【干膜光致抗蚀剂的结构、感光胶层的主要成分及作用】

干膜光致抗蚀剂的结构:
干膜光致抗蚀剂由聚酯薄膜,光致抗蚀剂膜及聚乙烯保护膜三部分组成。 聚酯薄膜是支撑感光胶层的载体,使之涂布成膜,厚度通常为25μm左右。聚酯薄膜在曝 光之后显影之前除去,防止曝光时氧气向抗蚀剂层扩散,破坏游离基,引起感光度下降。 聚乙烯膜是复盖在感光胶层上的保护膜,防止灰尘等污物粘污干膜,避免在卷膜时,每层 抗蚀剂膜之间相互粘连。聚乙烯膜一般厚度为25μm左右。 光致抗蚀剂膜为干膜的主体,多为负性感光材料,其厚度视其用途不同,有若干种规格,最薄的可以是十几个微米,最厚的可达100μm干膜光致抗蚀剂的制作是先把预先配制好的感光胶在高清洁度的条件下,在高精度的涂布机上涂覆于聚酯薄膜上,经烘道干燥并冷却后,覆上聚乙烯保护膜,卷绕在一个辊芯上。

光致抗蚀剂膜层的主要成分及作用:( 我国大量用于生产的是全水溶性干膜,这里介绍的是全水溶性干膜感光胶层的组成。)

1)粘结剂(成膜树脂)
作为光致抗蚀剂的成膜剂,使感光胶各组份粘结成膜,起抗蚀剂伪骨架作用,它在光致聚合过程中不参与化学反应。 要求粘结剂具有较好的成膜性;与光致抗蚀剂的各组份有较好的互溶性;与加工金属表面 有较好的附着力;它很容易从金属表面用碱溶液除去;有较好的抗蚀、抗电镀、抗冷流、耐热等性能。 粘结剂通常是酯化或酰胺化的聚苯乙烯——顺丁烯二酸酐树脂(聚苯丁树脂)

2)光聚合单体
它是光致抗蚀剂胶膜的主要组份,在光引发剂的存在下,经紫外光照射发生聚合反应,生成体型聚合物,感光部分不溶于显影液,而未曝光部分可通过显影除去,从而形成抗蚀图像。多元醇烯酸酯类及甲基丙烯酸酯类是广泛应用的聚合单体,例如季戊四醇三丙烯酸酯是较好的 光聚合单体。

3)光引发剂
在紫外光线照射下,光引发剂吸收紫外光的能量产生游离基,而游离基进一步引发光聚合单体交联。干膜光致抗蚀剂通常使用安息香醚、叔丁基恿醌等作光引发剂。

4)增塑剂
可增加干膜抗蚀剂的均匀性和柔韧性。三乙二醇双醋酸脂可作为增塑剂。

5)增粘剂
可增加干膜光致抗蚀剂与铜表面的化学结合力,防止因粘结不牢引起胶膜起翘、渗镀等弊 病。常用的增粘剂如苯并三氮唑。

6)热阻聚剂
在干膜的生产及应用过程中,很多步骤需要接受热能,为阻止热能对干膜的聚合作用加入热阻聚剂。如甲氧基酚、对苯二酚等均可作为热阻聚剂。

7)色料
为使干膜呈现鲜艳的颜色,便于修版和检查而添加色料。如加入孔雀石绿、苏丹三等色料 使干膜呈现鲜艳的绿色、兰色等。

8)溶剂
为溶解上述各组份必须使用溶剂。通常采用丙酮、酒精作溶剂。 此外有些种类的干膜还加入光致变色剂,使之在曝光后增色或减色,以鉴别是否曝光,这 种干膜又叫变色于膜。

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