一种光刻胶层叠体、线路板及制备方法、电子设备与流程-j9九游会真人

文档序号:35695077发布日期:2023-10-11 17:59阅读:8来源:国知局


1.本发明涉及光刻胶技术领域,具体涉及一种光刻胶层叠体、线路板的制备方法、线路板及电子设备。


背景技术:

2.pcb(印刷线路板)光刻胶是pcb制造过程中的关键材料,主要分为液态油墨型光刻胶和干膜型光刻胶,干膜型光刻胶按照功能用途又可分为抗蚀膜和阻焊膜。干膜型光刻胶通常由配置好的胶液均涂布在临时支撑膜上,经过烘干、冷却,覆上保护膜后收卷而成;在使用时,首先剥离保护膜,将干膜型光刻胶压合在覆铜板上,经过曝光后剥离临时支撑膜,然后再进行显影等后续步骤,抗蚀膜还需退膜,阻焊膜作为永久保护膜留在线路板上。
3.由于曝光时仍保留有临时支撑膜,因此临时支撑膜的光学特性对最终曝光效果的影响很大。而现有临时支撑膜透光质量差、存在一定数量的光学异常点,光在内部散射、能量耗散,影响光的准直性和最终到达光刻胶的光的能量的多少,进而影响光刻胶的分辨率和深层固化性等。专利cn202180031456.2通过限制临时支撑膜中长径3微米以上的异物个数来减少临时支撑膜中缺陷的数量进而减少临时支撑膜光学缺陷对曝光效果的影响,但仅仅减少大的光学缺陷并不能完全改善透光质量差的问题。
4.基于此,本案开发出一种光学性能好、不影响曝光的临时支撑膜及含其光刻胶层叠体。


技术实现要素:

5.本发明的目的是解决上述问题,提供一种不影响曝光效果的临时支撑层及含其光刻胶层叠体。
6.为实现上述目的,本发明采用的技术方法如下:
7.一种光刻胶层叠体,所述光刻胶层叠体包括临时支撑层和感光层,以所述临时支撑层远离所述感光层的表面作为x轴-y轴平面并以所述临时支撑层长度方向为x轴、宽度方向为y轴、厚度方向为z轴建立三维正交坐标系,所述临时支撑层在x轴方向、y轴方向、z轴方向的折射率分别为n
x
、ny、nz,所述临时支撑层满足:n
x
≠ny≠nz,且(n
x-nz)/(n
y-nz)≤2。
8.进一步地,所述临时支撑层的雾度小于等于15%,透光度大于等于80%。
9.进一步地,所述临时支撑层在x轴方向、y轴方向的裤型撕裂力分别为f
x
、fy,0.2≤fy/f
x
≤7。
10.进一步地,所述临时支撑层由第一树脂组合物制成,所述第一树脂组合物包括主体树脂、无机填料、助剂,所述主体树脂中芳香环结构的重量占所述第一树脂组合物的重量百分比大于等于0%且小于等于52%。
11.进一步地,所述主体树脂为均聚物或共聚物;当所述主体树脂为共聚物时,单体单元的种类数不多于3种。
12.进一步地,所述主体树脂的重量与所述第一树脂组合物中其他组分的重量的比值
大于等于1.5。
13.进一步地,所述主体树脂包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚乙烯、乙烯-α烯烃共聚物、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯酯、环氧乙烷共聚物、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯磺酸、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯中的一种或多种。
14.本发明的另一个目的是提供一种线路板的制备方法,包括步骤:(1)提供一覆铜板,将上述光刻胶层叠体与覆铜板贴合形成“覆铜板 感光层 临时支撑层”的预备体;(2)将所述预备体从所述临时支撑层一侧进行曝光,然后剥离所述临时支撑层;(3)显影,使所述感光层形成目标图案;(4)对所述覆铜板中的铜箔进行蚀刻;(5)去除步骤(3)中由感光层形成的目标图案,得到线路板。
15.本发明的另一个目的是提供一种线路板,所述线路板包括绝缘基膜层、金属箔层和上述感光层固化后形成的阻焊膜。
16.本发明的另一个目的是提供一种电子设备,所述电子设备包括根据上述制备方法得到的线路板或上述线路板。
17.本发明的技术方案所产生的有益效果包括:
18.本发明提供了一种光刻胶层叠体、线路板的制备方法、线路板及电子设备,通过限定临时支撑层中不同角度折射特性的差异及折射率值之间的关系,减少了临时支撑层的存在对曝光效果的影响,进而提高了感光层的分辨率和深层固化性。
具体实施方式
19.需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面结合具体实施例对本发明进行进一步地详细说明。
20.除非另作定义,本发明公开所使用的技术术语或者科学术语应该为本发明所述领域内的技术人员能够理解的通常意义。
21.如背景技术所分析的,干膜形态的光刻胶通常从临时支撑层一侧进行曝光处理,在曝光后剥离临时支撑层,然后再进行显影等工序,故而临时支撑层的光学特性优劣对曝光效果的影响非常大,而现有的可用于临时支撑层的薄膜一般存在一定数量的光学异常点,该部位透光率差、光线传播路径发生变化,进而影响感光层光固化效果、分辨率、图案的精度和深层固化性;此外,制程过程中存在的不洁物污染以及受限于目前的制备工艺而造成的透光质量差、雾度高的问题也深刻影响着光刻胶层叠体的性能和表现。现有技术无法在满足高速发展的电子电路行业对过程材料如阻焊膜、抗蚀膜等越来越高的精密度要求,为解决该问题,本发明提供了一种光刻胶层叠体、线路板及制备方法、电子设备。
22.临时支撑层所用薄膜的成型方式不外乎拉伸、挤出、流延、压延等,其中最常用的为拉伸。在成型过程中随着膜层受力一定伴随有高分子链的取向甚至结晶、膜层的拉伸甚至尺寸变化(如厚度变小等)、内应力的产生、无机填料的位移和重新分布,其外在直接表现为膜层的各向异性,最终影响透光率、雾度、透光质量等。当膜层在一个或多个方向取向时,沿一个或多个轴向出现了折射率的不匹配,各轴向折射率差异性越大,该方向光的散射越强烈,越容易造成图像歪影等现象,光线传播方向变化,感光层实际发生光固化反应的位置与目标图案位置相比存在偏差,光在膜层中散射、传播路径变长、能量耗散多,影响到达感光层深处的光量,上述因素共同影响感光层的深层固化性和分辨率。因此,通过调节沿一特
定轴的折射率的不匹配的量值在一定范围内,可以有效控制光线散射的程度,使尽可能多的光线镜面透射通过临时支撑层,提高临时支撑层的透光质量,在一定程度上解决临时支撑层透光质量差造成的感光层曝光效果不佳的问题。
23.在本技术的一种典型的实施方式中,提供一种光刻胶层叠体,所述光刻胶层叠体包括临时支撑层和感光层,以所述临时支撑层远离所述感光层的表面作为x轴-y轴平面并以所述临时支撑层长度方向为x轴、宽度方向为y轴、厚度方向为z轴建立三维正交坐标系。在实际生产过程中,光刻胶层叠体一般通过在一定宽度的临时支撑层上涂布感光层胶液、烘干溶剂后收卷最终以卷状形式存在和运输储存等;下游厂家(如pcb厂商)使用时,将卷状产品放卷并裁切、得到矩形的光刻胶层叠体后再贴合并曝光等。上述长度方向(x轴方向)如无特殊情况,一般指原收卷/放卷的方向,宽度方向(y轴方向)指原膜卷的宽度方向。所述临时支撑层在x轴方向、y轴方向、z轴方向的折射率分别为n
x
、ny、nz,所述临时支撑层满足:n
x
≠ny≠nz,且(n
x-nz)/(n
y-nz)≤2,优选(n
x-nz)/(n
y-nz)≤1.5,进一步优选(n
x-nz)/(n
y-nz)<1,更优选(n
x-nz)/(n
y-nz)≤0.5。上述折射率的值可以使用阿贝折射仪或棱镜耦合器测得,一般测试临时支撑层在紫外波段的折射率,特别的,根据实际生产需要,一般测试波长范围对应曝光机的曝光波长范围,具体的,测试波长范围为300-405nm,更具体为365-405nm,或者选择365nm、385nm或405nm中的一个或几个特定波长。
24.在本技术的一种典型的实施方式中,所述临时支撑层的雾度小于等于15%,透光度大于等于80%。雾度是指偏离入射光2.5
°
角以上的透射光强占总透射光强的百分比,雾度越大意味着膜层透明度尤其是成像度的下降。雾度和透光度是两个概念,雾度大的材料透光度不一定低,雾度大且透光度高的膜层能够实现高的透射和优异的隐蔽性。从本产品的实际生产需要出发,需要临时支撑层雾度小且透光度高,因此限定临时支撑层的雾度小于等于15%,透光度大于等于80%。雾度优选小于等于10%,更优选小于等于8%。透光度优选大于等于85%,进一步优选大于等于87%,更优选大于等于90%。
25.在本技术的一种典型的实施方式中,所述临时支撑层在x轴方向、y轴方向的裤型撕裂力分别为f
x
、fy,0.2≤fy/f
x
≤7,优选0.5≤fy/f
x
≤5,进一步优选1≤fy/f
x
≤2。不同轴向的裤型撕裂力的差异是反映膜层各向异性的重要参数,通常可以通过调节薄膜的原料的种类、生产制造过程中的拉伸倍率、厚度、断裂强度、热收缩率等来调节膜层的裤型撕裂力及不同轴向的裤型撕裂力差异,fy/f
x
比值越趋近于1,说明临时支撑层在x轴方向、y轴方向的性能差别越小,各向异性越小。受限于制程,临时支撑层中的高分子链一般沿x轴方向(即收卷或放卷的方向)取向,因此在x轴方向撕裂主要克服分子链间的范德华力而在y轴方向撕裂需要克服高分子链断链的共价键力和分子链间的范德华力等,因此fy一般情况下大于等于f
x

26.在本技术的一种典型的实施方式中,所述临时支撑层由第一树脂组合物制成,所述第一树脂组合物包括主体树脂、无机填料、助剂。主体树脂作为第一树脂组合物的主要组成部分,从根本上决定了临时支撑层的力学性能、光学性能等,主体树脂的分子链中含有苯环或萘环等芳香环结构的膜层一般双折射现象比主体树脂分子链中不含芳香环结构的膜层严重;此外,苯环等芳香环结构容易被氧化,导致膜层发黄,进而影响透光度,且不利于长期储存。因此,限定所述主体树脂中芳香环结构的重量占所述第一树脂组合物的重量百分比大于等于0%且小于等于52%,优选所述主体树脂中芳香环结构的重量占所述第一树脂
组合物的重量百分比大于等于0%且小于等于45%,更优选所述主体树脂中芳香环结构的重量占所述第一树脂组合物的重量百分比大于等于0%且小于等于40%,进一步优选所述主体树脂中芳香环结构的重量占所述第一树脂组合物的重量百分比大于等于0%且小于等于35%。
27.在本技术的一种典型的实施方式中,所述主体树脂为均聚物或共聚物;当所述主体树脂为共聚物时,由于不同单体单元的折射率不同,必须适当调整各个单体单元的比例,否则双折射现象会非常严重,而单体单元种类数量越多,通过调整比例使其达到理想透光效果的难度越大,因此主体树脂优选均聚物,或优选单体单元的种类数不多于3种、更优选不多于2种的共聚物。
28.在本技术的一种典型的实施方式中,所述主体树脂的重量与所述第一树脂组合物中其他组分的重量的比值大于等于1.5。制备临时支撑层所用原料(第一树脂组合物)包括主体树脂、无机填料、助剂等,主体树脂为有机高分子聚合物、助剂一般为有机小分子化合物、无机填料为无机组分,有机物和无机物之间、有机大分子和有机小分子之间存在一定相容性问题、且各组分折射率不同,因此光学薄膜中一般不加或者少加助剂、无机填料等组分。
29.在本技术的一种典型的实施方式中,所述主体树脂包括聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、聚乙烯、乙烯-α烯烃共聚物、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯酯、环氧乙烷共聚物、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯磺酸、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯中的一种或多种,主体树脂还可以为上述聚合物为主体、经接枝改性或共聚改性后的改性聚合物。其中,双酚a型聚碳酸酯膜、聚苯乙烯磺酸膜相较其他薄膜而言双折射现象较严重,对透射光的散射多,不是优选的光学类薄膜。聚氯乙烯膜柔软性和透明性佳,但一方面聚氯乙烯膜容易发生增塑剂的缓慢释放以及吸尘现象,使得透光率下降迅速,缩短了它的使用寿命,另一方面聚氯乙烯膜太过柔软、支撑性不佳;此外,为了防止光刻胶层叠体在储存时受热提前发生固化反应,一般将其在低温下储存,而聚氯乙烯膜耐低温性差,在低温下变脆硬化,影响光刻胶层叠体的储存性。聚酰亚胺分子结构中的苯环官能团、酰亚胺环官能团都是发光基团,会因为共轭的苯环/双键上电子的π-π*跃迁,而在可见光区呈现出颜色,根据聚酰亚胺分子链结构不同以及苯环官能团与酰亚胺官能团的占比不同,π-π*跃迁的能量也不同,聚酰亚胺膜会呈现出黄色、土黄色、棕色等不同的颜色,而这种颜色属于聚酰亚胺材料自身的颜色,除了调整分子链结构以外,很难通过其他手段去除,常规手段只能达到颜色变浅的目的;目前市面上存在少量的透明无色的聚酰亚胺膜,但是制备条件要求比较高。从光学特性、耐热性、机械强度、操作性、耐久性等方面出发,临时支撑层的主体树脂优选聚酯或聚烯烃。
30.在本技术的一种典型的实施方式中,所述无机填料包括氧化钙、二氧化硅、勃姆石、硫酸钡、钛酸钙、氮化硼、氮化铝、碳化硅、氧化铝、氧化镁、高岭土、蒙脱石、滑石粉、氧化锆、氧化锌、黏土、云母粉、石棉粉、碳酸钙、沸石、硅酸铝、硅酸镁等。
31.在本技术的一种典型的实施方式中,所述助剂选自高分子薄膜制备中常用的助剂,可以列举催化剂、稳定剂、防醚剂、阻燃剂、爽滑剂、稳定剂、调色剂、表面活性剂、抗氧剂、增塑剂、抗静电剂、润滑剂、增韧剂、相容剂、防黏剂等。所述催化剂包括钛系催化剂、锑系催化剂,硫酸、磷酸、氯化锌等酸性催化剂,苯酚、甲醇等增溶催化剂,酰胺盐类无金属催
化剂等。所述阻燃剂包括磷系阻燃剂、硅系阻燃剂、卤系阻燃剂、氮系阻燃剂和其他阻燃剂如氢氧化镁、氢氧化铝、铝三水合物、三氧化锑、五氧化锑等。所述抗氧剂包括四[亚甲基-3-(3',5
′‑
二-叔丁基-4'-羟基苯基)丙酸酯]甲烷、2,6-二-叔丁基-4-甲基酚、正十八烷基-3-(3',5
′‑
二-叔丁基-4
′‑
羟基苯基)丙酸酯、三(3,5-二-叔丁基-4-羟基苄基)异氰脲酸酯、三(2,4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯、三(壬基苯基)亚磷酸酯、二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯、四(2,4-二-叔丁基苯基)-4,4
′‑
亚联苯基二磷酸酯、4,4'-硫代二-(6-叔丁基间甲酚)、2,2'-亚甲基二-(4-甲基-6-叔丁基丁基酚)、3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸十八烷酯、双-(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、膦酸((3,5-二(1,1-二甲基乙基)-4-羟基苯基)甲基)-(二十八烷基)酯、n,n'-1,6-己二基双(3,5-二(1,1-二甲基)-4-羟基-苯丙酰胺、芳胺、烷基化的二苯胺、含硫双酚、烷基化的苯基-8-萘胺、氟代亚膦酸酯、2,2'-亚乙基二(4,6-二叔丁基苯基)氟代亚磷酸酯、丁基化的羟基甲苯、二(o-乙基(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基))磷酸钙、四(亚甲基(3,5,二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸酯))甲烷、3,5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸十八烷酯、位阻双酚、高分子量位阻酚、位阻酚胺等。所述润滑剂包括硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸铜、硬脂酸钴、新十二碳酸钼、乙酰丙酮化钌等。所述相容剂包括硅烷偶联剂等。
[0032]
在本技术的一种典型的实施方式中,按照质量份数计,所述第一树脂组合物包括50-99.9质量份的主体树脂、0-20质量份的无机填料、0-45质量份的助剂。
[0033]
在本技术的一种典型的实施方式中,所述第一树脂组合物还包括溶剂。所述溶剂包括n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n,n-二甲基亚砜、去离子水、苯乙烯、全氯乙烯、三氯乙烯、氯仿、四氯化碳、四氯乙烯、三氯丙烷、二氯乙烷、乙烯乙二醇醚、三乙醇胺、苯、甲苯、二甲苯、戊烷、己烷、辛烷、环己烷、环己酮、甲苯环己酮、氯苯、二氯苯、二氯甲烷、甲醇、乙醇、异丙醇、乙醚、环氧丙烷、醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丙酯、丙酮、甲基丁酮、甲基异丁酮、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚、乙腈、吡啶、苯酚等。
[0034]
在本技术的一种典型的实施方式中,临时支撑层的厚度为8-45微米,感光层的厚度为10-60微米。
[0035]
在本技术的一种典型的实施方式中,所述光刻胶层叠体还包括保护层,保护层位于感光层远离临时支撑层的一侧表面。保护层选自聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚丙烯膜、聚乙烯膜、聚氯乙烯膜、聚醋酸乙烯酯膜、环氧乙烷共聚物膜、聚萘二甲酸乙二醇酯膜、聚苯乙烯磺酸膜、聚酰亚胺膜、聚碳酸酯膜、聚甲基丙烯酸甲酯膜、聚对苯二甲酸丁二醇酯膜、上述主体树脂混合的复合膜中的一种或多种膜叠加而成的膜。
[0036]
在本技术的一种典型的实施方式中,所述感光层由第二树脂组合物形成。第二树脂组合物包括碱溶性树脂、活性单体、光引发剂。从显影性、流动性、操作性、柔韧性等方面出发,按照质量份数计,优选第二树脂组合物包括100质量份的碱溶性树脂、10-60质量份的活性单体和0-7质量份的光引发剂。
[0037]
所述碱溶性树脂可以从现有技术中常规的碱溶性树脂中进行选择,包括丙烯酸类树脂和/或碱溶性聚酰亚胺树脂;所述丙烯酸酯类树脂的单体单元选自衣康酸、巴豆酸、丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸半酯、顺丁烯二酸、反丁烯二酸、乙烯基乙酸及其酸酐、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十
八酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羟基丁酯、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯腈、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、n,n-二甲基(甲基)丙烯酸乙酯、n,n-二乙基(甲基)丙烯酸乙酯、n,n-二甲基(甲基)丙烯酸丙酯、n,n-二乙基(甲基)丙烯酸丙酯、n,n-二甲基(甲基)丙烯酸丁酯、n,n-二乙基(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酰胺、n-羟甲基-丙烯酰胺、n-丁氧基甲基-丙烯酰胺、苯乙烯、(甲基)丙烯酸苄酯、苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、(烷氧基化)壬基苯酚(甲基)丙烯酸酯中的任意一种或多种。所述碱溶性树脂的酸值为10-200mg koh/g,所述碱溶性树脂的重均分子量为2000~150000。
[0038]
所述活性单体为含有烯属不饱和基团的单体,也可以从常规的可光聚合单体中进行选择,包括但不限于单官能团(甲基)丙烯酸酯类、双官能团(甲基)丙烯酸酯类、三官能团(甲基)丙烯酸酯类或多官能团(甲基)丙烯酸酯类,具体的,如(乙氧基)苯酚(甲基)丙烯酸酯、硬脂酸丙烯酸酯、乙氧基(丙氧基)壬基苯酚(甲基)丙烯酸酯、乙氧基(丙氧基)四氢糠基(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、三环葵烷二甲醇二丙烯酸酯、二氧杂环己烷二醇二丙烯酸酯、乙氧化(丙氧化)双酚a二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(400)二丙烯酸酯、聚丙二醇(600)二丙烯酸酯、乙氧基(丙氧基)三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰脲酸酯三丙烯酸酯、六丙烯酸二季戊四醇酯、乙氧基化季戊四醇四丙烯酸酯、双季戊四醇六丙烯酸酯中的任意一种或多种。
[0039]
所述光引发剂选自常规的光聚合引发剂和光敏剂,如二茂钛系、苯乙酮系、肟酯系、氧化膦系、蒽酮系、安息香醚、二苯甲酮系、蒽醌系、噻吨酮类化合物、六芳基双咪唑类化合物、吖啶类化合物等,包括但不限于2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉代苯基)-丁酮、2-(乙酰氧基亚氨基甲基)噻吨-9-酮、1-[9-乙基-6-(2-甲基苯甲酰基)-9h-咔唑-3-基]乙酮1-(o-乙酰肟)、1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-[4-(2-羟基)-苯基]-3-羟基-2-甲基-1-丙酮-1-酮、2,4,6-三甲基苯甲酰-二苯基氧化磷、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啡基-1-丙酮、2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮、2,4-乙二酸二乙酯、2,4-二乙基噻唑酮、2-异丙基硫杂蒽酮、2-乙基蒽醌、2,4-二乙基硫杂蒽酮、二苯甲酮中的一种或多种。
[0040]
在本技术的另一种典型的实施方式中,第二树脂组合物还包括固化剂。所述固化剂选自环氧树脂、异氰酸酯或异氰尿酸酯类化合物或三嗪类化合物中的一种或多种;所述环氧树脂选自双酚型环氧树脂、联苯型环氧树脂、酚醛环氧树脂、含有萘环的环氧树脂、脂环式环氧树脂;所述双酚型环氧树脂选自双酚a型环氧树脂、双酚f型环氧树脂、双酚s型环氧树脂;所述酚醛环氧树脂选自苯酚酚醛型环氧树脂、酚醛型环氧树脂。所述环氧树脂的环氧当量为50~350g/eq.,软化点为40-150℃。按照碱溶性树脂为100质量份计算,优选第二树脂组合物包括5-20质量份的固化剂。
[0041]
在本技术的另一种典型的实施方式中,第二树脂组合物还包括填料和助剂。所述填料包括有色填料和体系填料。具体地,所述有色填料选自有机或无机填料,包括但不限于:红色填料,如单偶氮系、双偶氮系、偶氮色淀系、苯并咪唑酮系、苝系、二酮吡咯并吡咯系、缩合偶氮系、蒽醌系、喹吖啶酮系等;蓝色填料,如酞菁系、蒽醌系等;黄色填料,如单偶氮系、双偶氮系、缩合偶氮系、苯并咪唑酮系、异吲哚啉系、蒽醌系等;黑色填料,如炭黑系、
石墨系、氧化铁系、钛黑、氧化铁、蒽醌系、氧化钴系、氧化铜系、锰系、氧化锑系、氧化镍系、苝系、苯胺系、硫化钼、硫化铋等;白色填料,如金红石型或锐钛矿型氧化钛、硫酸钡等;还可以根据需要添加橙色、绿色、紫色填料等。体系填料,如二氧化硅、滑石粉、硫酸钡、碳酸钙、氧化锌等。所述助剂包括显色剂、增塑剂、消泡剂、阻聚剂、抗氧化剂等。所述显色剂选自戊基溴、亚乙基二溴、苄基溴、二溴甲烷、三溴甲基苯基砜、三氯乙酰氨、戊基碘、刘氯乙烷中的任意一种或多种。所述增塑剂选自邻苯二甲酸系化合物或磺酰胺系化合物,优选所述增塑剂选自邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二苯基酯、对甲苯磺酰胺中的任意一种或多种;所述消泡剂选自非硅型消泡剂、聚醚型消泡剂、有机硅型消泡剂、聚醚改性有机硅型消泡剂中的一种或多种;所述阻聚剂选自对甲氧基苯酚、氢醌、连苯三酚、叔丁基邻苯二酚、n-亚硝基苯羟胺铝盐中的任意一种或多种;所述抗氧化剂选自胺类抗氧化剂、酚类抗氧化剂、硫代酯辅助抗氧剂、亚磷酸酯辅助抗氧剂、硫醚辅助抗氧剂中的任意一种或多种。按照碱溶性树脂为100质量份计算,优选第二树脂组合物包括5-20质量份的填料和助剂。
[0042]
在本技术的一种典型的实施方式中,本发明提供一种线路板的制备方法,包括步骤:(1)提供一覆铜板,将上述光刻胶层叠体与覆铜板贴合形成“覆铜板 感光层 临时支撑层”的预备体;(2)将所述预备体从所述临时支撑层一侧进行曝光,然后剥离所述临时支撑层;(3)显影,使所述感光层形成目标图案;(4)对所述覆铜板中的铜箔进行蚀刻;(5)去除步骤(3)中由感光层形成的目标图案,得到线路板。上述贴合一般借助真空贴膜机或热压辊压合;上述曝光采用的设备为激光曝光机或紫外曝光机,光源可选择高压汞灯、uv-led灯、krf准分子激光、ar离子激光、yag激光等,曝光波长为365-405nm;显影一般采用碱性溶液如氢氧化钠水溶液或碳酸钠水溶液等。所述光刻胶层叠体在上述线路板的制备过程中为图形转移用的过程材料,起抗蚀剂的作用。
[0043]
在本技术的另一种典型的实施方式中,本发明提供一种线路板,所述线路板包括绝缘基膜层、金属箔层和上述感光层固化后形成的阻焊膜。
[0044]
在本技术的一种典型的实施方式中,本发明提供一种电子设备,所述电子设备包括根据上述制备方法得到的线路板或上述线路板。上述电子设备无特殊限定,可列举led直显模组、led背光源、电脑、手机等通讯设备、光电玻璃幕墙等。
[0045]
以下将结合实施例和对比例,进一步说明本技术有益效果。
[0046]
1.按照表1-1/表1-2/表1-3设置实施例和对比例。
[0047]
表1-1:实施例对比例表(感光层配方按质量份数计)
[0048][0049]
表1-2:实施例对比例表(感光层配方按质量份数计)
[0050][0051][0052]
表1-3:实施例对比例表(感光层配方按质量份数计)
[0053][0054]
说明:
[0055]
a-1:酸改性环氧丙烯酸酯树脂(日本化药zfr-1401h,双酚f型,固体成分60%,酸值98mgkoh/g);
[0056]
a-2:丙烯酸酯树脂(大赛璐cyclomer p(aca)z250,固体成分45%,酸值70mgkoh/g);b-1:丙烯酸硬脂酸酯(大阪有机化学,双键当量为325g/mol);
[0057]
b-2:乙氧基壬基酚丙烯酸酯(科迪化工lm158,双键当量450g/mol);
[0058]
c-1:2,2’,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(常州强力电子);
[0059]
c-2:9-苯基吖啶(上海梯希爱化工);
[0060]
d-1:双酚a型环氧树脂(日本环氧树脂jer828,环氧当量184-194g/eq);
[0061]
对比例1所用pet薄膜来自日本kimoto n60-250高雾度pet膜;
[0062]
对比例2所用bopp薄膜来自合创新盈mfa bopp消光膜。
[0063]
2、光刻胶层叠体的制备。
[0064]
在生产线上将上述第二树脂组合物胶液均匀地涂布在临时支撑层(10μm厚)上,通过温度为90℃的通道烘干至溶剂含量为0.1wt%~0.3wt%,形成感光层;在感光层远离临时支撑层一侧贴合作为保护层的pe膜(20μm),从而形成光刻胶层叠体。
[0065]
以下,说明实施例和比较例的样品制作方法、样品评价方法及评价结果。
[0066]
【贴膜】
[0067]
将覆铜板经打磨机对其铜表面进行抛光处理,水洗,擦干,得到光亮新鲜的铜表面。设置贴膜机压辊温度为110℃,输送速度为1.5m/min,标准压力下热贴合。
[0068]
【曝光】
[0069]
使用志圣科技m-522型曝光机进行曝光,使用stouffer 21阶曝光尺进行光敏性测
试。
[0070]
【显影】
[0071]
剥离临时支撑层。显影所选择菲林片线宽/线距从10μm逐渐增加到100μm;显影液为1%wt碳酸钠水溶液,显影温度为30℃,显影压力为1.8bar,显影速度为1.5m/min,显影机型号为远苏科技xy-430。将未曝光部分的感光层完全溶解需要的最少时间作为最小显影时间。
[0072]
【不同轴向折射率匹配性】
[0073]
采用日本atago nar-3t阿贝折光仪测定临时支撑层不同轴向的折射率并计算(n
x-nz)/(n
y-nz)。
[0074]
【雾度、透光度】
[0075]
采用准全仪器th-110雾度计测量临时支撑层的雾度和透光度,测试方法参照astm d1003-2021《透明塑料雾度和透光率的标准测试方法》。
[0076]
【裤型撕裂力】
[0077]
采用株式会社岛津ez-sx拉伸测试仪测量,测试方法参照jis-k-7128-1-1998《塑料薄膜和薄板耐撕裂性的测定》。
[0078]
【解析性】
[0079]
利用加热压辊在覆铜板上进行层叠感光层。在此,利用具有曝光部分和未曝光部分的宽度为1:1(10~100μm)的布线图案的掩模进行曝光,用显影去除时间的1.5倍显影后,利用放大镜进行观察图案,通过能完全除去未曝光部分,并且线条不出现扭曲、缺损而残留的线宽的最小值来评价解析性,该数值越小,则表示解析性越好。
[0080]
【深层固化性】
[0081]
1.取尺寸分别为10cm
×
10cm的光刻胶层叠体和覆铜板,(剥离保护层后)将所述光刻胶层叠体的感光层朝向覆铜板的铜面、在70℃、4公斤压力下与覆铜板贴合并进行曝光显影和热固化,去除临时支撑层形成测试样;将测试样浸入温度为85℃的化金溶液中30s,在所述测试样的感光层表面用百格刀划刻形成10
×
10个尺寸为1mm
×
1mm正方形网格,网格间隙全部显露出铜面,用毛刷将网格区域的碎屑去除;用3m 600号胶带与网格区域粘贴并按压除去胶带与网格区间的气泡;将胶带与测试样基本垂直扯下,记录出现剥落的正方形数量n。
[0082]
2.采用飞纳phenom prox扫描电镜观察显影后的感光层截面,对显影液的浸入(侧蚀)情况进行评价——a:未发生侧蚀;b:侧蚀低于5微米;c:侧蚀为5-10微米;d:侧蚀超过10微米。
[0083]
【评价结果】
[0084]
实施例与比较例的评价结果如表2所示。所有的数据均在曝光格数为7格的条件下测得。
[0085]
表2:实施例与比较例评价结果表
[0086] 实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5解析性/微米4045404045正方形数量n02102侧蚀情况aaaaa

实施例6实施例7实施例8实施例9实施例10解析性/微米4045454050正方形数量n22113侧蚀情况bbaab 实施例11实施例12实施例13对比例1对比例2解析性/微米4550405560正方形数量n240812侧蚀情况bbacd
[0087]
如表2所示,实施例1-13解析性和深层固化性表现都在使用要求范围内,且均优于对比例1、2。具体的,实施例3和实施例1相比,第一树脂组合物中无机填料和助剂的占比增加,由于有机物和无机物之间、有机大分子和有机小分子之间存在一定相容性问题、且各组分折射率不同,因此实施例3出现了正方形脱落、深层固化性变差的问题;而实施例6中主体树脂的重量份数与无机填料和助剂的重量份数接近,此时不应考虑少量的无机填料和助剂的添加对临时支撑层折射率匹配和雾度的影响,而应考虑大量的有机小分子和无机填料对主体树脂结晶性的破坏,因此实施例6相较实施例1而言仅透光度有下降。实施例1、2和11三者相比,单体单元种类数增加,调节各个单体单元的比例减弱折射率不匹配现象的难度越大,因此实施例11的侧蚀现象更严重。实施例2比实施例1的芳香结构占比多,透光质量下降,导致感光层的解析性变差、百格法脱落正方形数量更多。
[0088]
综上,本发明方案的临时支撑层透光质量更佳,使用本发明的光刻胶层叠体在使用过程中表现出优异的解析性和深层固化性。
[0089]
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
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