含可光聚合氨基甲酸酯低聚物和二苯甲酸酯增塑剂的可光成像组合物制造技术

在一种负片型可光成像组合物中，包含酸官能粘合剂聚合物、可光聚合的α，β－烯键不饱和化合物和光引发剂，至少部分可光聚合的化合物是有三－丙烯酸酯官能团的异氰酸酯三聚体。另外，组分物还含有二苯甲酸酯增塑剂。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及如那些用作用来制造印刷电路板的感光抗蚀剂的负片型可光成像组合物。可光成像组合物含有可光聚合的氨基甲酸酯低聚物，至少部分的可光聚合组分是该低聚物。通过掺入二苯甲酸酯增塑剂可改善柔性，从而改善遮覆能力。本专利技术涉及可在碱性水溶液中显影的负片型可光成像组合物。本专利技术尤其适于用作主光成像抗蚀剂，但也适于用作可硬化制成焊料掩模等的组合物。各类可光成像组合物已有描述。本专利技术涉及的这类组合物的基本组分是A)粘合剂聚合物；B)可光聚合的α,β-烯键不饱和化合物和C)光引发剂化学体系。粘合剂聚合物A)有足够的酸官能团(通常是羧酸官能团)，使得它可溶于碱性水溶液中，从而使可光聚合组合物能在碱性水溶液中显影。印刷电路板上通常有通孔，通过该通孔，板一侧上的电路可与板另一侧上的电路相连。需要感光抗蚀剂在加工时“遮覆”这些通孔。目前，印刷电路板上的通孔正变得越来越大；因此，遮覆强度就变得越来越重要。本专利技术的总体目的是提供提高柔性来提高遮覆强度的可光成像组合物。柔性也有助于划格法附着力，估计与聚酯去除体系的相容性更佳。负片型可光成像组合物包括A)以A)、B)和C)总重量计约为29-69％(重量)的有机聚合粘合剂，该粘合剂有足够的酸官能团来使可光成像组合物能在碱性水溶液中显影；B)约30-60％(重量)(以A)、B)和C)的总重量计)的可加成聚合的组分，组分B)包含非气态烯类不饱和化合物或可通过自由基引发的链增长加成聚合反应形成聚合物的化合物；和C)约0.5-15％(重量)(以A)、B)和C)的总重量计)的对辐照敏感的产生自由基有机体系，该体系可通过光化辐射来活化，以引发可加成聚合的物质B)的链增长加成聚合反应。根据本专利技术，组分B)包含有三-丙烯酸酯官能团的异氰酸酯三聚体B′)，三聚体B′)的含量约为A)、B)和C)总重量的2-30％(重量)；B的其余量(即最高为A)、B)和C)总重量的57％(重量)，以至少约为5％(重量)为佳)为含有其它α,β-烯键不饱和单体的B″。此外，本专利技术的组合物含有约1-8％(重量)(以A)、B)和C)的总重量计)的二苯甲酸酯增塑剂D)，以约2-6％(重量)为佳。在本文中，除非另有所指，所有的百分数均是重量百分数。在本文中，认为组分A)(粘合剂聚合物)、组分B)(可光聚合化合物)和组分C)(光引发剂化学体系)的总量等于100％(重量)，其它组分(包括二苯甲酸酯增塑剂)则根据100份的A)、B)和C)来计算份数。本专利技术涉及的可光成像组合物可在碱性水溶液中显影，因此它有很大的酸官能度。这些可光成像组合物通常含有粘合剂A)，该粘合剂的酸官能度通常是酸值至少约为80，以至少约为100为佳，约150或更多为更佳，最高可达约250。酸官能团通常是羧酸官能团，但也可包括例如，磺酸官能团或磷酸官能团。可光成像组合物的粘合剂聚合物的重均分子量通常在约20,000-200,000之间，以至少约80,000为佳。聚合物通常从酸官能单体和非酸官能单体的混合物获得。合适的酸官能单体的一些具体的例子是丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、富马酸、柠康酸、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸、2-羟乙基丙烯酰基磷酸酯、2-羟丙基丙烯酰基磷酸酯、2-羟基-α-丙烯酰基磷酸酯等。可用这些酸官能单体的一种或多种来制成粘合剂聚合物。酸官能单体可与非酸官能单体共聚，从而来提供所需的酸值，这些非酸官能单体的例子是丙烯酸的酯类，如丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸2-乙氧基乙酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正己酯、1,5-戊二醇二丙烯酸酯、丙烯酸N,N-二乙基氨乙酯、乙二醇二丙烯酸酯、1,3-丙二醇二丙烯酸酯、癸二醇二丙烯酸酯、癸二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-环己二醇二丙烯酸酯、2,2-二羟甲基丙烷二丙烯酸酯、甘油二丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、甘油三丙烯酸酯、2,2-二(对-羟苯基)-丙烷二甲基丙烯酸酯、三甘醇二丙烯酸酯、聚氧乙基-2-2-二(对羟苯基)-丙烷二甲基丙烯酸酯、三甘醇二甲基丙烯酸酯、聚氧丙基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,3-丙二醇二甲基丙烯酸酯、1,2,4-丁三醇三甲基丙烯酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇二甲基丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、1-苯亚乙基-1,2-二甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、1,5-戊二醇二甲基丙烯酸酯和1,4-苯二酚二甲基丙烯酸酯；苯乙烯和取代的苯乙烯，如2-甲基苯乙烯和乙烯基甲苯；和乙烯基酯，如丙烯酸乙烯酯和甲基丙烯酸乙烯酯。在下列美国专利中有这些聚合物和采用这些聚合物的可光成像组合物的实例3,953,309、4,003,877、4,610,951和4,695,527，这些专利中的描述均结合入本文作参考。占可光聚合组分B)一部分(或在一些例子中全部)的可光成像的丙烯酸酯官能团异氰酸酯三聚体B′)有以下通式 其中R是-(CH2)p-NH-COO-(CHY-CHY-O)m-CO-CX=CH2，其中X是H或CH3,Y是H、CH3或C2H5,p是1-36之间的整数，m是1-14间的整数。这些三聚体在欧洲专利申请EP0 738 927 A2有所描述。可光聚合组分B)的其余量(用量约为可光成像组合物的0-30％(重量)，以A)、B)和C)总重量计)是B″)，它通常是烯类不饱和的，尤其是α,β-烯键不饱和的单体、二聚体或短链低聚物，其包括单官能化合物和α,β-烯键不饱和官能度为2或更大的化合物。通常可采用单官能和多官能单体的混合物。合适的可光聚合化合物包括，但不局限于，上述适于形成粘合剂聚合物的单体，尤其是非酸官能化合物。为在暴露在光化辐射下引发单体的聚合反应，可光成像组合物含有光引发剂化学体系。合适的光引发剂包括，例如9-苯基吖啶、苯偶姻醚、苯偶酰缩酮、乙酰苯、二苯酮以及和胺相关的化合物。同样，美国专利No.5,217,845中描述的合适的9-苯基吖啶同系物也是有用的光引发剂，该专利的描述结合入本文作参考。通过采用二苯甲酸酯增塑剂和异氰酸酯三聚体的组合使用，可进一步改善本文中的柔性。该组合还提供了细线粘合性和良好的剥膜性。根据本专利技术的二苯甲酸酯增塑剂的通式为C6H5-COO-n-R′-C6H5,其中R为-CHX-CHX-O-，其中一个或多个X均为H或一个X为CH3，另一个为H；n为1至10，和R′是-CH2-CH(CH3)-OOC-、-CH2-CH2-OOC-或-OC-。合适的二苯甲酸酯的具体实例包括，但不局限于，二苯甲酸二丙二醇酯、二甘醇二苯甲酸酯、聚丙二醇二苯甲酸酯和聚乙二醇二苯甲酸酯。二苯甲酸酯增塑剂D)的用量为A)、B)和C)总重量的约1-8％(重量)，通常在约2-6％(重量)之间。与其它测试的增塑剂相比，二苯甲酸酯使得遮覆强度有显著提高。与改善的柔性结合，二苯甲酸酯增塑剂和异氰酸酯三聚体的组合形成了与铜表面更加牢固粘合的细线(fine line)(小于75微米)抗蚀剂侧壁(sidewall)。据信二苯甲酸酯的加入赋予了配方更低的玻璃转化温度(Tg)。更低的Tg使得层压时的流动性更佳，更贴合铜表面。该性质对于有刻痕或刮痕的铜表面是特别重要本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可光成像组合物，包括：Ａ）以Ａ）、Ｂ）和Ｃ）总重量计为２９－６９％重量的有机聚合粘合剂，该粘合剂有足够的酸官能团使所述可光成像组合物能在碱性水溶液中显影，Ｂ）以Ａ）、Ｂ）和Ｃ）的总重量计为３０－６０％重量的包含α，β－烯键不饱和 化合物的可加成聚合组分，所述组分Ｂ）包含有三－丙烯酸酯官能团的异氰酸酯三聚体Ｂ′），所述三聚体Ｂ′）的含量为Ａ）、Ｂ）和Ｃ）总重量的２－３０％重量，和以Ａ）、Ｂ）和Ｃ）总重量计为０－５７％重量的其它α，β－烯键不饱和化合物，和Ｃ ）以Ａ）、Ｂ）和Ｃ）的总重量计为０．５－１５％重量的对辐照敏感的产生自由基有机体系，还有以Ａ）、Ｂ）和Ｃ）的总重量计为１－８％重量的二苯甲酸酯增塑剂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：DE伦迪，R巴尔，
申请(专利权)人：日合莫顿株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]