本發(fā)明涉及印刷線路板,尤其涉及一種感光樹脂組合物、感光干膜及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
1、感光性樹脂組合物作為蝕刻或電鍍的抗蝕劑材料在印刷電路板(pcb)、引線框架(lf)及半導(dǎo)體封裝(ic)基板的制造過程中被廣泛使用。其中,感光樹脂組合物通常是涂覆在pet支撐膜表面,烘干后以在其表面緊密貼合一層保護(hù)層,諸如聚乙烯薄膜(pe)保護(hù)層,也稱為感光干膜、干膜抗蝕劑等。
2、在線路板生產(chǎn)工序中,曝光后用顯影液溶解或分散除去未曝光部分的感光樹脂層時(shí),干膜抗蝕劑成分通常并不完全溶解在顯影液中,重復(fù)進(jìn)行顯影工序時(shí)對顯影液分散性差的不溶解性成分會(huì)增加,從而出現(xiàn)凝集物(浮渣)。當(dāng)凝集物重新附著在基板上而進(jìn)行電鍍、蝕刻操作時(shí),可能會(huì)導(dǎo)致短路等不良反應(yīng)。而該凝集物對生產(chǎn)具有精細(xì)的布線圖案線路板的生產(chǎn)良率影響尤為明顯,對客戶端穩(wěn)定性極為不利。
3、造成上述凝聚物產(chǎn)生的主要原因是光聚合引發(fā)劑粉末體系。已知的msap載板干膜抗蝕劑中使用六芳基聯(lián)咪唑化合物(光聚合引發(fā)劑)搭配9,10-二丁氧基蒽(dba)(光敏劑)的體系,然而9,10-二丁氧基蒽在水溶液中溶解性不佳,且光敏性效果一般,為提升光敏性效果,通常會(huì)加大光聚合引發(fā)劑和光敏劑的添加量,而添加量過大會(huì)導(dǎo)致水溶性不佳,極易造成顯影液內(nèi)產(chǎn)生凝集物的不良現(xiàn)象。
4、中國申請cn117693714a披露了一種感光性組合物,其同時(shí)披露了當(dāng)感光性抗蝕劑中同時(shí)使用六芳基雙咪唑化合物和9,10-二丁氧基蒽時(shí),9,10-二丁氧基蒽會(huì)遷移至保護(hù)膜中,在形成抗蝕劑圖案時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)無法形成所需的圖案形狀的問題,且當(dāng)保護(hù)膜選為聚乙烯膜時(shí)尤其明顯。此外,研究表明六芳基雙咪唑化合物搭配9,10-二丁氧基蒽所呈現(xiàn)的光敏性效果也有待進(jìn)一步提升。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)的第一目的在于提供一種感光樹脂組合物,以獲得更高的光敏性,從而能夠更好地滿足實(shí)際應(yīng)用需求。
2、本技術(shù)所提供的感光樹脂組合物,包括堿可溶性樹脂、光聚合單體、光引發(fā)劑及增感劑;
3、所述增感劑選自結(jié)構(gòu)式為an-1~an-7所示化合物中的一種或幾種:
4、
5、
6、其中,z選自氮原子、氧原子或硫原子中的任意一種;當(dāng)z選自氮原子時(shí),氮原子上帶有氫原子或者甲基;
7、x表示蒽環(huán)上可各自獨(dú)立地選自氫原子、鹵素、硝基、碳鏈長度為c1~c8的烷基、碳鏈長度為c1~c4的烷氧基、苯基、碳鏈長度為c1~c4的烷?;蛱兼滈L度為c1~c4的酯基中的任意一種;
8、y表示苯環(huán)上可各自獨(dú)立地選自氫原子、鹵素、碳鏈長度為c1~c4的烷酰基、碳鏈長度為c1~c4的酯基、硝基、碳鏈長度為c1~c8的烷基、碳鏈長度為c1~c4的烷氧基、苯基、酰胺基、三氟甲基或氰基中的任意一種;?y所連接的苯環(huán)可選為其它芳環(huán);
9、ra、r’各自獨(dú)立地表示碳鏈長度為c1~c4的烷基;
10、rx選自氫原子或者甲基中的任意一種;
11、“cnh2no”和“cmh2mo”表示二元醇或聚醚二醇的結(jié)構(gòu)單元,其中,m,n各自獨(dú)立地表示1~6的任意整數(shù),a1,a2各自獨(dú)立地表示0~20的任意整數(shù)。
12、本發(fā)明所述的“其他芳環(huán)”可以指除苯環(huán)以外的其他芳環(huán),特別是稠芳環(huán),具體如萘環(huán)、蒽環(huán)等,下同。
13、本發(fā)明所提供的增感劑,結(jié)構(gòu)式an-1~an-7所示化合物中,?x基團(tuán)的取代位點(diǎn)通常為0~4個(gè),y基團(tuán)的取代位點(diǎn)通常是0~5個(gè),且當(dāng)x或y具有多個(gè)取代位點(diǎn)時(shí),不同取代位點(diǎn)的x或y可以相同,也可以不同。
14、優(yōu)選地,x表示蒽環(huán)上可各自獨(dú)立地選自氫原子、鹵素、碳鏈長度為c1~c4的烷基、碳鏈長度為c1~c4的烷氧基中的任意一種(特別是氫原子);
15、y表示苯環(huán)上可各自獨(dú)立地選自氫原子、鹵素、碳鏈長度為c1~c4的烷基中的任意一種(特別是氫原子);
16、ra、r’?各自獨(dú)立地表示碳鏈長度為c1~c4的烷基(特別是甲基或乙基);
17、rx表示氫或者甲基,“cnh2no”和“cmh2mo”代表二元醇或聚醚二醇結(jié)構(gòu)單元,其中,m,n各自獨(dú)立地表示1~4的任意整數(shù)(特別是1~2),a1,a2各自獨(dú)立地表示0~4(特別是0~2)的任意整數(shù)。
18、更優(yōu)選所述增感劑選自結(jié)構(gòu)式為d-1~d-19所示化合物中的一種或幾種:
19、
20、
21、
22、
23、其中,r1~r18各自獨(dú)立地選自氫原子或者甲基中的任意一種;
24、x1~x18各自獨(dú)立地表示蒽環(huán)上可選自氫原子、鹵素、硝基、碳鏈長度為c1~c8的烷基、碳鏈長度為c1~c4的烷氧基、苯基、碳鏈長度為c1~c4的烷酰基或碳鏈長度為c1~c4的酯基中的任意一種;
25、y1-y7各自獨(dú)立地表示苯環(huán)上可選自氫原子、鹵素、碳鏈長度為c1~c4的烷?;?、碳鏈長度為c1~c4的酯基、硝基、碳鏈長度為c1~c8的烷基、碳鏈長度為c1~c4的烷氧基、苯基、酰胺基、三氟甲基或氰基中的任意一種;y1-y3所連接的苯環(huán)可選為其它芳環(huán);
26、r、ra、ra1、ra2、r’、r’1、r’2各自獨(dú)立地表示碳鏈長度為c1~c4的烷基。
27、“cnh2no”和“cmh2mo”表示二元醇或聚醚二醇的結(jié)構(gòu)單元,其中,m,n各自獨(dú)立地表示1~6的任意整數(shù),a1,a2各自獨(dú)立地表示0~20的任意整數(shù)。
28、優(yōu)選地,x1~x18各自獨(dú)立地表示蒽環(huán)上可選自氫原子、碳鏈長度為c1~c4的烷基中的任意一種(特別是氫原子);
29、y1~y7表示苯環(huán)上可各自獨(dú)立地選自氫原子、鹵素、碳鏈長度為c1~c4的烷基中的任意一種(特別是氫原子);
30、r、ra、ra1、ra2、r’、r’1、r’2各自獨(dú)立地表示碳鏈長度為c1~c4的烷基(特別是甲基或乙基);
31、“cnh2no”和“cmh2mo”代表二元醇或聚醚二醇結(jié)構(gòu)單元,其中,m,n各自獨(dú)立地表示1~4的任意整數(shù)(特別是1~2),a1,a2各自獨(dú)立地表示0~4(特別是0~2)的任意整數(shù)。
32、本技術(shù)所提供的感光樹脂組合物,引入如d1-d19所示的自帶氫供體的蒽類增感劑,一方面,d1-d19結(jié)構(gòu)中的雜原子氮、氧或硫的α位上均帶有活潑氫原子,且含有的雜原子氮、氧或硫與苯環(huán)、蒽環(huán)之間會(huì)形成p-π共軛作用,從而紫外吸收發(fā)生紅移,增加感光樹脂組合物對i射線(355nm)或h射線(405nm)曝光光源的光敏性;另一方面,雜原子的α位碳與具有吸電子π鍵的苯環(huán)、羰基、烯丙基等基團(tuán)相連,使得雜原子的α位碳上的氫呈現(xiàn)較強(qiáng)酸性,導(dǎo)致α位碳上的氫的活潑性很高,易呈質(zhì)子離去;因此,引發(fā)劑自由基(l?)更容易從該活性較高的α位碳上奪取h質(zhì)子,生成以反應(yīng)活性較高的胺烷基自由基或者氧烷基、硫烷基自由基,進(jìn)而引發(fā)光聚合單體的聚合反應(yīng),從而極大程度地改善感光抗蝕劑樹脂組合物的光吸收范圍和最終的光固化速度,還可以極其有效地改善蒽類增感劑在抗蝕劑膠液體系和顯影水溶液體系中的溶解性,增加膠液均勻性,改善顯影沉淀問題,提高抗蝕劑生產(chǎn)廠家和下游廠家的生產(chǎn)良率和生產(chǎn)效率。
33、此外,該類改性增感劑(光敏劑)基于分子中保留了蒽的結(jié)構(gòu),使其亦具有極佳的深層固化能力,曝光后的抗蝕圖形可達(dá)到極高的縱深比,從而達(dá)到高解析度,可用于高精密ic載板等高階pcb制作,且可兼顧高解析高厚度的干膜抗蝕劑。
34、更為理想的增感劑選自如下結(jié)構(gòu)式所示化合物的一種或幾種:
35、
36、從更加均衡地提升感光度、分辨率、附著力的觀點(diǎn)出發(fā),所述增感劑在感光樹脂組合物(和可稱為“干膜抗蝕劑”,下同)中的質(zhì)量百分比用量為0.05%~1.5%,其用量低于0.05%時(shí),所得干膜抗蝕劑光敏性欠佳,用量高于1.5%時(shí),由于干膜抗蝕劑表層固化太快,影響固化深度,而會(huì)有降低干膜抗蝕劑在銅面上的附著力的風(fēng)險(xiǎn)。
37、優(yōu)選地,所述增感劑在感光樹脂組合物中的質(zhì)量百分比用量以0.1%~0.5%為宜,尤為合適的用量如0.15%、0.2%、0.3%等。
38、本技術(shù)所述的感光樹脂組合物,為了提高干膜抗蝕劑樹脂組合物光敏性、分辨率、附著力,減少引發(fā)劑等不良現(xiàn)象,其引發(fā)劑體系主要為六芳基雙咪唑衍生物搭配使用增感劑來實(shí)現(xiàn),優(yōu)選所述六芳基雙咪唑衍生物具有如式(i)所示結(jié)構(gòu)式:
39、(i)
40、式(i)中,苯環(huán)上的取代基a各自獨(dú)立地選自氫原子、甲氧基、鹵原子,且各苯環(huán)上的取代基的個(gè)數(shù)及類別可以相同或者不同。
41、作為優(yōu)選,所述光引發(fā)劑選自2-(鄰氯苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(鄰氯苯基)-4,5-二(甲氧基苯基)咪唑二聚物、2-(鄰氟苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(鄰甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物、2-(對甲氧基苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚物及2,2’,4-三(2-氯苯基)-5-(3,4-二甲氧基苯基)-4’,5’-二苯基-1,1’-二咪唑中的一種或幾種。
42、作為更優(yōu)選,除以上光引發(fā)劑之外,還可以搭配使用少量其它類型光引發(fā)劑,所述其它類型光引發(fā)劑還可以選用吡唑啉類化合物、吖啶類化合物、醌類化合物、芳香族酮類化合物、苯偶姻醚類化合物、肟酯類化合物、香豆素系化合物、三芳基胺類化合物中的一種或多種;
43、作為吡唑啉類化合物,可以選用例如1-(4-(苯并噁唑-2-基)苯基)-3-(4-叔丁基苯乙烯基)-5-(4-叔丁基苯基)吡唑啉、1-苯基-3-(4-叔丁基苯乙烯基)-5-(4-叔丁基苯基)吡唑啉、1-苯基-3-(4-聯(lián)苯基)-5-(4-叔辛基苯基)吡唑啉、1-苯基-3-(4-聯(lián)苯基)-5-(4-叔丁基苯基)吡唑啉中的一種或多種;
44、作為吖啶類化合物,可以選用例如9-苯基吖啶、9-氯乙基吖啶、9-乙基吖啶、9-甲氧基吖啶、9-(4-甲苯基)吖啶、9-(4-甲氧基苯基)吖啶、9-(4-羥基苯基)吖啶、9-乙氧基吖啶、9-(4-甲基苯基)吖啶、9-(4-乙基苯基)吖啶、9-(4-正丙基苯基)吖啶、9-(4-正丁基苯基)吖啶、9-(4-叔丁基苯基)吖啶、9-(4-乙氧基苯基)吖啶、9-(4-乙?;交?吖啶、9-(4-二甲基氨基苯基)吖啶、9-(4-氯苯基)吖啶、9-(4-溴苯基)吖啶、9-(3-甲基苯基)吖啶、9-(3-叔丁基苯基)吖啶、9-(3-乙酰基苯基)吖啶、9-(3-二甲基氨基苯基)吖啶、9-(3-二乙基氨基苯基)吖啶、以及9-(3-氯苯基)吖啶中的一種或多種;
45、作為醌類化合物,可以選用例如2-乙基蒽醌、八乙基蒽醌、1?,2-苯并蒽醌、2?,3-苯并蒽醌、2-苯基蒽醌、2?,3-二苯基蒽醌、1-氯蒽醌、1?,4-萘醌、9?,10-菲醌、2-甲基-1?,4-萘醌、2?,3-二甲基蒽醌、以及3-氯-2-甲基蒽醌中的一種或多種;
46、作為芳香族酮類化合物,可以選用例如二苯甲酮、米蚩酮[4?,4’-雙(二甲基氨基)二苯甲酮]、以及4?,4’-雙(二乙基氨基)二苯甲酮等。作為苯偶姻醚類,可以舉出例如苯偶姻、苯偶姻乙醚、苯偶姻苯醚、甲基苯偶姻、以及乙基苯偶姻中的一種或多種;
47、作為肟酯類化合物,可以選用例如1-苯基-1?,2-丙二酮-2-o-苯偶姻肟、1-苯基-1,2-丙二酮-2-(o-乙氧基羰基)肟中的一種或多種。
48、含有六芳基雙咪唑衍生物/蒽類增感劑/氫供體引發(fā)劑體系的感光抗蝕劑的光引發(fā)機(jī)理過程是:蒽類增感劑在光輻照下從基態(tài)生產(chǎn)激發(fā)態(tài),并將能量轉(zhuǎn)移到六芳基雙咪唑(bcim)中,形成激發(fā)態(tài)的復(fù)合物,隨后分子發(fā)生均裂,產(chǎn)生穩(wěn)定不活潑、幾乎不能引發(fā)光聚合的自由基(l?),自由基(l?)從氫供體中奪取產(chǎn)生初級(jí)自由基,并有效地引發(fā)光聚合。
49、此外,本發(fā)明基于對體系配方的優(yōu)化,可明顯地解決增感劑向非極性的pe保護(hù)膜的遷移問題,并在溶解性和顯影性上帶來明顯改善。
50、本技術(shù)所提供的感光樹脂組合物,所述堿可溶性樹脂是由(甲基)?丙烯酸與一種或多種(甲基)丙烯酸酯自由基共聚制得,優(yōu)選其具有如通式(a1)所示的結(jié)構(gòu):
51、(a1)
52、其中,ra1、ra2、ra3、ra4各自獨(dú)立地表示為氫原子或者甲基中的任意一種;
53、rb1和rb2各自獨(dú)立地表示氫原子、碳鏈長度為c1~c5的烷基、碳鏈長度為c1~c5的烷氧基、羥基或者鹵原子中的任意一種,x,y各自獨(dú)立地表示0~5的任意整數(shù);
54、rc選自c5~c14的取代或未取代的單環(huán)碳環(huán)烷基、c5~c14的取代或未取代的雙環(huán)碳環(huán)烷基、c5~c14的取代或未取代的多環(huán)碳環(huán)烷基、c5~c14的取代或未取代的單環(huán)雜環(huán)烷基、c5~c14的取代或未取代的雙環(huán)雜環(huán)烷基、c5~c14的取代或未取代的多環(huán)雜環(huán)烷基中的任意一種,且所述雙環(huán)碳環(huán)烷基和所述多環(huán)碳環(huán)烷基分別具有并環(huán)結(jié)構(gòu)或橋環(huán)結(jié)構(gòu);
55、a、b、c、d分別表示各共聚組份在所述堿可溶性樹脂中的比重,其中,a為20~35wt%,b為0~60wt%,c為0~60wt%,d?為0~40wt%。
56、優(yōu)選地,上述結(jié)構(gòu)式a1中:
57、ra1、ra2、ra3、ra4分別獨(dú)立表示為氫原子或者甲基;
58、rb1和rb2均表示氫原子;
59、rc選自c5~c14的取代或未取代的金剛烷、環(huán)己烷、環(huán)戊烷、三甲基環(huán)己基、4-叔丁基環(huán)己基、四氫糠基、三環(huán)癸烷、降冰片基、異冰片基、二環(huán)戊基、2-四氫呋喃基等;
60、a、b、c、d分別表示各共聚組份在堿可溶性樹脂中的比重,其中,a為23~30wt%,b為15~60wt%,c為0~40wt%,d?為10~30wt%。
61、進(jìn)一步地,本發(fā)明所述堿可溶性共聚物樹脂,可選含有脂環(huán)烷烴(甲基)丙烯酸酯結(jié)構(gòu)單元,所述脂環(huán)烷烴(甲基)丙烯酸酯結(jié)構(gòu)單元可選自:1-金剛烷(甲基)甲基丙烯酸酯、2-金剛烷(甲基)甲基丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸三環(huán)【5.2.1.02,6】癸-8-基酯、2-甲基-2-金剛烷醇丙烯酸酯、2-乙基-2-金剛烷醇丙烯酸酯、2-羧基-4-降冰片內(nèi)酯-5-甲基丙烯酸酯、2-異丙基基-2-金剛烷醇(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸異冰片酯、丙烯酰嗎啉、1-金剛烷基甲基丙烯酸酯、3-羥基-1-金剛烷(甲基)丙酸酯、環(huán)己烷二羧酰亞胺丙烯酸酯、2-甲基丙烯酸環(huán)己酯、甲基丙烯酸-5-氧代四氫呋喃-3-基酯、5-羧基-2-四氫呋喃甲醇-甲基丙烯酸酯、1-乙基環(huán)戊基甲基丙烯酸酯、1-異丙基-1-環(huán)己醇甲基丙烯酸酯、2-環(huán)己基-2-丙醇甲基丙烯酸酯、2-羰基-四氫呋喃-3-羥基-甲基丙烯酸酯、丙烯酸甲基環(huán)戊酯、丙烯酸-1-乙基環(huán)戊酯、2-氧代四氫呋喃-3-基丙烯酸酯、環(huán)己基(甲基)丙烯酸酯、1-甲基-1-環(huán)己基甲基丙烯酸酯、1-甲基環(huán)戊基甲基丙烯酸酯、1-乙基環(huán)己基甲基丙烯酸酯、1-甲基-1-乙基-1-金剛烷甲基丙烯酸酯、2-四氫呋喃基甲基丙烯酸酯、2-甲基丙烯酸酯-4氫吡喃、甲基丙烯酸二環(huán)戊基酯等。
62、本發(fā)明所述堿可溶性共聚物樹脂,可選含有芐酯或者苯氧乙酯(甲基)丙烯酸酯結(jié)構(gòu)單元,所述脂環(huán)烷烴(甲基)丙烯酸酯結(jié)構(gòu)單元可選自:(甲基)丙烯酸芐基酯、(甲基)丙烯酸苯氧乙基酯、鄰苯基苯氧乙基丙烯酸酯等。
63、進(jìn)一步地,所述堿可溶性樹脂的酸值為130~275?mg?koh/g,重均分子量為25,000~60,000,分子量分布為1.3~2.5;優(yōu)選聚合轉(zhuǎn)化率≥97%。
64、所述堿可溶性共聚物樹脂酸值小于130mg?koh/g,存在有堿溶解性變差,顯影和退膜時(shí)間變長的傾向,當(dāng)其超過275mg?koh/g時(shí),存在有分辨率變差的傾向。分子量分布窄,利于提高感光抗蝕劑的分辨率,當(dāng)分子量分布大于2.5時(shí),分辨率會(huì)變差。
65、進(jìn)一步地,以上所述堿可溶性共聚物樹脂,可以是一種如結(jié)構(gòu)通式(a1)所示的共聚樹脂,如結(jié)構(gòu)通式(a1)所示的共聚樹脂不含苯乙烯結(jié)構(gòu);也可以在如結(jié)構(gòu)通式(a1)所示的共聚樹脂基礎(chǔ)上,再復(fù)配少量含苯乙烯結(jié)構(gòu)的堿可溶性共聚物樹脂。為保證干膜抗蝕劑具有優(yōu)異的柔韌性,抗蝕劑的堿可溶性共聚物樹脂中苯乙烯含量優(yōu)選范圍是為0~25wt%,優(yōu)選0~20%,更優(yōu)選10%~20%,例如10%、15%、20%等。
66、優(yōu)選地,所述堿可溶性共聚物樹脂在感光樹脂組合物中的質(zhì)量百分比用量以45%~65%為宜,優(yōu)選50%~60%,尤為合適的用量如53%、54%、55%、56%等。
67、本發(fā)明所提供的如通式(a1)所示的堿溶性共聚物樹脂,在結(jié)構(gòu)上能地很好柔韌性和力學(xué)性能,以該類堿溶性共聚物樹脂為主材料的感光抗蝕劑,則能同時(shí)具有極佳的附著性能和良好的柔韌性,客戶端使用時(shí),斷線、缺口、滲鍍、短路等不良現(xiàn)象會(huì)明顯降低,良率會(huì)得到顯著地提升。
68、本技術(shù)所提供地感光樹脂組合物,所述光聚合性單體至少含有一個(gè)下述通式(b1)、(b2)、(b3)、(b4)所示的eo或po修飾的(甲基)丙烯酸酯。
69、(b1)
70、式中,r1選自氫原子或者甲基中的任意一種,m1、m2各自獨(dú)立地表示1~20的任意整數(shù),?n1、n2各自獨(dú)立地表示0~20的任意整數(shù),m1+m2為2~20的任意整數(shù),n1+n2為0~20的任意整數(shù),eo和po重復(fù)單元的排列可以無規(guī)或者嵌段。
71、優(yōu)選地,r1表示氫或者甲基,m1、m2各自獨(dú)立地表示1~4的整數(shù),?n1、n2各自獨(dú)立地表示0~4的整數(shù),m1+m2為2~8的整數(shù),n1+n2為0~4的整數(shù)。
72、(b2)
73、式中,r1選自氫原子或者甲基中的任意一種,a1,b1,c1各自獨(dú)立地表示3~10的任意整數(shù)。
74、優(yōu)選地,r1表示氫或者甲基,a1,b1,c1為3~8的整數(shù)。
75、(b3)
76、式中,r1選自氫原子或者甲基中的任意一種,a2為3~20的任意整數(shù),b2為0~20的任意整數(shù),c2為3~20的任意整數(shù),eo和po重復(fù)單元的排列可以無規(guī)或者嵌段。
77、優(yōu)選地,r1表示氫或者甲基,a2為3~8的整數(shù),b2為0~8的整數(shù),c2為3~8的整數(shù)。
78、(b4)
79、式中,r1選自氫原子或者甲基中的任意一種,a3為4~10的任意整數(shù),l為5~15的任意整數(shù)。
80、優(yōu)選地,r1表示氫或者甲基,a3為4~8的整數(shù)。
81、作為優(yōu)選,除上述光聚合單體外,所述光聚合單體還包含一些而其它的常用的單官、雙官或者多官的(甲基)丙烯酸酯類烯屬不飽和雙鍵單體?。
82、進(jìn)一步優(yōu)選地,所述光聚合單體包含(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十八烷基酯、壬基苯酚丙烯酸酯,異冰片酯、丙烯酸四氫呋喃甲酯、雙酚a二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(丙二醇)二(甲基)丙烯酸酯、乙氧化(丙氧化)新戊二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧化(丙氧化)三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧化(丙氧化)季戊四醇三丙烯酸酯、乙氧化(丙氧化)季戊四醇四丙烯酸酯、乙氧化(丙氧化)二季戊四醇五丙烯酸酯、乙氧化(丙氧化)二季戊四醇六丙烯酸酯中的一種或幾種。
83、在本發(fā)明所提供的一些優(yōu)選實(shí)施例中,所述光聚合單體選自(4)乙氧基雙酚a二丙烯酸酯、(10)乙氧基(4)丙氧基雙酚a二丙烯酸酯、(15)乙氧化三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、(6)乙氧基聚丙二醇(700)二甲基丙烯酸酯或(8)乙氧化壬基酚甲基丙烯酸酯中的一種或幾種。
84、本技術(shù)所提供的感光樹脂組合物,所述光聚合單體的總重量份,優(yōu)選33~50重量份(占所述感光樹脂組合物總量的約30%~50%),如果重量份低于33份,則感光性樹脂組合物容易產(chǎn)生低感度和低分辨率的問題;如果重量份高于50份,則感光層會(huì)容易溢膠。
85、優(yōu)選地,所述光聚合單體在感光樹脂組合物中的質(zhì)量百分比用量以33%~50%為宜,優(yōu)選35~46%,尤為合適的用量如40%、42%、43%、44%等。
86、優(yōu)選地,為了便于生產(chǎn),提高樹脂產(chǎn)品的綜合性能,本技術(shù)還應(yīng)包括相應(yīng)的添加劑(e)成分,還包括自由基阻聚劑、染色劑,增塑劑,光熱穩(wěn)定劑,附著力促進(jìn)劑,流平劑,消泡劑中的一種或多種按照任意配比組成。
87、作為優(yōu)選,從抑制抗蝕劑圖案形成時(shí)未曝光部分中的聚合,提高分辨率、附著力,以及提升干膜抗蝕劑圖案形狀等性能的觀點(diǎn)考慮,感光樹脂組合物的添加劑組份中的自由基阻聚劑可以為對甲氧基苯酚、4-乙基-6-叔丁基苯酚、叔丁基鄰苯二酚,4-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶-n-氧基、亞硝基苯基羥基胺鋁鹽、2-甲基鄰苯二酚、3-甲基鄰苯二酚、4-甲基鄰苯二酚、鄰苯二酚、2-乙基鄰苯二酚、3-乙基鄰苯二酚、4-乙基鄰苯二酚、2-丙基鄰苯二酚、3-丙基鄰苯二酚、4-丙基鄰苯二酚、2-正丁基鄰苯二酚、3-正丁基鄰苯二酚、4-正丁基鄰苯二酚、2-叔丁基鄰苯二酚、3-叔丁基鄰苯二酚、4-叔丁基鄰苯二酚、3,5-二-叔丁基鄰苯二酚、間苯二酚、2-甲基間苯二酚、4-甲基間苯二酚、5-甲基間苯二酚、2-乙基間苯二酚、4-乙基間苯二酚、2-丙基間苯二酚、4-丙基間苯二酚、2-正丁基間苯二酚、4-正丁基間苯二酚、2-叔丁基間苯二酚、4-叔丁基間苯二酚、1,4-氫醌、甲基氫醌、乙基氫醌、丙基氫醌、叔丁基氫醌、2,5-二-叔丁基氫醌、2,6-二-叔丁基-4-甲基苯酚、鄰苯三酚、4-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶-n-氧基、2,2-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)等中的一種或幾種。
88、從均衡感光度、分辨率、附著力、抗蝕劑形狀等關(guān)鍵性能的觀點(diǎn)出發(fā),上述自由基阻聚劑的添加量,占感光樹脂組合物(或可稱為干膜抗蝕劑)的質(zhì)量比為0.001~0.05%,其添加量低于0.001%時(shí),所得抗蝕劑分辨率不足,添加量高于0.05%時(shí),所得干膜抗蝕劑光敏性欠佳。
89、本技術(shù)提供的所述感光樹脂組合物具有低遷移,高光敏性、高分辨率,可以不需要使用氫供體的,適用于高精密ic載板和沉厚銅等高階pcb制作,且可兼顧特殊場景使用的高厚度干膜抗蝕劑。
90、作為本技術(shù)的優(yōu)選方案,所述感光樹脂組合物,按重量份計(jì),包括:
91、(a)堿可溶性樹脂45~65份
92、(b)光聚合單體33~50份
93、(c)光引發(fā)劑1.5~4.0份
94、(d)增感劑0.05~1.5份
95、(e)添加劑0.5~5份。
96、優(yōu)選地,所述感光樹脂組合物,按重量份計(jì),包括:
97、(a)堿可溶性樹脂50~60份
98、(b)光聚合單體35~46份
99、(c)光引發(fā)劑2.5~4.0份
100、(d)增感劑0.1~0.5份
101、(e)添加劑0.5~3.5份。
102、更優(yōu)選地,上述配方中,組分(a)堿可溶性樹脂、(b)光聚合單體、(c)光引發(fā)劑、(d)增感劑和(e)添加劑的總重量為100份。
103、其中,對于(b)光聚合單體,若其重量份低于33份,則感光樹脂組合物容易產(chǎn)生低感度和低分辨率的問題;若其重量份高于50份,則固化制得的感光層容易出現(xiàn)溢膠的問題。
104、本技術(shù)還提供了一種感光干膜,所述感光干膜包括支撐層和感光抗蝕劑層,所述感光抗蝕劑層由上述感光性樹脂組合物制備得到。
105、本技術(shù)還提供了上述感光性樹脂組合物或上述感光干膜在印刷電路板(pcb)、引線框架(lf)或柔性電路板(fpc)的制造過程中的應(yīng)用。
106、本技術(shù)通過對配方的優(yōu)化,通過改性蒽類增感劑配合六芳基雙咪唑類光引發(fā)劑,從而能夠大幅提升感光樹脂組合物的光敏性,同時(shí)解決相關(guān)技術(shù)中增感劑會(huì)向聚合膜層發(fā)生遷移的問題;在本技術(shù)所公開的感光性樹脂組合物體系中,對于分辨率、附著力性能、柔韌性等級(jí),引發(fā)劑遷移、顯影沉淀等均有所提升;進(jìn)一步使得該感光性樹脂組合物更加適用于制作載板和類載板等高階pcb,且能兼顧滿足長銅柱、msap鍍厚銅等特殊使用場景性能要求,可顯著提升生產(chǎn)良率,顯著提高pcb制造、引線框制造、半導(dǎo)體封裝、平板顯示器領(lǐng)域中的ito等部件制造時(shí)的生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。