[发明专利]具有联合增稠剂的带水光刻胶

说明书

本发明涉及光刻胶，诸如那些用于形成印刷线路版的光刻胶，而更具体地涉及带水的、可用液体的、并可接触成象的光刻胶。作为抗蚀剂的可照相成象的组合物用于形成印刷线路、印刷板，焊料蒙版等，至今已用了一段时间。最早的光刻胶是带溶剂的并可用溶剂显影的。带水可显影的抗蚀剂的开发，在减少溶剂在工作场所和周围环境的直接散发显示了一种进步。继续着重于减少工作场所和周围环境两者中的有机溶剂，促进了对带水光刻胶在配方和作为水液体应用的研究。

美国专利U.S.5,045,435说明一种可在碱性水质溶液内显影的带水光刻胶组合物，在此作为参考。该组合物包括多功能单体，光致引发剂和水不溶的羧化的丙烯酸共聚物乳胶。为了稳定该组合物和调节其粘度，该专利教导用诸如：氨、其他的胺或氢氧化钠的一种碱以中和至少25％的乳胶聚合物。

在美国专利U.S.5,045,435的组合物要求高度中和，它具有若干缺点。当中和剂，如：胺和带有酸官能的聚合物反应时，产生水溶性盐。因为所有的中和剂在干燥期间是不除去的，该留下的盐成为潜在的破坏性的化学腐蚀的部位。因此，要求减少中和剂的数量以提高化学稳定性。且当胺类或氨作中和剂时，具有伴随着的气味，胺类具有一种特别的鱼腥味。中和剂伯胺和氨是高反应性的，导致在涂刷前清漆粘度的变动，该粘度变动如此之大为每周3000cps。

美国专利U.S5,045,435说明在它的组合物中需要实质地中和，同时也知道添加增稠剂不能得到临界的流变性。

本发明的目的在于提供一种带水的光学成象组合物，在实质上可降低用以中和乳胶聚合物的数量。

按照本发明，一种带水可照相成象的组合物包括一种含水组合物，它含有(A)约30-80％重量的具有酸官能度的乳胶粘合剂聚合物，例如，羧酸官能度或磺酸官能度，其酸值约在50-250之间，(B)约20-50％重量之间的α-、β-乙烯链的不饱和单体，(C)约0.1％-25％，较佳至少约在1％-25％重量的光致引发剂或能产生游离基的光致引发剂化学体系；以及(D)约在1～40％重量之间的聚醚和聚氨酯联合的增稠剂，其重量百分数为以组分A-D总重为基准。该乳胶粘合剂聚合物的酸含量可不用碱中和或用碱中和它的羧酸官能度高至约20％。

用于本发明的乳胶粘合剂聚合物典型地通过α-、β-不饱和单体诸如：乙烯基、丙烯酸酯或苯乙烯单体的乳液聚合制备。为了提供在约50-250，较佳地在至少约100的酸值采用足够的酸官能的单体。典型的乳液聚合过程和合适的乳液的例子在美国专利U.S.3,929,743可获得，结合在此作为参考。合适的乳液也可从商业上得到，如：Neocryl^RCL-340C 40％固体)可从ICI Resins U.S.公司购买到，Acrysol^RI-2074(46％固体)可以Rhom和Haas公司购买到。

用于形成酸官能的粘合剂聚合物的合适的酸官能的单体具有如下结构式：式中R₁代表氢原子或甲基，R₂代表(CH₂)_n，其中m为1-6的整数，R₃代表具有1-6个碳原子的链烯基或亚苯基，以及R₄和R₅是R₁或OH，条件是R₄和R₅两者，不能同时为OH。