[發明專利]一種用于印刷電路板的光固化噴墨抗蝕劑及其制備方法

有效

• 申請號: 200610165254.4
• 申請日: 2006-12-15
• 公開（公告）號: CN101201543A
• 公開（公告）日: 2008-06-18
• 發明（設計）人: 魏杰;王玥
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: G03F7/027
• 分類號: G03F7/027;G03F7/028;G03F7/004
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司
• 代理人: 霍京華

技術領域：

本發明涉及一種用于印刷電路板的光固化噴墨抗蝕劑及其制備方法。

背景技術：

光致抗蝕劑也稱光刻膠，主要應用于電子工業中集成電路和半導體分立器件的細微加工過程中。人類最先應用在電子工業上的光刻膠是1954年由Eastman-Kodak公司合成的聚乙烯醇肉桂酸酯及其衍生物類光刻膠體系。1958年同一公司又開發出環化橡膠——雙疊氮系光刻膠，使集成電路制作的產業化成為現實。

傳統的印刷線路板(PCB)的制造工藝包括基片處理、涂膠、前烘、曝光、中烘、顯影、后烘、去膠。在制作過程中往往需要多次甚至幾十次的光刻，每次光刻均需要完成上述的工作循環，過程非常復雜。與此同時，即使是使用抽真空的方法而使掩膜與預涂覆了感光抗蝕材料的PCB板緊密貼附，仍然會在層與層之間存在縫隙，導致在曝光時產生衍射，使圖象失真。因此運用傳統方法制作的PCB板的分辨率、對位以及產品的成品率都難以達到要求。

噴墨技術制造PCB板是使用專用的噴墨打印機，直接將光致抗蝕劑準確地噴打在覆銅板上所需的地方而獲得電路圖形，不需要顯影以及掩膜的制作這些復雜的工藝過程。與傳統工藝相比，此方法大大簡化了PCB板的制作工藝，節約成本，并且由于不需要掩膜，從而有效地提高了PCB板的分辨率。

US?005270368A公開了一種光固化抗蝕刻噴墨油墨，該油墨包含兩種或多種丙烯酸樹脂、光引發劑、有機載體(溶劑)。所選用的樹脂粘度較大，通過加入溶劑來降低粘度以滿足噴墨的要求。但是，揮發性溶劑的加入無法滿足目前綠色環保的要求，并且對PCB板的分辨率也會產生不良影響。US?20060154033?A1報道了一種制備電子裝置的方法和油墨。所制得的抗蝕刻油墨不含溶劑，通過選擇合適的單體來滿足噴墨的要求。但是，這種抗蝕刻油墨光固化速度慢，不利于提高PCB板的分辨率。

發明內容

本發明的目的在于提供一種印刷電路板(PCB)用新型光固化噴墨抗蝕劑及其制備方法。采用含羧基的丙烯酸酯類低聚物、丙烯酸酯類低粘度樹脂以及采用自由基、陽離子混合固化方式，使抗蝕劑具有良好的脫膜性、固化時間短、分辨率高，可以利用噴墨的技術，將噴墨抗蝕劑噴在覆銅板的特定區域，光固化后形成抗蝕刻圖形。制得的固化膜硬度高、柔韌性好，并且具有良好的抗蝕性。

本發明的一種印刷電路板(PCB)用新型光固化噴墨抗蝕劑，其組成及質量百分含量為：

A丙烯酸酯類低聚物10％～60％，優選范圍是20％～50％，其中含羧基的丙烯酸酯類低聚物占A組份的10～90％，優選范圍是40～80％，丙烯酸酯類低粘度樹脂占A組份的10～90％，優選范圍是20～60％；

B丙烯酸酯類活性單體20～70％，優選范圍是30～60％；

C乙烯基醚類活性單體5～50％，優選范圍是10～30％；

D光引發劑1～8％，優選范圍是3～5％；

E染料0.5～5％，優選范圍是1～2％；

F消泡劑0.1～1.0％；

G流平劑0.1～1.0％；

H潤濕分散劑0.1～1.0％；

I阻聚劑0.1～1.0％。

所述的含羧基的丙烯酸酯類低聚物為粘度范圍100～6000mPa·s(25℃)，優選范圍是100～3000mPa·s(25℃)，酸值范圍20～200mgKOH/g的含羧基的聚酯丙烯酸酯、含羧基的丙烯酸酯、含羧基的甲基丙烯酸酯、芳香酸丙烯酸半酯、芳香酸甲基丙烯酸半酯中的一種或它們的混合物，其中酸值表征了丙烯酸酯類低聚物的羧基含量。

所述的丙烯酸酯類低粘度樹脂為粘度范圍100～500mPa·s(25℃)的丙烯酸酯樹脂。此低粘度樹脂粘度低、官能度大，可以在降低粘度的同時有效的提高體系的光固化速度，進而提高抗蝕劑的分辨率。

所述的丙烯酸酯類活性單體為單官能團、雙官能團、多官能團三種官能團活性丙烯酸酯類單體以1～3∶3～5∶1～3的質量比混合的混合物。