CN101080959A - 制成电路组件的方法 - Google Patents

Abstract

提供制备电路组件的方法。该方法包括：(a)施加可固化的涂料组合物到基底上，所述可固化的涂料组合物由(i)一种或更多种含活性氢的树脂，(ii)一种或更多种聚酯固化剂，和(iii)任选地一种或更多种酯交换催化剂形成，(b)固化该可固化的涂料组合物，在基底上形成涂层，和(c)施加导电层到至少部分所述固化的组合物的表面上。还提供通过该方法制备的电路组件。

Description

制成电路组件的方法

技术领域

本发明涉及制造电路组件的方法。

背景技术

电子组件，例如电阻器、晶体管和电容器通常安装在电路板结构，例如印刷电路板上。电路板一般包括置于片材的一个平坦主表面上或者两个主表面上的具有电导体的介电材料的通常平坦的片材。电导体通常由金属材料，例如铜形成且起到互连安装在面板上的电子组件的作用。在其中导体置于面板的两个主表面上的情况下，面板可具有延伸通过介电层内的孔隙的通路导体(或者“直通通路(throughvias)”)，以便互连在相对表面上的导体。迄今为止，可制造多层电路板组件，所述多层电路板组件掺入了具有介电材料的额外层的多个层叠的电路板，所述介电材料的额外层隔开在层叠件内互相面对的相邻面板表面上的导体。这些多层组件视需要通常掺入在层叠件内的各种电路板上的导体之间延伸的互连体(interconnection)，以提供所要求的电互连接。

在微电子电路封装中，在增加规模的封装水平下制备电路和单元。通常最小规模的封装水平典型地为容纳多个微电路和/或其它部件的半导体芯片。这种芯片通常由陶瓷、硅和类似物制造。含多层基底的中等封装水平(“芯片载流子(chip carrier)”)可具有固定到其上的容纳许多微电子电路的多个小规模的芯片。同样，这些中等封装水平本身可固定到较大规模的电路卡、母板和类似物上。中等封装水平在含结构支持件的总电路组件、较小规模的微电路和电路过渡集成为较大规模的板，和热量从电路组件耗散中起数个目的的作用。在常规中等封装水平中使用的基底包括各种各样的材料，例如陶瓷、玻璃纤维增强的聚环氧化物和聚酰亚胺。

前述基底尽管提供充足的刚度以提供电路组件结构支持，但它们典型地具有与固定到其上的微电子芯片很大不同的热膨胀系数。结果，在反复使用之后电路组件的故障是由于在组件的各层之间相邻的结点出现故障导致的危险。

同样，在基底上所使用的介电材料必需满足数个要求，其中包括保形性、阻燃性和兼容的热膨胀性能。常规的介电材料包括例如聚酰亚胺、聚环氧化物、酚醛树脂和氟烃类。这些聚合物电介质典型地具有比相邻层高得多的热膨胀系数。

愈加需要提供高的密度、复杂互连的电路板结构。在其中电路层在彼此之上建造的应用中，介电材料典型地隔开形成电路化的层。在电路组件制造中典型地使用的聚合物介电材料是热塑性或者热固性聚合物。热固性材料典型地首先固化，形成保形涂层。当互连电路的密度和复杂度增加时，愈加需要具有愈加较低的介电常数和介电损耗因子的介电材料。

发明内容

本发明涉及制备电路组件的方法。该方法包括：(a)施加可固化的涂料组合物到基底上，(b)固化该涂料组合物，在基底上形成涂层，和(c)施加导电层到所有表面上。可固化的涂料组合物由(i)一种或更多种未胶凝的含活性氢的树脂，(ii)一种或更多种聚酯固化剂，和(iii)任选地一种或更多种酯交换催化剂组成。在进一步的实施方案中，该方法还包括：(d)施加抗蚀剂到步骤(c)所施加的导电层上，(e)加工所述抗蚀剂，形成暴露的下部金属的预定图案，(f)蚀刻所述暴露的金属，和(g)汽提残留的第二抗蚀剂，形成电路图案。

具体实施方式

除了在操作实施例或者其中另外说明以外，在本说明书和权利要求中所使用的表达各成分用量、反应条件等等的所有数值要理解为在所有情况下用术语“约”来修饰。因此，除非相反地说明，否则在下述说明书和所附权利要求中列出的数值参数是近似值，它可根据本发明所寻求要获得的所需性能变化而变化。最起码地，且不是尝试限制应用等价原则到权利要求的范围的情况下，每一数值参数应当至少鉴于所报道的有效数字的数值并采用常规的近似技术来解释。

尽管列出本发明宽泛范围的数值范围和参数是近似值，但在具体实施例中列出的数值以尽可能精确的形式报道。然而，任何数值固有地包含一些误差，所述误差必然来自于在它们各自的测试测量结果中出现的标准偏差。

此外，应当理解，此处引证的任何数值范围拟包括在其内归类的所有子范围。例如，“1-10”的范围拟包括在其间的所有子范围，其中包括在所引证的最小值1和所引证的最大值10，也就是说，具有等于或大于1的最小值和等于或小于10的最大值。

如前所述，在一个实施方案中，本发明涉及制备电路组件的方法。该方法包括：(a)施加可固化的涂料组合物到基底上，(b)固化该可固化涂料组合物，在基底上形成涂层，和(c)施加导电层到所有表面上。可固化的涂料组合物由(i)一种或更多种未胶凝的含活性氢的树脂，(ii)一种或更多种聚酯固化剂，和(iii)任选地一种或更多种酯交换催化剂组成。

本发明方法中可用的可固化的涂料组合物包括未胶凝的含活性氢的树脂(i)作为主要成膜剂。宽泛范围的成膜聚合物是已知的且可在本发明的可固化的涂料组合物中使用，条件是它们包括活性氢基，所述活性氢基通过JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY，Vol.49，第3181页(1927)中所述的Zerewitinoff试验来测定。在一个实施方案中，活性氢衍生于羟基、硫醇基、伯胺基和/或仲胺基。

“未胶凝”是指树脂基本上没有交联，且当溶解在合适的溶剂内时具有特性粘数，所述特性粘数根据例如ASTM-D 1795或ASTM-D4243来测定。反应产物的特性粘数是其分子量的指示。另一方面，胶凝的反应产物由于它具有基本上无限高的分子量，因此具有太高以致于无法测量的特性粘数。此处所使用的“基本上没有交联”的反应产物是指根据凝胶渗透色谱法测定的重均分子量(Mw)小于1,000,000的反应产物。

各种含活性氢的树脂材料适合于在本发明中使用。合适的树脂的非限制性实例包括，聚环氧化物聚合物、丙烯酸类聚合物、聚酯聚合物、聚氨酯聚合物、硅基聚合物、聚醚聚合物、聚脲聚合物、乙烯基聚合物、聚酰胺聚合物、聚酰亚胺聚合物，其混合物及其共聚物。此处所使用的“硅基聚合物”是指在主链内含一个或更多个-SiO-单元的聚合物。这种硅基聚合物可包括混杂聚合物，例如主链含有机聚合物嵌段和一个或更多个-SiO-单元的那些。

聚合物典型地为水可分散、可电沉积的成膜聚合物。水可分散的聚合物在性质上可以是离子的，也就是说，该聚合物可含有赋予负电荷的阴离子官能团，或者赋予正电荷的阳离子官能团。最常见的是，聚合物含有阳离子盐基，通常阳离子胺盐基。

适合于用作本发明组合物，尤其阴离子可电沉积的涂料组合物内的聚合物的成膜树脂的非限制性实例包括诸如干燥油或者半干燥的脂肪酸酯与二羧酸或者酸酐的反应产物或者加合物；和脂肪酸酯、不饱和酸或者酸酐以及进一步与多羟基化合物反应的任何额外的不饱和改性材料的反应产物等的碱增溶的含羧酸基的聚合物。同样合适的是不饱和羧酸的羟烷酯、不饱和羧酸和至少一种其它的烯键式不饱和单体的至少部分中和的共聚物。再一合适的可电沉积的树脂包括醇酸-氨基塑料载体，即含醇酸树脂和胺-醛树脂的载体。另一合适的阴离子可电沉积的树脂组合物包括树脂多羟基化合物的混合酯。在美国专利No.3749657的第9栏第1-75行和第10栏第1-13行中详细地公开了这些组合物。也可使用其它酸官能的聚合物，例如磷化聚环氧化物或磷化丙烯酸类聚合物，这些是本领域的技术人员公知的。另外，适合用作该聚合物的是含一个或更多个侧挂的氨基甲酸酯官能团的那些树脂，例如在美国专利No.6165338中所述的那些。

在本发明的一个特别的实施方案中，聚合物是阳离子、含活性氢的离子可电沉积的树脂，它能在阴极上沉积。这种阳离子成膜树脂的非限制性实例包括含胺盐基的树脂，例如聚环氧化物和伯或仲胺的酸增溶的反应产物，例如在美国专利Nos.3663389、3984299、3947338和3947339中所述的那些。除了以上所述的环氧-胺反应产物以外，聚合物也可选自阳离子丙烯酸类树脂，例如在美国专利Nos.3455806和3928157中所述的那些。

除了含胺盐基的树脂以外，也可使用含季铵盐基的树脂。这些树脂的实例包括由有机聚环氧化物与叔胺盐反应形成的那些。在美国专利Nos.3962165、3975346和4001101中公开了这些树脂。其它阳离子树脂的实例是含叔锍盐基的树脂和含季盐基的树脂，例如分别在美国专利Nos.3793278和3984922中所述的那些。此外，可使用诸如在欧洲申请No.12463中所述的那些成膜树脂。此外，可使用由曼尼希碱制备的阳离子组合物，例如在美国专利No.4134932中所述的那些。

在本发明的一个实施方案中，聚合物可包括含有伯和/或仲胺基的一个或更多个荷正电树脂。在美国专利Nos.3663389、3947339和4116900中公开了这些树脂。在美国专利No.3947339中，多胺的聚酮亚胺衍生物，例如二亚乙基三胺或三亚乙基四胺与聚环氧化物反应。当用酸中和反应产物并分散在水内时，生成游离的伯胺基。此外，当聚环氧化物与过量的多胺，例如二亚乙基三胺和三亚乙基四胺反应并从该反应混合物中真空汽提掉过量的多胺时形成当量产物。在美国专利Nos.3663389和4116900中公开了这些产物。

也可有利地使用以上所述的离子树脂的混合物。在本发明的一个实施方案中，聚合物具有阳离子盐基且选自具有伯、仲和/或叔胺基的聚环氧化物基聚合物(例如，以上所述的那些)和具有羟基和/或胺官能团的丙烯酸类聚合物。

如上所述，在本发明的一个特别的实施方案中，聚合物具有阳离子盐基。在这一情况下，典型地通过用无机或有机酸，例如在可电沉积的组合物中常规地使用的那些来增溶树脂，从而形成这种阳离子盐基。增溶酸的合适实例包括，但不限于，氨基磺酸、乙酸、乳酸和甲酸。在本发明的一个实施方案中，增溶酸包括氨基磺酸和/或乳酸。

在一个特别的实施方案中，可用于本发明方法的涂料组合物包括一种或更多种含共价键合的卤素原子的组分。应当理解，对于本发明的目的来说，“共价键合的卤素原子”是指共价键合的卤素原子，这与卤素离子，例如在水溶液内的氯化物离子相反。

本发明方法中所使用的涂料组合物可基于树脂固体的总重量，具有至少1wt％或者至少2wt％，或者至少5wt％或者至少10wt％的共价键合的卤素含量。此外，本发明方法中所使用的涂料组合物可具有小于或等于50wt％，或者小于或等于30wt％，或者小于或等于25wt％，或者小于或等于20wt％的共价键合的卤素含量。涂料组合物可具有范围可介于这些数值的任何组合的共价键合的卤素含量，其中包括所引证的数值。

在本发明的一个实施方案中，涂料组合物是可电沉积的涂料组合物，它包括分散在含水介质内的树脂相。可电沉积的涂料组合物中树脂相内共价键合的卤素含量可以来自于共价键合到树脂(i)上的卤素原子。在这一情况下，共价键合的卤素含量可归因于形成以上所述的任何成膜树脂所使用的反应物。例如，树脂可以是卤代苯酚，例如卤代多元酚，例如氯化或溴化双酚A与含环氧基的材料，例如以上参考树脂(i)所述的那些的反应产物。在含阴离子基团的聚合物中，可紧跟着用磷酸增溶。或者，含环氧基的化合物与卤代羧酸反应，接着使任何残留的环氧基与磷酸反应将得到合适的聚合物。酸基然后可用胺增溶。同样，在含阳离子盐基团的聚合物的情况下，树脂可以是：环氧官能材料，例如以上所述的那些与卤代苯酚反应，接着使任何残留的环氧基与胺反应的反应产物。然后可用酸增溶该反应产物。

本发明的一个实施方案中，树脂(i)中的共价键合的卤素含量可来自于卤代化合物，所述卤代化合物选自至少一种卤代酚、卤代聚环氧化物、卤代丙烯酸类聚合物、卤代聚烯烃、卤代磷酸酯及其混合物。在本发明的另一实施方案中，树脂(i)中的共价键合的卤素含量来自于卤代多元酚，例如氯化双酚A，例如四氯双酚A，或者溴化双酚A，例如四溴双酚A。另外，共价键合的卤素含量可来自于卤代环氧化合物，例如；卤代双酚A的二缩水甘油醚。

以上所述的含活性氢的树脂(i)可以基于可固化的涂料组合物的总重量，以范围为10-90wt％，或者30-45wt％的用量存在于本发明的可固化的涂料组合物内。

如前所述，在本发明方法中所使用的组合物进一步包括一种或更多种聚酯固化剂(ii)。聚酯固化剂(ii)是每一分子具有多于一个的酯基的材料。酯基以在可接受的固化温度和固化时间，例如最多250℃的温度和最多90分钟的固化时间下足以进行交联的含量存在。应当理解可接受的固化温度和固化时间取决于待涂布的基底及其最终用途。

通常适合作为聚酯固化剂(ii)的化合物是多羧酸的聚酯。非限制性实例包括二羧酸的双(2-羟烷基)酯，例如壬二酸双(2-羟丁酯)和对苯二甲酸双(2-羟乙酯)；三(2-乙基己酰基)偏苯三酸酯；和由二羧酸酐和醇(其中包括多元醇)制备的酸半酯的聚(2-羟烷基)酯。后一类型尤其适合提供最终官能度大于2的聚酯。一种合适的实例包括由首先使当量用量的二羧酸酐(例如，琥珀酸酐或邻苯二甲酸酐)与三元或四元醇，例如甘油、三羟甲基丙烷或季戊四醇在低于150℃的温度下反应，然后使酸性聚酯与至少当量用量的环氧烷烃，例如1，2-环氧基丁烷、环氧乙烷或环氧丙烷反应制备的聚酯。聚酯固化剂(ii)可包括酸酐。另一合适的聚酯包括2-羟基-低级烷基封端的聚亚烷基二醇对苯二甲酸酯。

在特别的实施方案中，每一分子聚酯包括至少一个酯基，其中与酯化羟基相邻的碳原子具有一个游离羟基。

同样合适的是由半酯中间体制备的四官能聚酯，所述半酯中间体通过使偏苯三酸酐与丙二醇(摩尔比2∶1)反应，然后使该中间体与1，2-环氧基丁烷和支链单羧酸的缩水甘油酯反应而制备。

在一个特别的实施方案中，含活泼氢的树脂(i)包括阳离子盐基，聚酯固化剂(ii)基本上不含酸。对于本发明的目的来说，“基本上不含酸”是指具有小于0.2meq/g酸。对于含水体系，例如对于阴极可电沉积的涂料组合物来说，合适的聚酯固化剂可包括由多羧酸酐，一种或更多种二元醇、醇类、二元醇单醚类、多羟基化合物和/或单环氧化物制备的非酸聚酯。

合适的多羧酸酐可包括二羧酸酐，例如琥珀酸酐、邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、偏苯三酸酐、六氢邻苯二甲酸酐、甲基六氢邻苯二甲酸酐、3，3`，4，4`-二苯甲酮四羧酸二酐和苯均四酸二酐。可使用酸酐的混合物。

合适的醇可包括直链、环状或支链醇。醇在性质上可以是脂族、芳族或芳脂族。此处所使用的术语二元醇和单环氧化物拟包括每一分子含有不多于两个醇基的化合物，所述化合物在低于150℃的温度下可与羧酸或者酸酐官能反应。

合适的单环氧化物可包括支链单羧酸的缩水甘油酯。此外，可使用环氧烷，例如环氧乙烷或环氧丙烷。合适的二元醇可包括例如乙二醇和聚乙二醇，丙二醇和聚丙二醇，和1，6-己二醇，可使用二元醇的混合物。

可例如视需要在酯化催化剂，例如辛酸亚锡或苄基二甲基胺辅助下，在50-150℃的温度下，通过使摩尔比为1∶1.5到1∶3的偏苯三酸酐(TMA)与支链单羧酸的缩水甘油酯在一步或三步中反应，从而制备非酸聚酯。另外，可使偏苯三酸酐与3摩尔当量的一元醇，例如2-乙基己醇反应。

或者，可使摩尔比为1∶0.5到1∶1的偏苯三酸酐(1mol)首先与二元醇或者二元醇单烷基醚，例如乙二醇单丁基醚反应，之后，使该产物与2摩尔支链单羧酸的缩水甘油酯反应。此外，多羧酸酐，即每一分子含有两个或三个羧基官能团的那些的羧酸酐，或者多羧酸酐的混合物，可同时与二元醇，例如1，6-己二醇和/或二元醇单醚和单环氧化物反应，之后视需要使该产物与单环氧化物反应。对于含水组合物来说，这些非酸聚酯也可用多胺，例如二亚乙基三胺改性，形成酰胺聚酯。这种“胺改性”的聚酯可掺入到以上所述的直链或支链胺的加合物内，形成自固化的胺加合物酯。

以上所述类型的非酸性聚酯典型地可溶于有机溶剂内，且典型地可容易地与前面所述的含活性氢的树脂(i)混合。

适合于在这种材料的含水体系或者混合物内使用的聚酯典型地在含阳离子或阴离子盐基，例如前面所述的那些中的任何一种存在下分散在水内。

酯交换催化剂(iii)可任选地存在于本发明方法所使用的组合物内。催化剂(iii)可以是催化酯交换反应已知的任何合适的催化剂。在本发明的实施方案中，催化剂(iii)包括金属氧化物、金属络合物或金属盐。

合适的金属氧化物包括例如铅、铋和锡的氧化物，其中包括二烷基氧化锡，例如二辛基氧化锡或二丁基氧化锡。或者，氧化铅和氧化铋当溶解在含水的酸溶液，例如磺酸的水溶液内时，也可使用它们。

合适的盐可包括铅、锌、钙、钡、铁、铋和锡的羧酸盐(例如，辛酸盐或环烷酸盐)，其中包括二烷基二羧酸锡。盐的非限制性实例包括辛酸铅、辛酸锌和二辛基甲酸锡。金属络合物的合适的实例是乙酰丙酮酸钛。

同样合适的是碱金属和碱土金属，镧系，和锆、镉、铬的盐，例如辛酸盐和环烷酸盐；铅、锌、镉、铈、钍、铜的乙酰丙酮化络合物；碱性铝醇盐和四异丙醇钛。

也可使用以上所述的任何盐、氧化物和/或络合物的混合物。

鉴于可获得的金属氧化物、盐或络合物或其溶液中的金属含量可以变化，因此催化剂的用量可通过在组合物内包含的金属含量来表示。基于可固化的涂料组合物的总重量，0.1-3.0wt％的金属含量是合适的，或者可使用0.3-1.6wt％的金属含量。

如上所述，本发明的方法包括(a)施加以上所述的任何一种可固化的涂料组合物到基底上，(b)固化该涂料组合物，在基底上形成涂层，和(c)施加导电层到所有表面上。

基底(或“芯”)可包括任何各种的基底。在一个实施方案中，基底是导电的。合适的可导电的基底可包括金属基底，例如铁、铝、金、镍、铜、镁，或者任何前述金属的合金，以及用导电材料涂布的基底，例如导电碳涂布的材料。合适的铁-镍合金的实例是INVAR(ImphyS.A.，168 Rue de Rivoli，(法国巴黎)拥有的商标)，它包括约64wt％的铁和36wt％的镍。与制备芯片所使用的硅材料相比，这一合金具有低的热膨胀系数。这一性能例如理想地防止在芯片规模的封装中连续较大或较小规模的层之间粘合剂连接的故障，所述故障是由于在正常使用过程中的热循环导致的。当铁-镍合金用作导电芯时，铜金属层可施加到导电芯的所有表面上，以确保最佳的导电率。可通过常规的方式，例如电镀或者金属气相沉积来施加铜金属层。铜层的厚度典型地为1-8微米。在另一实施方案中，形成电路的材料，例如印刷电路板适合作为基底。

可通过本领域已知的各种施加技术，例如通过辊涂或者喷洒施加技术来施加前述涂料组合物。在这一情况下，树脂粘合剂可以包括或者可以不包括增溶或者中和酸和胺，以便分别形成阳离子和阴离子盐基。

任何一种前述含离子基团的组合物可通过电泳施加到导电基底上。电沉积的外加电压可以变化，且例如可以低至1伏特到高至数千伏特，但典型地介于50至500伏特。电流密度通常介于0.5安培至5安培/英尺²(0.5-5毫安/厘米²)且倾向于在电沉积过程中下降，从而表明在芯的所有暴露表面上形成绝缘的保形膜。此处和在说明书与权利要求中所使用的“保形”膜或者涂层是指具有基本上均匀厚度的膜或涂层，所述膜或涂层与基底形态，其中包括(但不排除)在可能存在的任何孔隙内的表面保形一致。

在通过合适的方法，例如以上所述的那些施加涂料之后，将其固化。可在环境温度下固化涂层或者在范围为90-300℃的升高温度下热固化5-90分钟的时间段，在基底上形成介电涂层。

介电涂层的厚度可以是不大于50微米，或者不大于25微米或者不大于20微米。

本领域的技术人员将意识到在施加介电涂层之前，可预处理或者在其它情况下准备芯表面，以供施加介电涂层。例如，在施加电介质之前，清洁、漂洗和/或用粘合促进剂预处理可以是合适的。

在施加介电涂层之后，可任选地以预定的图案烧蚀介电涂层的表面，暴露部分基底。可使用激光或者通过其它常规的技术，例如机械钻削和化学或等离子体蚀刻技术，进行这种烧蚀。

在任选的烧蚀步骤之后，可将导电层施加到所有表面上。导电层可包括导电糊剂或者油墨或金属。

合适的导电糊剂和油墨可分别包括例如，导电银涂布的铜糊剂，例如DD PASTE SAP510和Conductor Ink P2000，二者均获自TATSUTASYSTEM ELECTRONICS CO.，LTD.。可通过筛网印刷技术施加这种材料。

合适的金属包括铜或具有充足导电性能的任何金属或合金。可通过电镀或者本领域已知的任何其它合适的方法施加导电材料，以提供均匀的导电层。或者，可以预定的图案，例如电路图案施加导电层。这一导电层的厚度范围可以是1-50微米，或者5-25微米。在其中施加导电层之前烧蚀介电涂层的情况下，形成导电或者金属化的通路。

为了提高导电层与介电聚合物的粘合性，在施加导电层之前，可用离子束、电子束、电晕放电或者等离子体轰击处理所有表面，接着施加粘合促进剂层到所有表面上。粘合促进剂层的厚度范围可以是50-5000埃，且可以是选自铬、钛、镍、钴、铈、铁、铝、铜、金、钨和锌中的金属或金属氧化物，及其合金和氧化物。

在进一步的实施方案中，本发明的方法还包括：(d)施加抗蚀剂到步骤(c)所施加的导电层上，(e)加工所述抗蚀剂，形成暴露的下部导电层的预定图案，(f)蚀刻所述暴露的导电层，和(g)汽提残留的第二抗蚀剂，形成电路图案。

在施加导电层之后，树脂光敏层(即，“光致抗蚀剂”或”抗蚀剂”)可施加到导电层上。任选地，在施加光致抗蚀剂之前，可清洁和/或预处理涂布的基底；例如用酸蚀刻剂处理以除去氧化的金属。树脂光敏层可以是正性或者负性的光致抗蚀剂。光致抗蚀剂层的厚度范围可以是1-50微米，或者5-25微米，且可通过照相制版加工领域已知的任何方法来施加。添加或者缩减(substractive)加工方法可用于生成所需的电路图案。

合适的正性作用的光敏树脂包括本领域技术人员已知的那些中的任何一种。实例包括二硝基苄基官能的聚合物，例如在美国专利No.5600035，第3-15栏中所述的那些。这种树脂具有高的光敏度。在一个实施方案中，树脂光敏层是典型地通过喷洒施加的含二硝基苄基官能聚合物的组合物。

在独立的实施方案中，树脂光敏层包括含二硝基苄基官能的聚氨酯和环氧-胺聚合物的可电沉积组合物，例如在美国专利No.5600035的实施例3-6所述的那些。

负性作用的光致抗蚀剂包括液体或者干燥薄膜类型的组合物。任何前述的液体组合物可通过喷洒、辊涂、旋涂、幕涂、筛网涂布、浸涂或电沉积施加技术来施加。优选通过电沉积，更优选阳离子电沉积施加液体光致抗蚀剂。可电沉积的光致抗蚀剂组合物包括离子聚合物材料(它可以是阳离子或阴离子的)，且可选自聚酯、聚氨酯、丙烯酸类和聚环氧化物。在美国专利No.3738835中示出了通过阴离子电沉积施加的光致抗蚀剂的实例。美国专利No.4592816中描述阳离子电沉积施涂的光致抗蚀剂。干燥薄膜的光致抗蚀剂的实例包括在美国专利Nos.3469982、4378264和4343885中公开的那些。干燥薄膜的光致抗蚀剂典型地通过例如采用热辊层压在表面上。

注意在施加光敏层之后，可在这一点处封装多层基底，从而便于运输和在偏僻的位置处任何随后步骤的加工。

在本发明独立的实施方案中，在施加光敏层之后，可在光敏层上放置具有所需图案的光掩膜，并将层状基底暴露于充足水平的合适的辐射源，典型地为光化辐射源下。此处所使用的术语“充足水平的辐射”是指在负性作用的抗蚀剂情况下，在辐射暴露区域内使单体聚合的辐射水平；或者在正性作用的抗蚀剂情况下，使聚合物解聚或者使得聚合物更加可溶的辐射水平。这导致辐射暴露和辐射屏蔽区域之间的溶解度差别。

可在暴露于辐射源下之后除去光掩膜，并使用常规的显影溶液使层状基底显影，以除去光敏层中更加可溶的部分，并暴露下部导电层的选择区域。然后可使用金属蚀刻剂(所述金属蚀刻剂将金属转化成水溶性金属络合物)蚀刻如此暴露的导电层。然后可通过喷洒水除去可溶的络合物。

在蚀刻步骤过程中，光敏层保护底部基底。然后可通过化学汽提方法除去蚀刻剂不可渗透的残留的光敏层，以提供通过导电通路连接的电路图案。

在于多层基底上制备电路图案之后，可固定其它电路部件，形成电路组件。额外的部件包括例如一个或更多个较小规模的部件，例如半导体芯片、插入(interposer)层、较大规模的电路板或母板和有源或无源部件。注意可使用本发明工艺的合适步骤来制备在制备电路组件中所使用的插件(interposer)。可使用常规的粘合剂、表面安装技术、布线接合或者倒装片技术固定各部件。

下述实施例阐述本发明，所述实施例不应当被视为限制本发明到其细节上。除非另有说明，在下述实施例中以及在整个说明书中所有份数和百分数以重量计。

实施例

本领域的技术人员要理解，可在没有脱离本发明的概念的情况下，对以上所述的实施方案作出变化。因此要理解，本发明不限于所公开的特定实施方案上，而是打算覆盖落在所附权利要求定义的本发明的精神与范围内的改进。

Claims (20)

1.制备电路组件的方法，该方法包括：

(a)施加可固化的涂料组合物到基底上，所述可固化的涂料组合物包括：

(i)一种或更多种含活性氢的树脂，

(ii)一种或更多种聚酯固化剂，和

(iii)任选地一种或更多种酯交换催化剂

(b)固化所述可固化涂料组合物，在基底上形成涂层，和

(c)施加导电层到至少部分所述固化的组合物的表面上。

2.权利要求1的方法，进一步包括：

(d)施加抗蚀剂到步骤(c)所施加的导电层上，

(e)加工所述抗蚀剂，形成暴露的下部导电层的预定图案，

(f)蚀刻所述暴露的导电层，和

(g)汽提残留的第二抗蚀剂，形成电路图案。

3.权利要求1的方法，其中涂料组合物包括共价键合的卤素。

4.权利要求3的方法，其中所述共价键合的卤素含量范围基于在所述涂料组合物内存在的树脂固体的总重量为1-50wt％。

5.权利要求1的方法，其中含活性氢的树脂(i)衍生于至少一种聚环氧化物聚合物和丙烯酸类聚合物。

6.权利要求3的方法，其中树脂(i)具有由卤代聚环氧化物和/或卤代丙烯酸类聚合物得到的共价键合卤素含量。

7.权利要求6的方法，其中存在于树脂(i)内的共价键合的卤素由卤代多元酚得到。

8.权利要求7的方法，其中卤代多元酚包括至少一种氯化双酚A和溴化双酚A。

9.权利要求8的方法，其中卤代多元酚包括四溴双酚A。

10.权利要求1的方法，其中所述含活性氢的树脂(i)包括阳离子盐基团。

11.权利要求10的方法，其中所述涂料组合物可电沉积。

12.权利要求1的方法，其中所述聚酯(ii)包括每一分子具有大于一个酯基的多羧酸的聚酯。

13.权利要求12的方法，其中所述聚酯(ii)基本上不含酸。

14.权利要求12的方法，其中所述聚酯(ii)每一分子包括至少一个酯基，其中与酯化羟基相邻的碳原子具有游离羟基。

15.权利要求1的方法，其中所述酯交换催化剂包括金属氧化物、金属盐或金属络合物。

16.权利要求15的方法，其中金属氧化物、金属盐和/或金属络合物由选自锡、铋和铅中的金属衍生得到。

17.权利要求1的方法，其中所述基底导电。

18.权利要求1的方法，其中所述基底包括选自铜、铁-镍合金及其结合物中的金属。

19.权利要求1的方法，其中在步骤(c)中所施加的导电层是铜。

20.通过权利要求2的方法制备的电路组件。