[发明专利]用于喷砂保护层的光敏树脂组合物

说明书

本发明涉及一种新的光敏树脂组合物，或者更详细地讲，涉及一种光敏树脂组合物，该组合物由于优良的柔韧性能耐喷砂处理时的机械冲击和不受静电积累的影响，该静电积累由于放电可引起一些干扰，从而在喷砂雕刻加工时，在基材表面上能形成一层适合作为保护层的固化树脂组合物。本发明还涉及一种使用上述新光敏树脂组合物形成的用于喷砂保护的光敏干膜，以及使用该树脂组合物通过喷砂雕刻在基材表面构图的方法。

有时，出于装饰的目的，或者出于制造电子装置例如电路板和等离子体显示板时构图的目的，其中金属和陶瓷两种图案被制在同一基材表面，希望在一种材料如玻璃、大理石、塑料树脂板等的基材表面上制成立体的图案。形成这种立体图案的方法之一是图样喷砂雕刻的方法，在该方法中在基材表面形成一层光敏树脂组合物，用光刻法使这层树脂组合物形成图案的保护层，并通过在表面上喷研磨颗粒的喷砂法雕刻基材表面暴露的或没有被遮盖的区域。

到目前为止，已提出作为喷砂保护层各种不同的光敏树脂组合物，包括那些在日本专利公开55-103554中公开的由一种不饱和聚酯树脂、不饱和单体和光聚合引发剂组成的树酯组合物，和那些在日本专利公开2-69754中公开的由一种聚乙烯醇和重氮树脂组成的组合物。

然而，这些光敏树脂组合物一般存在着一个问题，即当带图案的保护层由基材表面上的该树脂组合物制成并使用该保护层作为屏蔽通过喷砂进行基材表面的雕刻时，该基材表面充上了静电，最终引起放电，从而使由玻璃或大理石制成的基材由于出现脱落而被污染或损坏，或者作为基材的电路板由于布线图案损坏或绝缘层的破坏易于出现如断线或短路的事故。

鉴于上述的问题和现有技术的缺陷，因此本发明的目的是提供一种新的、改进的能用光刻法得到一种带图案的保护层的光敏树脂组合物，该保护层具有作为喷砂保护层固有必要条件的良好弹性和柔韧性，使喷砂保护层与基材表面具有极佳的粘合性、良好的碱性可显影性、优良的干性膜可成形性以及不易受静电积累的影响，从而避免由于放电所引起的麻烦。

因此，适合于用作耐喷砂处理的保护材料的本发明感光性树脂组合物是一种均匀的混合物，该混合物包括：

(a)在分子未端有一个(甲基)丙烯酸酯基团的氨基甲酸乙酯化合物，该化合物是由分子链未端有一个羟基的聚醚或聚酯化合物、二异氰酸酯化合物和有一个羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物制备的；

(b)酸价范围在50～250mg KOH/g的碱溶性聚合物；

(c)光聚合引发剂。

图1是一个纵向剖面图，表明使用本发明光敏树脂组合物形成的光敏干膜的层压结构。

图2A至2E分别表示根据本发明的喷砂雕刻过程的一个步骤。

正如上面所介绍的一样，本发明的光敏树脂组合物包括组份(a)、(b)和(c)作为主要成分，其中最特有的是组份(a)。在本发明的组合物中，这种组分是在分子未端具有一个(甲基)丙烯酸酯，即丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯基团的一种独特的氨基甲酸乙酯化合物，该化合物的制备可通过得在分子链未端带有一个羟基的聚醚或聚酯化合物与过量的ii)一种二异氰酸酯反应，得到一种在分子链未端带有一个异氰酸酯基团的聚醚或聚酯化合物，并接着使该异氰酸酯基团和等摩尔的iii)在分子链未端带有一个羟基的(甲基)丙烯酸酯化合物进一步反应。例如，表示作为组份(a)的氨基甲酸乙酯化合物的通式是：H₂C＝CR²-CO-O-R¹NH-CO-O-R³-O-CO-NH-R⁴-NH-CO-O-R³-O-CO-NH_nR¹-O-CO-CR²＝CH₂，......(I)其中，R¹是亚烷基，任选在两个碳原子之间包括至少一个醚键，R²是一个氢原子或一个甲基，R³是二异氰酸酯化合物OCN-R³-NCO去掉两个异氰酸酯基-NCO而衍生的二价残基，R⁴是聚醚或聚酯化合物HO-R⁴-OH衍生的二价残基，脚标n是不超过5的整数。尽管没有特别的限制并且任何通过二醇和二元羧酸的缩合反应得到常规的聚酯化合物都能使用，但是就喷砂处理过程中不会因放电引起麻烦的较低绝缘电阻而言，二价残基R⁴优选是通过内酯化合物开环聚合得到的聚酯衍生的残基，或是作为一种聚酯化合物的聚碳酸酯二醇衍生的残基。