm2以上且雷射掃描方向的掃描速度為3cm/秒以上、進一步優選照度25mW/cm2以上且雷射掃描方向的掃描速度為4cm/秒以上的條件下進行曝光。通過在照度10mW/cm2以上且以雷射掃描方向的掃描速度為2cm/秒以上曝光,能夠提高成品率。接著剝離支撐體後,使用鹼顯影機(7-機工制,幹膜用顯影機),以最小顯影時間的2倍時間噴射(噴射壓力0.22MPa)30°C的1質量%Na2C03水溶液,溶解除去未曝光的感光性樹脂層,以與最小顯影時間相同的時間進行水洗(噴射壓力0.2MPa),乾燥,形成抗蝕圖案。〈導體圖案的製造方法、印刷電路板的製造方法>本發明的印刷電路板的製造方法,可以緊接著使用覆銅層壓板或撓性基板作為基板的上述抗蝕圖案形成方法,經過以下的工序來進行。首先,在通過顯影而露出的基板的銅面上,使用已知的方法例如蝕刻法或鍍敷法形成導體圖案。然後,利用具有比顯影液強的鹼性的水溶液將抗蝕圖案從基板剝離,從而獲得期望的印刷電路板。對於剝離用的鹼性水溶液(以下還稱為"剝離液"。)沒有特別的限制,通常使用濃度25質量%、溫度4070°C的NaOH或KOH的水溶液。在剝離液中也可以加入少量的水溶性溶劑。〈引線框的製造方法〉本發明的引線框製造方法,可以緊接著使用例如銅、銅合金或鐵系合金的金屬板作為基板的前述抗蝕圖案形成方法,經過以下的工序來進行。首先,對通過顯影而露出的基板進行蝕刻從而形成導體圖案。然後,通過與上述印刷電路板的製造方法同樣的方法剝離抗蝕圖案,從而獲得期望的引線框。〈半導體封裝體的製造方法>本發明半導體封裝體的製造方法,可以緊接著使用完成了作為LSI電路形成的晶圓而作為基板的上述抗蝕圖案形成方法,經過以下的工序來進行。首先,對於通過顯影而露出的開口部分,實施利用銅或焊錫的柱狀鍍敷,從而形成導體圖案。然後,通過與上述印刷電路板的製造方法同樣的方法剝離抗蝕圖案,再通過蝕刻除去柱狀鍍敷以外部分的薄的金屬層,從而獲得期望的半導體封裝體。〈具有凹凸圖案的基材的製造方法>使用本發明的感光性樹脂層壓體作為感光抗蝕幹膜並通過噴砂法對基材進行加工時,在基材上通過與前述方法同樣的方法來層壓感光性樹脂層壓體,並實施曝光、顯影。17進而,經過下述工序,能夠在基材上進行微細圖案的加工從所形成的抗蝕圖案上吹附噴砂材料而切削至目標深度的噴砂處理工序,通過鹼剝離液將基材上殘存的樹脂部分從基材除去的剝離工序。前述噴砂處理工序中所用的噴砂材料可使用公知的材料,可使用如以Si0、Si02、A1203、CaC03、ZrO、玻璃、不鏽鋼為材質且大小為2100ym左右的微粒。以下通過實施例對本發明的實施方式的例子進行詳細說明。實施例1.評價用樣品的製作實施例17及比較例14中的感光性樹脂層壓體如下製作。〈感光性樹脂層壓體的製作>準備表1所示的化合物,將表2所示組成比例的感光性樹脂組合物充分攪拌混合,使用棒塗機均勻塗布於作為支撐體的16ym厚的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜的表面,在95°C的乾燥機中乾燥3分鐘,形成感光性樹脂層。感光性樹脂層的厚度為30m。接著,在感光性樹脂層的未層壓聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜的表面上,貼合作為保護層的22m厚的聚乙烯薄膜,得到感光性樹脂層壓體。另外,表2中的P-l、P_2、P-3的質量份為包含甲乙酮在內的值。〈基板整面〉感光度、解析度、蓋孔的評價用基板,使用以噴射壓力0.20MPa噴砂磨刷研磨(日本研削砥粒(株)制、寸々,>夕"AA(註冊商標)#F220P)後的基板。〈層壓>邊剝離感光性樹脂層壓體的聚乙烯薄膜,邊通過熱輥層壓機(旭化成(株)公司製造,AL-70)在輥溫度105t:下對預熱成6(rC的基板進行層壓。空氣壓力為O.35MPa,層壓速度為1.5m/min。〈曝光>使用直接描繪式曝光裝置(日立匕-7乂力二夕7(株)制、in曝光機DE-1AH),以在h射線(405nm)、照度25mW/cm2下曝光時^卜一77—21段階段式曝光表中的5段固化的曝光量進行曝光。〈顯影>剝離聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜後,使用鹼顯影機(7-機工制,幹膜用顯影機),以規定時間噴射(噴射壓力0.22MPa)3(TC的1質量%Na2C03水溶液,以最小顯影時間的2倍時間溶解除去感光性樹脂層的未曝光部分,以與最小顯影時間相同的時間進行水洗(噴射壓力0.2MPa),乾燥。此時,將未曝光部分的感光性樹脂層完全溶解所需要的最少時間作為最小顯影時間。2.評價方法為評價曝光時的生產率,對曝光節拍進行了評價,此外,為了評價成品率,對膜破損進行了評價。(1)曝光節拍使用直接描繪式曝光裝置(日立匕'7乂力二夕7(株)制、IH曝光機DE-1AH),以在h射線(405nm)、照度25mW/cm2下曝光時^卜一77—21段階段式曝光表中的5段固化即表2的注1所定義的曝光量,基於對雷射掃描方向曝光30cm所需要的時間,如下所述地進行分級。〇(良)不足7秒X(差)7秒以上(2)膜破損率在1.6mmt厚的覆銅層壓板上,將感光性樹脂層壓體層壓到開有直徑6mm的孔的基材的兩面,以表2的注1所定義的曝光量進行曝光,以最小顯影時間的2倍顯影時間進行顯影,水洗,乾燥。然後,測定孔破損數,通過下述數學式計算破損率。蓋孔膜破損率(%)=[破損的孔數(個)/孔的總數(個)]XIOO基於該蓋孔膜破損率(%)如下所述地進行分級。◎(優)不足1%〇(良)1%以上、不足3%X(差)3%以上(3)解析度對層壓後經過15分鐘的感光度、解析度評價用基板,藉由曝光部分與未曝光部分的寬度為l:1的比率的線狀圖案掩模,以表2的注1中定義的曝光量進行曝光。以最小顯影時間的2倍的顯影時間進行顯影,水洗,乾燥。以能正常形成固化抗蝕劑線的最小掩模線寬作為解析度。實施例17及比較例15的結果示於下述表2。表ltableseeoriginaldocumentpage19p-1具有甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸/苯乙烯(質量比為50/25/25)的組成且酸當量為344、重均分子量為50,000的共聚物的43重量%(固體成分)的甲乙酮溶液M-4雙酚A的兩端分別加成平均15mol的環氧乙烷的聚乙二醇的二甲基丙烯酸酯M-5雙酚A的兩端分別加成平均2mol的環氧丙烷的聚丙二醇和加成平均15mol的環氧乙烷的聚乙二醇的二甲基丙烯酸酯M-6九乙二醇二丙烯酸酯I-19-苯基吖徒1-2N-苯甘氨酸D-1鑽石綠D-2隱色結晶紫D-3三溴甲基苯碸表220產業上的可利用性本發明能夠利用於COinCOS,◎3◎◎insg卜COO◎X7,◎PSOf,8SKt;卜'◎CM寸.◎◎◎3in,◎CM丄Cj42下"277:印刷電路板的製造、IC晶片搭載21s墨您qq寸f晝您?一l嘗二丞提^9f丞堪械gf承堪械寸,堪械sf逸堪械盟蹈^超宋輸模金戴^製造所代表的金屬箔精密加工、BGA或CSP所代表的封裝體的製造、COF及TAB所代表的帶狀基板的製造、半導體凸塊的製造、ITO電極及尋址電極、電磁波屏蔽體所代表的平板顯示器的隔壁的製造、及通過噴砂方法製造具有凹凸圖案的基材的方法。權利要求一種感光性樹脂組合物,所述感光性樹脂組合物含有20~90質量%的(a)含有羧酸且酸當量為100~600、重均分子量為5,000~500,000的鹼可溶性高分子;5~70質量%的(b)烯屬不飽和加成聚合性單體;以及0.01~30質量%的(c)光聚合引發劑,其中,作為該(b)烯屬不飽和加成聚合性單體,含有選自於下述通式(I)表示的化合物組中的至少一種化合物、選自於下述通式(II)表示的化合物組中的至少一種化合物、以及選自於下述通式(III)表示的化合物組中的至少一種化合物,作為該(c)光聚合引發劑,含有0.01~30質量%的下述通式(IV)表示的吖啶化合物,[化學式1]式(I)中,R1和R2分別獨立地為氫原子或者甲基;A和B表示碳原子數為2~6的亞烷基,它們可以相同也可以不同,在不同的情況下,由-(A-O)-和-(B-O)-的重複單元構成的結構可以由無規的方式構成也可以由嵌段的方式構成;m1、m2、m3以及m4為0以上的整數,m1+m2和m3+m4分別獨立地為0~8的整數,m1+m2+m3+m4為2~8的整數;[化學式2]式(II)中,R3和R4分別獨立地為氫原子或者甲基;C和D表示碳原子數為2~6的亞烷基,它們可以相同也可以不同,在不同的情況下,由-(C-O)-和-(D-O)-的重複單元構成的結構可以由無規的方式構成也可以由嵌段的方式構成;m5、m6、m7和m8為0以上的整數,m5+m6和m7+m8分別獨立地為0~28的整數,m5+m6+m7+m8為10~28的整數;[化學式3]式(III)中,R5和R6分別獨立地為氫原子或者甲基;E和F表示碳原子數為2~6的亞烷基,它們可以相同也可以不同,在不同的情況下,由-(E-O)-和-(F-O)-的重複單元構成的結構可以由無規則的方式構成也可以由嵌段的方式構成;m9、m10、m11和m12為0以上的整數,m9+m10和m11+m12分別獨立地為0~50的整數,m9+m10+m11+m12為30~50的整數;[化學式4]式(IV)中,R7為氫、烷基、芳基、吡啶基、烷氧基、或者為取代烷基。FPA00001022449000011.tif,FPA00001022449000021.tif,FPA00001022449000022.tif,FPA00001022449000031.tif2.根據權利要求1所述的感光性樹脂組合物,其進一步含有0.013質量%的(d)N-芳基-a-胺基酸化合物和0.0130質量%的(e)滷化物。3.—種感光性樹脂層壓體,其含有由基材膜構成的支撐體、和層壓在該支撐體上的由權利要求1或2所述的感光性樹脂組合物構成的層。4.一種抗蝕圖案形成方法,其含有以下工序準備權利要求3所述的感光性樹脂層壓體,在基板上層壓該感光性樹脂層壓體的由感光性樹脂組合物構成的層來形成感光性樹脂層,對該感光性樹脂層進行曝光、顯影。5.根據權利要求4所述的抗蝕圖案形成方法,在所述曝光工序中,曝光方法為直接描繪,照度為10mW/cm2以上,雷射掃描方向的掃描速度為2cm/秒以上。6.—種具有凹凸圖案的基材的製造方法,其包含以下步驟使用玻璃肋作為基板,根據權利要求4或5所述的方法在該基板上形成抗蝕圖案,用噴砂方法加工所得基板,剝離抗蝕圖案。7.—種導體圖案的製造方法,其包含以下步驟使用金屬板或包覆有金屬膜的絕緣板作為基板,根據權利要求4或5所述方法在該基板上形成抗蝕圖案,對得到的基板進行蝕刻或鍍敷。8.—種印刷電路板的製造方法,其包含以下步驟使用包覆有金屬的絕緣板作為基板,根據權利要求4或5所述方法在該基板上形成抗蝕圖案,對得到的基板進行蝕刻或鍍敷,剝離抗蝕圖案。9.一種引線框的製造方法,其包含以下步驟使用金屬板作為基板,根據權利要求4或5所述方法在該基板上形成抗蝕圖案,對得到的基板進行蝕刻,剝離抗蝕圖案。10.—種半導體封裝體的製造方法,其包含以下步驟使用完成了作為LSI的電路形成[化學式4]的晶圓而作為基板,根據權利要求4或5所述方法在該基板上形成抗蝕圖案,對得到的基板進行鍍敷,剝離抗蝕圖案。全文摘要一種感光性樹脂組合物,其含有20~90質量%的(a)含有羧酸且酸當量為100~600、重均分子量為5,000~500,000的鹼可溶性高分子;5~70質量%的(b)特定的烯屬不飽和加成聚合性單體;以及0.01~30質量%的(c)光聚合引發劑。文檔編號H05K3/18GK101779165SQ200880102779公開日2010年7月14日申請日期2008年8月14日優先權日2007年8月15日發明者馬場幸雅申請人:旭化成電子材料株式會社

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