1 液态感光抗蚀剂组份

    1.1 感光性树脂
    1.1.1 碱溶性光固树脂种类[6～8]为了大幅度提高布线的密度，就要缩小焊盘，这就要求有高解像能力的高敏感度感光性树脂。目前，较常用的碱溶性光固树脂有以下数种:
    (1)酚醛缩合型丙烯酸环氧树脂与酸酐的反应生成物。此类树脂的主要特点是制作方便，价格低廉，热膨胀系数小，尺寸稳定。目前使用最普遍。
    (2)丙烯酸环氧树脂与酸酐、不饱和异氰酸酯反应的混合生成物。与1相比，可以看出它的不饱和烯烃官能团个数较多，因而它具有光固化速度快的特点。
    (3)丙烯酸环氧树脂与酸酐、烷基双烯酮反应的混合生成物。此类树脂因羧基数量较少，酸价低，显影速度较慢。但由于COCH2CO基团的存在，此树脂与铜箔的结合强度相当高，适合于对结合强度有特殊要求的场合。
    (4)丙烯酸环氧树脂与酸酐、醇、TDI(二异氰酸酯)的混合反应生成物。此类树脂对抗蚀剂中的填充粉末表面有较好的润湿能力，便于抗蚀剂的制造。
    (5)三苯酚系环氧丙烯酸与酸酐的反应生成物。此类树脂具有较好的耐电镀性，除作抗蚀剂外，也可用作抗电镀的显影型抗蚀剂等用途。
    除以上5种树脂外，还可以在碱溶性大分子中，引入合成橡胶或长链烷基醚结构，以增加树脂的可挠性或柔软性;也可用烷基苯酚或二酸或二酰胺来部分取代丙烯酸与环氧树脂反应，以增加树脂的解像度，同时增加树脂的分子量，降低其膜层表面粘性。
    1.1.2 碱溶性光固树脂的合成方法[1～5]
    碱溶性光固树脂是制备液态感光抗蚀剂的主要组分，对印料的各种性能，尤其是前烘、显影、曝光等工艺性，附着力、硬度、光固速度起着极其重要的作用。因而确定使用哪一种碱溶性光固树脂是印料成功的关键。其合成方法可简单描述为:利用缩合或接枝等方法在一些大分子上“安装”上一些可溶于碱性水溶液的基团(如羧基、酰胺等)以及反应活性基团(如乙烯基、丙烯基等)。
    根据不同的需要，可以通过引入不同的碱溶性基团及反应活性基团，以达到目的。
    1.2 热固环氧树脂热固环氧树脂是液态感光抗蚀剂的另一个主要组份，作为与感光性树脂共用的热固化性环氧树脂有很多种。例如:缩水甘油类环氧化合物、多价苯酚的缩水甘油醚、多价醇的缩水甘油醚等，每个分子至少含有2个或2个以上的环氧基。其中较好的为酚醛环氧树脂、对苯二酚缩水甘油醚等。这些化合物作为液态感光抗蚀剂中的热固成分，显影性良好，而且不会在焊盘上产生残膜，不影响液态感光抗蚀剂的光固速度。用于液态感光抗蚀剂中的热固化剂应为潜在性热固化剂，即应当是加入后其贮存稳定性好的材料。其中有机酸酰肼、二氨基马来酰胺较好。在常温下和热固化树脂不起反应，加热到150℃左右才能和热固性树脂起反应。
    1.3 活性稀释剂液态感光抗蚀剂的诸性能不仅与其碱溶性感光树脂的构造、特性密切相关，在较大程度上也受到活性稀释剂、热固化成份的影响，特别是活性稀释剂，通过对其添加量及选用种类的控制，可对抗蚀膜的硬度、感光速度、显影难易及其他物理化学性能进行调整。
    活性稀释剂是一种功能性单体，也是光固化阻焊剂的基本成分之一。它的作用是调节油墨的粘度、控制交联密度、改善固化膜的物理性能。活性剂分单官能活性稀释剂(即每个分子一个双键)和多官能稀释剂(即每个分子有几个双键)。从稀释效果看�单官�?gt;双官能>多官能;光固化速度是多官能>双官能>单官能[5，8]。
    在实际操作中，要提高光固化速度、增加交联度、提高硬度选用多官能稀释剂如:三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、季戊四醇三丙烯酸酯(PE2TA)等，需改善固化膜的柔韧性则选用二缩三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、已二醇二丙烯酸酯(HD2DA)等双官能单体，为了达到较好的综合效果，一般采用两个或两个以上的活性稀释剂组合使用，其最佳比例由实验结果来最终确定。
    除了上述组份外，液态感光抗蚀剂中还须加入填料以改善丝印性，加入脱泡剂以消除气泡，添加颜料以适应各用户对色泽的要求。
    1.4 光引发剂除活性稀释剂外，决定抗蚀剂光敏度及硬化反应的光敏引发剂亦占有重要的位置。根据光化学活性的模式，可以大致分为以下两大类[8～11]:
    (1)均裂型引发剂:主要产品为苯偶姻(二苯乙醇酮)及其衍生物。关于其光裂机理的大量研究工作表明，其过程涉及与羰基相连的碳-碳δ键的均裂。然而，苯偶姻本身并不是非常有效的光引发剂，目前工业化的产品是苯偶姻醚，苯偶酰缩酮以及α，α′-二氯代苯乙酮等。
    (2)提氢型引发剂:其机理可简单概述为，从相邻供体分子中提取氢，产生游离基，过程涉及到态间跃迁。二苯甲酮及其衍生物，硫杂蒽酮等均属此类。其中，米蚩酮(4，4′-二甲胺二苯甲酮)已经在光固化配方中得到了广泛的应用。