CN117590698A - 感光干膜及pcb印刷电路板 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种感光干膜，所述感光干膜包括支撑层、设置在支撑层一侧表面的抗蚀剂层，以及设置在抗蚀剂层远离支撑层一侧表面的保护层，所述感光干膜满足：条件1：所述支撑层的热收缩率D1为0.01％～7.00％；条件2：所述抗蚀剂层的固化收缩率D2为0.01％～12.00％；条件3：所述感光干膜满足|D1‑D2|≤8.00％。本申请提供了一种感光干膜，为了实现优良的线路精度以及线路外观，通过对感光干膜的抗蚀剂层以及支撑层的收缩率进行匹配，具有更好曝光显影效果以及线路精度。

Description

感光干膜及PCB印刷电路板

技术领域

本发明涉及PCB印刷电路板技术领域，具体而言，涉及一种感光干膜及PCB印刷电路板。

背景技术

在印刷电路板(PCB)、引线框架(LF)、半导体封装(IC)基板的制造过程中，广泛使用感光性树脂组合物作为蚀刻或电镀的抗蚀剂材料，也称感光干膜、感光抗蚀剂、干膜光阻等。

使用感光性树脂组合物制造印刷电路板时，首先在电路形成用基板上层压感光干膜(即贴膜)。接着对感光层的预定部分照射活性光线，使曝光部硬化(曝光)。然后用显影液除去感光层的未曝光部分，在基板上形成抗蚀剂图案(显影)。然后在形成抗蚀剂图案的基板上实施蚀刻或电镀处理，在基板上形成电路图案，最终将硬化的抗蚀剂图案从基板上剥离除去(退膜)。

现有感光干膜是指将感光性树脂组合物涂布在支撑层上，再复合一层保护层后，形成三层结构的薄膜产品，以膜卷形式储存。现有感光干膜应用中，曝光后支撑层撕膜会出现抗蚀剂层表面形貌缺陷的问题，在显影蚀刻阶段抗蚀剂层的附着力不足，抗电镀性能弱等问题。

综上所述，为了更好地满足抗蚀剂的精密度性能要求，需要提供一种具有较好的膜卷外观以及线路形貌优异和其他性能均优异的感光干膜。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种感光干膜及PCB印刷电路板，以解决现有技术中感光干膜的线路形貌不良而导致其难以满足高精密度要求的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种感光干膜，所述感光干膜包括支撑层、设置在支撑层一侧表面的抗蚀剂层，以及设置在抗蚀剂层远离支撑层一侧表面的保护层；

所述支撑层在200℃下30分钟的纵向热收缩率为D1；所述抗蚀剂层在曝光量为3J/cm²下进行固化后得到的固化收缩率为D2，所述感光干膜满足：

条件1：所述支撑层的热收缩率D1为0.01％～7.00％；

条件2：所述抗蚀剂层的固化收缩率D2为0.01％～12.00％；

条件3：所述感光干膜满足|D1-D2|≤8.00％。

进一步地，所述支撑层的热收缩率D1为1.00％～5.00％，所述抗蚀剂层的固化收缩率D2为3.00％～10.00％。

进一步地，所述抗蚀剂层的厚度为5～60μm，所述支撑层的厚度为10～30μm。

进一步地，所述抗蚀剂层由感光性树脂组合物涂布制得，所述感光性树脂组合物按重量份计，包括45～65重量份的碱溶性树脂、30～50重量份的光聚合单体、0.5～5重量份的光引发剂、0.5～5重量份的增塑剂和0.01～5重量份的添加剂。

进一步地，所述碱溶性树脂由共聚单体聚合得到，所述共聚单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸羟烷基酯、甲基丙烯酸羟烷基酯、苯乙烯及其衍生物、丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸苄酯、包含具有三环癸烷骨架和或二环戊二烯骨架的单元的树脂、含氧杂环的丙烯酸酯共聚单体中任意两种或多种；所述碱溶性树脂的重均分子量为20000～200000。

进一步地，所述光聚合单体为烯属不饱和双键单体，所述光聚合单体选自单官能度光聚合单体、双官能度光聚合单体、三官能度光聚合单体和多官能度光聚合单体中任意一种或多种。

进一步地，所述光聚合单体包括为选自丙烯酸月桂酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸四氢呋喃甲酯、乙氧化壬基苯酚丙烯酸酯、丙氧化壬基苯酚丙烯酸酯、乙氧化丙氧化壬基苯酚丙烯酸酯、丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、双酚A二丙烯酸酯、双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧化双酚A二丙烯酸酯、丙氧化双酚A二丙烯酸酯、乙氧化丙氧化双酚A二丙烯酸酯、乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯、丙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧化丙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、乙氧化丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、三环癸基二甲醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰尿酸三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇四丙烯酸酯中任一种或多种。

进一步地，按质量百分比计，所述光聚合单体中单官能度和双官能度的光聚合单体的占比大于60％以上；所述光聚合单体中存在乙氧基和/或丙氧基改性的光聚合单体的占比大于50％以上。

根据本发明的又一方面，提供了一种PCB印刷电路板，所述PCB印刷电路板使用感光干膜制备图案化线路，所述感光干膜为上述任意一项所述的感光干膜。

应用本发明的技术方案，本申请提供了一种感光干膜，为了实现优良的线路精度以及线路外观，通过对感光干膜的抗蚀剂层以及支撑层的收缩率进行匹配，具有更好曝光显影效果以及线路精度。通过对抗蚀剂层树脂以及单体种类以及比例进行调整，以及阻聚剂的含量控制，实现对抗蚀剂层的收缩率的控制，同时匹配不同收缩率的PET支撑体，提升了曝光显影后的线路精度。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。

如背景技术所分析的，现有技术中的感光干膜存在收卷形貌和线路形貌缺陷而导致其难以满足高精密度要求的问题，为解决该问题，本发明提供了一种感光干膜及PCB印刷电路板。

具体地，感光干膜通常为三层结构，包括有提供支撑和涂膜基础的支撑层，设置在支撑层上实现抗蚀效果的抗蚀剂层以及设置在抗蚀剂层远离支撑层一侧表面、起到对抗蚀剂层临时保护的保护层。所述抗蚀剂层是通过感光性树脂组合物经过溶剂稀释、涂膜在支撑层一侧表面后烘干得到，烘干后在抗蚀剂层远离支撑层一侧表面贴合保护层并收卷得到感光干膜膜卷。

由于感光干膜在应用阶段，需要去除保护层，将支撑层和抗蚀剂层通过热压的方式贴合在基板上，通常贴合过程中的贴膜压力2～10kg/cm²，贴合温度为90-120℃。同样的，贴合和曝光过程由于有支撑层的参与，支撑层不可避免地会发生一定热收缩，此时由于抗蚀剂层和基板之间经过压合有一定的粘附力。后续曝光阶段抗蚀剂层部分区域发生聚合反应，同样也存在一定的体积收缩率，因此支撑层和抗蚀剂层之间的界面由于收缩率的不同，存在一定应力，而抗蚀剂层和基板之间也存在一定的应力，若支撑层和抗蚀剂层之间的收缩率不匹配，会导致抗蚀剂层和支撑层之间的应力过大，导致抗蚀剂层后续显影、电镀或蚀刻阶段的性能不足，进而导致线路形貌不良等问题。因此，若考虑支撑层存在的热收缩率和抗蚀剂层聚合的体积收缩率趋于一致的话，能从一定程度上同步抵消其界面应力，对后续线路清晰度和形貌具有改善。

具体地，本申请提供了一种感光干膜，所述感光干膜包括支撑层、设置在支撑层一侧表面的抗蚀剂层，以及设置在抗蚀剂层远离支撑层一侧表面的保护层；所述支撑层在200℃下30分钟的纵向热收缩率为D1；所述抗蚀剂层在曝光量为3J/cm²进行固化后的固化收缩率为D2，且满足|D1-D2|≤8.00％。

通过控制支撑层的热收缩率和抗蚀剂层的固化收缩率匹配，可以在一定程度上抵消其不同时段收缩带来的界面应力。具体地，当所述|D1-D2|＞8.00％时，贴合曝光阶段支撑层和抗蚀剂层收缩率相差过大，界面应力导致显影后的抗蚀剂层形貌不良，难以起到足够的抗蚀效果，最终会导致基板上线路的清晰度以及形貌。从线路清晰度以及形貌的角度考虑，优选所述感光干膜满足|D1-D2|≤5.00％。

进一步地，所述支撑层的热收缩率D1为0.01％～7.00％；所述抗蚀剂层的固化收缩率D2为0.01％～12.00％。

具体地，支撑层本身收缩率过大，会导致感光干膜尺寸稳定性不足，会引起曝光精度不足，线路形貌缺陷等问题，因此所述支撑层的热收缩率D1为0.01％～5.00％，进一步的所述支撑层在200℃下30分钟的纵向热收缩率D1为1.00％～5.00％。所述抗蚀剂层的固化收缩率过大会导致线路与设计线路存在较大差异，线路精度不足，且抗蚀剂层本身收缩率过大引起与基板之间的应力过大，使其难以应对显影和电镀或蚀刻阶段，导致线路出现缺损等问题，因此所述抗蚀剂层的固化收缩率D2为0.01％～12.00％，进一步优选的，所述抗蚀剂层的固化收缩率D2为3.00％～10.00％。

支撑层的热收缩率可以如下测定：从薄膜长度方向和宽度方向分别采集5个宽度20mm、长度150mm的试验片，分别在中央部间隔约100mm的距离添加标记，将试验片垂直悬挂在所述温度保持在200±3℃的热风循环式恒温槽中，加热30分钟后取出，在室温下放置30分钟后测定所述标记间的距离L2，通过D1＝(L2-100)/100*100％进行计算，并求得其平均值，从而能够进行测定。

进一步地，所述抗蚀剂层的厚度为5～100μm，所述抗蚀剂层的厚度太高会导致分辨率降低，固化不完全进一步导致线路缺陷等问题，抗蚀剂层的厚度过低，固化后的附着力偏低，抗蚀剂层整体强度较低，同样会存在线路不完整等缺陷，优选所述抗蚀剂层的厚度为7～60μm，进一步优选地，所述抗蚀剂层的厚度为10～45μm。

进一步地，所述感光干膜的支撑层为高透光高分子薄膜层，可以列举聚对苯二甲酸乙二酯薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚氯乙烯薄膜、氯乙烯共聚物薄膜、聚偏氯乙烯薄膜、偏氯乙烯共聚薄膜、聚甲基丙烯酸甲酯共聚物薄膜、聚苯乙烯薄膜、聚丙烯腈薄膜、苯乙烯共聚物薄膜、聚酰胺薄膜和纤维素衍生物薄膜，作为优选的，采用高透光PET薄膜。从透光率角度以及成本角度考虑，所述支撑层的厚度为10～30μm。所述支撑层可选择市面上低收缩率高透光的PET基材。

此外，所述感光干膜还可以包括保护层，所述保护层设置于抗蚀剂层远离支撑层一侧表面，所述感光干膜为依次层叠的支撑层、抗蚀剂层和保护层的三层结构，优选使用聚乙烯薄膜和聚丙烯薄膜等作为保护层。所述保护层的膜厚优选为10～100μm，更优选为10～50μm。

本申请还提供了一种感光性树脂组合物，所述抗蚀剂层由感光性树脂组合物涂膜制得，将所述感光性树脂组合物经过稀释涂布在支撑层上并经过烘干后得到具有所述支撑层和抗蚀剂层的感光干膜。进一步地，在所述抗蚀剂层远离支撑层一侧表面贴合保护层并收卷即可得到感光干膜膜卷。

具体地，所述感光性树脂组合物包括碱溶性树脂、光聚合单体以及光引发剂。

所述碱溶性树脂由共聚单体聚合制得，所述共聚单体选自(甲基)丙烯酸；(甲基)丙烯酸烷基酯：(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十八酯；(甲基)丙烯酸羟烷基酯：(甲基)丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸-4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸羟甲酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、(甲基)丙烯酸羟丁酯、(甲基)丙烯酸羟戊酯、(甲基)丙烯酸羟己酯、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯；聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯腈、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、N,N-二甲基(甲基)丙烯酸乙酯、N,N-二乙基(甲基)丙烯酸乙酯、N,N-二甲基(甲基)丙烯酸丙酯、N,N-二乙基(甲基)丙烯酸丙酯、N,N-二甲基(甲基)丙烯酸丁酯、N,N-二乙基(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基-丙烯酰胺、N-丁氧基甲基-丙烯酰胺；苯乙烯及其衍生物、(甲基)丙烯酸苄酯、苯氧基乙基(甲基)丙烯酸酯、(烷氧基化)壬基苯酚(甲基)丙烯酸酯；(甲基)丙烯酸三环癸酯、三环癸烷二甲醇二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、二环戊烯基氧基乙基(甲基)丙烯酸酯等包含具有三环癸烷骨架、二环戊二烯骨架的单元的树脂、含氧杂环的丙烯酸酯共聚单体中的任意多种的组合。具体地，本领域技术人员所公知的，上述(甲基)丙烯酸指代丙烯酸和或甲基丙烯酸，其余类似的表述不逐一展开。

进一步地，所述碱溶性聚合物还可以包括侧链具有氧杂环基团的丙烯酸酯聚合单体，可以进一步降低感光干膜抗蚀剂层的收缩率。所述含氧杂环的丙烯酸酯共聚单体可例举为双酚A型环氧丙烯酸酯树脂、丙烯酸(3-乙基氧杂环丁烷-3-基)甲酯、丙烯酸2-(3-乙基氧杂环丁烷-3-基)乙酯、丙烯酸3-(3-乙基氧杂环丁烷-3-基)丙酯，当含有所述侧链具有氧杂环基团的丙烯酸酯聚合单体时，所述含氧杂环的丙烯酸酯共聚单体占所述碱溶性树脂的1％～30％。

进一步地，所述碱溶性树脂的重均分子量为20,000～200,000，当重均分子量大于200,000时，分辨率有变差的趋势；当重均分子量小于20,000时，所述抗蚀剂层在聚合阶段的收缩率有增大的趋势，同时曝光显影后抗蚀剂层的附着力会降低；进一步优选的，所述碱溶性树脂的重均分子量为40000～150000。

进一步地，从降低抗蚀剂层收缩率的角度考虑，所述碱溶性树脂的酸值范围为90-300mg KOH/g。优选地，酸值为100～200mgKOH/g。

所述碱溶性树脂的重量份，优选45-65重量份，当重量份低于45份时，则感光性树脂组合物容易溢胶，不易保存；当重量份高于65份时，则会降低其对基板的追随性，存在附着力低下和分辨率差的风险。

所述(B)光聚合单体为烯属不饱和双键单体，具体地，所述光聚合单体包括为选自丙烯酸月桂酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸四氢呋喃甲酯、乙氧化壬基苯酚丙烯酸酯、丙氧化壬基苯酚丙烯酸酯、乙氧化丙氧化壬基苯酚丙烯酸酯、丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯等单官能团化合物；双酚A二丙烯酸酯、双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧化双酚A二丙烯酸酯、丙氧化双酚A二丙烯酸酯、乙氧化丙氧化双酚A二丙烯酸酯、乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯、丙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧化丙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、乙氧化丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、三环癸基二甲醇二丙烯酸酯等二官能团化合物；三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰尿酸三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇四丙烯酸酯、二聚季戊四醇六丙烯酸酯等多官能团化合物中任意一种或多种。

为了控制抗蚀剂层的收缩率与支撑层收缩率趋近，需要采用收缩率更低的光聚合单体，优选地，按重量份计算，所述光聚合单体中单官能度和双官能度的占比占光聚合单体整体的60％以上，当单官能度和或双官能度的光聚合单体含量占比小于60％时，抗蚀剂层的收缩率较大，容易出现线路图案的附着力不足，耐电镀性能下降等问题；

优选地，所述光聚合单体中存在乙氧基和或丙氧基改性的光聚合单体的占比大于50％以上，乙氧基和或丙氧基改性的光聚合单体能在一定程度上降低抗蚀剂层的收缩率，提升线路图案的附着力；

优选地，所述光聚合单体还包括带有芳香环和或脂肪环和或C8-C20的直链/支链烷基的光聚合单体，占比大于10％，其分子量相对较大或具有环状结构，能在一定程度上抑制抗蚀剂层固化后的剧烈收缩，进一步地提升抗蚀剂层固化后的耐电镀性能。

作为优选，所述光聚合单体的总重量份，优选30-50重量份，如果重量份低于30份，则抗蚀剂层容易产生低感度和低分辨率的问题；如果重量份高于50份，则抗蚀剂层压合阶段会容易溢胶。

所述(C)光引发剂优选0.5～5.0重量份，选自三芳基咪唑二聚体系列化合物、9-苯基吖啶、二苯甲酮、N,N'-四乙基-4,4'-二氨基二苯甲酮、N-苯基甘氨酸、蒽系衍生物中的一种或多种按照任意配比混合组成。

所述感光性树脂组合物还包括(D)增塑剂。作为增塑剂，可列举出例如，对苯二甲酸二乙酯等对苯二甲酸酯类、对甲苯磺酰胺、聚丙二醇、聚乙二醇单烷基醚等。相对于感光性树脂组合物总体的增塑剂的含量优选在0.05～5重量份的范围。增塑剂含量低于0.05，所述感光性树脂组合物容易在烘干阶段发生自聚合，分辨率降低；而当所述增塑剂含量大于5时，容易导致感光干膜膜卷应力不足，同时也会影响曝光精度。

所述感光性树脂组合物还包括(D)添加剂0.05～5.0重量份，所述添加剂包括染料、发色剂、消泡剂、流平剂中的一种或多种。

感光干膜的制备方法，所述感光性树脂组合物通过如下方法制备感光干膜：

将上述感光性树脂组合物组分进行混合并通过溶剂稀释成固含量为40％的树脂组合物溶液，使用涂布机选择合适的线棒与涂布速度将所述感光性树脂组合物溶液涂布于10～100μm的PET薄膜(支撑层)上，置于烘箱中干燥5-30min，冷却后使用热橡胶压辊，在一定的压力与温度下热贴合5-50μm厚度的PE膜(保护层)，从而得到抗蚀剂层的厚度为5～100μm的感光干膜。

本申请提供了一种感光干膜，为了实现优良的线路精度以及线路外观，通过对感光干膜的抗蚀剂层以及支撑层的收缩率进行匹配，具有更好曝光显影效果以及线路精度。通过对抗蚀剂层树脂以及单体种类以及比例进行调整，以及阻聚剂的含量控制，实现对抗蚀剂层的收缩率的控制，同时匹配不同收缩率的PET支撑体，提升了曝光显影后的线路精度。

以下将结合具体实施例和对比例，对本申请的有益效果进行说明。

实施例1

按照下述表1的配方将各组分按比例混合，加入60重量份的丙酮，然后充分搅拌至完全溶解，配成固含量为40％的树脂组合物溶液。

其中表1中的碱溶性树脂A是利用溶液聚合制备，

A-1：甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苄基酯/苯乙烯/甲基丙烯酸羟乙酯＝25/30/40/5(酸值163mg KOH/g，mw＝60000)；

A-2：甲基丙烯酸/甲基丙烯酸苄基酯/甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸(3-乙基氧杂环丁烷-3-基)甲酯＝30/25/35/10(酸值167mg KOH/g，mw＝51500)。

光聚合单体：

B-1：(4)乙氧化壬基苯酚丙烯酸酯(常州强力电子)；

B-2：(10)乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯(广州沙多玛)；

B-3：三环癸基二甲醇二丙烯酸酯(广州沙多玛)；

B-4：三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(广州沙多玛)；

B-5：二聚季戊四醇六丙烯酸酯(广州沙多玛)。

光引发剂：

C-1：2-(2-氯苯基)-4,5-二苯基咪唑二聚体(常州强力电子材料)

增塑剂：

D-1：对甲基苯磺酰胺(上海梯希爱化工)；

添加剂：

E-1(染料)：灿烂绿染料(上海百灵威化学技术有限公司)

E-2(发色剂)：隐色结晶紫(上海百灵威化学技术有限公司)

E-3(流平剂)：八甲基环四硅氧烷(上海梯希爱化工)

按表1所述重量份进行投料，制得S-1到S-10不同的碱溶性树脂组合物备用：

表1

将上述制得的S-1到S-10对应的碱溶性树脂组合物利用涂布机将其均匀涂布在厚度15μm的不同收缩率的PET支撑层表面，放在95℃烘箱中烘6min，形成厚度为25μm的抗蚀剂层，在黄光灯下呈现蓝绿色。然后，在其表面贴合厚度为20μm的聚乙烯薄膜保护层，便得到了3层结构的感光干膜，得到实施例1-11和对比例1，并分别测定抗蚀剂层的固化收缩率D2，具体如表2所示：

【支撑层】：

F-1：聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜R340G-16三菱聚酯薄膜公司制造，200℃30min下收缩率(MD)D1 3.2％；

F-2：聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜A4100-25东洋纺织株式会社制，200℃30min下收缩率(MD)D1 4.84％；

F-3：聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜G2-16帝人株式会社制，200℃30min下收缩率(MD)D1 7.03％。

【抗蚀剂层固化收缩率测定】

将表1中制得碱溶性树脂组合物涂布成感光干膜，将感光干膜的抗蚀剂层进行层叠，使得抗蚀剂层的层叠厚度为200～1000μm，测量所得评价样品的厚度H1，和然后使用装配有超高压汞灯的曝光装置在3J/cm²的曝光量下进行曝光并置于烘箱中，120℃加热处理30min，再次测量所述固化样品的厚度H2，D2＝(H1-H2)/H1*100％，得到了厚度的减小以确定固化收缩率D2。

测试的结果如表2所示：

表2

	抗蚀剂层	支撑层	收缩率D1	收缩率D2	|D1-D2|
						实施例1	S-1	F-1	3.20％	5.40％	2.20％
实施例2	S-2	F-1	3.20％	4.20％	1.00％
						实施例3	S-3	F-1	3.20％	7.90％	4.70％
实施例4	S-4	F-1	3.20％	4.60％	1.40％
						实施例5	S-5	F-1	3.20％	6.80％	3.60％
实施例6	S-6	F-1	3.20％	7.10％	3.90％
						实施例7	S-7	F-1	3.20％	7.70％	4.50％
实施例8	S-8	F-1	3.20％	8.90％	5.70％
						实施例9	S-10	F-1	3.20％	3.00％	0.20％
实施例10	S-1	F-2	4.84％	5.40％	0.56％
						实施例11	S-1	F-3	7.03％	4.20％	2.83％
对比例1	S-9	F-1	3.20％	12.50％	9.30％

以下说明实施例和对比例的样品制作方法(包括贴膜、曝光、显影、电镀铜)、样品评价方法以及评价结果。

(1)样品制作方法

【贴膜】

将覆铜板经打磨机对其铜表面进行抛光处理，水洗，擦干，得到光亮新鲜的铜表面。设置贴膜机压辊温度为110℃，输送速度为1.0m/min，标准压力下热贴合。

【曝光】

贴膜后样品静置15min以上，使用日本Adtec曝光机进行曝光，型号：IP-6，波长为405nm的激光直接成像(LDI)曝光机进行曝光，使用stouffer 41阶曝光尺进行光敏性测试，曝光格数控制在13～17格。

【显影】

曝光后样品静置15min以上，显影温度30℃，压力1.2Kg/cm²，显影液为1％wt的碳酸钠水溶液，显影时间为最小显影时间的1.5～2.0倍，显影后水洗、烘干。

【电镀】

测试条件：25℃，2Ax10分，鼓泡搅拌。

硫酸铜：75g/L；硫酸：100mL/L；氯离子：65ppm；铜添加剂(copper Gleam PCMPlus)：5mL/L。

【退膜】

退膜液为NaOH，其浓度为3.0wt％，在温度50℃、压力1.2Kg/cm²下退膜时间为最小退膜时间的1.5～2.0倍，退膜后水洗、烘干。

【蚀刻】

将显影后的铜板进行蚀刻工艺，蚀刻液为氯化铜，蚀刻速度为1.0m/min，蚀刻温度为48℃，喷压为1.5bar，比重为1.3g/mL，酸度为2mol/L，铜离子浓度为140g/L，蚀刻机型号为东莞宇宙GL181946。

评价方法

【分辨率的评价】

贴膜后样品静置15min以上，使用Adtec IP-6 405nm LDI曝光机进行曝光，使用stouffer41阶曝光尺进行感光度测试，利用具有曝光部分和未曝光部分的宽度为1:1的布线图案的掩模进行曝光，对应感度为14格，用1％wt的碳酸钠水溶液在30℃下喷雾，显影时间为最小显影时间的2.0倍，从而去除了未曝光部分。将正常形成了固化抗蚀剂线的最小掩模宽度作为分辨率的值，利用二次元影像仪或扫描电子显微镜(SEM)进行观察，读取的数字越小，表示分辨率越优。

【粘附性评价】

利用Line/Space＝n/400(n＝10-50)μm的布线图案的光掩模进行曝光显影后，用光学显微镜进行观察，以侧边形貌良好，线条完整清晰的最小线宽作为评价。

【电镀稳定性评价】

使用具有Line/Space＝50/50-100/100μm的线路图的图形掩模，以显影格数在8格时的曝光能量进行曝光。经过显影之后，先用脱脂溶液浸泡3分钟进行除油，水洗，接着用微蚀液中浸泡30s，水洗，再在预浸液中浸泡1分钟。然后，将基板放入硫酸铜电镀液中，于25℃下，以3A/dm2的电流密度电镀30分钟。然后，水洗，在磺酸预浸液中浸泡1分钟，再放入镀锡液中，于25℃下以1.5A/dm2的电流密度电镀15分钟。

水洗，随后用3％NaOH水溶液在50℃，1.5bar的压力下去膜。之后用光学显微镜观察电镀侧边形貌，并用以下图案表示评价结果。

◎：电镀线条侧边与基板垂直，侧边光滑平直

■：电镀线条侧边整体平直，局部有渗镀

△：渗镀较严重

粘附性、分辨率、耐电镀等性能评价的结果见表3。

表3

从实施例1-11的数据上可以直观的看出，当控制支撑层的热收缩率(MD)D1在0.01％～7％范围内，所述抗蚀剂层的固化收缩率D2在0.01～12.00％，并且感光干膜满足|D1-D2|≤8.00％时，整体上性能相较对比例1来说更加优异，通过对感光干膜的抗蚀剂层以及支撑层的收缩率进行匹配，具有更好附着力、抗电镀效果以及分辨率。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种感光干膜，其特征在于，所述感光干膜包括支撑层、设置在支撑层一侧表面的抗蚀剂层，以及设置在抗蚀剂层远离支撑层一侧表面的保护层；

所述支撑层在200℃下30分钟的纵向热收缩率为D1；所述抗蚀剂层在曝光量为3J/cm²下进行固化后得到的固化收缩率为D2，所述感光干膜满足：

条件1：所述支撑层的热收缩率D1为0.01％～7.00％；

条件2：所述抗蚀剂层的固化收缩率D2为0.01％～12.00％；

条件3：所述感光干膜满足|D1-D2|≤8.00％。

2.根据权利要求1所述的感光干膜，其特征在于，所述支撑层的热收缩率D1为1.00％～5.00％，所述抗蚀剂层的固化收缩率D2为3.00％～10.00％。

3.根据权利要求2所述的感光干膜，其特征在于，所述抗蚀剂层的厚度为5～60μm，所述支撑层的厚度为10～30μm。

4.根据权利要求1～3任意一项所述的感光干膜，其特征在于，所述抗蚀剂层由感光性树脂组合物制得，所述感光性树脂组合物按重量份计，包括45～65重量份的碱溶性树脂、30～50重量份的光聚合单体、0.5～5重量份的光引发剂、0.5～5重量份的增塑剂和0.01～5重量份的添加剂。

5.根据权利要求4所述的感光干膜，其特征在于，所述碱溶性树脂由共聚单体聚合得到，所述共聚单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸羟烷基酯、甲基丙烯酸羟烷基酯、苯乙烯及其衍生物、丙烯酸苄酯、甲基丙烯酸苄酯、包含具有三环癸烷骨架和或二环戊二烯骨架的单元的树脂、含氧杂环的丙烯酸酯共聚单体中任意两种或多种；所述碱溶性树脂的重均分子量为20000～200000。

6.根据权利要求4所述的感光干膜，其特征在于，所述光聚合单体为烯属不饱和双键单体，所述光聚合单体选自单官能度光聚合单体、双官能度光聚合单体、三官能度光聚合单体和多官能度光聚合单体中任意一种或多种。

7.根据权利要求6所述的感光干膜，其特征在于，所述光聚合单体包括为选自丙烯酸月桂酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸四氢呋喃甲酯、乙氧化壬基苯酚丙烯酸酯、丙氧化壬基苯酚丙烯酸酯、乙氧化丙氧化壬基苯酚丙烯酸酯、丙烯酸烷基酯、甲基丙烯酸烷基酯、双酚A二丙烯酸酯、双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧化双酚A二丙烯酸酯、丙氧化双酚A二丙烯酸酯、乙氧化丙氧化双酚A二丙烯酸酯、乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯、丙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧化丙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯、乙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、乙氧化丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、三环癸基二甲醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三(2-羟乙基)异氰尿酸三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇四丙烯酸酯、二聚季戊四醇六丙烯酸酯中任一种或多种。

8.根据权利要求7所述的感光干膜，其特征在于，按质量百分比计，所述光聚合单体中单官能度和双官能度的光聚合单体的占比大于60％以上；所述光聚合单体中存在乙氧基和/或丙氧基改性的光聚合单体的占比大于50％以上。

9.根据权利要求1所述的感光干膜，其特征在于，所述支撑层选自聚对苯二甲酸乙二酯薄膜、聚乙烯醇薄膜、聚氯乙烯薄膜、氯乙烯共聚物薄膜、聚偏氯乙烯薄膜、偏氯乙烯共聚薄膜、聚甲基丙烯酸甲酯共聚物薄膜、聚苯乙烯薄膜、聚丙烯腈薄膜、苯乙烯共聚物薄膜、聚酰胺薄膜或纤维素衍生物薄膜中任意一种。

10.PCB印刷电路板，所述PCB印刷电路板使用感光干膜制备图案化线路，其特征在于，所述感光干膜为权利要求1～9任意一项所述的感光干膜。