一種液體光致抗蝕劑的製作方法
2023-07-08 13:39:31 3
專利名稱：一種液體光致抗蝕劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種光致抗蝕劑即鹼水顯影型光抗蝕劑，尤其涉及一種可光固化、可光成像、用鹼水顯影、耐酸腐蝕、耐各種酸性電鍍液的光致抗蝕劑。
應用於高精密度的印刷電路、雙面電路板、多層電路板的製作工藝中，需要液體光致抗蝕劑(並且是鹼水顯影型)進行製版和刻蝕，而且要其高解析度，用於製作精細線寬的複雜電路板；應用在高精密度的金屬圖象製作以及蝕刻浮雕圖象也需要此產品。目前此類產品在國內研究者眾，但還未見商業上的應用，目前所提供的試製品和國外公開的參考配方一樣，事實上是不可行的，例如其工藝性能差，無法達到0.1mm的線寬，也無法保證印刷電路(銅箔)線條的平整。
本發明的目的是提供一種可光固化、可光成像、用鹼水顯影、耐酸腐蝕、耐各種酸性電鍍液的光致抗蝕劑。本發明的目的還在於提供一種工藝性能好，能製作高質量印刷電路板的光致抗蝕劑。本發明的目的在說明書中還有陳述。
本發明的目的是這樣實現的一種新型液體光致抗蝕劑，其特徵是使用一些可以在紫外光照射後固化的鹼水可溶性樹脂40-80％(重量比)、丙烯酸酯等光固化樹脂(15-30％)、多官能度的丙烯酸酯光交聯劑(5-20％)和光引發劑(1-3％)等材料製成。這些光固化材料在受到紫外光照射以後，發生光固化反應。通過鹼水顯影，去除未感光部分，形成圖象。
光固化部分的圖象，具有耐水、耐酸性能，可以抵抗酸性腐蝕液和酸性電鍍液的侵蝕。。
本發明光致抗蝕劑的組成物進一步限定為1、本發明的鹼水可溶性樹脂是一種端基或側鏈上含有羧基功能團的不飽和丙烯酸樹脂，亦可為混和不飽和丙烯酸樹酯。由於羧基的引入，這種樹脂具有良好的鹼水溶解性能。同時因為含有不飽和的丙烯酸基團，這種樹脂同時具有良好的感光性能。其添加量為40-80％。40-47％較優。
2、本發明的光固化樹脂是帶有環氧基團的不飽和丙烯酸酯；丙烯酸聚氨基甲酸酯；不飽和丙烯酸聚酯等。其添加量為15-30％(重量百分比，下同)。
3、本發明的光交聯劑是一種多官能度的丙烯酸酯。例如三羧甲基丙烷三丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、二縮三丙二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯等。其添加量為5-20％。
4、本發明還可包括一種水溶性丙烯酸單體及衍生物。例如丙烯酸β-羥乙酯、N-羥甲基丙烯醯雙丙烯醯胺等，其添加量為0.5-5％。
5、本發明的光引發劑是一些二苯甲酮、安息香衍生物、苯乙酮衍生物。特別是一種可在顏料體系中保持光作用的含有嗎啡基的苯乙酮衍生物。其添加量為1-3％。
6、本發明的顏料是一種不影響紫外光聚合反應的顏料，例如，酞菁系列的顏料。
7、本發明使用一些特殊效力的流平劑和消泡劑。
本發明具有如下效果本發明組成物為可光固化、可光成像、用鹼水顯影、耐酸腐蝕、耐各種酸性電鍍液的光致抗蝕劑。其工藝性能好，能夠達到0.1mm的線寬，能保證印刷電路(銅箔)線條的平整。經過印刷線路板生產廠家的試用表明能夠達到0.1mm線寬的高解析度，印刷線路板質量良好，可以取代配方保密的名牌產品。
以下通過實施例對本發明作進一步說明應用例如下(只要將各種組成物充分混和即可)，每實施例的含量為重量百分比表1名稱重量百分比含量(％範圍) 例1例2例3端基或側鏈含羧基不飽和丙烯酸樹脂 40-80 40 45 47端基混和側鏈含羧基不飽和丙烯酸樹脂 40-80環氧丙烯酸樹脂 15-30 30 25 22丙烯酸聚氨基甲酸酯 15-30不飽和丙烯酸聚酯 15-30組合丙烯酸樹脂 15-30三羥甲基丙烷三丙烯酸酯 5-20 20 18 151,6-己二醇二丙烯酸酯 5-20二縮三丙二醇二丙烯酸酯 5-20 2季戊四醇三丙烯酸酯 5-206丙烯酸β-羥乙酯0.5-5N-羥甲基丙烯醯胺 0.5-5 1.51.51.5二苯甲酮 0.5-1.5 1 1 1羥基苯乙酮 0.2-0.8含嗎啡啉基苯乙酮衍生物 0.5-1.0顏料 0.5-1.5 0.50.50.5添填料(細微硫酸鋇) 3-5 5 5 5含有機矽基團的消泡劑 0.1-0.5 0.20.20.2含矽酮的流平劑 0.5-0.9 0.90.90.9含矽酮的消泡劑 0.5-0.9 0.90.90.9表2名稱 例4 例5 例6 例7 例8 例9混和鏈含羧基不飽和丙烯酸樹脂 4750556070 75環氧丙烯酸樹脂3025225 43丙烯酸聚氨基甲酸酯不飽和丙烯酸聚酯組合丙烯酸樹脂 1512 10三羥甲基丙烷三丙烯酸酯2018151,6-己二醇二丙烯酸酯二縮三丙二醇二丙烯酸酯季戊四醇三丙烯酸酯 8 65丙烯酸β-羥乙酯 1 11
N-羥甲基丙烯醯胺 1.51.51.5二苯甲酮 1 1 1羥基苯乙酮含嗎啡啉基苯乙酮衍生物 0.5 0.5 0.5顏料 0.30.50.5添填料(細微硫酸鋇)3 3 5 5 5含有機矽基團的消泡劑 0.2 0.2 0.2含矽酮的流平劑 0.20.90.9含矽酮的消泡劑表3名稱 例10 例11 例12 例13 例14 例15 例16 例17含羧基不飽和丙烯酸樹脂4247505560657075環氧丙烯酸樹脂丙烯酸聚氨基甲酸酯 5不飽和丙烯酸聚酯 30272523205 4 3組合丙烯酸樹脂三羥甲基丙烷三丙烯酸酯1718151,6-己二醇二丙烯酸酯二縮三丙二醇二丙烯酸酯 2季戊四醇三丙烯酸酯20181612 6丙烯酸β-羥乙酯N-羥甲基丙烯醯胺 1 1 1 1 1 1.5 1.5 1.5二苯甲酮羥基苯乙酮含嗎啡啉基苯乙酮衍生物0.5 0.5 0.5 0.5 1 1 1 1顏料 1 1 1 1 0.5 0.5 0.5 0.5添填料(細微硫酸鋇)5 5 5 5 5 5 5含有機矽基團的消泡劑 0.2 0.2 0.2含矽酮的流平劑0.5 0.5 0.9 0.9 0.5 0.9 0.8 0.6含矽酮的消泡劑0.2 0.9 0.9 0.9含矽酮的流平劑、含矽酮的消泡劑有多種常規的選擇，此處不多贅述。
本發明應用方法1．塗布絲網印刷(使用300目絲網)或滾塗本發明的組合物；2．前烘85-90℃30分鐘；3．曝光紫外光(波長310-390nm)；光強80mW/cm2.30秒；4．顯影30℃在0.5-1.0％ Na2CO3水溶液中30秒鐘；5．電鍍或腐蝕酸性、中性腐蝕液或電鍍液；6．去膜3-5％NaOH強鹼水溶液水溫50℃
權利要求
1．一種液體光致抗蝕劑，其特徵是組合一些可以在紫外光照射後固化的鹼水可溶性樹脂40-80％(重量比)、丙烯酸酯等光固化樹脂(15-30％)、多官能度的丙烯酸酯光交聯劑(5-20％)和光引發劑(1-3％)等材料製成。
2．由權利要求1所述的一種液體光致抗蝕劑，其特徵是鹼水可溶性樹脂是一種端基或側鏈上含有羧基功能團的不飽和丙烯酸樹脂，亦可為混和不飽和丙烯酸樹酯，添加量40-47％較優。
3．由權利要求1所述的一種液體光致抗蝕劑，其特徵是所述光固化樹脂是帶有環氧基團的不飽和丙烯酸酯、丙烯酸聚氨基甲酸酯、不飽和丙烯酸聚酯等。
4．由權利要求1所述的一種液體光致抗蝕劑，其特徵是所述光交聯劑是一種多官能度的丙烯酸酯、三羧甲基丙烷三丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、二縮三丙二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯等。
5．由權利要求1、2所述的一種液體光致抗蝕劑，其特徵是還包括一種水溶性丙烯酸單體及衍生物丙烯酸β-羥乙酯、N-羥甲基丙烯醯雙丙烯醯胺等，其添加量為0.5-5％。
6．由權利要求1所述的一種液體光致抗蝕劑，其特徵是所述光引發劑是一些二苯甲酮、安息香衍生物、苯乙酮衍生物。
7．由權利要求6所述的一種液體光致抗蝕劑，其特徵是所述光引發劑為可在顏料體系中保持光作用的含有嗎啡基的苯乙酮衍生物，其添加量為1-3％。
8．由權利要求1所述的一種液體光致抗蝕劑，其特徵是添加0.5-1.5％的顏料。
9．由權利要求1所述的一種液體光致抗蝕劑，其特徵是含矽酮的消泡劑和流平劑。
全文摘要
一種液體光致抗蝕劑，組合一些可以在紫外光照射後固化的鹼水可溶性樹脂40—80%(重量比)、丙烯酸酯等光固化樹脂(15—30%)、多官能度的丙烯酸酯光交聯劑(5—20%)和光引發劑(1—3%)等材料製成。這些光固化材料在受到紫外光照射以後，發生光固化反應。通過鹼水顯影，去除未感光部分，形成圖象。製造印刷電路板具有良好的效果。
文檔編號G03F7/00GK1227354SQ9811115
公開日1999年9月1日 申請日期1998年2月24日 優先權日1998年2月24日
發明者朱劉, 慎微, 吳康賢 申請人:朱劉