CN102411269A - 光致抗蚀剂膜的剥离液组合物 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光致抗蚀剂膜的剥离液组合物，包括有机碱、有机溶剂、防腐蚀剂和水。光致抗蚀膜剂的剥离液组合物，该组合物按质量百分比计包括：5-50wt％的有机碱，1-60wt％的有机溶剂，0.5-15wt％的防腐蚀剂，其余为水。本发明的剥离液尤其适用于厚度为100μm以上的厚干膜的剥离，可以在较低温度(55-75℃)、较短时间(＜30min)条件下，完全剥离厚干膜。

Description

光致抗蚀剂膜的剥离液组合物

技术领域

本发明涉及一种光致抗蚀剂膜的剥离液组合物，特别适用于封装基板制程中所用的厚度为100μm以上的光致抗蚀剂膜的剥离，也适用于PCB、FPC、TFT、LCD的光致抗蚀剂膜的剥离。

背景技术

在PCB、FPC、TFT、LCD的制程中，线路图形的转移是必须的步骤。在实现线路图形转移，光致抗蚀剂的使用起着至关重要的作用。在“成像”完成后，光致抗蚀剂膜能否顺利完全去除，直接影响着蚀刻等后工序。封装基板可为芯片提供电连接、保护、支撑、散热、组装等功效，以实现多引脚化，缩小封装产品体积、改善电性能及散热性、超高密度或多芯片模块化的目的。封装基板制程中所用光致抗蚀剂膜的厚度(100u、120μm)，比较在PCB、FPC、TFT、LCD中所常用的光致抗蚀剂膜的厚度(30μm、40μm)增加很多。对于薄干膜的剥离，中国专利CN1428659A中提出季铵氢氧化物、水溶性胺、水溶性有机溶剂组合物剥离光致抗蚀剂膜。中国专利CN101692155A提出了一种包含环胺或/和二胺、乙二醇醚类、极性溶剂的光致抗蚀剂膜剥离组合物。中国专利CN101544932A中提出了含有羟胺、溶剂、胺的光致抗蚀剂膜剥离组合物。对于大于100μm的厚干膜，用现有的剥离方法，在较低温度、较短时间内难以完全退除干净。虽然通过延长接触时间，提高工作温度，或者增加溶液的攻击性可以使剥离效果得到改善，但是也带来了生产效率降低，设备负荷增加，基材腐蚀加重等新问题。

发明内容

本发明提供一种光致抗蚀剂膜的剥离液组合物，特别适用于封装基板的厚度为100μm以上的光致抗蚀剂膜的剥离，以克服现有技术剥离方法无法完全将光致抗蚀剂膜退除干净、且容易使基材腐蚀加重等技术问题。

本发明的技术方案如下：

一种光致抗蚀剂膜的剥离液组合物，包含

(1)有机碱，含量为5-50wt％；

(2)有机溶剂，含量为1-60wt％；

(3)防腐蚀剂，含量为0.5-15wt％；

(4)余量为水。

本发明的剥离液组合物的较佳的配方为：

(1)有机碱，含量为10-40wt％；

(2)有机溶剂，含量为5-50wt％；

(3)防腐蚀剂，含量为1-10wt％；

(4)余量为水。

本发明的剥离液组合物的更佳的配方为：

(1)有机碱，含量为15-30wt％；

(2)有机溶剂，含量为10-40wt％；

(3)防腐蚀剂，含量为2-8wt％；

(4)余量为水。

上述的有机碱优选烷醇胺、季胺碱、胆碱、羟胺、N，N-二乙基羟胺中的任意一种、任意两种或任意两种以上以任意比例混合。实际上，一般常用的有机碱均能够应用于本发明。

上述的有机溶剂优选N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、烷基醇醚、烷基或芳香基醇中的任意一种、任意两种或任意两种以上以任意比例混合。实际上，一般常用的有机溶剂均能够应用于本发明。

上述的防腐蚀剂优选芳香族羟基化合物或/和唑类化合物中的任意一种、任意两种或任意两种以上以任意比例混合。实际上，一般常用的金属防腐剂，特别是铜面防腐剂均能够应用于本发明。

上述芳香族羟基化合物优选没食子酸、单宁酸、植酸、邻苯二酚、对苯二酚中的至少一种；唑类化合物优选三氮唑、甲基三氮唑、苯并三氮唑、苯并四氮唑、氨基四氮唑、巯基苯并噻唑中的任意一种、任意两种或任意两种以上以任意比例混合。

本发明光致抗蚀剂膜的剥离液组合物，用于封装基板的光致抗蚀剂膜的剥离，也用于PCB、FPC、TFT、LCD的光致抗蚀剂膜的剥离。

本发明具有以下优点：

1、对于厚度为100μm以上的光致抗蚀剂膜的剥离效果优秀。2、实施温度低(55-75℃)、时间短(＜30min)。3、体系低泡性，无须添加消泡剂，因此，板面无硅斑、凝胶缺陷。4、碎膜、溶膜效果好，易于生产操作。

具体实施方式

本发明的光致抗蚀剂剥离剂组合物是含有有机碱、有机溶剂、防腐蚀剂以及水的组合物。

本发明中所述的有机碱包括烷醇胺、季胺碱、胆碱、羟胺、N，N-二乙基羟胺中的一种或两种以上任意混合。作为烷醇胺的具体例，可以选自单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、2-(2-氨基甲氧基)乙醇、2-(2-乙氧基)乙醇、N-甲基乙醇胺、N，N-二甲基乙醇胺、N-乙基乙醇胺、N，N-二乙基乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、N-丁基乙醇胺、单异丙基醇胺、二异丙基醇胺、三异丙基醇胺中的1种或2种。作为季胺碱的具体例，可以选自四甲基氢氧化铵、三甲基乙基氢氧化铵、二甲基二乙基氢氧化铵、四丁基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵、甲基三丁基氢氧化铵、(2-羟基乙基)三甲基氢氧化铵中的1种或2种。所述有机碱的含量为5-50wt％，优选10-40wt％，更优选15-30wt％.浓度小于5wt％时，起不到攻击光致抗蚀剂膜的作用；大于50wt％时，对基材的攻击腐蚀加重。

本发明中所述的有机溶剂包括N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、烷基醇醚、烷基或芳香基醇中的一种或两种以上任意混合。作为烷基醇醚的具体例，可以选自乙二醇一甲基醚、乙二醇一乙基醚、乙二醇一丁基醚、乙二醇二甲基醚、乙二醇二乙基醚、丙二醇一甲基醚、二乙二醇一甲基醚、二乙二醇一乙基醚、二乙二醇一丙基醚、二乙二醇一丁基醚、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇甲乙醚、二丙二醇一甲基醚、二丙二醇一丙基醚、二丙二醇一丁基醚中的1种或2种以上。作为烷基或芳香基醇的具体例，可以选自苯氧乙醇、异丙氧乙醇、苯甲醇、苯乙醇、丙三醇、丁醇、仲丁醇、乙二醇中的1种或2种以上。所述有机溶剂含量为为1-60wt％，优选5-50wt％，更优选10-40wt％.浓度小于1wt％时，起不到改善溶解光致抗蚀剂膜的作用；大于60wt％时，得不到更好的改善溶解膜层的效果，而且体系的去水要求高，成本高。

本发明中所述的防腐蚀剂包括芳香族羟基化合物和唑类化合物中的至少一种。芳香族羟基化合物具体例有没食子酸、单宁酸、植酸、邻苯二酚、对苯二酚中的至少一种。唑类化合物具体例有三氮唑、甲基三氮唑、苯并三氮唑、苯并四氮唑、氨基四氮唑、巯基苯并噻唑中的一种或两种以上任意混合。所述的防腐蚀剂含量0.5-15wt％，优选1-10wt％，更优选2-8wt％.浓度小于0.5％时，得不到充分的防止基材金属被腐蚀的作用；大于15％时，降低光致抗蚀剂膜层的剥离速率。

本发明中水是包括离子交换水、纯水、超纯水，含量为5-95wt％.含量小于5％时，组合物剥离能力降低，成本高；含量大于95％时，剥离能力低。

本发明所述的光致抗蚀剂剥离剂组合物，使用温度无特别限定，优选55-75℃，低于55℃时，光致抗蚀剂膜层剥离速率慢，生产时间上是不经济的；高于75℃时，虽然光致抗蚀剂膜层剥离速率增大，但组分挥发量增大，对体系的稳定性不利，同时会增加设备负荷。

以下的本发明实施例，用于对本发明进行进一步说明，但本发明并不限于以下实施例。

用作测试的板大小为5×5cm，光致抗蚀剂层厚为120μm.配制500mL剥离液，水浴55-75℃，搅拌条件下，把测试板浸于剥离液液中30分钟。取出，水洗，干燥，显微镜下观察剥离效果，氧化程度，基材腐蚀程度。

表1光致抗蚀剂剥离液组合物(wt％)

应予说明，表1所示各物质如下。

MEA：单乙醇胺；BEA：N-丁基乙醇胺；TMAH：四甲基氢氧化铵；DDAH：二甲基二乙基氢氧化铵；CL：胆碱；HA：羟胺；DEHA：N，N-二乙基羟胺；NMP：N-甲基-2-吡咯烷酮；DMF：N，N-二甲基甲酰胺；DMSO：二甲基亚砜；DBGE：二乙二醇丁醚；BAOL：苯甲醇；IPOL：异丙氧乙醇；BTZ：苯并三氮唑；BTT：苯并四氮唑；ATZ：5-氨基四氮唑；GC：没食子酸；TC：单宁酸；CC：邻苯二酚；BZZ：：巯基苯并噻唑。

表2光致抗蚀剂剥离液组合物剥离效果

	温度/℃	时间/min	剥离效果	氧化程度	基材腐蚀
						实施例1	70	30	A	a	d
实施例2	70	30	A	a	d
						实施例3	70	30	A	a	d
实施例4	70	30	A	a	d
						实施例5	70	30	A	a	d
实施例6	70	30	A	a	d
						实施例7	70	30	A	a	d
实施例8	70	30	A	a	d
						实施例9	70	30	A	a	d
实施例10	70	30	A	a	d
						实施例11	70	30	A	a	d
比较例1	70	30	C	b	d
						比较例2	70	30	B	b	c
比较例3	70	30	A	c	f
						比较例4	70	30	C	a	d

表2中各代号的含义如下：

剥离效果A：完全剥离，B：少量残留，C：较多残留。

氧化程度a：无氧化，b：轻度氧化，C：严重氧化。

基材腐蚀d：无腐蚀，e：轻度腐蚀，f：腐蚀严重。

根据上述有机碱、有机溶剂、防腐蚀剂可选取的具体试剂的物理、化学性质，可理论推知，分别采用其在上述可选范围内的其他各种试剂及其混合物，得到的剥离液组合物也能够起到基本相同的效果。

Claims (9)

1.一种光致抗蚀剂膜的剥离液组合物，其特征在于：该组合物按质量百分比计包括：

(1)有机碱，含量为5-50wt％；

(2)有机溶剂，含量为1-60wt％；

(3)防腐蚀剂，含量为0.5-15wt％；

(4)余量为水。

2.根据权利要求1所述的光致抗蚀剂膜的剥离液组合物，其特征在于：该组合物按质量百分比计包括：

(1)有机碱，含量为10-40wt％；

(2)有机溶剂，含量为5-50wt％；

(3)防腐蚀剂，含量为1-10wt％；

(4)余量为水。

3.根据权利要求2所述的光致抗蚀剂膜的剥离液组合物，其特征在于：该组合物按质量百分比计包括：

(1)有机碱，含量为15-30wt％；

(2)有机溶剂，含量为10-40wt％；

(3)防腐蚀剂，含量为2-8wt％；

(4)余量为水。

4.根据权利要求1至3任一所述的光致抗蚀剂膜的剥离液组合物，其特征在于：所述的有机碱包括烷醇胺、季胺碱、胆碱、羟胺、N，N-二乙基羟胺中的任意一种、任意两种或两种以上以任意比例混合。

5.根据权利要求4所述的光致抗蚀剂膜的剥离液组合物，其特征在于：所述的有机溶剂包括N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、烷基醇醚、烷基或芳香基醇中的任意一种、任意两种或两种以上以任意比例混合。

6.根据权利要求5所述的光致抗蚀剂膜的剥离液组合物，其特征在于：所述的防腐蚀剂包括芳香族羟基化合物或/和唑类化合物中的任意一种、任意两种或两种以上以任意比例混合。

7.根据权利要求6所述的光致抗蚀剂膜的剥离液组合物，其特征在于：所述芳香族羟基化合物包括没食子酸、单宁酸、植酸、邻苯二酚、对苯二酚中的至少一种；唑类化合物包括三氮唑、甲基三氮唑、苯并三氮唑、苯并四氮唑、氨基四氮唑、巯基苯并噻唑中的任意一种、任意两种或两种以上以任意比例混合。

8.根据权利要求1所述的光致抗蚀剂膜的剥离液组合物，其特征在于：所述剥离液组合物用于封装基板的光致抗蚀剂膜的剥离。

9.根据权利要求1所述的光致抗蚀剂膜的剥离液组合物，其特征在于：所述剥离液组合物用于PCB、FPC、TFT、LCD的光致抗蚀剂膜的剥离。