液态光敏成像阻焊剂组合物及其光敏成像阻焊膜制造技术

本发明专利技术旨在一种液态光敏成像阻焊剂组合物和由所述组合物制备的阻焊膜。在包含可用碱性水溶液显影的紫外线固化性树脂、紫外线反应性丙烯酸单体、环氧树脂、光聚合引发剂和有机溶剂的液态光敏成像阻焊剂组合物中，所述环氧树脂具有一个分子包含一个环氧基和至少两个丙烯醛基的异氰尿酸酯结构，其制备步骤包括：（ａ）用丙烯酸酯类单体与氰尿酸酯反应生成具有丙烯醛基的产物；和（ｂ）将表氯醇加到步骤（ａ）的产物中。用所述液态光敏成像阻焊剂组合物制备的光敏成像阻焊膜确保宽的干燥控制宽度，没有表面粘性，提供优异的性能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种液态光敏成像阻焊剂组合物(photo solder resistcomposition)及其光敏成像阻焊膜(photo solder resist film)。更具体地说，本专利技术涉及一种除常规的液态光敏成像阻焊剂组合物外还包含含有一个环氧基和至少两个丙烯醛基的异氰尿酸酯结构的环氧树脂的光敏成像阻焊膜，它具有紫外线固化和热固性能，提供可以用碱性水溶液显影的高密度超细导电图案，从而可以用作印刷电路板和色彩过滤器用的保护膜。
技术介绍
一般地，阻焊剂(solder resist)是用于保护印刷电路板的选定面积免受焊剂作用的涂布材料，因此需要它在很宽的范围内具有优异的性能，包括粘附性、绝缘电阻、抗焊接温度的性能、耐溶剂性、耐酸碱性、抗电镀性等。可用碱性水溶液显影的液态光敏成像阻焊剂剂比使用图案形成掩蔽物(screen)的常规紫外线固化性和热固性焊接掩模具有一些优势，它允许形成高密度的超细图案。但是，包含热活化的环氧化合物的组合物的常规液态光敏成像阻焊剂剂存在着问题键合在可用碱性水溶液显影的紫外线固化性树脂的侧链上的羧基或热固性催化剂在干燥步骤被环氧基热活化，结果，没有曝光于紫外光(UV)的面积不能用碱性水溶液完全显影，剩下残余物。而且，环氧树脂大多具有如此差的透光率以致于造成形成阻焊剂精细电路的问题，因此环氧化合物在组合物中的含量必须限定在窄的范围内。在这种情况中，阻焊剂的的固化材料难以提供足够高的抗熔融焊剂热的性能以固定零件，并且相关技术所需要的抗热冲击性和抗非电解质镍电镀的性能，以及取代金镀层和取代锡镀层的能力较差。因此，需要一种解决这些问题的阻焊剂。
技术实现思路
本专利技术人试图研究开发一种液态光敏成像阻焊剂组合物的方法，来解决常规液态光敏成像阻焊剂剂在干燥步骤中因可用碱性水溶液显影的紫外线固化性树脂造成的环氧树脂的可显影性恶化的问题，提供高的清晰度和提高的抗焊接热性和抗电镀性，在该过程中，本专利技术人发现，用除常规液态光敏成像阻焊剂组合物外，还包含在一个分子中含有一个环氧基和至少两个紫外线固化性或热固性丙烯醛基的异氰尿酸酯结构的环氧树脂的液态光敏成像阻焊剂组合物制备的光敏成像阻焊剂能确保宽的干燥控制宽度，没有表面粘性，提供优异的性能，例如抗焊接热的性能、清晰度、抗电镀性和耐酸/碱溶液性，从而可以用于具有高密度的超细导电图案的印刷电路板和色彩过滤器的保护膜。因此，本专利技术的一个目的是提供一种液态光敏成像阻焊剂组合物，使在干燥步骤中因可用碱性水溶液显影的紫外线固化性树脂造成的环氧树脂的可显影性的恶化最小化，表现出高的清晰度和提高的抗焊接热的性能和抗电镀性。本专利技术的另一个目的是提供一种由所述液态光敏成像阻焊剂组合物制备的光敏成像阻焊膜。本专利技术的液态光敏成像阻焊剂组合物包含可用碱性水溶液显影的紫外线固化性树脂、紫外线反应性丙烯酸单体、环氧树脂、光聚合引发剂和有机溶剂，特征在于，所述环氧树脂具有一个分子中包含一个环氧基和至少两个丙烯醛基的异氰尿酸酯结构，其制备步骤包括(a)使氰尿酸酯化合物与丙烯酸酯类单体反应生成具有丙烯醛基的产物；和(b)将表氯醇加到步骤(a)的产物中用以引入环氧基。另外，本专利技术包括一种用液态光敏成像阻焊剂组合物制备的光敏成像阻焊膜。此后，下面更详细地描述本专利技术。本专利技术旨在本专利技术的液态光敏成像阻焊剂组合物，包括可用碱性水溶液显影的紫外线固化性树脂、紫外线反应性丙烯酸单体、环氧树脂、光聚合引发剂和有机溶剂，所述环氧树脂具有一个分子中包含一个环氧基和至少两个丙烯醛基的异氰尿酸酯结构，所述环氧树脂的制备步骤包括(a)使氰尿酸酯化合物与丙烯酸酯类单体反应生成具有丙烯醛基的产物；和(b)将表氯醇加到步骤(a)的产物中。1.环氧树脂这里使用的环氧树脂具有一个分子中包含一个环氧基和至少两个丙烯醛基的异氰尿酸酯结构，其制备步骤包括(a)用丙烯酸酯类单体与氰尿酸酯化合物反应生成具有丙烯醛基的产物；和(b)将表氯醇加到步骤(a)的产物中。本专利技术的环氧树脂具有使氰尿酸酯化合物与丙烯酸酯类单体反应而引入的丙烯醛基。这里使用的氰尿酸酯化合物包括1，3，5-三嗪-2，4，6-三醇氰尿酸酯、1，3，5-三(2-羟基乙基)氰尿酸酯、三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰尿酸酯等。这里使用的丙烯酸酯类单体包括(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、二(甲基)丙烯酸-丁二醇酯、二(甲基)丙烯酸-己二醇酯等。第二步骤是为了将表氯醇加到得到的产物中以引入环氧基。这样制备的环氧树脂具有一个分子中具有一个环氧基和至少两个丙烯醛基的异氰尿酸酯结构。环氧树脂的具体例子包括下式1或2表示的化合物。式1 其中，R’是甲基、乙基或丙基；R5、R6和R7各自独立地是氢或甲基。式2 其中，R’是甲基、乙基或丙基；R8和R9各自独立地是氢或甲基。本专利技术的环氧树脂还可以包括步骤在引入丙烯醛基的步骤之前用二醇与氰尿酸酯化合物反应制备中间产物。这里使用的氰尿酸酯化合物包括与引入丙烯醛基的步骤所使用化合物的相同的化合物。这里使用的二醇包括脂肪族二醇，例如乙二醇、1，2-丙二醇、丁二醇、戊二醇或己二醇；或芳香二醇，例如1-苯基-1，2-乙二醇、间苯二酚或苯二甲醇。这样制备的环氧树脂也具有一个分子含有一个环氧基和至少两个丙烯醛基的异氰尿酸酯结构。环氧树脂的具体例子包括下式3表示的化合物。式3 其中，n是1或2；R是氢、烷基或苯基；R’是甲基、乙基或丙基；R1和R2各自独立地是氢或甲基。另外，这里使用的本专利技术的环氧树脂也具有一个分子中含有一个环氧基和至少两个丙烯醛基的异氰尿酸酯结构，它由丙烯酸酯类单体与一个分子中具有多个环氧基的异氰尿酸酯结构的环氧树脂的开环反应制备。一个分子中具有多个环氧基的异氰尿酸酯结构的环氧树脂的具体例子包括三(2，3-环氧丙基)异氰尿酸酯、1，3，5-三(2-甘氨酰氧基乙基)氰尿酸酯；或由下述方法制备的环氧化合物三(2，3-环氧丙基)异氰尿酸酯或1，3，5-三(2-甘氨酰氧基乙基)氰尿酸酯的环氧基与二醇或二碳酸酯化合物开环反应，然后加入表氯醇以引入环氧基。这里使用的丙烯酸酯类单体和前面描述的相同。一个分子中具有多个环氧基的异氰尿酸酯结构的环氧树脂与丙烯酸酯类单体以1∶2的摩尔比反应。这样制备的环氧树脂也具有一个分子中具有一个环氧基和至少两个丙烯醛基的异氰尿酸酯结构。环氧树脂的具体例子包括下式4表示的化合物。式4 其中，R’是甲基、乙基或丙基；R3和R4各自独立地是氢或甲基。在本专利技术中，式1～4表示的一个分子中具有一个环氧基和至少两个丙烯醛基的异氰尿酸酯结构的环氧树脂可以单独地使用，或与一个分子中具有至少两个环氧基的环氧树脂组合地使用。对于组合使用，一个分子中具有一个环氧基和至少两个丙烯醛基的异氰尿酸酯结构的环氧树脂与一个分子中具有至少两个环氧基的环氧树脂以30∶70～99∶1的混合比组合地使用。环氧树脂的混合比在上述范围外时，碱性水溶液的可显影性恶化，难以得到本专利技术旨在的高清晰度。一个分子中具有至少两个环氧基的环氧树脂的具体例子包括苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、溴双酚A型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、三酚甲烷型环氧树脂、例如丁腈改性的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液态光敏成像阻焊剂组合物，所述组合物包含可用碱性水溶液显影的紫外线固化性树脂、紫外线反应性丙烯酸单体、环氧树脂、光聚合引发剂、和有机溶剂，其中，所述环氧树脂具有在一个分子中包含一个环氧基和至少两个丙烯醛基的异氰尿酸酯结构，其制备 步骤包括：（ａ）使氰尿酸酯化合物与丙烯酸酯类单体反应生成具有丙烯醛基的产物；和（ｂ）将表氯醇加到步骤（ａ）的产物中引入环氧基。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴灿晓，文诚培，奉东勋，丁畅范，
申请(专利权)人：可隆株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]