本发明专利技术提供一种改性高分子粘合剂及含有该粘合剂的干膜光阻剂，属于光刻胶领域。该改性高分子粘合剂具有含羧基且侧链含有双键的特点，其中固态酸值为80～220，重均分子量为20K～200K，引入的双键含量为羧基含量的1％～15％。本发明专利技术的干膜光阻剂除包括上述改性粘合剂之外，还包括传统的含羧基的高分子粘合剂、乙烯基(甲基)丙烯酸酯类光聚合单体、光引发剂和可反应性紫外光吸收剂。本发明专利技术的干膜光阻剂层在同样厚度甚至更薄的情况下，封孔能力提升，即延展性和断裂强度增加；解析能力提升，解析精度提高到介于干膜光阻剂层厚度的0.5～0.8之间；可简化现有干膜光阻剂配方，干膜光阻剂生产稳定性提升。
【技术实现步骤摘要】
一种改性高分子粘合剂及含有该粘合剂的干膜光阻剂
本专利技术涉及一种改性高分子粘合剂及含有该粘合剂的干膜光阻剂，用于PCB、FPC和HDI板的制作，属于PCB光刻胶领域。
技术介绍
一般情况下，干膜光阻剂的组份包含有丙烯酸或者甲基丙烯酸单体形成的热塑性聚合物、光聚合单体、热聚合抑制剂、自由基光引发剂、紫外光吸收剂。它们通常作为干膜卷出售，组份夹在柔性支持薄膜PET和覆盖膜PE之间。随着5G的普及，5G相关设备的线路板的线路密集度和精细度都有更高的要求，在精细线路增多的同时，线路板上的元器件形状也越来越多样化，线路板上的通孔也形状各异。传统的干膜光阻剂的封孔能力最高可达到7.5mm。一般情况下，干膜光阻剂的干膜光阻剂层越厚，其封孔能力越好。在干膜光阻剂的实际应用中，其封孔性能是一项重要指标；对于线路板上高于8.5mm的通孔，目前一般采用胶塞封孔，但这种工艺生产效率低且人为操作会带来对线路板其它区域板面的污染；传统干膜则存在着生产良率低的问题。另外，随着线路越来越精密，对干膜光阻剂的解析能力有越来越高的要求，现有的干膜光阻剂不一定能够满足高解析能力的要求。
技术实现思路
有鉴于此，针对现有技术中干膜光阻剂对于孔径大的线路板制作中封孔性能达不到要求，且现有干膜光阻剂不一定满足高解析能力的要求的问题，本专利技术提供一种可以简化孔径大的线路板制作工艺的干膜光阻剂，且本专利技术所设计的干膜光阻剂，亦可以把解析精度提高到介于干膜光阻剂层厚度的0.5～0.8之间，且在线路板制作的实际应用中保证较高的生产良率。为解决上述技术问题，本专利技术通过以下技术方案予以实现：在提出本专利技术的干膜光阻剂之前，本专利技术提供了一种含羧基且可参与光固化的改性高分子粘合剂(A2)，该改性高分子粘合剂(A2)中固态酸值为80～220，重均分子量为20K～200K，引入的双键含量为羧基含量的1％～15％，优选比例为5％～10％。该改性高分子粘合剂(A2)代表的结构式如下：改性高分子粘合剂(A2)的常见结构简式如下：-a-b-a-b-a-b-(I)-a-b-c-a-b-c-a-b-c-(II)-a-b-c-d-a-b-c-d-a-b-c-d-(III)所述改性高分子粘合剂通常按照两步制作出来。第一步同传统含羧基高分子粘合剂合成工艺一样。使用一个或多个乙烯类单体(b,c,d)和一个或多个α,β-乙烯类不饱和羧基单体(a)聚合而得，所述乙烯类单体选自羟烷基丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯、丙烯酸正丁酯、苯乙烯和烷基取代的苯乙烯中的一种或几种，所述α,β-乙烯类不饱和羧基单体(a)选自苯丙烯酸、丁烯酸、富马酸、山梨酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、丙炔酸、马来酸及它们的酸酐中的一种或几种。第二步则是在催化剂四丁基溴化铵TBAB作用下，使用甲基丙烯酸缩水甘油酯GMA接枝，完成改性高分子粘合剂的制作。该含羧基且可参与光固化的改性高分子粘合剂(A2)的主链单体组成同传统的含羧基的高分子粘合剂(A1)一致；传统的含羧基的高分子粘合剂(A1)可见于CN108255014A。该改性高分子粘合剂(A2)的合成工艺路线的典型代表如下，其中引发剂选用偶氮二异丁氰AIBN，催化剂选用四丁基溴化铵TBAB：一种干膜光阻剂，包括有：0～60重量份的含羧基的高分子粘合剂(A1)；20～70重量份的含羧基且可参与光固化的改性高分子粘合剂(A2)；5～20重量份的乙烯基丙烯酸酯类光聚合单体(B)；2～6.0重量份光引发剂(C)；和0.0001～0.1重量份的可反应性紫外光吸收剂(D)。含羧基的高分子粘合剂(A1)是使用一个或多个乙烯类单体(b,c,d)和一个或多个α,β-乙烯类不饱和羧基单体(a)聚合而得，所述乙烯类单体选自羟烷基丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯、丙烯酸正丁酯、苯乙烯和烷基取代的苯乙烯中的一种或几种，所述α,β-乙烯类不饱和羧基单体(a)选自苯丙烯酸、丁烯酸、富马酸、山梨酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、丙炔酸、马来酸及它们的酸酐中的一种或几种。其中以丙烯酸和甲基丙烯酸为较好的选择。本专利技术中，因为含羧基且可参与光固化的改性高分子粘合剂(A2)的使用，乙烯基丙烯酸酯类光聚合单体(B)的使用量相比较传统干膜光阻剂的制备用量要少，亦可以理解为可简化干膜光阻剂的组分构成。乙烯基丙烯酸酯类光聚合单体(B)(含有一个或一个以上的乙烯基双键)在固化膜中能够提高交联密度，增加强度等性能。常用的乙烯基丙烯酸酯类光聚合单体(B)包括下列物质的至少一种：乙氧基改性TMPTA、乙氧化双酚A二丙烯酸酯、乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯、二缩三羟甲基丙烷四丙烯酸酯(DTMPTA)、六官能度聚酯丙烯酸酯(PEA)、四官能度聚酯丙烯酸酯(PEA)、三乙二醇二丙烯酸酯(TEGDA)、4(乙氧基)壬基苯酚丙烯酸酯(NP(EO)4A)、8(乙氧基)壬基苯酚丙烯酸酯(NP(EO)8A)等等。其他乙烯基丙烯酸酯类光聚合单体(B)，专利申请文件CN108255014A上有录入(其中称为光聚合单体)；同时，干膜光阻剂配方中还有其他微量添加剂，如紫外光抑制剂、阻聚剂、附着力促进剂、染料以及抗氧剂等。光引发剂(C)由光化学辐射激发产生自由基，在185℃以下对热是稳定的。常见的光引发剂是双咪唑类、芳香族酮，如二苯甲酮(BP)和二甲氧基苯基苯乙酮。光引发剂(C)可选用双咪唑(BCIM)以及其改性的双咪唑类大分子引发剂，吖啶类光引发剂也可以使用；从成本考虑，可搭配使用二苯甲酮、硫杂蒽酮类光引发剂(ITX)和光引发剂184。本专利技术在具体实施过程中，研究人员发现使用一种可反应性紫外光吸收剂(D)搭配含羧基且可参与光固化的改性高分子粘合剂(A2)则能体现更好的解析效果。可反应性紫外光吸收剂(D)为甲基丙烯酸哌啶酯，其结构式如下：与本专利技术相匹配的热聚合抑制剂是为了防止干膜光阻剂产品在干燥及储藏时发生热聚合。有用的热聚合抑制剂的例子包括p-甲氧基苯酚，氢苯醌，烷基和芳香基取代的氢苯醌和苯醌类，特丁基邻苯二酚，邻苯三酚，铜树脂酸盐，β-萘酚，2，6-二特丁基-p-甲苯酚，2，2’-亚甲基-二(4-乙基-6-特丁基苯酚)，p-甲苯苯醌，四氯苯醌，芳基亚磷酸盐，以及烷基芳基亚磷酸盐中的一种或多种。一般在配方中加入0.001～2.0重量份的热聚合抑制剂。干膜光阻剂中还有一些可选择的在光聚合组分中添加的添加剂，如：隐色染料、底色染料、附着力促进剂、抗氧剂、表面活性剂等等。这些均在公开资料中有所提及，但对本专利技术不一定是必须的。把含羧基的高分子粘合剂、含羧基且可参与光固化的改性高分子粘合剂、乙烯基丙烯酸酯类光聚合单体、光引发剂和其他助剂混合在一起并搅拌均匀而形成干膜光阻剂胶液。使用的溶剂大体上包括：醇类、酮类、卤代烃、醚类等。混合均匀之后，将干膜光阻剂胶液涂覆在一层柔性载体薄膜上并将溶剂蒸发掉，再覆盖一层保护膜，干膜光阻剂层的厚度在10-80μm为好本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种改性高分子粘合剂，其特征在于，改性高分子粘合剂的常见结构如下：/n
【技术特征摘要】
1.一种改性高分子粘合剂，其特征在于，改性高分子粘合剂的常见结构如下：
该改性高分子粘合剂中固态酸值为80～220，重均分子量为20K～200K，引入的双键含量为羧基含量的1％～15％；
a为α,β-乙烯类不饱和羧基单体；b、c、d为乙烯类单体。
2.根据权利要求1所述的改性高分子粘合剂，其特征在于，
改性高分子粘合剂中引入的双键含量为羧基含量的1％～15％。
3.根据权利要求1所述的改性高分子粘合剂，其特征在于，
所述改性高分子粘合剂的制备过程包括两步：
第一步：使用一个或多个乙烯类单体(b,c,d)和一个或多个α,β-乙烯类不饱和羧基单体(a)聚合而得，所述乙烯类单体选自羟烷基丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯、丙烯酸正丁酯、苯乙烯和烷基取代的苯乙烯中的一种或几种，所述α,β-乙烯类不饱和羧基单体(a)选自苯丙烯酸、丁烯酸、富马酸、山梨酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、丙炔酸、马来酸及它们的酸酐中的一种或几种；
第二步：在催化剂四丁基溴化铵TBAB作用下，使用GMA接枝，完成改性高分子粘合剂的制作。
4.一种干膜光阻剂，其特征在于，包括如下重量份的组分：
0～60份的含羧基的高分子粘合剂；
20～70份的含羧基且可参与光固化的改性高分子粘合剂；
5～20份的乙烯基丙烯酸酯类光聚合单体；
2～6.0份光引发剂；
和0.0001～0.1份的可反应性紫外光吸收剂。
5.根据权利要求4所述的干膜光阻剂，其特征在于，
所述含有羧基的高分子粘合剂是使用一个或多个乙烯类单体(b,c,d)和一个或多个α,...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜永杰，彭威，邓晓明，
申请(专利权)人：珠海市能动科技光学产业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。