使用转印膜的三维衬底成像的制作方法_3

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脂肪酸醋。这样的赌典 型的主要包括烃基和酯化蜡。通常这样的蜡可以包括40% -80%重量比的烃或酯化蜡或 它们的混合物。这样的蜡的可商业购得的示例为SP-75从Strahl&Pitsch,Inc.(小烛树 蜡)获得,SP1026和SP319也从Strahl&Pitsch,Inc?(纯地蜡)获得,石蜡1250从The International Group,Inc.获得和LICOWAX?EFlake 和LICOLUB?WM31均从 Clariant (酯化褐煤蜡)获得。优选的具有小于50mgK0H/g酸数的蜡被用于抗蚀剂组合物, 更优选的蜡的酸数为0_30mgK0H/g。
[0027] 当抗蚀剂组合物包括一种或多种具有100mgK0H/g或以上酸值的蜡和一种或多种 具有0-30mgK0H/g酸值的蜡时,优选地,高酸蜡具有110mgK0H/g-250mgK0H/g酸数。这样 的蜡为60 %以上酸官能化,优选为70 %以上。这样的蜡被包含在抗蚀剂组合物中,这样具 有0-30mgK0H/g酸数的蜡和具有100mgK0H/g或以上酸数的蜡的重量比为1 : 1到5 : 1, 优选为1 : 1到2 : 1。优选地,这样的抗蚀剂组合物包括一种或多种具有100mgK0H/g以 上酸数的蜡。这样的蜡包括但不限于:LIC〇mX?S,德国克莱恩特有限公司(ClariantGmbH)制造,酸值为127-160mgK0H/g;LICOWAX?SW,酸值是115-135mgK0H/g; UCOWAX?UL,酸值是 10〇-115mgK〇H/g; LICOWAX?X101,酸值是 l30-l50mgK0H/ g。这样的蜡为含褐煤蜡或正二十八烷酸(ch3-(ch2)26-cooh,ioo%酸官能化)的高酸的。而 且,羧酸封端的聚乙烯蜡(例如十四酸其酸值为244-248mgK0H/g,十六酸和棕榈酸其酸值 为215-233mgK0H/g,十八烷酸或硬脂酸其酸值为205-210mgK0H/g)可以被包括在优选组成 中。
[0028] 以上公开的蜡被包含在抗蚀剂组合物中,以抗蚀剂组合物的0. 5wt % -40wt %的 量,优选为5wt% -30wt%,更优选为组合物的5wt% -25wt%。
[0029] 通常以上公开的蜡的熔点为65°C _150°C。典型的熔点为80°C _110°C。
[0030]自由基引发剂可以为包括可任选增效剂的引发剂,通常用于引发丙烯酸酯官能单 体的聚合的工业。引发剂和增效剂在存在时可被光化辐射活化。光化辐射的来源包含但是 不限于汞灯、氙灯、碳弧灯、钨丝灯、发光二极管(LED)、激光、电子束和太阳光。优选的,自由 基引发剂是被紫外光活化的UV光引发剂。
[0031]自由基引发剂和增效剂的示例有蒽醌类,取代蒽醌类如烷基和卤素驭代的蒽醌如 2-叔丁基蒽醌、1-氯蒽醌、对氯蒽醌、2-甲基蒽醌、2-乙基蒽醌、八甲基蒽醌和2-戊蒽醌, 任选取代的多核醌类如1,4-萘醌、9,10-菲醌、1,2-苯并蒽醌、2, 3-苯并蒽醌、2-甲基1, 4-萘醌、2, 3-二氯萘醌、1,4-二甲基蒽醌、2, 3-二甲基蒽醌、2-苯基蒽醌、2, 3-二苯基蒽 醌、3-氯-2-甲基蒽醌、惹烯醌、7,8,9,10-四氢萘蒽醌、1,2, 3,4-四氢苯并蒽-7, 2-二酮, 苯乙酮类如苯乙酮、2, 2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2, 2-二乙氧基-2-苯基苯乙酮、1,1-二 氯苯乙酮、I-羟基环己基苯酮和2-甲基-1-(4-甲硫)苯基-2-吗啉-丙-1-酮;噻吨酮 类如2-甲基噻吨酮、2-癸基噻吨酮、2-十二烷基噻吨酮、2-异丙基噻吨酮、2,4-二甲基噻 吨酮、2,4-二乙基噻吨酮、2-氯噻吨酮和2,4-二异丙基噻吨酮;缩酮类如苯乙酮二甲基缩 酮和二苄基缩酮;安息香类和安息香烷基醚类如安息香、苄基安息香甲醚、安息香异丙基 醚和安息香异丁基醚;偶氮化合物类如偶氮二异戊腈;苯甲酮类如苯甲酮、甲基苯甲酮、4, 4_二氯苯甲酮、4,4-双-二乙基氨基苯甲酮、米歇勒酮(Michler' s ketone)和氧杂蒽酮 (xanthone),及其混合物。商业引发剂和增强剂的例子有Speedcure?,ITX,EHA和3040, Irgacure?184, 369, 907 和 1850 和 Daracure?1173。Speedcure?,Irgacure?和 Daracure ? 分别是莱姆逊公司(Lambson Pic)和西巴有限公司(Ciba GmbH)的注册商标。
[0032]自由基引发剂以足够数量被包含在组合物中,以使组合物暴露在光化辐射时 固化。通常,该自由基引发剂以组合物的0. lwt % -10wt %的量被包括,优选组合物的 lwt% _5wt%的量被包括。
[0033] 任选地,一种或多种着色剂可被包含在抗蚀剂组合物中。该着色剂包括颜料和包 括荧光染料的染料。着色剂可以传统量包含在组合物中,得到需要的颜色对比。合适的颜料 包含但是不局限于二氧化钛、普鲁士蓝、硫化镉、氧化铁、银朱、群青和铬颜料,包含铅、锌、 钡、钙及其混合物的铬酸盐、钼酸盐和混合的铬酸盐和硫酸盐及其变型,可以根据名称淡黄 色、柠檬色、中橙色、鲜红色、红色生色团,作为从绿-黄到红颜料购买。
[0034] 合适的染料包括但是不限于偶氮染料、金属复合物染料、萘酚染料、蒽醌染料、靛 蓝染料、碳鑰染料、醌亚胺染料、氧杂蒽(Xanthene)染料、菁染料、喹啉染料、硝基染料、亚 硝基(nitroso)染料、苯醌染料、萘醌染料、匹莫林染料、肽菁染料和隐色染料。荧光染料的 示例有氧杂蒽(Xanthene)如罗丹明和焚光素,bimanes,香豆素如伞形酮,芳香胺如丹酰, 方酸(squarate)染料,苯并呋喃,菁、部花青(merocyanine)、稀土螯合物和味挫。
[0035] 额外的可选地常用添加剂包括但不限于表面活性剂如非离子、阳离子、阴离子和 两性表面活性剂、滑动调节剂、触变试剂、发泡剂、消泡剂、增塑剂、增稠剂、粘结剂、抗氧化 剂、光引发剂稳定剂、光泽剂、杀真菌剂、杀菌剂、有机和无机填料粒子、流平剂、遮光剂、抗 静电剂和金属粘结剂。这些添加剂可以传统的量被包含在其中。
[0036] 抗蚀剂组合物可采用本领域已知的任何适合的方法制备。被包含在组合物中的 蜡、丙烯酸酯单体和自由基引发剂通常为室温下固体或半固体。它们可以以任何顺序被混 合在一起。它们可以被加热软化或液化这样它们可以容易地混合在一起或和其他添加的成 分混合。组分被以任意顺序通过传统的混合或均匀化装置混合。用于混合组分的温度典型 的为25°C _150°C以上。在组分被均匀的混合后,混合物可以冷却到25°C以下以形成固体的 热融组合物。
[0037] 抗蚀剂组合物用喷墨进行施加。喷墨设备可以在内存中数字化地存储信息用于选 择性的抗蚀剂图案设计以施加到衬底上。适合的计算机程序的示例为标准CAD(计算机辅 助设计)程序,用于产生加工数据。通过改变数字化存储在喷墨设备中的程序,工人可以很 容易的修改组合物的选择性沉积。另外,配准问题也可以很容易得到解决。喷墨设备可以 编程用于感知衬底之间的潜在的不正确排列,例如在多层PCBs的制备中。当设备感知到了 板间的不匹配,程序会修改抗蚀剂掩膜图案的喷墨用以避免或修正相邻板间的不匹配。板 对板间的图案的再设计能力减少了板间不匹配的可能性,并且消除了昂贵且无效率的制备 多重固定照相工具的任务。相应的,相比许多传统方法来说抗蚀剂的选择性沉积抗蚀剂的 效率和成像得到了改善。
[0038] 有两种主要类型的喷墨印刷,"按需式"喷墨和"连续式"喷墨。使用按需式喷墨技 术中,抗蚀剂组合物被存放在存储器中并传输到打印机的喷头的喷嘴,有方法使得单个液 滴组合物离开喷嘴并到达衬底上。通常在腔室内有压电驱动的隔膜,其将液滴"泵送"出喷 嘴,或者对流体进行局部加热以提高腔室内的压力,从而迫使液滴射出。
[0039] 在"连续式"喷墨印刷中,热融抗蚀剂组合物的连续流被输送到打印机喷头的喷 嘴。在离开喷嘴之前,加压的组合物流穿过施加了电流的陶瓷晶体。该电流引起了与AC(交 流)电电流频率相同的压电振动。该振动反过来从不间断液流中产生组合物的液滴。组合 物分散为一系列连续的液滴,其为等间距且等大小的。围绕在充电电极中液滴从液体流中 分尚出来的喷射点,在充电电极和液滴流之间施加电压。当液滴从液流中尚开时,每个液 滴携带与脱离瞬间施加的
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