TW573221B - Photosensitive composition for sandblasting and photosensitive film using the same - Google Patents

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登明領垃 本發明關於一種新穎的噴砂用感光性組合物，更特別地 關於一種便宜的噴砂用感光性組合物及一種利用其之感光 膜，其中該組合物呈現極佳的鹼性顯影能力、高靈敏度、 對基板之高黏著力、圖案化後之高彈性及高撓曲性和極佳 噴砂抵抗力，而且其容許精細加工容易地進行。 發明背景 噴砂是已知圖案化如玻璃、石頭、塑膠、f旬究、皮革及 木材之基板表面的慣用加工方法之一。噴砂是一種加工方 法’其中橡膠板、紙或類似物被黏在基板表面上並安排進 行圖案化，然後抵著已圖案化表面熔斷研磨劑或類似物以 選擇性雕刻基板。尤其，一種利用光微影蝕刻法及選擇性 雕刻在基板表面上所形成之噴砂用感光性組合物層中形成 一種遮蔽圖案的噴砂方法係藉由熔斷研磨材料或類似物的 方式進行（相當於下文的“基於光微影蝕刻之噴砂法”），提 供高工作效率並容許精細加工之進行，因此知有效地形成 金屬圖案與絕緣圖案共存之電路板，特別是電漿顯示器中 金屬配線圖案或陶瓷、螢光物質等所製成之絕緣圖案的形 成。 迄今已提出可用於噴砂之利用微影蝕刻法的噴砂用感光 性組合物包括一種含有胺基甲酸酯預聚物、單官能基乙稀 系不飽和化合物及聚合引發劑之感光性組合物，其中該預 聚物的末私具有乙細糸不飽和基（JP-A-60-l〇242(在此所用 “JP-A”一詞意指曰本未審查專利公開申請案）)“，一種含有不 -4-

A7 B7 五、發明説明（2 ) 飽和聚酯、不飽和單體及光聚合引發劑之感光性組合物（Jp_ A-5 5-103 5 54)及一種含有聚乙烯基醇及重氮樹脂之感光性組 。物（JP-A-2-69754)。但是，上述感光性樹脂組合物具有膜 厚控制不易、靈敏度、對基板之黏著力及喷砂抵抗力不足 及精細加工困難的缺點。 申ό月者從則曾於jp_A-6-161〇98中提出一種喷砂用感光性 組合物以作為不具上述缺點之喷砂用感光性組合物，其主 要包含一種末端具有乙烯系不飽和基及聚合引發劑之胺基 曱酸酯寡聚物。當此jP-A_6-161〇98中所描述之噴砂用感光 性組合物具有極佳鹼性顯影能力且其靈敏度、對基板之黏 著力、圖案化後之彈性及撓曲性和噴砂抵抗力優於慣用者 日守，其仍不足以將精細加工付諸實行。而且，所用作為基 本樹脂之纖維素樹脂係如此昂貴，使所得感光性組合物的 4貝格叩貝。因此’曾嘗試利用較便宜的丙烯酸樹脂發展一 種可付諸實行之感光性組合物，但因丙烯酸樹脂與胺基甲 酸酯寡聚物，特別是與具有聚醚結構單位之胺基甲酸酯寡 聚物的互容性較差，因此不容易形成良好的圖案。 發明概述 留心上述情況，發明者已作深入研究，結果發現一種較 便宜的喷砂用感光性組合物，其與胺基曱酸酯募聚物之互 合性’特別是與具有聚醚結構單位之胺基甲酸酯募聚物的 互容性係獲得改善，而且具有較佳鹼性顯影能力、高靈敏 度、局黏著性質、圖案化後之高彈性及撓曲性和極佳的喷 砂抵抗力’其可利用一種丙烯酸共聚物作為諒喷砂用感光 -5- 573221 A7 _____B7 I、發明説明（3~) ~~ ： 性組合物之成份而獲得，因此完成本發明，其中該丙烯酸 共聚物含有至少一個選自具有笨環或環己基之可共聚合單 體的單體作為單體單位。 換言之，本發明一個目的是提供一種便宜的噴砂用感光 性組合物，其呈現南靈敏度、高黏著性質、圖案化後之高 彈性及咼撓曲性和極佳噴砂抵抗力，而且其可適當進行金 屬圖案或絕緣圖案之精細加工。 而且，本發明另一個目的是提供一種利用上述喷砂用感 光性組合物之感光膜。 達到上述目的之本發明係關於一種感光性組合物，其包 含（A) —種具有（甲基）丙烯醯基之可光聚合的（甲基）丙烯酸 胺基甲酸酯募聚物、（B)—種丙烯酸系共聚物及（c)一種光聚 5引％劑，其中（B)丙細酸共聚物是一種含有至少一個選自 具有苯環或環己基之可共聚合單體以作為單體單位的丙烯 酸共聚物。 本發明也關於一種利用其之感光膜。 發明細節描述 現在將本發明詳細描述於下^ [(甲基）丙烯酸胺基甲酸酯募聚物] 如上所描述般，本發明感光性組合物包含（Α) 一種具有（ 甲基）丙烯醯基之可光聚合的（甲基）丙婦酸胺基甲酸酯募聚 物（相當於下文中的“成份（Α)，，）。此（甲基）丙烯酸胺基曱酸酯 寡聚物是一種末端具有異氰酸基（-NCO基）之化合物與具有 經基或羧基之丙烯酸酯化合物或甲基丙烯酸酯化合物反應 -6-

573221 A7 B7 五、發明説明（4 ) 所獲得的反應產物，其中該末端具有異氰酸基（-NCO基）之 化合物係由二元醇化合物與二異氰酸酯化合物反應所獲得 的。二元醇化合物與二異氰酸酯化合物的反與產物包括這 些多個化合物分子經由胺基甲酸酯鍵彼此鍵結的化合物。 作為噴砂用感光性組合物所使用之成份（A)，以這些包含4 或多個分子内胺基甲酸酯鍵之化合物為佳，其中胺基曱酸 醋鍵的數目係在照光硬化後可維持所需彈性的範圍内。在 胺基甲酸醋鍵的數目低於4的例子中，造成極低的喷砂抵抗 力，因此不宜。 作為形成上述成份（A)之二元醇化合物，可以末端具有羥 基之聚醋及聚醚為例說明之。這些二元醇化合物包括，例 如内醋之開環聚合作用所獲得的聚酯；聚碳酸酯；及伸烷 基甘醇或其聚合物與二羧酸間之縮合反應所獲得的二元醇 化合物。内醋之特定實例是δ-戊内酯、ε-己内酯、β-丙内酯 、α-曱基-β-丙内酯、β·甲基·ρ·丙内酯、以-甲基·ρ·丙内酯、 β-曱基-β-丙内酯、α，α•二甲基丙内酯及ρ，ρ_二甲基丙 内醋。聚碳酸醋之特定實例包括二元醇如雙酚A、氫醌或二 规基環己烧與幾基化合物如二苯基碳酸酯、光氣或琥珀酸 酐間之反應產物。此外，伸烷基甘醇之特定實例包括乙二 醇、丙一醇、二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇及新戊二醇 及如其聚合物，一、兩或多種上述伸烷基甘醇之加成聚合 作用所獲彳于的聚合物。作為欲與伸烷基甘醇或其聚合物反 應之一羧酸的特定實例，可以馬來酸、富馬酸、谷氨酸及 己一 S文說明之。聚醚之特定實例是聚乙二醇、聚丙二醇、

573221 A7 ______B7 五、發明説明d ) "~' 聚四曱二醇及聚五曱二醇。作為聚酯及聚醚之組成份，以 2,2-雙（羥基甲基）丙酸、2,2-雙（2-羥基乙基）丙酸或2,2-雙（3-羥基丙基）丙酸為佳，特別是2,2_雙（羥基甲基）丙酸，因為他 們提供一種在鹼性溶液中具有極佳溶解度之胺基T酸酯寡 聚物。特別是以具有（聚）伸烷基甘醇單體單位之二元醇為佳 ，因為他們改善胺基甲酸酯寡聚物之強度。聚酯或聚醚可 獨立使用或使用其兩或多種之混合物。 作為欲與二元醇化合物反應之二異氰酸酯化合物，特別 可以脂族或脂環二異氰酸酯化合物如二亞甲基二異氰酸酯 、二亞甲基二異氰酸酯、四亞甲基二異氰酸酯、五亞甲基 一異氰酸S曰、六亞曱基二異氰酸酯、七亞甲基二異氰酸酯 、2,2-二甲基戊烷_;ι，5_二異氰酸酯、八亞甲基二異氰酸酯 、2,5-二曱基己烷_1，6-二異氰酸酯、2,2,4-三曱基戊烷_ 1，5-二異氰酸酯、九亞曱基二異氰酸酯、2,2,4-三甲基己烷 一異氰酸酯、十亞曱基二異氰酸酯及異佛爾酮二異氰酸酯 為例說明之。這些化合物可獨立使用或使用其兩或多種之 混合物。 此外，具有羥基且可與末端為異氰酸基之化合物反應的 (曱基）丙烯酸酯化合物之特定實例包括丙烯酸羥基甲基酯、 曱基丙烯酸羥基甲酯、丙烯酸2_羥基乙酯、曱基丙烯酸2_羥 基乙醋、丙烯酸3-M基丙S旨、甲基丙烯酸丙醋、乙二 醇單丙烯S曰[一醇單曱基丙豨酸酯、甘油丙稀酸酯、 甘油甲基丙烯酸酯、二異戊四醇單丙烯酸酯、二異戊四醇 單曱基丙烯酸酯、具有單羥基乙基丙烯酸之丙烯酸、 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(2l〇T^^-----— 573221 A7 B7 五、發明説明（6 ) 甲基丙烯酸、笨二甲酸酯及ω_羧基聚己内酯單丙烯酸酯。 這些化合物可獨立使用或使用其兩或多種之混合物。 成份（Α)的平均分子量最好是1,000至30,000。在平均分子 S低於1，000的例子中，感光性組合物之硬化膜具有較大鍵 結力以具有較大硬度，其降低對喷砂的抵抗力。在平均分 子量超過30,0〇〇的例子中，組合物具有較大黏度，其降低 塗層性質及可加工性，而且所得硬化膜將具有較大電絕緣 阻力，因此此平均分子量不適宜。 更佳係成份（Α)包含50重量％或更多主鏈上具有聚驗之特 定結構單位的胺基甲酸酯（甲基）丙烯酸酯寡聚物。此種寡聚 物作為提供更大強度及更加改善對噴砂之抵抗力。 成份（Α)之含量一般為1〇至90重量份數，較佳係3〇至7〇重 量份數，以100重量份數之成份（Α)、（Β)及（c)總量為基準。 在含量低於10重量份數之例子中，其造成不足的黏著性質 、不足的彈性、不足的撓曲性及對噴砂較低的抵抗力。在 含量超過90重量份數之例子中，其造成與其他成份的互容 性較低，其將在儲存過程中引發相分離，因此此含量不適 宜。 [丙烯酸共聚物] 作為本發明（B)丙稀酸共聚物（相當於下文中的“成份（B)，，) ’如前文所描述般，可以這些含有至少一個可共聚合單體 之丙烯酸共聚物為例說明之，其中此丙烯酸共聚物可形成 具有極佳噴砂抵抗力之薄膜，而且在顯影加工步驟中，其 可溶於水或驗性水溶液中，而該可共聚合單體具有苯環或 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 573221 五、發明説明（7 環己基作為單體單位。藉含有至少一個可共聚合單體之丙 婦酸共聚物的使用’與成份（A)之互容性獲得大幅改善，以 致於容許使用便宜的丙埽酸聚合物作為基本樹脂並降低成 份（A)的量，其中該可共聚合單體具有苯環或環己基作為單 體單位。因此，可以低製造成本製得實用的嘴砂用感光性 組合物。此成份（B)可藉可共聚合單體與經適當選擇之已知（ 甲基）丙烯酸酯、乙烯系不飽和羧酸及/或其他可共聚合單體 或多個單體共聚合而製得，纟中該可共聚合單體具有苯環 或環己基。具有苯環或環己基之可共聚合單體的特定實例 包括丙烯酸苯甲基醋、甲基丙烯酸苯甲基醋、丙烯酸環己 δ旨、甲基丙稀酸環己g旨、丙㈣苯氧基乙g旨、T基丙婦酸 苯氧基乙酯、苯氧基聚乙二醇丙稀酸酯、苯氧基聚乙二醇 甲基丙烯酸醋、苯乙烯、壬基苯氧基聚乙二醇單丙烯酸酯 、壬基苯氧基聚乙二醇單曱基丙烯酸酯、壬基苯氧基聚伸 丙基單丙烯酸酯、壬基笨氧基聚伸丙基單甲基丙烯酸酯、 2-羥基-3-笨氧基丙基丙烯酸酯、2-丙烯醯氧基乙基苯二甲 酸酯及2-丙烯醯氧基乙基_2·羥基乙基笨二甲酸酯。成份（b) 中所包含作為單體單位之具有苯環或環己基的可共聚合 單體量是2至70重量％，較佳係2至3〇重量％。在該量低^ 2重量％之例子中，與成份（A)的互容性大幅較低以致於儲 存過程中發生相分離，然而在該量超過7〇重量％的例子中 ，所得噴砂用感光性組合物之顯影能力降低，因此此比 例不適宜。 作為（甲基）丙烯酸酯，例如可以酯部分中含有丨至1〇個碳 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210x 297公羡） 裝 訂 -10 573221 A7 B7 五、發明説明（8 ) 原子之丙烯酸及曱基丙烯酸酯說明之。其特定實例包括丙 烯酸曱酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙 酯、丙烯酸正丙酯、曱基丙烯酸正丙酯、丙烯酸異丙醋、 曱基丙烯酸異丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、 丙烯酸異丁酯、甲基丙烯酸異丁酯、丙烯酸第二丁酯、曱 基丙烯酸第二丁酯、丙烯酸第三丁酯、甲基丙烯酸第三丁 酯、丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸2-羥丙酯、曱基丙烯酸2-羥基丙酯、丙烯酸3-羥基丙酯、甲基 丙烯酸3-羥基丙酯、丙烯酸2-羥基丁酯、甲基丙烯酸2-羥基 丁酯、丙烯酸3-羥基丁酯、曱基丙烯酸3-羥基丁酯、丙烯酸 4-羥基丁酯、甲基丙烯酸4-羥基丁酯、丙烯酸3-乙基己酯、 乙二醇單丙烯酸酯、乙二醇單甲基丙烯酸酯、甘油丙烯酸 酯、甘油甲基丙烯酸酯、二異戊四醇單丙烯酸酯、二異戊 四醇單甲基丙烯酸酯、二甲胺基乙基丙烯酸酯、二甲胺基 乙基曱基丙稀酸醋、四氫吱σ南基丙稀酸醋及四氫σ夫喃基曱 基丙烯酸酯。乙烯系不飽和羧酸之特定實例包括丙烯酸、 曱基丙烯酸、巴豆酸、肉桂酸、馬來酸、馬來酸酐、富馬 酸、衣康酸、衣康酸酐、檸康酸及檸康酸酐。這些化合物 中，最好使用丙烯酸及曱基丙烯酸。 作為其他可共聚合單體，例如可以這些具有上述（甲基） 丙烯酸酯之酯部分的富馬酸酯、馬來酸酯、巴豆酸酯及衣 康酸酯、笨乙烯、0C-曱基苯乙烯、鄰-乙烯基曱苯、間-乙烯 基曱苯、對-乙烯基甲苯、鄰·氣苯乙烯、間-氯苯乙烯、對· 氣笨乙烯、鄰-甲氧基笨乙烯、間-甲氧基苯乙烯、對-甲氧 -11 - 本紙張尺度適財® ®家標準(CNS) Α4規格(21GX 297公嫠) 573221 A7 B7 五、發明説明（9 ) 基笨乙烯、乙烯基醋酸酯、乙烯基丁酸酯、乙烯基丙酸酯 、丙烯醯胺、甲基丙烯醯胺、丙烯腈、甲基丙烯腈、異戊 間二烯、氯丁二烯及3-丁二烯說明之。 成份（B)最好係藉自由基共聚合反應合成得到，而且作為 所使用之聚合觸媒，可以偶氮化合物如2,2，_偶氮雙異丁猜 、2,2’·偶氮雙-(2,4-二甲基戊腈）及2,2，-偶氮雙-(4-曱氧基 二曱基戊腈）；有機過氧化物如苯曱醯基過氧化物、月桂醯 基過氧化物、第三丁基過氧基特戊酸酯及u、雙_(第三丁基 過氧基）環己烷說明之^在使用過氧化物作為自由基聚合引 务劑之例子中，可使用這些與還原劑結合之氡化還原類型 的聚合引發劑。 因此所獲得之成份（B)的酸值最好是50至25〇毫克K〇H/克 。在酸值低於50毫克K0H/克的例子中，顯影加工困難，然

而在酸值超過250毫克K0H的例子中，造成如顯影時撓曲Z 降低及防水性變差等問題。製造聚合物時，此酸值可藉選 擇聚合比作調整。 3 ' 成份（B)的重量平均分子量最好是5〇〇〇至2〇〇，咖，較佳 係20,000至100,〇〇〇。在重量平均分子量低於5〇〇〇的例子中 ’藉塗佈及供乾成膜時無法獲得足夠的_形成性質。在 重量平均分子量超過200，_的例子中，無法獲得足夠的顯 影能力’造成解析失敗，因此此分子量不適宜。此重量平 均分子量是-種藉凝膠滲透色層分析法所測得聚笨乙稀項 之重量平均分子量。 成份⑻的含量-般是丨〇线重量份數，較㈣3()至7〇重 -12« 573221 A7 _____B7 五、發明説明（1〇 ) "~' _ " 篁份數，以100重量份數之成份（A)、（B)及（C)總量為基準。 在含量低於10重量份數的例子中，其造成具有黏稠表面之 組合物層，然而在含量超過90重量份數的例子中，其造成 較低的噴砂抵抗力及較低的化學抵抗力，因此此含量不適 宜。 [光聚合引發劑] 作為本發明喷砂用感光性組合物所包含之（C)光聚合引發 劑，可以1-羥基環己基苯基酮、2,2·二甲氧基4,2_二苯基 乙-1-酮、2-甲基·1-[4-(甲基硫基）笨基卜2·嗎福拼丙·卜酮、 2-笨甲基-2-二甲基胺基-1-(4-嗎福啫苯基）_丁 _卜酮、2-羥基· 2-曱基-1-笨基丙-1-酮、2,4,6-三甲基苯甲醯基二苯基氧化膦 、1-[4-(2-羥基乙氧基）苯基]-2-羥基·2_曱基-1-丙-1-酮、2,4-二乙基°塞噸酮、2-氣嗟噸酮、2,4-二甲基噻噸酮、3,3-二甲 基-4-曱氧基二苯甲酮、二苯甲酮、^氣·‘丙氧基噻噸酮、 1-(4-異丙基本基）-2 -經基-2-曱基丙-1-酮、十二烧基苯 基）-2-羥基-2-曱基丙-1-酮、4-笨曱醯基-4，-曱基二甲基硫化 物、4-二曱基胺基苯曱酸、4-二甲基胺基笨甲酸曱基酯、4-二曱基胺基苯曱酸乙基酯、4-二曱基胺基苯甲酸丁基酯、2-乙基己基4 -二甲基胺基苯曱酸s旨、2 -異戊基4 -二曱基胺基苯 曱酸酯、2,2-二乙氧基苯乙酮、苯甲基二甲基縮_、苯曱 基-β-甲氧基乙基乙縮酿、1-笨基-1，2 -丙院二鋼·2-(鄰-乙氧 基羰基）肟、鄰-苯甲醯基苯甲酸甲基酯、雙（4-二曱基胺基 本基）酮、4,4’-雙二乙基胺基二笨曱酮、4,4’-二氣二苯甲_ 、苯甲基、二苯乙醇酮、二笨乙醇酮曱基謎‘、二苯乙醇酮 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 573221

乙基醚、二苯乙醇酮異丙基醚、二笨乙醇酮丁基越'二苯 乙醇s同異丁㈣、對_二甲基胺基笨乙酮、對·第三丁基三氣 笨乙酮 對-第二丁基二氣苯乙酮、噻噸酮、2_甲基噻噸酮 、2-異丙基噻噸酮、二苯並環庚烯、一二氯_4_苯氧基苯 乙酮4-一甲基胺基笨曱酸戊基酯、9-苯基吖啶、ι，7-雙_ (9-吖啶基）庚烷、^―雙气、吖啶基）戊烷及13雙吖啶基 )丙院。這些光聚合引發劑可獨立使用或使用其兩或多種之 混合物。 成份（C)的含量一般是⑴丨至乃重量份數，較佳係丨至15重 ΐ份數，以100重量份數之成份（Α)、（Β)及（c)總量為基準。 在3里低於0· 1重量份數的例子中，其在照光時造成硬化失 敗，使其不易獲得足夠的蝕刻抵抗力及足夠的化學抵抗力 ，然而在含量超過25重量份數的例子中，組合物溶液中發 生沈;殿，因此此含量不適宜。 [可光聚合單體] 若需要’本發明噴砂用感光性組合物可另外包含一種可 光聚合單體以進一步改善靈敏度並防止硬化膜的厚度降低 或顯影時膨脹。作為可光聚合單體，可以這些單體如（甲基） 丙稀酸醋、乙烯系不飽和羧酸說明之，且可使用其他可共 聚合單體’但最好使用具有2或多個乙烯系不飽和鍵之可共 聚合單體（相當於下文中的“多官能基單體”）。此類多官能基 單體的實例包括伸烷基甘醇之二丙烯酸酯或二甲基丙烯酸 S旨’如乙二醇及丙二醇；聚伸烷基甘醇之二丙烯酸酯或二 甲基丙烯酸醋’如聚乙二醇及聚丙二醇；多羥醇之聚丙烯 -14-

裝 訂

線 573221 A7 -~一· _— B7_____ 五、發明説明（12 ) · ：- 酸酯或聚甲基丙烯酸酯，如甘油、三羥甲基丙烷、異戊四 醇；及二異戊四醇或其經二緩酸改質之產物。其特定實例 包括乙二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二 醇二曱基丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二甲 基丙烯酸酯、丙二醇二丙烯酸酯、丙二醇二甲基丙烯酸醋 、二羥甲基丙烷二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸 酯、四羥甲基丙烷四丙烯酸酯、四羥甲基丙烷四曱基丙烯 酸酯、異戊四醇三丙烯酸酯、異戊四醇三甲基丙烯酸酯、 異戊四醇四丙烯酸酯、異戊四醇四甲基丙烯酸酯、二異戊 四醇五甲基丙烯酸酯、二異戊四醇六丙烯酸酯及二異戊四 醇六曱基丙烯酸酯。 每100重量份數之成份（A)、（B)及（C)總量，此可光聚合單 體的摻混量最好不超過20重量份數。在摻混量超過2〇重量 份數的例子中，當此組合物被製成乾薄膜時，易發生冷流 ，而且此感光性組合物在藉由UV照射硬化後呈現較低的彈 性，噴砂抵抗力因此降低。 [有機溶劑] 最好在使用前將本發明噴砂用感光性組合物溶在有機溶 劑中。作為所使用的溶劑，可以，例如醇類如曱醇、乙醇 、乙二醇、二乙二醇及丙二醇；環狀醚類如四氫呋喃及二 噁烷；多羥醇之烷基醚如乙二醇單曱基醚、 G 一醇早乙基 、乙二醇二曱基醚、乙二醇二乙基醚、二p二醇單甲美 _、二乙二醇單乙基醚、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二 乙基醚、二乙二醇乙基甲基醚、丙二醇單甲基醚及丙二醇 -15· 573221 A7 B7 Z、發明説明（13 ) " ' 單乙基醚；烷氧基烷基醋酸酯如2-曱氧基丁基醋酸酯、3·曱 氧基丁基醋酸酯、4-甲氧基丁基醋酸酯、2-曱基-3-甲氧基 丁基醋酸酯、3-曱基-3-曱氧基丁基醋酸酯、3-乙基-3-甲氧 基丁基醋酸酯、2-乙氧基丁基醋酸酯及4-乙氧基丁基醋酸酉旨 ;多經醇之烧基醚醋酸酯如乙二醇乙基醚醋酸酯、二乙二 醇乙基_醋酸酯、丙二醇乙基_醋酸酯及丙二醇單甲基峻 醋酸酯；芳族烴如甲苯及二甲苯；酮如丙酮、甲基乙基嗣 、甲基異丁基酮、環己酮、4-羥基-4-甲基_2_戊酮及二丙_ 醇；及酯類如醋酸乙酯、醋酸丁酯、2-羥基丙酸乙基醋、2-羥基-2-曱基丙酸甲酯、2-羥基-2-曱基丙酸乙酯、乙氧基醋 酸乙酯、羥基醋酸乙酯、2-羥基-3-曱基丁酸曱酯、3-甲氧 基丙酸曱酯、3-曱氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸乙酯、3-乙 氧基丙酸曱酯、醋酸乙酯及醋酸丁酯說明之。這些之中， 以環狀_、多羥醇之烷基醚、多羥醇之烷基醚醋酸酯、酮 類及酯類為佳。 本發明噴砂用感光性組合物可根據用途以液體形式塗佈 在基板上或屏蔽印刷在基板上。在電子元件的製造需要精 細加工的領域中，此噴砂用感光性組合物最好以感光膜形 式使用，其中此感光膜係藉塗佈組合物於撓曲膜上，接著 烘乾所形成的。此感光膜係利用塗佈器、橫槓塗覆器、滾 筒塗覆器或幕流塗覆器，將溶於溶劑中之噴砂用感光性組 合物溶液以10至100微米之乾塗層厚度塗佈在15至125微米 厚之撓曲膜上，接著烘乾之所形成的，其中該撓曲膜包含 一種合成樹脂如聚對笨二曱酸伸乙酯、聚乙蛘、聚丙烯、 •16-

573221 五、發明説明（14 聚碳酸酯或聚氣化乙烯。A、去£m 緙為達到使用前安定地保護感光性 組合物層的目的，若需要，可層磨可去除薄膜。最好使用 ㈣至約125㈣厚且其上具有已塗佈或已烘乾聚魏之聚 對苯二f酸伸乙基酯膜、聚乙烯膜或聚丙烯膜作為此可去 除薄膜。 、撓曲膜與感光性組合物層之間可具有_層水溶性樹脂層 以防止5亥感光層因氧氣減敏，並防止遮蔽圖案與感光層接 觸以進行照料其歸感光層上。水雜樹㈣最好係以！ 至1 〇U米之乾塗層厚度藉由塗佈5至2〇重量％水溶性聚合物 水溶液如聚乙烯基醇或經部分皂化之聚乙烯基醋酸酯，接 著烘乾所形成的。 為說明一個利用此感光膜之方法實例，剝掉可去除薄膜 ，令裸露放置的感光性樹脂組合物層與基板緊密接觸，剝 掉可撓曲膜並使具有預繪之遮蔽圖案的光罩與感光層裸露 表面作緊密接觸，接著以紫外光經由光罩照射此薄膜。將 感光性組合物層與基板作緊密接觸時，最好使用所謂的熱 壓縮結合法，其中預熱基板並將感光膜至於其上並擠壓之 作為照光用之輪射源，準分子雷射、射線及電子束係 如备、外光般有用，而且可使用低壓汞燈、高壓汞燈、極高 壓水燈、氬燈等。利用輻射源照光之後，移開遮蔽圖案並 利用通用鹼性顯影劑溶掉未照光區域以進行顯影，因此形 成圖案。顯影劑中所使用之鹼性組成份包括鹼金屬如經、 鈉及鉀的氫氧化物、碳酸鹽、碳酸氫鹽、磷酸鹽及焦磷酸 鹽；一級胺如笨曱基胺及丁基胺；二級胺如二甲基胺、二 17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(21〇 χ 297公釐） 裝 訂 573221

苯曱基胺及二乙醇胺； 三級胺如三曱基胺、三乙基胺及三 乙醇胺’ ％狀胺如嗎福_、派嗪及。比咬；聚釋如伸乙基二胺及六亞曱基-脸·知& ’卜 签一妝，虱乳化銨如四曱基氫氧化銨、四乙基 氫氧化鉍、二甲基笨曱基氫氧化銨及三曱基笨基笨曱基氫 氧化銨；氧化錡如三曱基氫氧化巯、二乙基曱基氫氧化锍 及甲基本甲基風氧化疏；膽驗；及含石夕酸鹽之緩衝液。 接著，利用衝擊材料對經顯影加工過的基板噴砂以形成 斤扁圖案作為衝擊材料，以玻璃珠或無機細顆粒如粒徑為2至500微米之SiC、Si〇2、Al2〇3及ZrO為佳。 實例 現在將藉參考實例更詳細地描述本發明，但應了解本發 明不被解釋成受其所限制。 實例1 混合250重量份數之40重量％丙烯酸共聚物溶於曱基乙基 酮所形成的溶液、40重量份數主鏈上具有聚醚結構單位之 胺基鉀酸酯丙烯酸酯寡聚物（SSUA8AL-MH，Kyoeisha所製 造）及20重量份數聚乙二醇二甲基丙烯酸酯（n=9),其中該丙 烯酸共聚物中的甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸丁酯/甲基丙烯 酸/甲基丙烯酸苯甲酯的共聚合比例為1〇/35/25/30(重量平均 分子量·· 70.,000 ;酸值：190)，另外將2重量份數2,2-二甲 氧基-2 -苯基苯乙酮之光聚合引發劑、〇·〇 1重量份數N-亞石肖 基笨胲链鹽及0.2重量份數Malachite Green加入此混合物中 ，接著攪拌之以製備喷砂用感光性組合物。 利用塗佈器以30微米之乾塗佈厚度將因此所獲得之噴砂 -18- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) ' ----------------

裝 訂

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用感光性組合物溶液塗佈在2〇微米厚的聚對苯二甲酸伸乙 基酯膜（PET膜）上’接著烘乾之以形成感光性組合物層。接 著，在橡膠滾筒下小心不含氣泡地將2〇微米厚的聚乙烯膜 黏在感光性組合物層上，因此獲得噴砂用的感光膜。' 剝掉聚乙烯膜並在橡膠滾筒下將裸露的感光性組合物層 壓層在已預熱至80t的玻璃基板上，讓測試圖案光罩與^ 光性組合物層緊密接觸之後，使感光性組合物層暴露^超 高壓汞燈所放射的以紫外光下，其照射量為15〇毫焦耳/平 方厘米。以1·47χ105帕（1.5公斤力/平方厘米）之噴霧壓力噴 灑保持在30°C下之1%碳酸氫鈉水溶液3〇秒以形成圖案。 所知感光树脂圖案為矩形且與測試光罩的尺寸差異只有 0.5微米，因此具有極佳的鮮明度及高正確性： 接著’評估圖案對噴砂的抵抗力如下。剝掉聚乙烯膜 並利用橡膠滾琦將裸露的感光性組合物層壓層在已預熱 至80 °C的玻璃基板上，然後剝掉ΡΕτ膜，並讓整個感光性 組合物層表面暴露在超高壓汞燈所放出的光下，其照射量 為150毫焦耳/平方厘米，玻璃珠#……〜％工程公司所製造） 之研磨劑從距離80釐米之噴砂喷嘴以ι·96χ1〇5帕（2.0公斤力/ 平方厘米）之衝擊壓力噴砂之。所測得硬樹脂層被研磨劑磨 掉所需的時間為1 50秒，其呈現極佳的噴砂抵抗力。 實例2 依與實例1相同的方式製備感光膜，除了以丙烯酸共聚物 取代實例1中所用的丙烯酸共聚物之外，在該丙烯酸共聚物 中，甲基丙烯酸曱酯/曱基丙烯酸丁酯/曱基丙烯酸/曱基丙 -19 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X 297公釐) 五、發明説明（17 ) 烯酸笨甲酯的共聚合重量比例為i 8/55/25/2(重量平均分子 量·· 70,〇〇〇 ;酸值：16〇)。 刀 接著，依與實例丄相同的方式形成圖案。所得感光樹脂圖 案為矩形且與測試光罩的尺寸差異只有05微米因此具有 極佳的鮮明度及高正確性。依與實例丨相同的方式評估對噴 砂的抵抗力，顯示硬感光性組合物層被研磨劑磨掉所需的 時間為145秒，其呈現極佳的噴砂抵抗力。 實例3 依，實例1相同的方式製備感光膜，除了以丙缔酸共聚物 取代實例1中所用的丙稀酸共聚物之外，在該丙婦酸共聚物 中’甲基丙稀酸甲醋/甲基丙稀酸丁醋/甲基丙稀酸/苯乙烯 的共聚合重量比例為15/55/25/5(重量平均分子量：85，_; 酸值·· 165)。 ’ ’ 接著，依與實例1相同的方式形成圖案。所得感光樹脂圖 案為矩形且與測試光罩的尺寸差異只有〇·6微米，因此具有 極佳的鮮明度及高正確性。依與實例丨相同的方式評估對噴 砂的抵抗力，顯示硬感光性組合物層被研磨劑磨掉所需的 時間為140秒，其呈現極佳的噴砂抵抗力。 1照實例1 、，與實例1相同的方式製備感光膜，除了以丙烯酸共聚物取 代貫例1中所用的丙烯酸共聚物之外，在該丙烯酸共聚物中， 甲基丙烯酸甲醋/甲基丙烯酸丁 甲基丙婦酸吟共聚合重量比 例為20/55/25(重量平均分子量·· 75，_ ;酸值：16〇)。 接著，依與實⑷相同的方式形成圖案。所得感光樹脂圖 本紙張尺歧财㈣祕準(CNS) A4規格(_297公爱3 -20· 573221

案的直線性不佳且1， 八有極粗糙的表面。而且，其鮮明度不 方式評估對切的抵抗力，顯示硬感 組合物層被研磨劑轉所需㈣間為50秒。 發月喷◊用感光性組合物便宜，顯示良好的驗性顯影 能力、高靈敏度、對基板之黏著力佳、圖案化後極佳的彈 f及心曲（·生而且對噴砂的抵抗力冑，因此適合用於金屬圖 案或絕緣圖案之精細加工。特別是由此組合物所製成的感 光膜可容易進行電子元件之精細加工。 ’ 本發明已被詳細描述時並藉參考其特定實例，熟諸此 技者將可/月追了解可進行不背離其精神及範圍之變化和 改良。 各個本發明案中所主張之外國優先權力之外國專利申請 案的揭示全文係以引用方式併入本文中。 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X 297公釐)

Claims (1)

1. 73221 il： , & 錄專利申翁案/φ、 機趣園替.換本俾奉 、申請專利範圍 • 一種噴砂用感光性組合物，其包含下列成份： (A) 具有（曱基）丙烯醯基之可光聚合的（甲基）丙烯酸 胺基甲酸酯寡聚物； (B) 丙烯酸系共聚物；及 (C) 光聚合引發劑， 其中成份（B)包含一種可共聚合單體作為單體單位，該 可共聚合單體具有一個苯環或環己基。 2·根據申請專利範圍第1項之感光性組合物，其中該成份 (A)包含5 0至9 8重量％之主鏈上具有聚醚結構單位之胺基 甲酸酯（曱基）丙烯酸酯募聚物。 3·根據申請專利範圍第1項之感光性組合物，其中該成份 (A) 包含一種含有末端異氰酸酯基之化合物與（甲基）丙烯 酸酯之反應產物， 其中該含有末端異氰酸酯基之化合物係藉含有末端羥 基之聚醚化合物與二異氰酸酯化合物反應所獲得的，而 且（甲基）丙烯酸酯化合物包含一個羥基或緩基。 4. 根據申請專利範圍第3項之感光性組合物，其中該含有末 端羥基之聚醚化合物包括（聚）伸烷基甘醇。 5. 根據申請專利範圍第1項之感光性組合物，其中基於成广 (B) 之總量，該成份（B)包含從2重量％至7〇重量％之含有 一個苯環或一個環己基之可共聚合單體。 6. 根據申凊專利範圍第1項之感光性組合物，其包含· 從10至9〇重量份數之成份（A); 573221 A B c D 々、申請專利範圍 從10至90重量份數之成份（B);及 從0.1至25重量份數之成份（C)， 基於成份（A)、（B)及（C)之總量。 7. 根據申請專利範圍第1項之感光性組合物，其中成份（B) 的酸值係從50毫克KOH/克至250毫克KOH/克。 8. 根據申請專利範圍第1項之感光性組合物，其另外包含一 種可光聚合單體，以1〇〇重量份數之成份（A)、（B)及（C) 之總量為基準，其量為0.1至20重量份數。 9. 一種感光膜，其依序包含一個撓曲薄膜、一層根據申請 專利範圍第1項之感光性組合物及一個可去除薄膜。 -2- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)