CN109143798A - 一种稳定性佳且易于清洗的显影液 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种稳定性佳且易于清洗的显影液，其由碱性显影剂、稳定剂和水组成，其中，各个物质按重量份计分别为：碱性显影剂10‑40份，稳定剂10‑40份和去离子水30‑100份。本发明的稳定性佳且易于清洗的显影液利用水溶性醇类物质作为稳定剂，既增加了显影液对光阻膜的溶解效果，对干膜残渣有很好的溶解性，且与碱性显影剂兼容性好，使得本发明的显影液配方稳定。此外，本发明的显影液的碱性显影剂选用无机碱类与其相应的碳酸盐复配而形成pH较为稳定的强碱体系，使得显影液的pH保持稳定。而且，本发明的显影液的各个配方组分均为水溶性佳的物质，因而在对显影槽进行清洗时非常快捷，省时省水。

Description

一种稳定性佳且易于清洗的显影液

技术领域

本发明涉及显影液领域，特别是涉及一种稳定性佳且易于清洗的显影液。

背景技术

光蚀刻印刷成像技术因其操作快捷，准确而被用于各种精密零部件的生产和制备过程中，如在电子产品的线路板（集成电路板或印刷电路板）制备的过程中，液晶显示器的制备工艺中，等。在进行光蚀刻印刷成像中的一个关键步骤为显像。通常显像的过程为：首先在待成像的零件表面对需要成像区域涂覆一层光阻膜，然后对零件进行紫外光照射处理，未涂覆光阻膜区域在紫外光下固化定型。然后，将零件置于显影液中或在其表面喷涂显影液，由于光阻膜通常为酚醛树脂、压克力树脂、聚对羟基苯乙烯等含有羧基的高分子物质，因而显影液中添加碱性物质为显影活性物。 在显影液中溶解的光阻膜达到一定量后，光阻剂与显影液经过长时间生产聚 合后会形成大量的结垢物，单纯依靠碱性物质构成的显影液将不能完全对光阻膜进行溶解，造成产品生产过程中的不良率上升。

因而，目前已有较多的显影液通过在其中添加阳离子或非离子表面活性剂来增加其溶解性能。添加了表面活性剂显影液在使用时虽然一定程度上避免了结垢物的产生，但是表面活性剂在强碱性的条件下很容易发生分解，进而影响显影液的稳定性，而且在对使用添加了表面活性剂的显影液的显影槽清洗时会需要较长时间，同样会造成不良率的升高。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是在确保显影液良好的显影效果的前提下解决显影液的稳定性欠佳及显影槽较难清洗的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：本发明提供了一种稳定性佳且易于清洗的显影液，其由碱性显影剂、稳定剂和水组成，其中，各个物质按重量份计分别为：碱性显影剂10-40份，稳定剂10-40份，去离子水30-100份，所述稳定剂为二乙二醇，二丙二醇，乙二醇，丙二醇中的至少一种，所述碱性显影剂为显影主剂和显影助剂的复合物，所述显影主剂为氢氧化钾或氢氧化钠，所述显影助剂为无机碳酸盐。

较佳的，所述碱性主剂和所述碱性助剂的质量比为10:0.5-10:5。

较佳的，所述无机碳酸盐为碳酸钾，碳酸铵和碳酸钠中的至少一种。

较佳的，所述稳定剂的重量份为15-30份。

较佳的，所述碱性显影剂的重量份为15-35份。

本发明还提供了所述易于清洗的显影液的制备方法，其包括如下步骤：在室温下，向反应釜中注入去离子水，随后将稳定剂加入反应釜中，溶解完全后将碱性显影剂加入反应釜中，溶解完全，过滤即可。

较佳的，所述碱性显影剂的加入顺序为先加入显影助剂，待其溶解完全后加入显影主剂。

本发明的有益效果是：本发明的稳定性佳且易于清洗的显影液利用水溶性醇类物质作为稳定剂，既增加了显影液对光阻膜的溶解效果，对干膜残渣有很好的溶解性，且与碱性显影剂兼容性好，使得本发明的显影液配方稳定。此外，本发明的显影液的碱性显影剂由显影主剂和显影助剂共同复配而成稳定体系，使得显影液的pH保持稳定，进而确保显影效果稳定。而且，本发明的显影液的各个配方组分均为水溶性佳的物质，因而在对显影槽进行清洗时非常快捷，省时省水。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明各实施例中所用原料均为市售原料，各原料纯度为99%以上。各实施例的显影液的制备工艺为：在200L的反应釜内，于室温下，向反应釜中注入去离子水，随后将稳定剂加入反应釜中，调节转速为15-25转/分钟，至体系透明后加入碱性助剂，溶解完全后将碱性主剂加入反应釜中，溶解完全，过滤后避光保存。

对制备好的显影液测定理化指标：pH，采用直测法；密度，在 25摄氏度环境下进行测定；对干膜的溶解率测定：测试板附上光阻膜干膜，曝光后，于显影液中浸泡 90秒后进行水洗并烘干。根据干膜经显影液溶解前后的重量差计算溶解率。溶解率 = (干膜经溶解后重量-测试板重量 ) / ( 干膜经曝光后重量-测试板重量) *100；显影效果评估：在25±1℃环境下，将待显影图案置于显影液中，显影时间设置为100S。显影后用纯水冲洗，氮气吹干，显微镜观测样品图案状况，评价显影液性能。

实施例1

本实施例配方组成为：氢氧化钠9.5KG，碳酸钾0.5KG，二乙二醇5KG，二丙二醇5KG，去离子水30KG。本实施例的显影液的制备方法参照上述制备工艺进行。

实施例2

本实施例配方组成为：氢氧化钾10KG，碳酸钾5KG，二乙二醇10KG，去离子水45KG。本实施例的显影液的制备方法参照上述制备工艺进行。

实施例3

本实施例配方组成为：氢氧化钠15KG，碳酸铵1KG，二丙二醇10KG，乙二醇10KG，去离子水65KG。本实施例的显影液的制备方法参照上述制备工艺进行。

实施例4

本实施例配方组成为：氢氧化钾25KG，碳酸钠10KG，二丙二醇15KG，乙二醇15KG，去离子水85KG。本实施例的显影液的制备方法参照上述制备工艺进行。

实施例5

本实施例配方组成为：氢氧化钠30KG，碳酸钾10KG，二乙二醇40KG，去离子水100KG。本实施例的显影液的制备方法参照上述制备工艺进行。

实施例6

本实施例配方组成为：氢氧化钾30KG，碳酸铵6KG，二丙二醇30KG，去离子水75KG。本实施例的显影液的制备方法参照上述制备工艺进行。

对比例

本实施例配方组成为：氢氧化钾30KG，去离子水70KG。直接将氢氧化钾溶解于去离子水中备用。

实施例1-6及对比例的配方成分表及各实施例的显影液的性能评价结果如表1所示。

表1 各实施例配方成分表及性能评估结果

由表1中各个实施例的性能评估结果可知，本发明的实施例1-6 的显影液在刚制备好时具有较高的干膜溶解率和良好的显影效果，且经过24小时后仍具有良好的显影效果，而对比例中由于没有稳定剂的存在很快就失去显影活性。本发明提供的显影液的pH能够保持较长时间的稳定，进而不会因为长时间存放而影响显影效果。此外，本发明的显影液配方中选用的各原料均为水溶性极佳且易于清洗的物质，因而可以很轻易的实现对显影槽的清洗。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种稳定性佳且易于清洗的显影液，其由碱性显影剂、稳定剂和水组成，其中，各个物质按重量份计分别为：碱性显影剂10-40份，稳定剂10-40份，去离子水30-100份，所述稳定剂为二乙二醇，二丙二醇，乙二醇，丙二醇中的至少一种，所述碱性显影剂为显影主剂和显影助剂的复合物，所述显影主剂为氢氧化钾或氢氧化钠，所述显影助剂为无机碳酸盐。

2.根据权利要求1所述的一种稳定性佳且易于清洗的显影液，其特征在于，所述碱性主剂和所述碱性助剂的质量比为10:0.5-10:5。

3.根据权利要求2所述的一种稳定性佳且易于清洗的显影液，其特征在于，所述无机碳酸盐为碳酸钾，碳酸铵和碳酸钠中的至少一种。

4.根据权利要求1-3中任意一项权利要求所述的一种稳定性佳且易于清洗的显影液，其特征在于，所述稳定剂的重量份为15-30份。

5.根据权利要求4所述的一种稳定性佳且易于清洗的显影液，其特征在于，所述碱性显影剂的重量份为15-35份。

6.一种如权利要求1-3中任意一项权利要求所述的易于清洗的显影液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：在室温下，向反应釜中注入去离子水，随后将稳定剂加入反应釜中，溶解完全后将碱性显影剂加入反应釜中，溶解完全，过滤即可。

7.根据权利要求6所述的易于清洗的显影液的制备方法，其特征在于，所述碱性显影剂的加入顺序为先加入显影助剂，待其溶解完全后加入显影主剂。