專利名稱：在可光固化的電介質(zhì)層上形成圖案的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在電介質(zhì)層上形成圖案的方法，特別地是涉及使用非感光形成圖案方式形成完整的掩模，而在可光固化電介質(zhì)層上形成圖案的方法。
許多年來(lái)，多層厚膜電路被用來(lái)增加每單位面積上電路的功能，而且，近來(lái)在電路技術(shù)上的發(fā)展已對(duì)此用途的電介質(zhì)材料有新的要求，直到現(xiàn)在，大部分用于多層電路的電介質(zhì)材料是常用的厚膜電介質(zhì)組合物，它們是由分散于惰性有機(jī)介質(zhì)中的細(xì)分電介質(zhì)固體顆粒和無(wú)機(jī)粘合劑顆粒組成的，厚膜材料按所要求的電介質(zhì)圖案(包括形成通孔的孔)涂施在基片上，這通常是將所要圖案經(jīng)絲網(wǎng)印刷在基片上來(lái)實(shí)現(xiàn)的，然后加熱材料，即“焙燒”(fire)，以揮發(fā)全部有機(jī)材料并燒結(jié)無(wú)機(jī)材料。
另一種方法是使用感光的，特別是可光固化的電介質(zhì)材料。電介質(zhì)與無(wú)機(jī)粘合劑以在包含單體、粘合劑和光引發(fā)劑的可光固化介質(zhì)中的分散體形式施加于基片上。然后將電介質(zhì)層按成像圖案暴露于光化射線下，即通過(guò)光工具曝光，并顯影以除去未曝光區(qū)域并焙燒。
第三種方法是擴(kuò)散形成圖案，如由Felten在U.S.Patent5，032，216中所揭示的，在這種方法中，將第一非感光電介質(zhì)材料層以未形成圖案方式施加于基片上，隨后施加第二形成圖案層，此第二形成圖案層擴(kuò)散至第一層使第一層的分散性發(fā)生變化，然后除去第一層中那些具有更高分散性的區(qū)域。
上述這些方法都有一些缺點(diǎn)，常規(guī)的絲網(wǎng)印刷圖案的分辨率有限，典型地，很難達(dá)到優(yōu)于8密耳(200微米)的線和間距分辨率以及優(yōu)于直徑為8-10密耳(200-250微米)的通孔。感光電介質(zhì)材料需要使用光工具，這就產(chǎn)生了在光工具不劃傷感光層表面的情況下使感光層和光工具之間充分接觸的問(wèn)題。此外，大部分用于感光電介質(zhì)組合物的光引發(fā)劑對(duì)室內(nèi)光線是敏感的，這樣這些材料必須在黃光環(huán)境下處理以防止由室內(nèi)光線引發(fā)反應(yīng)，在擴(kuò)散形成圖案過(guò)程中，當(dāng)擴(kuò)散材料垂直擴(kuò)散時(shí)也有沿X-Y方向伸展的趨勢(shì)，導(dǎo)致分辨率降低。
因此，希望有一種在電介質(zhì)材料上形成圖案的方法，此方法能克服上述許多(若非全部)的缺點(diǎn)。
本發(fā)明涉及制造形成圖案的電介質(zhì)層的方法，它包括下述步驟(a)將未形成圖案的可光固化的第一層施加于基片上，此第一層含(1)分散的非玻璃電介質(zhì)固體細(xì)小顆粒和(2)分散在基體(3)中軟化點(diǎn)550-825℃的無(wú)機(jī)粘合劑細(xì)小分散顆粒，(3)有機(jī)聚合物粘合劑，(4)光引發(fā)體系，(5)單體，和(6)有機(jī)介質(zhì);
(b)將第二形成圖案層施加于可光固化的第一層上，此第二層含能阻止光化射線透射的物質(zhì);
(c)在不使用光工具的情況下將可光固化的第一層暴露于光化射線下，以使可光固化第一層中那些未被第二形成圖案層覆蓋的區(qū)域發(fā)生光固化;
(d)除去第二形成圖案層和埋在下面的第一層的未光固化的區(qū)域;和(e)加熱基片和經(jīng)步驟(d)后留下的第一層中已光固化的區(qū)域達(dá)到某一溫度，此溫度足以使有機(jī)粘合劑，光引發(fā)體系，單體和有機(jī)溶劑揮發(fā)，并使電介質(zhì)固體和無(wú)機(jī)粘合劑燒結(jié)。
此處所用的下述術(shù)語(yǔ)的含義如下。
術(shù)語(yǔ)“分散的”是指，對(duì)于給定材料的層或膜來(lái)說(shuō)，此材料是能通過(guò)洗滌液的物理或化學(xué)作用被替代或除去，術(shù)語(yǔ)“顯影劑”是指給定材料可在其中分散的洗滌液，術(shù)語(yǔ)“可光固化的”是指當(dāng)暴露在光化射線下，在給定顯影劑中分散能力變小的材料。
本發(fā)明涉及制造構(gòu)成圖案的電介質(zhì)層的方法，特別是制造適用于電子應(yīng)用的有很小通孔的電介質(zhì)層的方法，在本發(fā)明的方法中，將第一可光固化電介質(zhì)材料層施加于基片上，在其上再施加能阻止光化射線透過(guò)的非感光材料的形成圖案層，然后將此復(fù)合材料整個(gè)暴露在光化射線下，以使第一層中那些未被第二形成圖案層覆蓋的區(qū)域光固化，然后進(jìn)行顯影步驟，將第二層和第一層的未光固化區(qū)域去除，在基片上留下已形成圖案的電介質(zhì)層，接著可焙燒電介質(zhì)層以揮發(fā)有機(jī)材料及燒結(jié)無(wú)機(jī)材料。
感光電介質(zhì)材料通常是通過(guò)光工具暴露于光化射線下，光工具，即具有阻止射線透過(guò)的不透明區(qū)域和可透過(guò)射線的透明區(qū)域圖案的膜，然而，大部分光工具材料，例如，聚酯，即使在“透明”區(qū)域也吸收大量的低于350nm的射線，這樣，能使用的引發(fā)體系就被局限于那些吸收高于350nm的引發(fā)體系。本發(fā)明的方法由于“光工具”是直接施用于可光固化層表面而具有更多的靈活性，要成像的區(qū)域是敞開(kāi)的，未被“透明”材料覆蓋，這樣沒(méi)有射線被遮蔽因而可使用常規(guī)的引發(fā)體系和那些對(duì)較短的UV波長(zhǎng)敏感的引發(fā)體系。在后一種情況中，可光固化材料還具有對(duì)白光穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，這樣，它就能在激光加工步驟中制備和處理時(shí)不需要黃光條件。大部分白光的白熾燈和螢光燈都不發(fā)射引發(fā)固化的短波長(zhǎng)。
Ⅰ.工藝步驟本發(fā)明方法的第一步驟是將感光電介質(zhì)材料層施在基片上，感光材料可以膜或厚膜糊的形式來(lái)施用。薄膜材料通常具有約1密耳(0.025cm)-10密耳(0.025cm)的厚度，且通過(guò)層壓法來(lái)施用。厚膜材料通常以同樣的厚度范圍經(jīng)絲網(wǎng)印刷來(lái)施用，印刷后，厚膜在稍高的溫度下，典型地為50-100℃溫度下干燥。
本發(fā)明方法的下一步驟是將第二非感光材料形成圖案層施加在可固化層上，形成圖案層可以許多不同的技術(shù)來(lái)施加，確切施加方法的選擇是基于形成圖案層材料的特征和性能。一些可使用的施加技術(shù)包括絲網(wǎng)印刷;用與市售的計(jì)算機(jī)打印機(jī)中相似的噴墨打印頭書(shū)寫(xiě);用固體狀調(diào)色劑印刷，如通過(guò)激光打印機(jī);熱變印刷;用筆頭在繪圖機(jī)上直接書(shū)寫(xiě);及用橡皮版，照相凹板或膠印體系印刷。許多這些施加方法可使用數(shù)字化信息，使圖案的設(shè)計(jì)和任何變化由計(jì)算機(jī)產(chǎn)生，這種“數(shù)字成像”技術(shù)具有更高的速度，靈活性和精確度等優(yōu)點(diǎn)。
通常，第二形成圖案層是在過(guò)程的下一步驟前，即在曝光步驟前干燥，此層的干燥是以與干燥可光固化層相同的方式進(jìn)行的，在某些情況下，不需要干燥第二形成圖案層。
第二形成圖案層的厚度取決于施加方法和材料的有效不透度，若施加的材料太少，它將不能有效地作為掩模，即它不能阻止光化射線使掩模下的可光固化層曝光，若形成圖案層太厚，將難以獲得所需要的分辨率，當(dāng)形成圖案材料是通過(guò)絲網(wǎng)印刷或印刷板體系來(lái)施加時(shí)，層的通常厚度至少為0.5密耳(0.0013cm)，一般為1-2密耳(0.0025-0.050cm)。當(dāng)形成圖案層是通過(guò)激光印刷，熱變或噴墨打印機(jī)來(lái)施加時(shí)，只要能有足夠的不透度，層可以薄一些。優(yōu)選的形成圖案層提供至少為3的光密度(由反射密度計(jì)測(cè)量)。
本發(fā)明過(guò)程的下一步驟是將基片、第一可光固化層和第二形成圖案層的組合體暴露于光化射線下，第二形成圖案層作為掩模，第一可光固化層中只有那些未被形成圖案材料覆蓋的區(qū)域暴露于射線下，從而產(chǎn)生聚合反應(yīng)。由于第二形成圖案層是直接印刷至可光固化層表面的，因而就不存在因光工具和可光固化層之間有間隙而引起的問(wèn)題。因而，不象使用單個(gè)光工具時(shí)那樣，存在劃傷可光固化層表面的可能?？墒褂萌魏文馨l(fā)射具有合適波長(zhǎng)和足夠強(qiáng)度的射線的射線源，一些合適的射線源包括汞-氙燈，炭弧燈和其它常用的UV源。
本發(fā)明過(guò)程的下一步驟是第一層的顯影和第二形成圖案層的除去，第一層是除去那些未被光固化的區(qū)域，即那些未暴露于光化射線下因而在顯影劑中更易分散的區(qū)域。顯影步驟可使用任何常規(guī)顯影技術(shù)，包括用顯影劑噴灑在已曝光的組合體上和在攪拌或不攪拌下浸沒(méi)組合體。為使埋在下面的可光固化層得到良好的顯影效果，第二形成圖案層應(yīng)能完全和快速地被顯影劑去除。
顯影步驟之后，組合體是由基片和第一層的已光固化區(qū)域組成的。然后可作為單獨(dú)一層來(lái)焙燒，或?qū)⒏郊訉?dǎo)電和電介質(zhì)層加在第一層上而焙燒多層組合體(共焙燒)。
加熱過(guò)程必須首先使有機(jī)材料揮發(fā)，然后使無(wú)機(jī)材料燒結(jié)。焙燒步驟的周期通常為2-3小時(shí)，焙燒過(guò)程的第一階段是在低于無(wú)機(jī)粘合劑軟化點(diǎn)的溫度下進(jìn)行的，典型的為低于500℃，有機(jī)材料在此階段中揮發(fā)。焙燒過(guò)程的第二階段是在高于無(wú)機(jī)粘合劑軟化點(diǎn)的溫度下進(jìn)行的，典型地為800-1000℃，在此階段中無(wú)機(jī)粘合劑軟化并與電介質(zhì)固體一起燒結(jié)。當(dāng)?shù)谝粚邮亲鳛閱为?dú)層來(lái)焙燒時(shí)，焙燒最好在空氣氛圍中進(jìn)行，以保證有機(jī)材料完全氧化并揮發(fā)。
若第一層與其它層共焙燒，焙燒條件將取決于其它材料的特性，特別是導(dǎo)體材料的特性。當(dāng)使用金或銀導(dǎo)體材料時(shí)，只要溫度不超過(guò)導(dǎo)體金屬的熔點(diǎn)，多層組合體可在上述溫度的空氣中焙燒。當(dāng)使用銅導(dǎo)體材料時(shí)，通?？諝夥諊荒苡糜诒簾?，這是因?yàn)殂~會(huì)發(fā)生不希望的氧化成為氧化銅。在這種情況下，組合體首先在基本上非氧化氛圍中焙燒以揮發(fā)有機(jī)材料，然后在燒結(jié)階段中在實(shí)質(zhì)上非氧化氛圍中焙燒。術(shù)語(yǔ)“基本上非氧化”是指一種氛圍，它含的氧不足以使銅金屬發(fā)生任何顯著氧化，卻足以使有機(jī)材料氧化并揮發(fā)，在實(shí)際應(yīng)用中，發(fā)現(xiàn)含100-1000ppm氧的氮?dú)夥諊沁m于焙燒步驟的預(yù)燒結(jié)階段的，最好含300-800ppm的氧。術(shù)語(yǔ)“實(shí)質(zhì)上非氧化”是指只含殘余量氧氣的惰性氛圍，在實(shí)際應(yīng)用中，發(fā)現(xiàn)含100ppm或更少氧的氮?dú)夥諊沁m于焙燒步驟的燒結(jié)階段的。
Ⅱ材料A.基片本發(fā)明方法可使用厚膜工藝所用的典型無(wú)機(jī)基片，合適基片的例子包括Al2O3，SiO2，硅，AIN等。
B.可光固化的電介質(zhì)層可光固化的電介質(zhì)層包含(1)細(xì)小的非玻璃電介質(zhì)固體的分散顆粒和(2)分散于基體(3)中的軟化點(diǎn)為550-825℃的無(wú)機(jī)粘合劑細(xì)小分散顆粒，(3)有機(jī)聚合物粘合劑，(4)對(duì)光化射線敏感的光引發(fā)體系，(5)單體，和(6)有機(jī)溶劑。
1.電介質(zhì)固體在實(shí)際中，任何高熔點(diǎn)無(wú)機(jī)固體材料都可用于本發(fā)明。然而，特別適于制造電介質(zhì)固體分散體的如氧化鋁，鈦酸鹽，鋯酸鹽和錫酸鹽，也可用這些材料的前體，即在焙燒時(shí)會(huì)轉(zhuǎn)化成為電介質(zhì)固體或轉(zhuǎn)化為它們的混合物的固體材料。
可用于本發(fā)明的許多電介質(zhì)固體為BaTiO3，CaTiO3，SrTiO3，PbTiO3，CaZrO3，BaZrO3，CaSnO3，BaSnO3，和Al2O3，這對(duì)那些陶瓷工藝的技術(shù)熟練者是顯而易見(jiàn)的，在本發(fā)明組合物中所用電介質(zhì)固體的確切成份對(duì)其流變的性能來(lái)說(shuō)通常并不是關(guān)鍵的。電介質(zhì)固體最好在它分散于其中的有機(jī)材料中不會(huì)膨脹，因?yàn)榕蛎洉?huì)使分散體的流變性能發(fā)生重大變化。
已發(fā)現(xiàn)，電介質(zhì)固體的分散體應(yīng)當(dāng)不含顯著數(shù)量的顆粒尺寸小于0.2微米的固體，以使在焙燒其膜或?qū)右猿ビ袡C(jī)材料并使無(wú)機(jī)粘合劑和電介質(zhì)固體燒結(jié)時(shí)有機(jī)材料能充分完全地?fù)]發(fā)，然而，通常電介質(zhì)固體顆粒的尺寸都不超過(guò)20微米，因此最好至少80wt.%的電介質(zhì)固體的尺寸為1-10微米，當(dāng)分散體用于制造厚膜糊時(shí)，糊料通常通過(guò)絲網(wǎng)印刷來(lái)涂施，最大顆粒尺寸應(yīng)不超過(guò)絲網(wǎng)的厚度，而當(dāng)分散體用于制造可光固化膜時(shí)，最大顆粒尺寸必須不超過(guò)膜的厚度。
此外，電介質(zhì)顆粒的表面積/重量之比最好不超過(guò)10m2/g，這是由于這種表面大的顆粒對(duì)伴隨的無(wú)機(jī)粘合劑的燒結(jié)性能會(huì)產(chǎn)生不利影響。更好的表面積/重量之比為不超過(guò)5m2/g，已發(fā)現(xiàn)表面積/重量之比為1-5的電介質(zhì)顆粒是相當(dāng)令人滿意的。
優(yōu)選的顆粒尺寸是d50等于2.30-2.70微米(d50是一個(gè)數(shù)值，尺寸比該值小的顆粒數(shù)目與尺寸比該值大的顆粒數(shù)目相等)，此尺寸范圍能在保持密封性結(jié)構(gòu)的情況下使表面無(wú)氣泡。
優(yōu)選的材料是氧化鋁，優(yōu)選的工藝過(guò)程是讓磨碎的含水氧化鋁漿料通過(guò)細(xì)篩(如400目)以除去大顆粒，并通過(guò)磁選器。磁選器除去所有能增強(qiáng)最終產(chǎn)物導(dǎo)電性的磁性導(dǎo)體材料，氧化鋁在研磨后可凍結(jié)干燥。
2.無(wú)機(jī)粘合劑用于本發(fā)明的無(wú)機(jī)粘合劑，即玻璃料有助于燒結(jié)無(wú)機(jī)結(jié)晶顆粒，它可以是任何眾所周知的熔點(diǎn)低于電介質(zhì)固體的組合物。無(wú)機(jī)粘合劑的軟化點(diǎn)最好為550-825℃，更好為575-750℃。若在低于550℃的溫度下熔融，有機(jī)材料很可能被包起來(lái)，且在有機(jī)物分散時(shí)在電介質(zhì)層中會(huì)形成氣泡，另一方面，若軟化點(diǎn)高于825℃，當(dāng)燒結(jié)溫度與敷銅溫度相一致(如900℃)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生多孔電介質(zhì)。
最優(yōu)選使用的玻璃料是硼硅酸鹽玻璃料，如硼硅酸鉛玻璃料，鉍，鎘，鋇，鈣或其它堿土金屬的硼硅酸鹽玻璃料，這種玻璃料的制備是眾所周知的且包括，例如，將各玻璃組分以各組分氧化物形式放在一起熔融，再將這種熔融組合物倒入水中形成玻璃料。起始原料也可以是玻璃的前體，即在通常制備玻璃料的條件下會(huì)產(chǎn)生所要氧化物的化合物。
隨后，玻璃料最好以與電介質(zhì)固體相似的方法來(lái)處理。讓玻璃料通過(guò)細(xì)篩以除去大顆粒，這是因?yàn)楣腆w組合物應(yīng)不含聚集物。與陶瓷固體相同，無(wú)機(jī)粘合劑的表面積與重量之比應(yīng)不超過(guò)10m2/g，且最好至少90wt.%的顆粒具有1-10微米的顆粒尺寸。
無(wú)機(jī)粘合劑優(yōu)選的d50與電介質(zhì)固體相同或比它小，對(duì)于給定顆粒尺寸的電介質(zhì)固體，達(dá)到密封性要求所需的無(wú)機(jī)粘合劑/電介質(zhì)固體之比將隨無(wú)機(jī)粘合劑尺寸的降低而降低，對(duì)于給定的電介質(zhì)固體-無(wú)機(jī)粘合劑體系，若無(wú)機(jī)粘合劑與陶瓷固體之比顯著地高于達(dá)到密封性要求所需的數(shù)值，電介質(zhì)層在焙燒時(shí)會(huì)形成氣泡。若比值顯著地低，焙燒后的電介質(zhì)將是多孔的因而不密封。
在上述顆粒尺寸和表面積范圍內(nèi)，無(wú)機(jī)粘合劑顆粒尺寸還是以0.5-6微米為好。這是因?yàn)榫哂懈弑砻娣e的較小顆粒會(huì)吸收有機(jī)材料，這樣會(huì)阻止分解徹底進(jìn)行。另一方面，大尺寸顆粒會(huì)有較差的燒結(jié)特性，優(yōu)選的無(wú)機(jī)粘合劑的量為固體總重量的10-70%。
3.有機(jī)粘合劑有機(jī)粘合劑在可光固化層的制造過(guò)程，即顯影步驟中是很重要的。在暴露于光化射線下并光固化前，粘合劑必須是在顯影劑中可溶的，可膨脹的或可分散的。顯影劑可以是含水或半含水的溶液或有機(jī)溶劑，合適的非水性顯影的粘合劑包括(1)丙烯酸C1-10烷基酯，甲基丙烯酸C1-10烷基酯，α-甲基苯乙烯和0-2wt.%烯屬不飽和羧酸，胺或含硅烷化合物的均聚物和共聚物;(2)C1-10單烯烴的均聚物和共聚物;(3)C1-4烯化氧的均聚物和共聚物;和(4)它們的混合物，能用含水或半含水顯影劑顯影的合適粘合劑包括上述類型(1)中羧酸組分增加至2-15%(半含水)或大于15%(含水)的物質(zhì)。
通常，粘合劑的量為無(wú)機(jī)固體總重量的5-15%。
合適的顯影劑在抗光蝕劑工藝中是眾所周知的，對(duì)于有機(jī)溶劑顯影，1，1，1-三氯乙烷是經(jīng)常使用的，合適的含水顯影劑包括0.5-2wt.%碳酸鈉或磷酸三鈉的溶液。半含水顯影劑的例子包括1wt.%碳酸鈉和3-5vol.%丁基卡必醇溶液;或0.5-1wt.%硼酸鈉和5-10%乙二醇單丁醚的溶液。
4.光引發(fā)體系合適的光引發(fā)體系是那些在等于或低于185℃的溫度暴露于光化射線下是熱穩(wěn)定的但又會(huì)產(chǎn)生自由基的體系。除常用的光引發(fā)體系之外，可用于本發(fā)明方法的光引發(fā)體系包括那些對(duì)小于350nm波長(zhǎng)光化射線敏感的體系，這些光引發(fā)體系在室內(nèi)光線下不會(huì)引發(fā)光固體，這就可在不使用黃光的條件下處理和加工這些材料。
合適的光引發(fā)體系例子包括取代或未取代的多核醌，它們是在共軛碳環(huán)體系中含2個(gè)內(nèi)環(huán)碳原子的化合物，例如，9，10-蒽醌，2-甲基蒽醌，2-乙基蒽醌，2-叔丁基蒽醌，八甲基蒽醌，1，4-萘醌，9，10-菲醌，苯并蒽-7，12-二酮，2，3-并四苯-5，12-二酮，2-甲基-1，4-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，惹烯醌，7，8，9，10-四氫并四苯-5，12-二酮，和1，2，3，4-四氫苯并蒽-7，12-二酮。其它有用的光引發(fā)劑在U.S.Pat.NO.2，760，863中有描述，包括呫噸酮和異丙基硫代呫噸酮;4-芐基-4'-甲基二苯硫;4-二甲氨基苯甲酸乙酯;2，2-二甲氧基-2-苯基乙酰苯;連位酮醛縮醇(vicinalketaldonylalcohols)，如苯偶姻，pivaloin，偶姻醚，如苯偶姻甲醚和苯偶姻乙醚;α-烴取代芳偶姻，包括α-甲基苯偶姻，α-烯丙基苯偶姻和α-苯基苯偶姻。在U.S.Pat.Nos.2，850，445，2，875，047，3，097，096，3，074，974，3，097，097和3，145，104中描述的可光還原的染料和還原劑，以及吩嗪類，噁嗪類和醌類染料，米蚩酮，二苯酮，在U.S.Pat.Nos，3，427，161，3，479，185中描述的帶有氫供給體的2，4，5-三苯基咪唑基二聚物，包括無(wú)色染料和其混合物，都可作為引發(fā)劑來(lái)使用?？膳c光引發(fā)劑和光抑制劑一起使用的是在U.S.Pat.No.4，162，162中描述的敏化劑。
光引發(fā)劑或光引發(fā)劑體系的量為干的可光固化層總重量的0.05-10%。
5.單體本發(fā)明的單體組分是由至少一種含至少一個(gè)可聚合烯基的可加聚的烯屬不飽和化合物組成的，這種化合物可通過(guò)由自由基引發(fā)的鏈增長(zhǎng)加聚反應(yīng)和/或與其中有殘余的未飽和位的聚合物粘合劑交聯(lián)而形成高聚物，單體化合物是非氣態(tài)的，即它們通常具有高于100℃的沸點(diǎn)，和對(duì)有機(jī)聚合物粘合劑有增塑作用。
可單獨(dú)使用或與其它單體一起使用的合適的單體包括叔丁基的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，1，5-戊二醇的二丙烯酸酯和二甲基丙烯酸酯，N，N-二乙氨基乙基的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，乙二醇的二丙烯酸酯和二甲基丙烯酸酯，1，4-丁二醇的二丙烯酸酯和二甲基丙烯酸酯，二甘醇的二丙烯酸酯和二甲基丙烯酸酯，己二醇的二丙烯酸酯和二甲基丙烯酸酯，1，3-丙二醇的二丙烯酸酯和二甲基丙烯酸酯，癸二醇的二丙烯酸酯和二甲基丙烯酸酯，1，4-環(huán)己二醇的二丙烯酸酯和二甲基丙烯酸酯，2，2-二羥甲基丙烷的二丙烯酸酯和二甲基丙烯酸酯，丙三醇的二丙烯酸酯和二甲基丙烯酸酯，二縮三(丙二醇)(tripropyleneglycol)的二丙烯酸酯和二甲基丙烯酸酯，丙三醇的三丙烯酸酯和三甲基丙烯酸酯，三羥甲基丙烷的三丙烯酸酯和三甲基丙烯酸酯，季戊四醇的三丙烯酸酯和三甲基丙烯酸酯，聚氧乙烯化三羥甲基丙烷的三丙烯酸酯和三甲基丙烯酸酯和在U.S.Pat.No.3，380，831中所述的類似化合物，2，2-二-(對(duì)-羥苯基)丙烷二丙烯酸酯，季戊四醇的四丙烯酸酯和四甲基丙烯酸酯，2，2-二-(對(duì)-羥苯基)丙烷二甲基丙烯酸酯，三甘醇二丙烯酸酯，聚氧乙基-2，2-二-(對(duì)-羥苯基)丙烷二甲基丙烯酸酯，雙酚-A的二-(3-甲基丙烯酸基-2-羥苯基)醚，雙酚-A的二-(2-甲基丙烯酸基乙基)醚，雙酚-A的二-(3-丙烯酸基-2-羥丙基)醚，雙酚-A的二-(2-丙烯酸基乙基)醚，1，4-丁二醇的二-(3-甲基丙烯酸基-2-羥丙基)醚，三甘醇二甲基丙烯酸酯，聚氧丙基三羥甲基丙烷三丙烯酸酯，丁二醇的二丙烯酸酯和二甲基丙烯酸酯，1，2，4-丁三醇的三丙烯酸酯和三甲基丙烯酸酯，2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇的二丙烯酸酯和二甲基丙烯酸酯，1-苯基亞乙基-1，2-二甲基丙烯酸酯，富馬酸二烯丙基酯，苯乙烯，1，4-苯二醇二甲基丙烯酸酯，1，4-二異丙烯基苯，和1，3，5-三異丙烯基苯。同樣有用的是分子量至少為300的烯屬不飽和化合物，例如，由含2-15個(gè)碳原子的亞烷基乙二醇或含1-10個(gè)醚鍵的聚亞烷基乙二醇醚制得的亞烷基或聚亞烷基乙二醇二丙烯酸酯，以及U.S.Pat.No.2，927，022中所揭示的，例如，那些含多個(gè)可加聚的烯鍵，特別是以末端鍵形式存在的烯鍵的化合物。優(yōu)選的單體為聚氧乙烯化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯，乙基化的季戊四醇三丙烯酸酯，雙季戊四醇-羥基五丙烯酸酯和1，10-癸二醇二甲基丙烯酸酯，其它優(yōu)選的單體為-羥基聚己內(nèi)酯單丙烯酸酯，聚乙二醇二丙烯酸酯(分子量約為200)，和聚乙二醇400二甲基丙烯酸酯(分子量約為400)。
未飽和單體組分的量為干的可光固化層總重量的5-45%。
6.有機(jī)溶劑有機(jī)溶劑的主要目的是作為分散細(xì)小的組合物固體的載體，以使它能容易地施加在陶瓷或其它基片上。這樣，此溶劑首先必須是一種固體能在其中形成充分穩(wěn)定的分散體的溶劑，其次，有機(jī)溶劑的流變性質(zhì)必須使分散體有良好的施加性能。
有機(jī)溶劑，聚合物粘合劑，單體，引發(fā)劑和其它可任選的有機(jī)添加劑組成“有機(jī)介質(zhì)”，使無(wú)機(jī)材料分散于其中。
當(dāng)要將分散體制成薄膜時(shí)，有機(jī)介質(zhì)的溶劑組分，(也可以是溶劑混合物)，應(yīng)選擇得使聚合物能完全溶解于其中，且具有足夠高的揮發(fā)度以使溶劑在常壓下外加比較少的熱量就能從分散體中蒸發(fā)掉。此外，溶劑必須在遠(yuǎn)低于包含于有機(jī)介質(zhì)中的任何其它添加劑的沸點(diǎn)和分解溫度的溫度下沸騰，合適溶劑的例子包括苯，丙酮，二甲苯，甲醇，乙醇，甲基·乙基酮，1，1，1-三氯乙烷，四氯乙烯，乙酸戊酯，2，2，2-三乙基戊二醇-1，3-單異丁酸酯，甲苯，二氯甲烷，和乙二醇單烷基與二烷基的醚，如乙二醇單-正-丙基醚。對(duì)澆鑄薄膜，二氯甲烷特別適合，因?yàn)樗膿]發(fā)度好。
通常，有機(jī)介質(zhì)也含一種或多種增塑劑，以降低粘合劑聚合物的Tg。這種增塑劑有助于確保對(duì)陶瓷基片的好的層壓性，并能增加組合物未曝光區(qū)域的顯影能力。然而，當(dāng)澆鑄薄膜時(shí)，這種材料的使用應(yīng)降低到最少，以減少焙燒時(shí)必須除去的有機(jī)材料的數(shù)量。當(dāng)然，增塑劑的選擇主要由須改性的聚合物決定。在各種粘合劑體系中已用過(guò)的增塑劑為鄰苯二甲酸二乙酯，鄰苯二甲酸二丁酯，鄰苯二甲酸丁芐酯，鄰苯二甲酸二芐酯，磷酸烷基酯，聚二醇，丙三醇，聚(環(huán)氧乙烷)，羥乙基化的烷基酚，磷酸三羥甲苯基酯，三甘醇二乙酸酯和聚酯增塑劑，鄰苯二甲酸二丁酯通常用于丙烯酸聚合物體系，因?yàn)樗员容^小的濃度使用時(shí)是很有效的。
當(dāng)將分散體制成膜時(shí)，優(yōu)選的無(wú)機(jī)固體(電介質(zhì)加玻璃)與有機(jī)物的重量比為0.5-8.0，更好為1.0-6.0，無(wú)機(jī)固體與有機(jī)物之比取決于無(wú)機(jī)固體和有機(jī)組分的顆粒尺寸，和對(duì)無(wú)機(jī)固體的表面預(yù)處理，當(dāng)用有機(jī)硅烷偶合劑處理過(guò)顆粒時(shí)，無(wú)機(jī)固體與有機(jī)物之比可以增大。
另一方面，當(dāng)將分散體以厚膜糊來(lái)施加時(shí)，可使用常用的厚膜有機(jī)介質(zhì)，但適當(dāng)調(diào)整其流變性并用較低揮發(fā)度的溶劑。通常，厚膜組合物經(jīng)絲網(wǎng)印刷至基片上，因此，它必須具有合適的粘度使它能容易地通過(guò)絲網(wǎng)。雖然流變性能是最重要的，配制的有機(jī)介質(zhì)最好也對(duì)固體和基片有合適的濕潤(rùn)性，并提供良好的干燥速度，足以承受劇烈搬動(dòng)的干膜強(qiáng)度和好的焙燒性能。焙燒后的組合物具有令人滿意的外觀也是重要的。
用于大部分厚膜組合物的有機(jī)介質(zhì)典型地為樹(shù)脂溶于溶劑的溶液，在本發(fā)明中，則是上述聚合物粘合劑，單體和光引發(fā)劑的溶液，通常用沸點(diǎn)為130-250℃的溶劑。最廣泛用于厚膜的溶劑為萜烯如α-或β-萜品醇或它與其它溶劑的混合物，其它溶劑如煤油，鄰苯二甲酸二丁酯，丁基卡必醇，丁基卡必醇乙酸酯，己二醇和高沸點(diǎn)的醇和醇酯，可用這些和其它溶劑配制各種混合物以獲得不同用途所需的粘度和揮發(fā)度。
有機(jī)介質(zhì)也可含分散劑以保證無(wú)機(jī)物被有機(jī)聚合物和單體有效地濕潤(rùn)。當(dāng)配制電介質(zhì)作為厚膜糊用于絲網(wǎng)印刷時(shí)最好加入分散劑。徹底分散的無(wú)機(jī)物對(duì)制備具有好的絲網(wǎng)印刷性能和平整及焙燒揮發(fā)性能的光活性糊是必要的。分散劑可使聚合物粘合劑結(jié)合或濕潤(rùn)無(wú)機(jī)固體，從而得到不含聚集物的體系。優(yōu)選的分散劑通常為A-B分散劑，這在涂層技術(shù)雜志，Vol，58;736期，71-82頁(yè)中由H.K.Jakubauskas著題為“A-B嵌段聚合物作為分散劑在不含水涂層體系中的使用”中有描述。有用的A-B分散劑在U.S.Patents3，684，771，3，788，996，4，070，388和4，032，698和U.K.Parent1，339，930中有描述。
通常，分散劑的量為可光固化組合物重量的0.1-5.0%。
有機(jī)介質(zhì)可含少量的其它組分，例如，顏料，染料，熱聚合抑制劑，粘合促進(jìn)劑，如有機(jī)硅烷偶合劑，增塑劑，涂層助劑如聚環(huán)氧乙烷等，只要可光固化組合物保持其主要性能。有機(jī)硅烷特別有用，其用量為無(wú)機(jī)顆粒重量的3.0wt.%或更少。處理過(guò)的顆粒對(duì)有機(jī)物的要求較低。這樣，涂層中有機(jī)物的量可減少，導(dǎo)致焙燒時(shí)更容易地?fù)]發(fā)。
厚膜分散體中有機(jī)介質(zhì)與無(wú)機(jī)固體之比可有相當(dāng)大的變化，取決于分散體施用的方式和其中所用有機(jī)介質(zhì)的種類。通常，為達(dá)到好的覆蓋度，分散體互補(bǔ)地含50-90%(重量)的固體和50-10%的有機(jī)介質(zhì)。通常，這種分散體具有半流體的稠度且稱作“糊”。
C.非光固化的第二層非光固化形成圖案的第二層施加在可光固化的第一層上。通常，形成圖案層包含對(duì)射線不透明材料，即分散于有機(jī)介質(zhì)中能阻止光化射線透射的物質(zhì)，通常它進(jìn)一步含添加的無(wú)機(jī)固體以提供所需的流變性能。
1.對(duì)射線不透明材料幾乎任何在對(duì)光引發(fā)劑是敏感的波長(zhǎng)上不透明的材料都可在此使用。它必須有足夠的不透明度，即光密度，以阻止第一層中緊靠已形成的圖案層下面的區(qū)域發(fā)生光固化。材料必須不與可光固化層發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。對(duì)射線不透明材料在顯影步驟中應(yīng)完全除去，即它應(yīng)能分散在顯影劑中。對(duì)射線不透明材料同樣應(yīng)能由顯影劑溶劑快速除去，以便于埋在下面可光固化第一層的顯影。通常，適宜用作對(duì)射線不透明材料的材料為顏料，如，炭黑，銅鉻鐵礦，氧化鉻，鋁酸鈷鉻和其它深色無(wú)機(jī)顏料，優(yōu)選的顏料是那些含炭黑的。對(duì)射線不透明材料通常占形成圖案層重量的10-40%。
2.無(wú)機(jī)固體通常，對(duì)射線不透明材料與形成圖案層中附加的無(wú)機(jī)固體混合，以獲得對(duì)好的施用性能是必需的固體量。當(dāng)形成圖案層是經(jīng)絲網(wǎng)印刷施加時(shí)，最好有附加的無(wú)機(jī)固體，以獲得合適的流變性能。此無(wú)機(jī)固體應(yīng)該基本上是惰性的且可分散在有機(jī)介質(zhì)中。合適的無(wú)機(jī)固體包括如上所述的電介質(zhì)固體和無(wú)機(jī)粘合劑。優(yōu)選的無(wú)機(jī)固體為氧化鋁。
3.有機(jī)介質(zhì)有機(jī)介質(zhì)的主要作用是便于將對(duì)射線不透明材料按所需圖案施加在第一可光固化層上，這樣，介質(zhì)必須首先是一種能使對(duì)射線不透明材料和任何附加的無(wú)機(jī)固體以相當(dāng)穩(wěn)定度分散于其中的介質(zhì)。其次，有機(jī)介質(zhì)的流變性能必須使它能給分散體提供良好的施用性能。
通常，有機(jī)介質(zhì)含有機(jī)溶劑或溶劑的混合物，它應(yīng)具有相當(dāng)高揮發(fā)度以使溶劑在常壓下外加較少熱量就能從分散體中蒸發(fā)掉。此外，溶劑必須在遠(yuǎn)低于包含于有機(jī)介質(zhì)中的任何其它添加劑的沸點(diǎn)和分解溫度的溫度下沸騰。合適溶劑的例子包括萜烯如α-或β-萜品醇或它們與其它溶劑的混合物，其它溶劑如煤油，鄰苯二甲酸二丁酯，丁基卡心醇，丁基卡必醇乙酸酯，己二醇和高沸點(diǎn)的醇及醇酯，可用這些和其它溶劑配制各種混合物以獲得不同用途所需的粘度和揮發(fā)度。
用于形成圖案材料的有機(jī)介質(zhì)最好也含有機(jī)聚合物粘合劑。合適的粘合劑包括如上所述的那些。有機(jī)介質(zhì)還可含上述用于可光固化層的增塑劑、分散劑和其它添加劑。
有機(jī)介質(zhì)與對(duì)射線不透明材料和無(wú)機(jī)固體之比可有相當(dāng)大的變化，且取決于形成圖案層的施加方式和所用有機(jī)介質(zhì)的種類，通常，為達(dá)到好的覆蓋度，分散體互補(bǔ)地含40-90%(重量)的固體和60-10%的有機(jī)介質(zhì)。
實(shí)施例在下列實(shí)施例中，除非另有說(shuō)明，所有份數(shù)和百分?jǐn)?shù)都按重量計(jì)算。
1.材料AB-ⅠA-B分散劑氧化鋁Ⅰ98.23%氧化鋁，1.77%鋁酸鈷;經(jīng)過(guò)磁選并冷凍干燥;d50為2.3-2.7微米氧化鋁Ⅱ100%氧化鋁;經(jīng)過(guò)磁選并冷凍干燥;d50為2.3-2.7微米粘合劑Ⅰ75%甲基丙烯酸甲酯和25%甲基丙烯酸的共聚物;MW＝7000，Tg＝160℃，酸值＝160粘合劑ⅡAmphomer;由NationalStarchCo.(Bridgewater，NJ)制造陶瓷Ⅰ鋯酸鈣;經(jīng)過(guò)磁選并冷凍干燥;顆粒尺寸＝2-6微米陶瓷Ⅱ鋁酸鈷鉻;經(jīng)過(guò)磁選并冷凍干燥;顆粒尺寸＝2-6微米玻璃料Ⅰ35.37%SiO2;5.99%BiO;18.00%CuO;36.54%ZnO;2.39%ZrO2;1.71%Al2(PO4)3;d50為2.2-3.0微米玻璃料Ⅱ40.2%SiO2;5.9%B2O3;9.9%Al2O3;8.0%PbO;5.1%CaO;8.0%ZnO;5.0%MgO;17.9%BaO;d50為2.2-3.0微米玻璃料Ⅲ57.22%SiO2;4.51%B2O3;8.85%Al2O3;17.00%PbO;7.55%CaO;2.45%Na2O;1.60%K2O;0.82MgO;d50為2.2-3.0微米引發(fā)劑BMS4-芐基-4'-甲基二苯基硫，由InternationalBio-synthetics，Ltd(Cheshire，UK)制造的QuantacureBMS引發(fā)劑BTC(4-苯甲?；S基)三甲銨氯化物;由InternationalBio-synthetics，Ltd.(Cheshire，UK)制造的QuantacureBTC
單體Ⅰ聚氧乙烯化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯;MW＝1162單體Ⅱ三羥甲基丙烷三丙烯酸酯顏料由Ciba-Geigy(HawthornNH)制造的Drakenfield1795黑顏料溶劑β-萜品醇穩(wěn)定劑2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚Ⅱ.可光固化電介質(zhì)材料的制備A.載體混合物制備含引發(fā)劑，穩(wěn)定劑，粘合劑，增塑劑和溶劑的混合物，此處稱作“載體”。
將溶劑和有機(jī)聚合物粘合劑混合并攪拌加熱至135℃，繼續(xù)加熱并攪拌至所有粘合劑溶解。然后將溶液冷至100℃并加入引發(fā)劑和穩(wěn)定劑，接著在100℃下攪拌此混合物至固體溶解。
B.糊料配制將單體和分散劑與上述A的混合物混合來(lái)制備電介質(zhì)糊，然后加入玻璃料和電介質(zhì)固體并持續(xù)混合30分鐘，接著老化約12小時(shí)后，在400Psi(約28kg/cm2)的軋制壓力下用三輥軋制機(jī)進(jìn)行軋制，然后此糊通過(guò)400目的篩進(jìn)行篩選，此時(shí)糊的粘度通過(guò)加入β-萜品醇調(diào)節(jié)至80-120泊，這對(duì)絲網(wǎng)印刷是最佳的。
Ⅲ.形成圖案材料的制備室溫下將溶劑和其它有機(jī)材料(粘合劑，分散劑等)混合來(lái)制備形成圖案材料。在該混合物中加入無(wú)機(jī)粘合劑和顏料，這都是用軋制機(jī)來(lái)混合的。
Ⅳ.工藝條件通過(guò)使用200目的絲網(wǎng)將電介質(zhì)糊印刷施加于氧化鋁陶瓷基片上，使潮濕時(shí)的厚度為50微米。在空氣中75℃下干燥15分鐘，得到干厚度為25微米，重復(fù)印刷和干燥步驟制得總厚度為50微米。
通過(guò)使用帶有圖案的400目絲網(wǎng)將形成圖案材料施于干電介質(zhì)層上達(dá)濕厚為20微米，在空氣中75℃下干燥10分鐘得到10微米的干厚度。
然后將上述組合體使用強(qiáng)度為16mw/cm2的汞-氙燈相距約18cm，以如下所述時(shí)間進(jìn)行曝光，使用Du Pont AD-24裝置(E.I.du Pont de Nemours&Co.，Wilmington，DE)用0.8%碳酸鈉溶于水作為顯影劑顯影已曝光部件，顯影在85°F(30℃)下進(jìn)行30秒。
在75℃下的強(qiáng)制通風(fēng)爐內(nèi)將已顯影部件干燥15分鐘，并在空氣中在加熱爐內(nèi)焙燒二小時(shí)，焙燒周期內(nèi)最高溫度為900℃。
此外，未曝光部件在通常室內(nèi)螢光下曝光如下所述時(shí)間，并觀察可光固化層上的光固化或起霧跡象。
實(shí)施例1-6這些實(shí)施例列舉了本發(fā)明在可光固化電介質(zhì)層內(nèi)使用不同的吸收350nm以下的光的光引發(fā)劑的效果。
電介質(zhì)層含如表1所述的成份，使用如表2所述的載體混合物，曝光時(shí)間和結(jié)果概括于下表5中。
表1感光電介質(zhì)組合物組分份數(shù)玻璃料Ⅰ52.0陶瓷Ⅰ2.70陶瓷Ⅱ0.30載體混合物(表2)31.00單體Ⅰ8.48
單體Ⅱ2.12AB-Ⅰ2.10溶劑Ⅱ3.00表2
載體混合物形成圖案層用如表3所述的組合物來(lái)制備。
表3形成圖案層組合物組分份數(shù)顏料25.0氧化鋁Ⅰ35.0粘合劑混合物a30.0溶劑6.0AB-Ⅰ1.0a.混合物由30份粘合劑Ⅰ，10份粘合劑Ⅱ和60份溶劑組成實(shí)施例7在此實(shí)施例中光引發(fā)體系為二苯酮和米蚩酮，在360nm時(shí)具有最大靈敏度，電介質(zhì)層含表1所述的組合物與下面表4所述的載體混合物，所用的形成圖案組合物如表3所述。
表4實(shí)施例7的載體混合物組分份數(shù)粘合劑Ⅰ40.00溶劑54.90穩(wěn)定劑0.30二苯酮4.00米蚩酮0.80表5結(jié)果
a在汞氙燈下曝光，以秒為單位b密耳(0.0025cm)c在螢光下曝光，以小時(shí)為單位結(jié)果顯示按本發(fā)明方法制備的所有電介質(zhì)層都具有優(yōu)異的分辨率。此外，可看出使用實(shí)施例1-6的引發(fā)劑可得到具有優(yōu)異白光穩(wěn)定性的可光固化層，然而應(yīng)注意，本發(fā)明的方法使用實(shí)施例7的組合物也可獲得好的結(jié)果，只要在處理過(guò)程中的注意避免將可光固化材料暴露在室內(nèi)光線下(即在保持黃光的條件下處理)。
實(shí)施例8-10這些實(shí)施例列舉了本發(fā)明使用不同可光固化電介質(zhì)材料及用不同時(shí)間成像的效果。
實(shí)施例8感光電介質(zhì)層含下面表6所述的成份表6可光固化電介質(zhì)組合物組分份數(shù)玻璃料Ⅲ30.50氧化鋁Ⅱ19.50鋁酸鈷1.10石英3.90載體混合物31.00單體Ⅰ8.48單體Ⅱ2.12AB-Ⅰ2.10溶劑Ⅱ3.00載體混合物和形成圖案層組合物與實(shí)施例7相同。
將可光固化電介質(zhì)層如上所述施加達(dá)濕厚為40-50微米。將形成圖案層如上所述施加，且將組合體的不同樣品曝光1.0，1.5和2.0秒，如上所述顯影和焙燒，得到直徑為3，4和5密耳(0.0075，0.010和0.0125cm)的開(kāi)口通孔，顯示出優(yōu)異的分辨率。
實(shí)施例9感光電介質(zhì)層含如下面表7所述的成份。
表7可光固化電介質(zhì)組合物組份份數(shù)玻璃料Ⅱ27.40氧化鋁Ⅰ27.60載體混合物31.00單體Ⅰ8.48單體Ⅱ2.12AB-Ⅰ2.10溶劑1.30載體混合物和形成圖案層組合物與實(shí)施例7中相同。
將可光固化電介質(zhì)層如上所述施加達(dá)濕厚為40-50微米。將形成圖案層如上所述施加，且將組合體的不同樣品曝光1.0，1.5和2.0秒，如上所述顯影和焙燒，得到直徑為3，4和5密耳(0.0075，0.010和0.0125cm)的開(kāi)口通孔，顯示出優(yōu)異的分辨率。
實(shí)施例10可光固化電介質(zhì)層含如下面表8所述的成份。
表8可光固化電介質(zhì)組合物組份份數(shù)玻璃料Ⅱ28.60氧化鋁Ⅰ21.90石英4.50載體混合物31.00
單體Ⅰ8.48單體Ⅱ2.12AB-Ⅰ2.10溶劑1.30載體混合物和形成圖案層組合物與實(shí)施例7中相同。
將可光固化電介質(zhì)層如上所述施加達(dá)濕厚為40-50微米。將形成圖案層如上所述施加，且將組合體的不同樣品曝光1.0，1.5和2.0秒，如上所述顯影和焙燒，得到直徑為3，4和5密耳(0.0075，0.010和0.0125cm)的開(kāi)口通孔，顯示出優(yōu)異的分辨率。
權(quán)利要求
1.一種在電介質(zhì)層上形成圖案的方法，其特征在于，它包含下述步驟(a)將未形成圖案的可光固化的第一層施加于基片上，此第一層含(1)分散的非玻璃電介質(zhì)固體細(xì)小顆粒和(2)分散在基體(3)中的軟化點(diǎn)為550-825℃的無(wú)機(jī)粘合劑細(xì)小分散顆粒，(3)有機(jī)聚合物粘合劑，(4)光引發(fā)體系，(5)單體，和(6)有機(jī)溶劑；(b)將第二形成圖案層施加于可光固化的第一層上，此第二層含能阻止光化射線透射的物質(zhì)；(c)將可光固化的第一層暴露于光化射線下，以使可光固化第一層中那些未被第二形成圖案層覆蓋的區(qū)域發(fā)生光固體；(d)除去第二形成圖案層和埋在下面的第一層中未光固化的區(qū)域；和(e)將基片和經(jīng)步驟(d)后留下的第一層中已光固化的區(qū)域加熱至某一溫度，此溫度足以使有機(jī)粘合劑，光引發(fā)體系，單體和有機(jī)溶劑揮發(fā)，并使電介質(zhì)固體和無(wú)機(jī)粘合劑燒結(jié)。
2.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，電介質(zhì)固體選自氧化鋁，鋁酸鹽，鈦酸鹽，鋯酸鹽，錫酸鹽及其混合物。
3.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，有機(jī)聚合物粘合劑選自丙烯酸烷基酯，甲基丙烯酸烷基酯，苯乙烯，取代苯乙烯，單烯烴，烯化氧的均聚物和共聚物，及其混合物。
4.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，能阻止光化射線透射的物質(zhì)為顏料。
5.如權(quán)利要求4的方法，其特征在于，顏料為炭黑。
6.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，第二形成圖案層進(jìn)一步含無(wú)機(jī)固體。
7.如權(quán)利要求6的方法，其特征在于，無(wú)機(jī)固體為氧化鋁。
8.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，未形成圖案的可光固化第一層和第二形成圖案層都是經(jīng)絲網(wǎng)印刷來(lái)施加的。
9.如權(quán)利要求1的方法，其特征在于，光引發(fā)體系對(duì)波長(zhǎng)小于350nm的光化射線是敏感的，且可光固化第一層是在白光下穩(wěn)定的。
全文摘要
一種在電介質(zhì)層上形成圖案的方法，包括下述步驟(a)將未形成圖案的可光固化的第一層施加于基片上。(b)將第二形成圖案層施加于可光固化的第一層上，此第二層含能阻止光化射線透射的物質(zhì)；(c)將可光固化的第一層暴露于光化射線下，以使可光固化第一層中那些未被第二形成圖案層覆蓋的區(qū)域發(fā)生光固體；(d)除去第二形成圖案層和埋在下面的第一層中未光固化的區(qū)域；和(e)將基片和經(jīng)步驟(d)后留下的第一層中已光固化的區(qū)域加熱至某一溫度，此溫度足以使有機(jī)粘合劑，光引發(fā)體系，單體和有機(jī)溶劑揮發(fā)，并使電介質(zhì)固體和無(wú)機(jī)粘合劑燒結(jié)。
文檔編號(hào)G03F1/00GK1083779SQ93104959
公開(kāi)日1994年3月16日 申請(qǐng)日期1993年5月7日 優(yōu)先權(quán)日1992年5月7日
發(fā)明者威廉·J·內(nèi)伯 申請(qǐng)人:E·I·內(nèi)穆?tīng)柖虐罟?br>