本发明涉及一种可以用作抗蚀剂的不可固化的触变性热熔组合物。特别地，本发明涉及包括蜡和增稠剂的这种不可固化的热熔触变性组合物。抗蚀剂可以用于蚀刻或电镀过程。
背景技术：
1、本发明涉及可以用作电镀抗蚀剂和蚀刻抗蚀剂的热熔组合物。抗蚀剂用于在衬底上产生图案。通常，材料被施加到衬底。已经开发了各种应用方法来将这种抗蚀剂材料施加到衬底。例如，抗蚀剂可以选择性地通过诸如但不限于受控深度浸渍、喷墨印刷、凹版印刷、移印和丝网印刷之类的方法进行施加。在这些示例中的每个示例中，将抗蚀剂施加到衬底的期望区域，然后通过包括溶剂蒸发、活性加热以使抗蚀剂交联、或通过光化辐射固化的方式，将抗蚀剂固定到衬底上的适当位置。替代地，可以将抗蚀剂施加到衬底上，随后对覆盖区域进行修改或改性。这方面的示例包括光致抗蚀剂系统或非光致抗蚀剂系统，所述光致抗蚀剂系统依赖于通过掩模、用光化辐射选择性地曝光初始抗蚀剂，然后进行显影步骤，在所述非光致抗蚀剂系统中可以使用烧蚀或手动使用刮擦工具进行选择性去除。然后在电镀浴中用金属电镀衬底或将衬底曝光于蚀刻过程。然后，在电镀或蚀刻过程之后，可以在剥离浴中去除抗蚀剂。抗蚀剂必须能够承受电镀或蚀刻过程浴，但也要在剥离浴中容易去除。
2、美国专利号3,644,180描述了通过以期望的图案向表面施加无机抗蚀剂来对表面的选定部分进行表面化学处理。二氧化硅在低温下沉积在硅半导体上的铂互连图案周围的钛表面上。
3、美国专利号4,877,644描述了一种用于选择性电镀金属衬底的方法，在所述金属衬底上施加薄聚合物电镀抗蚀剂，随后选择性去除抗蚀剂以暴露部分衬底进行电镀。激光烧蚀用于在电镀之前选择性地去除抗蚀剂。
4、美国专利号6,713,529b2描述了一种用于喷墨打印设备的热熔油墨，所述热熔油墨在约100℃至约130℃为液体。油墨固化成具有弹性相和结晶相的两相固体。油墨由载体、第一增塑剂、流动添加剂和着色剂配制而成。
5、ep 1090079 b1公开了一种适用于热熔喷墨打印机的可辐射固化组合物。该组合物包括按重量35％至98％的可辐射固化材料以及增稠剂。该组合物在20℃为触变性糊状物。该组合物还在从40℃至130℃的范围内的温度下具有小于25厘泊的粘度。
6、在美国专利号8,999,185b2中描述了一种用于蚀刻或电镀的方法。该方法包括将碱性可移除的水不溶性热熔喷墨进行喷墨印刷到衬底上以形成抗蚀剂图像的步骤。在水性介质中蚀刻或电镀衬底。然后用水性碱去除抗蚀剂图像。
7、美国专利号8,252,506b2描述了热熔组合物，所述热熔组合物包括不含酸基团的酸性蜡和丙烯酸酯官能单体。在施加光化辐射时，热熔组合物固化以形成抗蚀剂。该抗蚀剂可以用作蚀刻抗蚀剂或电镀抗蚀剂。然后从衬底剥离抗蚀剂。该热熔组合物可以被用于制造印刷电路板、光电和光伏器件。
8、可uv固化的热熔抗蚀剂已被开发用于喷墨印刷过程。热熔抗蚀剂在环境温度下是固体，并且在高于热熔抗蚀剂的熔融温度的高温下，在喷墨印刷处理期间变成液体。当喷墨打印机将液体热熔抗蚀剂的液滴喷射到电镀零件的表面时，在液滴在表面冷却时液滴形成预先设计的图案。然后施加uv光使这些热熔抗蚀剂固化以形成保护性掩模。许多热熔抗蚀剂配方包括可uv固化单体、以及具有酸官能团的蜡。热熔抗蚀剂的使用优于其它类型的抗蚀剂，因为喷墨打印机可以容易地以高分辨率数字化打印预先设计的图案，可以容易地应用于具有复杂形状的零件，并且可以消除对激光烧蚀过程的需要。然而，这种热熔抗蚀剂仍然涉及uv固化过程，并且需要在该过程中使用特定的uv装备。
9、不可固化的热熔抗蚀剂已被用作电镀掩模。许多热熔抗蚀剂蜡与高效电镀过程兼容，但与低效率电镀过程(诸如镀金)效果不佳。低效率镀金可能产生气体，这些气体会损坏抗蚀剂特征掩模的边缘，从而导致电镀失败。电镀期间的边缘断裂也可能是由于电镀表面上的热熔抗蚀剂的高流动性，这导致印刷期间形成薄边缘。
10、不可固化的热熔蜡需要在印刷温度下具有低粘度，这要求它们具有低分子量。这些低分子量蜡的机械强度会导致蜡非常脆。蜡的脆性和蜡掩模的薄边缘会导致在电镀过程期间，掩模的边缘对气体释放的力具有非常有限的抵抗力。为了解决这种脆性问题，已经提出了几种方法，诸如提高蜡的强度或韧性、以及预冷却电镀零件以限制零件印刷后的蜡的流动性。然而，提高蜡的强度或韧性可能导致印刷粘度增加，以及增加电镀过程后的蜡的剥离难度。预冷却电镀零件需要额外的装备和过程或工艺上的改变。
11、因此，提供消除上述问题的不可固化的热熔触变性组合物将是有益的。特别地，提供可以用作抗蚀剂的不可固化的触变性热熔组合物将是有益的。
技术实现思路
1、一实施例涉及一种用于抗蚀剂的可印刷的不可固化的触变性热熔蜡。可印刷的不可固化的触变性热熔蜡包括一种或多种蜡，所述一种或多种蜡具有酸官能团、酸酐官能团或胺官能团。可印刷的不可固化的触变性热熔蜡还包括增稠剂，所述增稠剂包括气相二氧化硅、聚合物颗粒或金属络合物。
2、一实施例涉及一种用于具有蜡的混合物和增稠剂的抗蚀剂的可印刷的不可固化的触变性热熔蜡。蜡的混合物包括具有酸官能团、酸酐官能团或胺官能团的蜡。增稠剂能够在足够高以熔化增稠剂的温度下与蜡的混合物混溶或部分混溶。
3、一实施例还涉及在蜡的混合物和增稠剂成分中形成细且均匀的增稠剂颗粒从而产生不可固化的触变性热熔组合物的方法。该方法包括：加热蜡的混合物和增稠剂成分以实现蜡的混合物和增稠剂成分的完全混合；和在高速旋转、搅拌、摇动、振动或剪切下冷却所述混合物，从而使增稠剂材料沉淀，以在所述组合物中形成细颗粒。
4、提供了又一实施例，其中可印刷的不可固化的触变性蜡用作蚀刻抗蚀剂或电镀抗蚀剂，其中在混合物被施加到衬底之后，增稠剂沉淀。
5、通过以举例方式说明本发明的原理的说明性实施例的以下更详细的描述，将理解本发明的其它特征和优点。
1.一种在电镀过程期间用作抗蚀剂的可印刷的不可固化的触变性热熔组合物，包括：
2.根据权利要求1所述的可印刷的不可固化的触变性热熔组合物，其中，所述可印刷的不可固化的触变性热熔组合物能够在电镀过程期间在浴中被剥离。
3.根据权利要求1所述的可印刷的不可固化的触变性热熔组合物，其中，所述可印刷的不可固化的触变性热熔组合物的熔融温度高于50℃且低于90℃℃。
4.根据权利要求1所述的可印刷的不可固化的触变性热熔组合物，其中，所述可印刷的不可固化的触变性热熔组合物在所述电镀过程期间是稳定的。
5.根据权利要求1所述的可印刷的不可固化的触变性热熔组合物，其中，所述增稠剂具有小于10微米的颗粒尺寸。
6.根据权利要求1所述的可印刷的不可固化的触变性热熔组合物，其中，所述增稠剂的量按重量为所述组合物的约0.50％至约30％。
7.一种用于使用喷墨打印机电镀抗蚀剂的可印刷的不可固化的触变性热熔组合物，包括：
8.根据权利要求7所述的可印刷的不可固化的触变性热熔组合物，其中，可喷墨印刷的不可固化的触变性热熔组合物能够在电镀过程期间在溶液剥离浴中被剥离。
9.根据权利要求7所述的可印刷的不可固化的触变性热熔组合物，其中，所述热熔组合物的熔融温度高于约50℃且低于约90℃。
10.根据权利要求7所述的可印刷的不可固化的触变性热熔组合物，其中，所述组合物在电镀过程期间是稳定的。
11.一种在蜡的混合物中形成细且均匀分散的增稠剂颗粒的方法，包括：
12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述蜡的混合物和所述增稠剂成分被加热到比所述增稠剂成分的熔融温度高约10℃至约30℃的温度。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述增稠剂成分能够在足够高以熔化所述增稠剂成分的温度下，与所述蜡混溶或部分混溶。
14.一种在电镀过程期间用作抗蚀剂的可印刷的不可固化的触变性热熔组合物，所述可印刷的不可固化的触变性热熔组合物包括：
15.根据权利要求14所述的可印刷的不可固化的触变性热熔组合物，其中，所述增稠剂的量按重量为所述组合物的约0.1％至约20％。
16.一种在热熔蜡的混合物中形成细且均匀分散的增稠剂颗粒从而产生触变性组合物的方法，包括：
17.一种包括不可固化的热熔组合物的抗蚀剂组合物，所述不可固化的热熔组合物包括：
18.根据权利要求17所述的抗蚀剂组合物，其中，所述增稠剂包括聚乙烯蜡。
19.根据权利要求14所述的可印刷的不可固化的触变性热熔组合物，其中，所述聚合物颗粒包括聚乙烯蜡。
20.一种用作蚀刻抗蚀剂的可印刷的不可固化的触变性热熔组合物，包括：