一种光刻胶的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光刻技术领域，特别涉及一种光刻胶。
【背景技术】
[0002] 光刻胶又称光致抗蚀剂，其在光束照射下，能够发生交联固化或者降解反应。由于 光刻胶发生光交联固化反应后，具有不被金属蚀刻液侵蚀的特性，常将其用于金属蚀刻领 域。具体为：将光刻胶喷涂在金属基板上，然后使用掩膜板覆盖在喷涂有光刻胶的金属基板 上，对金属基板进行曝光，金属基板上接收光照的曝光区内的光刻胶发生交联固化反应，光 刻胶固化后的区域具有了不被显影液清洗以及被金属蚀刻液侵蚀的特性。经过显影后，金 属基板上未曝光部分被显影液清洗，曝光部分得到保留。再使用金属蚀刻液侵蚀该金属基 板，金属基板上无光刻胶覆盖的部位得到蚀刻，而被固化的光刻胶覆盖的部位得到保护，不 被蚀刻。最后，使用剥离液将曝光区固化的光刻胶剥离，原来的金属基板得到和掩膜板相对 应的图案。
[0003]目前，常用的光刻胶为粘稠状的、具有流动性质的液体混合物。该类光刻胶包括以 下组分：碱溶性树脂、光聚合单体、光引发剂、溶剂以及颜料。将该光刻胶置于紫外灯下，光 引发剂吸收能量产生自由基，从而引发光聚合单体发生交联固化反应，形成光刻胶薄膜。
[0004] 在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：
[0005] 如果将现有技术光刻胶置于碱性金属蚀刻液中时，碱性金属蚀刻液将与碱溶性树 脂发生降解反应，从而导致所形成的光刻胶薄膜被碱性金属蚀刻液所剥离。因此对于需要 进行碱性蚀刻的金属基板(例如，铝基板)，则无法使用该光刻胶来进行保护。所以该类光刻 胶耐酸不耐碱的特性，使其适用性较局限。
【发明内容】
[0006] 为了解决现有技术的光刻胶不耐碱的问题，本发明实施例提供了一种光刻胶。所 述技术方案如下：
[0007] 本发明实施例提供了一种光刻胶，所述光刻胶包括以下重量分数的组分：碱溶性 树脂10%_60%、热固性树脂2%-30%、光聚合单体5%-30%、光引发剂0. 5%-8%、溶剂20%-80%以 及颜料0. 1%-5%。
[0008] 具体地，作为优选，所述碱溶性树脂为（甲基）丙烯酸共聚树脂和/或酯化的苯乙 烯马来酸酐共聚树脂。
[0009] 具体地，所述（甲基）丙烯酸共聚树脂由乙烯系不饱和单体和丙烯系不饱和单体 中的至少一种与（甲基）丙烯酸进行共聚合反应得到。
[0010] 具体地，所述乙烯系不饱和单体、所述丙烯系不饱和单体带有如下基团：
[0011]
【主权项】
1. 一种光刻胶，其特征在于，所述光刻胶包括以下重量分数的组分：碱溶性树脂 10%-60%、热固性树脂2%-30%、光聚合单体5%-30%、光引发剂0. 5%-8%、溶剂20%-80%以及颜 料 0·1%-5%。
2. 根据权利要求1所述的光刻胶，其特征在于，所述碱溶性树脂为（甲基）丙烯酸共聚 树脂和/或酯化的苯乙烯马来酸酐共聚树脂。
3. 根据权利要求2所述的光刻胶，其特征在于，所述（甲基）丙烯酸共聚树脂由乙烯系 不饱和单体和丙烯系不饱和单体中的至少一种与（甲基）丙烯酸进行共聚合反应得到。
4. 根据权利要求3所述的光刻胶，其特征在于，所述乙烯系不饱和单体、所述丙烯系不 饱和单体均带有如下基团：
R为氢或甲基； Rl为苯基、羟基苯基、甲基苯基、乙基苯基、萘基或腈基； R2、R3均为碳原子数为1-8的烷基、碳原子数为1-8的羟烷基、二烷基胺烷基、苯基、苄 基或月桂酯基，所述二烷基胺烷基中所述烷基的碳原子数为1-8 ; R4为碳原子数为3-8的烷基。
5. 根据权利要求2所述的光刻胶，其特征在于，所述酯化的苯乙烯马来酸酐共聚树脂 由甲醇、乙醇、碳原子数为3-10的伯醇、碳原子数为3-10的仲醇中的至少一种与苯乙烯马 来酸酐共聚树脂进行酯化反应得到。
6. 根据权利要求1所述的光刻胶，其特征在于，所述热固性树脂为环氧树脂、酚醛树 脂。
7. 根据权利要求1所述的光刻胶，其特征在于，所述光聚合单体选自乙烯系不饱和单 体和/或丙烯系不饱和单体。
8. 根据权利要求1所述的光刻胶，其特征在于，所述溶剂选自脂类溶剂、醚类溶剂、醇 类溶剂、酮类溶剂、芳香类溶剂、石油系溶剂中的至少一种。
9. 根据权利要求1-8任一项所述的光刻胶，其特征在于，所述光刻胶还包括以下重量 分数的组分：热固化剂〇%_8%、助剂0%_5%，所述热固化剂选自咪唑及其衍生物、胺基化合 物、磷化合物中的至少一种。
10. 根据权利要求9所述的光刻胶，其特征在于，所述助剂选自稳定剂、流平剂、消泡 剂、防缩孔剂、附着力促进剂以及表面爽滑剂中的至少一种。
【专利摘要】本发明公开了一种光刻胶，属于光刻技术领域。该光刻胶包括以下重量分数的组分：碱溶性树脂10%-60%、热固性树脂2%-30%、光聚合单体5%-30%、光引发剂0.5%-8%、溶剂20%-80%以及颜料0.1%-5%。在紫外光条件下，上述配比的光刻胶中的光引发剂能够引发光聚合单体发生光交联固化反应形成高聚物；在受热条件下，热固性树脂自身热交联固化以及与碱溶性树脂中的羧酸基团发生热交联固化反应。这样的组成，使得光刻胶可以先经曝光、在碱水溶液中显影形成图案；然后进行热固化，使得该光刻胶形成更加致密和稳定的交联结构，极大减少了其在酸性或碱性金属蚀刻液中的溶胀溶解能力，从而能够使制备的光刻胶达到即耐酸又耐碱的性能，即避免了固化的光刻胶被金属蚀刻液溶解而造成图案缺陷的问题。
【IPC分类】G03F7-004, G03F7-027
【公开号】CN104749883
【申请号】CN201310745302
【发明人】钟亮, 刘翘楚, 黄康
【申请人】上海飞凯光电材料股份有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2013年12月30日