专利名称：一种液体光致抗蚀剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光致抗蚀剂即碱水显影型光抗蚀剂，尤其涉及一种可光固化、可光成像、用碱水显影、耐酸腐蚀、耐各种酸性电镀液的光致抗蚀剂。
应用于高精密度的印刷电路、双面电路板、多层电路板的制作工艺中，需要液体光致抗蚀剂(并且是碱水显影型)进行制版和刻蚀，而且要其高分辨率，用于制作精细线宽的复杂电路板；应用在高精密度的金属图象制作以及蚀刻浮雕图象也需要此产品。目前此类产品在国内研究者众，但还未见商业上的应用，目前所提供的试制品和国外公开的参考配方一样，事实上是不可行的，例如其工艺性能差，无法达到0.1mm的线宽，也无法保证印刷电路(铜箔)线条的平整。
本发明的目的是提供一种可光固化、可光成像、用碱水显影、耐酸腐蚀、耐各种酸性电镀液的光致抗蚀剂。本发明的目的还在于提供一种工艺性能好，能制作高质量印刷电路板的光致抗蚀剂。本发明的目的在说明书中还有陈述。
本发明的目的是这样实现的一种新型液体光致抗蚀剂，其特征是使用一些可以在紫外光照射后固化的碱水可溶性树脂40-80％(重量比)、丙烯酸酯等光固化树脂(15-30％)、多官能度的丙烯酸酯光交联剂(5-20％)和光引发剂(1-3％)等材料制成。这些光固化材料在受到紫外光照射以后，发生光固化反应。通过碱水显影，去除未感光部分，形成图象。
光固化部分的图象，具有耐水、耐酸性能，可以抵抗酸性腐蚀液和酸性电镀液的侵蚀。。
本发明光致抗蚀剂的组成物进一步限定为1、本发明的碱水可溶性树脂是一种端基或侧链上含有羧基功能团的不饱和丙烯酸树脂，亦可为混和不饱和丙烯酸树酯。由于羧基的引入，这种树脂具有良好的碱水溶解性能。同时因为含有不饱和的丙烯酸基团，这种树脂同时具有良好的感光性能。其添加量为40-80％。40-47％较优。
2、本发明的光固化树脂是带有环氧基团的不饱和丙烯酸酯；丙烯酸聚氨基甲酸酯；不饱和丙烯酸聚酯等。其添加量为15-30％(重量百分比，下同)。
3、本发明的光交联剂是一种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、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯等。其添加量为5-20％。
4、本发明还可包括一种水溶性丙烯酸单体及衍生物。例如丙烯酸β-羟乙酯、N-羟甲基丙烯酰双丙烯酰胺等，其添加量为0.5-5％。
5、本发明的光引发剂是一些二苯甲酮、安息香衍生物、苯乙酮衍生物。特别是一种可在颜料体系中保持光作用的含有吗啡基的苯乙酮衍生物。其添加量为1-3％。
6、本发明的颜料是一种不影响紫外光聚合反应的颜料，例如，酞菁系列的颜料。
7、本发明使用一些特殊效力的流平剂和消泡剂。
本发明具有如下效果本发明组成物为可光固化、可光成像、用碱水显影、耐酸腐蚀、耐各种酸性电镀液的光致抗蚀剂。其工艺性能好，能够达到0.1mm的线宽，能保证印刷电路(铜箔)线条的平整。经过印刷线路板生产厂家的试用表明能够达到0.1mm线宽的高分辨率，印刷线路板质量良好，可以取代配方保密的名牌产品。
以下通过实施例对本发明作进一步说明应用例如下(只要将各种组成物充分混和即可)，每实施例的含量为重量百分比表1名称重量百分比含量(％范围) 例1例2例3端基或侧链含羧基不饱和丙烯酸树脂 40-80 40 45 47端基混和侧链含羧基不饱和丙烯酸树脂 40-80环氧丙烯酸树脂 15-30 30 25 22丙烯酸聚氨基甲酸酯 15-30不饱和丙烯酸聚酯 15-30组合丙烯酸树脂 15-30三羟甲基丙烷三丙烯酸酯 5-20 20 18 151,6-己二醇二丙烯酸酯 5-20二缩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-羟乙酯0.5-5N-羟甲基丙烯酰胺 0.5-5 1.51.51.5二苯甲酮 0.5-1.5 1 1 1羟基苯乙酮 0.2-0.8含吗啡啉基苯乙酮衍生物 0.5-1.0颜料 0.5-1.5 0.50.50.5添填料(细微硫酸钡) 3-5 5 5 5含有机硅基团的消泡剂 0.1-0.5 0.20.20.2含硅酮的流平剂 0.5-0.9 0.90.90.9含硅酮的消泡剂 0.5-0.9 0.90.90.9表2名称 例4 例5 例6 例7 例8 例9混和链含羧基不饱和丙烯酸树脂 4750556070 75环氧丙烯酸树脂3025225 43丙烯酸聚氨基甲酸酯不饱和丙烯酸聚酯组合丙烯酸树脂 1512 10三羟甲基丙烷三丙烯酸酯2018151,6-己二醇二丙烯酸酯二缩三丙二醇二丙烯酸酯季戊四醇三丙烯酸酯 8 65丙烯酸β-羟乙酯 1 11
N-羟甲基丙烯酰胺 1.51.51.5二苯甲酮 1 1 1羟基苯乙酮含吗啡啉基苯乙酮衍生物 0.5 0.5 0.5颜料 0.30.50.5添填料(细微硫酸钡)3 3 5 5 5含有机硅基团的消泡剂 0.2 0.2 0.2含硅酮的流平剂 0.20.90.9含硅酮的消泡剂表3名称 例10 例11 例12 例13 例14 例15 例16 例17含羧基不饱和丙烯酸树脂4247505560657075环氧丙烯酸树脂丙烯酸聚氨基甲酸酯 5不饱和丙烯酸聚酯 30272523205 4 3组合丙烯酸树脂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯1718151,6-己二醇二丙烯酸酯二缩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-羟乙酯N-羟甲基丙烯酰胺 1 1 1 1 1 1.5 1.5 1.5二苯甲酮羟基苯乙酮含吗啡啉基苯乙酮衍生物0.5 0.5 0.5 0.5 1 1 1 1颜料 1 1 1 1 0.5 0.5 0.5 0.5添填料(细微硫酸钡)5 5 5 5 5 5 5含有机硅基团的消泡剂 0.2 0.2 0.2含硅酮的流平剂0.5 0.5 0.9 0.9 0.5 0.9 0.8 0.6含硅酮的消泡剂0.2 0.9 0.9 0.9含硅酮的流平剂、含硅酮的消泡剂有多种常规的选择，此处不多赘述。
本发明应用方法1．涂布丝网印刷(使用300目丝网)或滚涂本发明的组合物；2．前烘85-90℃30分钟；3．曝光紫外光(波长310-390nm)；光强80mW/cm2.30秒；4．显影30℃在0.5-1.0％ Na2CO3水溶液中30秒钟；5．电镀或腐蚀酸性、中性腐蚀液或电镀液；6．去膜3-5％NaOH强碱水溶液水温50℃
权利要求
1．一种液体光致抗蚀剂，其特征是组合一些可以在紫外光照射后固化的碱水可溶性树脂40-80％(重量比)、丙烯酸酯等光固化树脂(15-30％)、多官能度的丙烯酸酯光交联剂(5-20％)和光引发剂(1-3％)等材料制成。
2．由权利要求1所述的一种液体光致抗蚀剂，其特征是碱水可溶性树脂是一种端基或侧链上含有羧基功能团的不饱和丙烯酸树脂，亦可为混和不饱和丙烯酸树酯，添加量40-47％较优。
3．由权利要求1所述的一种液体光致抗蚀剂，其特征是所述光固化树脂是带有环氧基团的不饱和丙烯酸酯、丙烯酸聚氨基甲酸酯、不饱和丙烯酸聚酯等。
4．由权利要求1所述的一种液体光致抗蚀剂，其特征是所述光交联剂是一种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、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯等。
5．由权利要求1、2所述的一种液体光致抗蚀剂，其特征是还包括一种水溶性丙烯酸单体及衍生物丙烯酸β-羟乙酯、N-羟甲基丙烯酰双丙烯酰胺等，其添加量为0.5-5％。
6．由权利要求1所述的一种液体光致抗蚀剂，其特征是所述光引发剂是一些二苯甲酮、安息香衍生物、苯乙酮衍生物。
7．由权利要求6所述的一种液体光致抗蚀剂，其特征是所述光引发剂为可在颜料体系中保持光作用的含有吗啡基的苯乙酮衍生物，其添加量为1-3％。
8．由权利要求1所述的一种液体光致抗蚀剂，其特征是添加0.5-1.5％的颜料。
9．由权利要求1所述的一种液体光致抗蚀剂，其特征是含硅酮的消泡剂和流平剂。
全文摘要
一种液体光致抗蚀剂，组合一些可以在紫外光照射后固化的碱水可溶性树脂40—80%(重量比)、丙烯酸酯等光固化树脂(15—30%)、多官能度的丙烯酸酯光交联剂(5—20%)和光引发剂(1—3%)等材料制成。这些光固化材料在受到紫外光照射以后，发生光固化反应。通过碱水显影，去除未感光部分，形成图象。制造印刷电路板具有良好的效果。
文档编号G03F7/00GK1227354SQ9811115
公开日1999年9月1日 申请日期1998年2月24日 优先权日1998年2月24日
发明者朱刘, 慎微, 吴康贤 申请人:朱刘