一种干膜光致抗蚀剂制造技术

本发明专利技术公开了一种干膜光致抗蚀剂，主要包含30~55重量份的组分A、45~70重量份的碱可溶性树脂和1~5重量份的光引发剂。其中，组分A包含A1、A2、A3和A4四种组分，其中A1、A2、A3三种组分按照任意配比混合，且A1、A2、A3三种组分的总重量份占组分A质量的70%~90%；碱可溶性树脂为重均分子量80000-120000，酸值200-350 mgKOH/g的含羧基的乙烯基类树脂。光引发剂包括六芳基双咪唑化合物和9-苯基吖啶系化合物。该干膜抗蚀剂感光速度快、分辨率高、柔韧性强且收缩率低，具有良好的掩孔及抗电镀性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种干膜光致抗蚀剂，该干膜光致抗蚀剂感光速度快、分辨率高、柔韧性强且收缩率低，具有良好的掩孔及抗电镀性能。
技术介绍
在印刷电路板、引线框架、太阳能电池、导体封装、BGA(BallGridArray)、CPS(ChipSizePackage)封装中，干膜抗蚀剂被广泛用作图形转移的关键材料。印刷电路板的制造方法主要有掩膜法和图形电镀法两种。掩膜法是用保护层保护用于搭载接头的铜通孔，经过蚀刻、去膜形成电路。图形电镀法通过电镀法在通孔中或线路板上除干膜保护外的其余裸露部分电镀铜，再通过镀锡焊料保护，经过去膜、蚀刻形成电路。在这些方法中，要求干膜抗蚀剂具有优异的掩孔性能和耐图电性能。此外，为了提高生产效率，要求干膜抗蚀剂具有高光敏感性。同时，电子器件的小型化、轻量化促使印刷线路板向细微化和高密度化发展，也要求干膜抗蚀剂具有较高的分辨率。日本专利特开2001-117225中公开了一种具有良好掩孔性能的干膜光致抗蚀剂，其抗蚀剂中引入每一分子中具有3个以上乙烯性不饱和键的光聚合性单体，这些多官能度的单体在固化时极易引起收缩，而影响掩孔及电镀性能。专利CN200580039942.X中提供了一种综合性能较好的感光性干膜，但在电镀方面只考虑了电镀污染性，对电镀稳定性并未提及。在常规干膜光致抗蚀剂中，一般为了增强掩孔能力和电镀稳定性，会增加碱溶性树脂分子量或加入可提高粘附性能的光聚合单体，而碱溶性树脂分子量r>的提高会降低干膜分辨率，可提高粘附性能的光聚合单体的过量引入会影响干膜的电镀稳定性。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种综合性能良好的干膜光致抗蚀剂，该干膜抗蚀剂感光速度快、分辨率高、柔韧性强且收缩率低，具有良好的掩孔及抗电镀性能。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种干膜光致抗蚀剂，其特征在于，含有30～55重量份的组分A、45～70重量份的碱可溶性树脂和1～5重量份的光引发剂。所述组分A包括A1、A2、A3和A4四种组分，其中A1、A2、A3三种组分按照任意配比混合，且A1、A2、A3三种组分的总重量份占组分A质量的70％～90％；A1组分是具有结构式(Ⅰ)的聚氨酯丙烯酸酯齐聚物。其中R1选自以下取代基，R2为C原子数2-6的烷基。A2组分是具有结构式(Ⅱ)的化合物。其中，X表示-CH2CH2O-，Y表示-CH2-CH(CH3)O-，-CH(CH3)CH2O-，CH2CH2CH2O-；n,m分别代表1-10的整数。R3是为或R4代表H原子或者C原子数为1-10的烷基。A3组分是具有结构式(Ⅲ)的化合物：其中，n是大于等于5的整数。所述A4组分由一种或多种带有可聚合的不饱和键的单体按照任意比组成，带有可聚合的不饱和键的单体为：丙烯酸月桂酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸四氢呋喃甲酯等单官能团化合物；双酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙氧化(丙氧化)双酚A二(甲基)丙烯酸酯、聚乙(丙)二醇二丙烯酸酯、乙氧化(丙氧化)新戊二醇二丙烯酸酯等双官能团化合物；三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化(丙氧化)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰尿酸三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇四丙烯酸酯等多官能团化合物。所述光引发剂包括六芳基双咪唑化合物和9-苯基吖啶系化合物，所述六芳基双咪唑化合物的质量为引发剂总质量的70-90％，9-苯基吖啶系化合物的质量为引发剂总质量的5-20％。进一步地，所述A1、A2、A3三种组分的质量比为20～40：15～35：20～45。进一步地，所述的碱可溶性树脂为含羧基的乙烯基类树脂，其重均分子量为80000-120000，酸值为200-350mgKOH/g。进一步地，干膜光致抗蚀剂还包括添加剂，添加剂的质量为抗蚀剂总质量的0.1-2％，所述添加剂由染料、颜料、光致成色剂、稳定剂、增塑剂、流平剂、香料、抗氧剂等中的一种或多种按任意配比组成。本专利技术的有益效果是：本专利技术针对现有技术中的不足，提供了一种综合性能良好的干膜光致抗蚀剂。该干膜抗蚀剂在固化和电镀过程中收缩率小，柔韧性高，具有良好的掩孔及抗电镀性能；且感光速度快、分辨率高，稳定性好，可广泛应用在印刷电路板、引线框架等的制造、半导体封装的制造、金属的精密加工等领域。具体实施方式本专利技术提供一种干膜光致抗蚀剂，含有30～55重量份的组分A、45～70重量份的碱可溶性树脂和1～5重量份的光引发剂。所述组分A包括A1、A2、A3和A4四种组分，其中A1、A2、A3三种组分按照任意配比混合，且A1、A2、A3三种组分的总重量份占组分A质量的70％～90％；若组分(A1)、(A2)及(A3)三种组分的总重量份占全部(A)组分的70％以下时不能满足干膜抗蚀剂的高柔韧性和低收缩性；若大于90％则会影响感光速度和分辨率。A1组分是具有结构式(Ⅰ)的聚氨酯丙烯酸酯齐聚物。该组分的引入可以增强干膜光致抗蚀剂的柔韧性和强度从而提高干膜的掩孔性能，同时，可以降低碱溶性树脂的分子量以增加干膜抗蚀剂的分辨率；其中R1选自以下取代基，R2为C原子数2-6的烷基。A2、A3组分因其结构的特殊性，在干膜抗蚀剂固化和电镀过程中收缩率极低，可以避免干膜边缘因收缩应力而起翘引起的渗镀现象，可有效提高干膜的电镀稳定性；且A1、A2、A3组分的质量比为20～40：15～35：20～45。若A2组分小于15份A3组分大于45份时不能满足干膜抗蚀剂的电镀稳定性，若A2组分大于35份A3组分小于20份时会降低干膜抗蚀剂的感光速度和分辨率。A2组分是具有结构式(Ⅱ)的化合物。其中，X表示-CH2CH2O-，Y表示-CH2-CH(CH3)O-，-CH(CH3)CH2O-，CH2CH2CH2O-；n,m分别代表1-10的整数。R3是为或R4代表H原子或者C原子数为1-10的烷基。A3组分是具有结构式(Ⅲ)的化合物：其中，n是大于等于5的整数。所述A4组分由一种或多种带有可聚合的不饱和键的单体按照任意比组成，带有可聚合的不饱和键的单体为：丙烯酸月桂酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸四氢呋喃甲酯等单官能团化合物；双酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙氧化(丙氧化)双酚A二(甲基)丙烯酸酯、聚乙(丙)二醇二丙烯酸酯、乙氧化(丙氧化)新戊二醇二丙烯酸酯等双官能团化合物；三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化(丙氧化)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰尿酸三本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种干膜光致抗蚀剂，其特征在于，含有30～55重量份的组分A、45～70重量份的碱可溶性树脂和1～5重量份的光引发剂。所述组分A包括A1、A2、A3和A4四种组分，其中A1、A2、A3三种组分按照任意配比混合，且A1、A2、A3三种组分的总重量份占组分A质量的70％～90％；A1组分是具有结构式(Ⅰ)的聚氨酯丙烯酸酯齐聚物。其中R1选自以下取代基，R2为C原子数2‑6的烷基。A2组分是具有结构式(Ⅱ)的化合物。其中，X表示‑CH2CH2O‑，Y表示‑CH2‑CH(CH3)O‑，‑CH(CH3)CH2O‑，CH2CH2CH2O‑；n,m分别代表1‑10的整数。R3是为或R4代表H原子或者C原子数为1‑10的烷基。A3组分是具有结构式(Ⅲ)的化合物：其中，n是大于等于5的整数。所述A4组分由一种或多种带有可聚合的不饱和键的单体按照任意比组成，带有可聚合的不饱和键的单体为：丙烯酸月桂酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸四氢呋喃甲酯等单官能团化合物；双酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙氧化(丙氧化)双酚A二(甲基)丙烯酸酯、聚乙(丙)二醇二丙烯酸酯、乙氧化(丙氧化)新戊二醇二丙烯酸酯等双官能团化合物；三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化(丙氧化)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三(2‑羟乙基)异氰尿酸三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇四丙烯酸酯等多官能团化合物。所述光引发剂包括六芳基双咪唑化合物和9‑苯基吖啶系化合物，所述六芳基双咪唑化合物的质量为引发剂总质量的70‑90％，9‑苯基吖啶系化合物的质量为引发剂总质量的5‑20％。...

【技术特征摘要】
1.一种干膜光致抗蚀剂，其特征在于，含有30～55重量份的组分A、45～70重
量份的碱可溶性树脂和1～5重量份的光引发剂。所述组分A包括A1、A2、A3
和A4四种组分，其中A1、A2、A3三种组分按照任意配比混合，且A1、A2、
A3三种组分的总重量份占组分A质量的70％～90％；
A1组分是具有结构式(Ⅰ)的聚氨酯丙烯酸酯齐聚物。
其中R1选自以下取代基，R2为C
原子数2-6的烷基。
A2组分是具有结构式(Ⅱ)的化合物。
其中，X表示-CH2CH2O-，Y表示-CH2-CH(CH3)O-，-CH(CH3)CH2O-，
CH2CH2CH2O-；n,m分别代表1-10的整数。R3是为或
R4代表H原子或者C原子数为1-10的烷基。
A3组分是具有结构式(Ⅲ)的化合物：
其中，n是大于等于5的整数。
所述A4组分由一种或多种带有可聚合的不饱和键的单体按照任意比组成，
带有可聚合的不饱和键的单体为：丙烯酸月桂酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸四氢
呋喃甲酯等单官能团化合物；双酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙氧化(丙氧化)
双酚A二(甲基)丙烯酸酯、聚乙(丙)二醇二丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：严晓慧，李伟杰，黄森彪，周光大，林建华，
申请(专利权)人：杭州福斯特光伏材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33