專利名稱::與厚膜漿料相容的uv輻射阻擋保護層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及組合物和使用特殊保護層制作使用厚膜漿料(thickfilmpaste)的電子裝置的方法。
背景技術(shù):
:本發(fā)明涉及組合物和構(gòu)造電子裝置的方法,其中在襯底上涂覆導(dǎo)電層,再進一步涂覆厚膜漿料。厚膜漿料可包含多種材料,例如玻璃粉、各種導(dǎo)體、光可成象聚合物,以及通常還含有溶劑。在這些裝置的制作中,可以使用光可確定保護層使光可成象厚膜沉積層同這些電子裝置的其它元件(例如導(dǎo)電層)隔離開來。在某些這種裝置中產(chǎn)生的問題是厚膜漿料中使用的溶劑(通常為酯或醚型溶劑)經(jīng)常對聚合物保護層有侵蝕性并能導(dǎo)致短路。這可在襯底的表面上造成一些問題,例如當(dāng)保護層暴露于厚膜漿料時,保護層從襯底上剝落(pealing)或溶解。這種保護層的另外效用是阻擋UV輻射,使從裝置背側(cè)到達厚膜的輻射量減少,因此提高在自對準制作環(huán)境下受輻射區(qū)域與被保護層所保護區(qū)域之間的對比度。Wang等在ProceedingsoftheSPIE-TheInternationalSocietyforOpticalEngineering(1999)vol.3906,p.619-24中敘述了聚合物厚膜電阻器的電學(xué)表征。Fukuda等(US5601638)描述了在形成電路元件時使用的厚膜漿料。Ezaki(US5362927)報導(dǎo)了通過層壓形成的厚膜混合電路板裝置。Kazunori等(JP2001155626A)提供了制備顯示襯底的方法。Takehiro和Shigeo(JP10340666A)描述了場發(fā)射元件。Kazunori和Shinsuke(JP2001111217A)提供了形成層壓布線的方法。發(fā)明概述本發(fā)明是可以制成光可確定保護層的材料的組合物,所述組合物包含選自以下的UV阻擋劑硝基苯甲酸、甲氧基苯甲酸、硝基萘二甲酸、甲氧基萘二甲酸、3,5-二甲氧基,4-羥基肉桂酸、肉桂酸及它們的其它衍生物、2-羥基芳基苯并三唑及其衍生物、2-羥基二苯甲酮及其衍生物、蒽磺酸及其衍生物和聚合物,其中所述聚合物中至少50%摩爾的單體包含選自以下的結(jié)構(gòu)(a)其中R1是氫或低級烷基;R2是低級烷基;R3是氫或低級烷基,其中低級烷基的定義包括具有1至6個線形或環(huán)狀碳原子的烷基基團;b)其中R1是氫或低級烷基;R2是低級烷基;R3和R4獨立地為氫或低級烷基,其中低級烷基的定義包括具有1至6個碳原子的烷基基團,R1與R2的連接、或R1與R3或R4中任何一個的連接、或R2與R3或R4中任何一個的連接形成5、6或7員環(huán);和c)其中R1是氫或低級烷基;R2是低級烷基;R3和R4獨立地為氫或低級烷基,其中低級烷基的定義包括具有1至6個碳原子的烷基基團,R1與R2的連接、或R1與R3或R4中任何一個的連接、或R2與R3或R4中任何一個的連接形成5、6或7員環(huán)。用于上述方法的合適的聚合物是選自以下的聚合物甲基丙烯酸1-乙氧基乙基酯、丙烯酸1-乙氧基乙基酯、甲基丙烯酸1-丁氧基乙基酯、丙烯酸1-丁氧基乙基酯、甲基丙烯酸1-乙氧基-1-丙基酯、丙烯酸1-乙氧基-1-丙基酯、甲基丙烯酸四氫吡喃基酯、丙烯酸四氫吡喃基酯、對乙烯基苯甲酸四氫吡喃基酯、對乙烯基苯甲酸1-乙氧基-1-丙基酯、甲基丙烯酸4-(2-四氫吡喃氧基)芐基酯、丙烯酸4-(2-四氫吡喃氧基)芐基酯、甲基丙烯酸4-(1-丁氧基乙氧基)芐基酯、丙烯酸4-(1-丁氧基乙氧基)芐基酯、甲基丙烯酸叔丁基酯、丙烯酸叔丁基酯、甲基丙烯酸新戊基酯、丙烯酸新戊基酯、甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-二環(huán){2,2,2}辛基酯和它們的衍生物、甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-二環(huán){2,2,1}庚基酯和它們的衍生物、甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-二環(huán){2,1,1}己基酯和它們的衍生物、甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-二環(huán){1,1,1}戊基酯和它們的衍生物及甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-金剛烷基酯和它們的衍生物。用于上述方法的合適的UV阻擋劑包括在通常稱為UV-A輻射的320至400nm的范圍下吸收UV光的化合物,在上面提及的聚合物中具有良好的溶解度,并且容易用含水顯影液去除。阻擋劑的例子包括吸收g-線和l-線輻射的芳族酸。這樣的酸的例子有硝基苯甲酸、甲氧基苯甲酸、硝基萘二甲酸、甲氧基萘二甲酸、蒽磺酸、蒽醌磺酸(anthraquinonsulfonicacid)、肉桂酸和3,5-二甲氧基-4-羥基肉桂酸。另一類UV阻擋劑為經(jīng)受激發(fā)態(tài)分子內(nèi)質(zhì)子轉(zhuǎn)移的化合物,它們可以芳族酮和苯并三唑衍生物為例。本發(fā)明進一步為一種方法,所述方法包括用正型光可成象保護層涂覆電子裝置結(jié)構(gòu),所述保護層包含UV阻擋劑和聚合物,其中所述聚合物中至少50%摩爾的單體包括選自上面列舉材料的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明還包括通過上述方法制作的電子裝置。附圖簡述圖1顯示使用UV阻擋保護膜的自對準。詳細描述裝置制作中的自對準環(huán)境意指裝置的多個層中之一阻擋輻射,使得那些層起到內(nèi)置光掩模的功能。這種制作方法的優(yōu)點是不必通過仔細對準的外部光掩模進行后續(xù)層的光圖案化。這就縮短了制作時間并能使用更簡便的設(shè)備。本發(fā)明致力于可用于增加在光可確定厚膜中受直接輻射區(qū)域與被保護性聚合物膜屏蔽區(qū)域之間對比度的光可成象保護性聚合物。存在著涉及厚膜漿料與保護層的相容性的潛在問題。解決該問題可以通過由與常見于光可成象厚膜漿料中的高沸點酯型或醚型溶劑接觸時不劣化或溶解的正型光可成象材料制作保護層,這樣的溶劑例如包括二甘醇一丁醚、二甘醇丁醚乙酸酯、二丁基卡必醇、鄰苯二甲酸二丁酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇一異丁酯和松油醇(terpineol)。通過使用經(jīng)化學(xué)處理或光照射的任何一種方式可以變得對用于厚膜漿料的酯型有機溶劑不溶解的具有側(cè)鏈酸不穩(wěn)定基團的聚合物可以解決相容性問題。但是,這些聚合物膜對于在光加工中通常使用的高壓汞燈紫外輻射具有很高的可透過性。汞燈輻射包括365nm(l-線)或436nm(g-線)處的高強度光輻射或包括g-線和l-線輻射的寬頻帶未濾過光。該波長范圍的UV輻射通常稱為UV-A。通常主要通過反向輻射達到自對準。圖1描述使用UV阻擋保護膜的自對準。在圖1中,襯底(1)為透明的載體材料、玻璃或聚合物膜。保護層(2)涂覆在襯底材料之上,然后進行光成象以形成圖案。將光敏厚膜漿料材料(3)施加到光成象的保護層之上。在溶劑蒸發(fā)之后,從厚膜漿料的背側(cè)施加UV輻射(5),使受光照射區(qū)域硬化(4)。保護層可以減少到達光可確定厚膜漿料的輻射劑量。UV阻擋程度依賴于保護層的厚度和UV吸收。本發(fā)明致力于可用于增加在光可確定厚膜中受直接照射區(qū)域與通過保護性聚合物膜照射區(qū)域之間對比度的光可成象保護性聚合物。本發(fā)明優(yōu)選的UV阻擋劑應(yīng)符合若干標準。首先,阻擋劑必須吸收UV輻射,使用用于光敏電阻的顯影介質(zhì)能很容易地將其去除。它還應(yīng)該具有能經(jīng)受制作過程的熱穩(wěn)定性和光化學(xué)穩(wěn)定性。過多的熱量可能會使某些化合物從薄膜上分解或升華。UV阻擋劑包括能吸收g-線和l-線輻射的芳族酸。這種酸的例子有硝基苯甲酸、甲氧基苯甲酸、硝基萘二甲酸、甲氧基萘二甲酸、蒽磺酸、蒽醌磺酸、肉桂酸和3,5-二甲氧基-4-羥基肉桂酸。還已知受阻胺能阻擋UV輻射,可以審慎地使用少量的芳族胺作為阻擋劑,條件是堿性胺的存在不會中和催化去保護反應(yīng)的酸。通常已知的經(jīng)受激發(fā)態(tài)分子內(nèi)質(zhì)子轉(zhuǎn)移的化合物特別適合應(yīng)用在本申請中。這種類型的分子具有分子內(nèi)氫橋連的UV吸收作用,通過它在激發(fā)的單線態(tài)S1開放紫外輻射轉(zhuǎn)換為熱能的通路。對一般在激發(fā)態(tài)電荷轉(zhuǎn)移的主要貢獻和隨后的激發(fā)態(tài)氫鍵復(fù)合體的去活化是造成光能耗散為熱能的原因。這些化合物的結(jié)構(gòu)特點是酚型羥基基團在能形成實質(zhì)上6員或五員過渡態(tài)位置上鄰接羰基或芳氮質(zhì)子受體。這種化合物不會因輻射而劣化,因此,通過反復(fù)將光能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮軄碜钃鮑V光,其效率大于1。然而,還已經(jīng)確定的是添加劑本身的化學(xué)特性不是評估光保護有效性的單獨的決定性因素。屬于這種類別的化合物的例子包括2-(2-羥基芳基)苯并三唑(HBzTs),例如2,4-二{[4-(2-乙基-己氧基)-2-羥基]-苯基}-6-(4-甲氧基苯基)-1,3,5-三嗪2-(2-羥基苯基)-4,6-二芳基-1,3,5-三嗪(HPTs),例如2-羥基苯基-1,3,5-三嗪、2-(2′-羥基苯基)-唑和-噻唑3-羥基黃酮,水楊酸及其衍生物例如5-甲氧基和或硝基水楊酸,鄰-羥基萘甲酸,二苯甲酮衍生物例如鄰-羥基苯乙酮、2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮;2-羥基-4-甲氧基-4′-甲基二苯甲酮;1-羥基-2-萘乙酮、7-羥基喹啉、7-羥基-1-茚滿酮、4-羥基-3-甲酰基苯甲酸、3-羥基色酮、2-(2′-羥基苯基)氮茚、2-羥基蒽醌,酚類化合物例如2-苯基苯酚、鄰-羥基苯乙烯、2-(2′-環(huán)己烯基)苯酚,2-(2′-乙酰氨基苯基)苯并咪唑、2-乙?;釢M-1,3-二酮。還可以使用能通過不可逆的化學(xué)改性消耗光能而阻擋UV光的添加劑。吸收UV-A光的肉桂酸衍生物經(jīng)歷[2,2]自環(huán)加成,因此阻擋UV光。UV吸收劑分子從聚合物中的遷出,特別是通過熱擴散的表面析出是這些化合物的嚴重缺點,其受聚合物的自由體積以及擴散分子的尺寸和形狀影響。因此,所選擇的化合物必須具有與保護層聚合物良好的相容性和在處理溶劑中良好的溶解度以及高阻擋效率。目前,在利用光可成象厚膜漿料(例如Fodel銀漿料,市售得自DuPont,WilmingtonDE)的電子裝置的制作方法中通常使用線形酚醛樹脂型酚醛聚合物材料為保護層。這種保護層的作用就是在厚膜沉積層與其它襯底結(jié)構(gòu)之間保持間隔以防止厚膜漿料對底部襯底的污染。如前所述,在某些情況下,底部襯底的污染可能導(dǎo)致短路。然后,連同未成象厚膜材料的去除,通過溶解作用去除保護層。線形酚醛樹脂型酚醛聚合物吸收充分量的UV光,因此其的確在一定程度上阻擋UV光。然而,發(fā)現(xiàn)這些保護層的缺點是在保護層上施加漿料的方法期間其經(jīng)常受損。受損的原因或者是由于在漿料干燥方法期間產(chǎn)生的溶劑蒸氣造成保護層的溶解,或者是由于這些蒸氣的增塑作用造成抗蝕材料的塑性變形。二甘醇一丁醚、二甘醇丁醚乙酸酯、二丁基卡必醇、鄰苯二甲酸二丁酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇一異丁酯和松油醇是目前厚膜漿料制劑中使用的溶劑的例子。本發(fā)明使用的保護性材料對于高沸點的酯型或醚型溶劑蒸氣而言,或顯示較低的溶解度,或顯示改善的相容性,從而減少保護層的受損,同時保護層阻擋UV光,使保護層上的光敏厚膜層不受從背側(cè)照射的光所影響。在使用光可成象厚膜漿料的電子裝置制作中用作保護層的新聚合物必須溶于有機溶劑,使得能夠?qū)⒕酆衔镌陬A(yù)制裝置層上施加為薄膜。經(jīng)過化學(xué)處理或者光照射后,聚合物對用于厚膜漿料制劑的酯型或醚型有機溶劑變得不能滲透。由于聚合物必須要經(jīng)歷光成象步驟以用作保護層,它必須使用感光劑配制。用于此功能的優(yōu)選聚合物在側(cè)鏈酸官能團上含有在適當(dāng)時機能夠從聚合物側(cè)基上去除的不穩(wěn)定側(cè)基。在本發(fā)明組合物中有用的側(cè)鏈酸不穩(wěn)定基團的一種類型可以按下式表示其中n=0至4;R1是氫或低級烷基;R2是低級烷基;R3和R4獨立地為氫或低級烷基,其中低級烷基的定義包括具有1至6個碳原子的烷基基團,R1與R2的連接、或R1與R3或R4中任何一個的連接、或R2與R3或R4中任何一個的連接可形成5、6或7員環(huán)。當(dāng)用于制備聚合物材料時屬于本發(fā)明的范圍之內(nèi)的酸不穩(wěn)定單體組分的一些例子是甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-乙氧基乙基酯,甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-丁氧基乙基酯,甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-乙氧基-1-丙基酯,甲基丙烯酸(或丙烯酸)四氫吡喃基酯,對乙烯基苯甲酸四氫吡喃基酯,對乙烯基苯甲酸1-乙氧基-1-丙基酯,甲基丙烯酸(或丙烯酸)4-(2-四氫吡喃氧基)芐基酯,甲基丙烯酸(或丙烯酸)4-(1-丁氧基乙氧基)芐基酯。這并不意味著全面的清單表,本發(fā)明不局限于這些材料。在本發(fā)明的組合物中有用的側(cè)鏈酸不穩(wěn)定基團的另一種類型可以按下式表示R1是氫或低級烷基;R2是低級烷基;R3是氫或低級烷基,其中低級烷基的定義包括具有1至6個線形或環(huán)狀碳原子的烷基基團。當(dāng)用于制備聚合物材料時屬于本發(fā)明的范圍之內(nèi)的酸不穩(wěn)定單體組分的一些例子是甲基丙烯酸(或丙烯酸)叔丁基酯,甲基丙烯酸(或丙烯酸)新戊基酯,甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-二環(huán){2,2,2}辛基酯和它們的衍生物甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-二環(huán){2,2,1}庚基酯和它們的衍生物甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-二環(huán){2,1,1}己基酯和它們的衍生物甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-二環(huán){1,1,1}戊基酯和它們的衍生物甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-金剛烷基酯和它們的衍生物這并不意味著全面的清單表,本發(fā)明不局限于這些材料。這些聚合物的分子量優(yōu)選為7,000-1,000,000。還希望使用共聚物,包含那些酸不穩(wěn)定側(cè)基的單體單元和不具有酸不穩(wěn)定側(cè)基但具有例如乙二醇醚或羧酸基團的親水性基團的某些其它單體的無規(guī)共聚物或嵌段共聚物。優(yōu)選分子量高于本領(lǐng)域已知的典型光致抗蝕劑,因為留下的聚合物薄膜必須經(jīng)受一定的機械處理,例如絲網(wǎng)印刷。在絲網(wǎng)印刷過程中或在絲網(wǎng)印刷之后用橡膠壓頭(rubbersqueeze)在薄膜上施加機械應(yīng)力。為了改善耐有機溶劑性,期望當(dāng)去除不穩(wěn)定基后具有高數(shù)量的酸。適合對有機蒸氣不滲透的共聚物中單體的量依賴于與漿料一起使用的有機溶劑的類型。包含不穩(wěn)定酯基的單體的優(yōu)選的摩爾分數(shù)為50%,更優(yōu)選的摩爾百分數(shù)高于60%。嵌段共聚物可以通過本領(lǐng)域中熟知的方法制備,使用通常稱為活性或受控聚合的方法,如陰離子或基團轉(zhuǎn)移聚合以及原子轉(zhuǎn)移聚合。關(guān)于活性、受控和原子轉(zhuǎn)移聚合的術(shù)語和技術(shù)在OxfordUniversityPress(牛津大學(xué)出版社)出版、由K.Matyjaszewski編輯的“Controlled/LivingRadicalPolymerization(受控/活性自由基聚合)”中有討論。無規(guī)共聚物可以通過溶液聚合法使用典型的自由基引發(fā)劑(例如有機過氧化物和偶氮引發(fā)劑)獲得。這些聚合方法的討論可見于“PolymerChemistry”第五版,C.E.CarraherJr,MarcelDekkerInc.,NewYork,NewYork.(參見第7、8和9章)或S.L.Rosen在TheKirk-OthmerEncyclopediaofChemicalTechnology,第四版,JohnWileyandSonsInc.,NewYork(見卷19,pp899-901)中的“Polymers”。光引發(fā)劑選自通常的光酸產(chǎn)生劑,例如六氟磷酸芳族锍(aromaticsulfoniumphosphofluoride)或氟化銻,或者具有相似陰離子的芳族碘鹽。光酸產(chǎn)生劑和這種化合物的例子描述于J.V.Crivello的論文“TheChemistryofPhotoacidGeneratingcompounds(光酸產(chǎn)生化合物化學(xué))”(PolymericMaterialsScienceandEngineering,Vol.61,AmericanChemicalSocietyMeeting,Miami,F(xiàn)L,Sept.11-15,1989,pp.62-66)和其中的參考文獻。選定的光酸產(chǎn)生劑在顯影階段中不應(yīng)經(jīng)歷分解或溶解。這種光酸產(chǎn)生劑的例子有非離子性光酸產(chǎn)生劑,例如PI-105(MidoriKagakuCo,Tokyo,Japan),或高分子量光酸產(chǎn)生劑,例如CyracureUVI6976(Dow,Midland,MI)、CD-1012(AldrichChemical,Milwaukee,WI)。所選擇的UV阻擋劑應(yīng)具有與所有這些添加劑的相容性,應(yīng)當(dāng)能溶解于溶劑之中。此外,在輻射和顯影階段期間它不應(yīng)該分解或洗掉。優(yōu)選的UV阻擋劑包括2-(2-羥基苯基)苯并三唑、2,2′-二羥基-二苯甲酮;3,5-二甲氧基-4-羥基肉桂酸??梢愿鶕?jù)所需UV阻擋程度調(diào)節(jié)UV阻擋劑的量。在加入相應(yīng)量的UV阻擋劑時產(chǎn)生無殘基圖案所需另外輻射的量是阻擋劑如何有效阻擋光的良好指示。絕對值可根據(jù)薄膜厚度和輻射源而有所變化。UV阻擋劑的效力有賴于吸光系數(shù)、能量耗散機制以及雜質(zhì)的存在。使用高壓汞燈時,1%的2-(2-羥基苯基)苯并三唑可能需要3J/cm2額外的能量,3,5-二甲氧基-4-羥基肉桂酸可能需要約900mJ/cm2額外的能量以達到光解生成無殘基圖案的98%置信度。碳納米管(CNT)已顯示具有很強的UV吸收性,如Chen等對單壁CNT(SWNT)的描述(Science,28295-98,1998)和Jin等對多壁CNT(MWNT)的描述(ChemicalPhysicsLetters,318505-510,2000)。在一個實施方案中,可以選擇碳納米管為唯一的UV阻擋劑。在另一個實施方案中,碳納米管可以與其它試劑一起作為另外的UV阻擋劑使用。在另外又一個實施方案中,SWNT和MWNT的混合物可以用作唯一或另外的UV阻擋劑。為了采用本發(fā)明制作裝置,將具有側(cè)鏈不穩(wěn)定酸基團和光活性試劑的聚合物的0.5至5微米厚度的聚合物涂層施加到襯底上??梢允褂霉蔚对谶m當(dāng)?shù)挠袡C溶劑中通過旋涂或平涂(tablecoating)獲得這種涂層。用于施加涂層的優(yōu)選有機溶劑為丙二醇1-單甲醚2-乙酸酯(PGMEA)或環(huán)己酮。然后通過在熱板上將襯底在70到100℃下加熱通常1至3分鐘來去除溶劑。此時涂層準備通過UV光照射形成圖案。UV照射再接著熱處理將劈開酸不穩(wěn)定側(cè)基以將酯轉(zhuǎn)變?yōu)樗?。UV光照射源可以使用193nm的激光輻射或汞燈。對于大于248nm的波長可能需要加入少量(10-10000ppm)的增加UV光吸收的感光劑。感光劑的例子包括但不限于異丙基噻噸酮(ITX)、2,4-二乙基-9H-噻噸-9-酮(DETX)、二苯甲酮。UV輻射劑量為50到3000mJ/平方厘米。曝光后烘焙條件通常是在120至140℃下1至3分鐘。該處理使曝光區(qū)溶于含水堿顯影溶劑。堿性顯影溶劑可以包括碳酸鹽溶液或低濃度氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液。優(yōu)選地,可以使用市售含水堿顯影劑,例如AZ300、400或500,得自ClariantCorporation,AZElectronicMaterialsSomerville,NJ08876-1258。顯影之后形成了圖案化模板。留下的保護膜仍然能溶于有機溶劑,因此其對厚膜漿料的保護作用是有限的??梢酝ㄟ^暴露于UV光和隨后的熱處理將膜轉(zhuǎn)變?yōu)楹懈咚降木埕人岬哪?,所述聚羧酸不溶于在厚膜漿料中使用的通常的有機溶劑。UV輻射劑量為50至4000mJ/平方厘米。曝光后烘焙條件通常為在120至140℃下1至3分鐘。依據(jù)作為與保護層聚合物的混合物的試劑,UV阻擋劑的量對最終聚合物為0.1至20%重量。施加所需要試劑量依賴于UV光類型、保護膜厚度和試劑的吸收(abortion)特性。一些試劑在熱處理過程中可能會升華,可能經(jīng)歷光解或熱分解,因此UV阻擋效力可能具有方法依賴性。過多的阻擋劑將使光致抗蝕劑敏感性減小,光顯影可能需要大量的光能量??梢哉{(diào)整光阻擋劑的量至光確定和光阻擋的最佳條件。重要的負型可成象厚膜漿料是含水堿可顯影漿料,例如Fodel銀漿料,市售得自DuPont,WilmingtonDE。它還包括含有用于場發(fā)射顯示應(yīng)用的碳納米管的漿料。通過例如絲網(wǎng)印刷、填補光顯影產(chǎn)生的圖案化模板的空位的方法將厚膜漿料施加到轉(zhuǎn)化的保護層上。隨后,從結(jié)構(gòu)的背側(cè)用光照射厚膜漿料。位于圖案化模板上通過光成象去除了保護膜之處的漿料將優(yōu)先成象。輻射后漿料進行負型顯影,所以漿料變得不溶于顯影溶劑。通常通過和緩地噴涂含水堿溶液使這些厚膜漿料顯影。在稱為清潔時間(TCC)的一定時間內(nèi)將未成象漿料洗掉。通常,噴涂將持續(xù)TTC的1.5到3.0倍。受輻射保護層溶于含水堿溶液從而被去除,而未成象的厚膜漿料在噴涂顯影時被去除。實施例實施例1-9將3.590克聚(甲基丙烯酸乙氧基三乙二醇酯-b-甲基丙烯酸叔丁酯)(聚合度D.P.為37/100,數(shù)均分子量Mn為10,000)、0.890克甲基丙烯酸叔丁酯(t-butylmethacryllate)均聚物(D.P.等于5)、1.586克CyracureUVI-6976溶液(DowChemical)和0.131克在丙二醇單甲醚乙酸酯(PGMEA)中的2%的QuanticureITX(Aldrich)溶液、0.131g在PGMEA中的2%的2,3-二氮雜二環(huán)[3.2.2]壬-2-烯,1,4,4-三甲基-,2,3-二氧化物(2,3-Diazabicyclo[3.2.2]non-2-ene,1,4,4-trimethyl-,2,3-dioxide)(TAOBN)溶液和不同量的在PGMEA中的1%的2-羥基4-甲氧基二苯甲酮溶液(實施例1為0.06g)與8.328g的PGMEA混合得到透明溶液。任選地,可以在溶液中加入碳納米管到0.1-20%的最終濃度。可以進行超聲處理以分散碳納米管。使用0.5密耳的刮刀將溶液流延到涂覆ITO的玻璃板上并允許風(fēng)干10分鐘。然后將膜在70℃熱板上干燥2分鐘。使用20微米光掩模將膜用300-3000mJ/cm2的寬頻帶UV光進行曝光,然后于120℃下在熱板上熱處理2分鐘。成象部分通過浸漬到0.5%碳酸鈉溶液中顯影。表1給出了由光掩模中圖案的成象的目視檢查估計的光敏性。表1實施例10-13將3.273克聚(甲基丙烯酸乙氧基三乙二醇酯-b-甲基丙烯酸叔丁酯)(D.P.37/100,Mn10,000)、0.327克(D.P.=5)甲基丙烯酸叔丁酯(t-butylmethacryllate)均聚物、0.785克CyracureUVI-6976溶液(DowChemical)和0.17克在PGMEA中的1%的QuanticureITX(Aldrich)溶液、0.681g在PGMEA中的1%TAOBN溶液和不同量的2-(2-羥基-5-甲基苯基)苯并三唑(實施例10中為0.0225g)混合于4.74g的PGMEA中形成透明溶液。任選地,可以在溶液中加入碳納米管到0.1-20%的最終濃度。可以進行超聲處理以分散碳納米管。使用0.5密耳的刮刀將溶液流延到涂覆ITO的玻璃板上并允許風(fēng)干10分鐘。然后將膜在70℃熱板上干燥2分鐘。使用20微米光掩模將膜用300-3000mJ/cm2的寬頻帶UV光進行曝光,然后于140℃下在熱板上熱處理2分鐘。成象部分通過浸漬到0.5%碳酸鈉溶液中顯影。表2列出了得到通過目視檢查確定的光掩模中圖案的清晰成象所需的輻射量。表2實施例14-16將3.273克聚(甲基丙烯酸乙氧基三乙二醇酯-b-甲基丙烯酸叔丁酯)(D.P.37/100,Mn10,000)、0.327克DP=5的甲基丙烯酸叔丁酯(t-butylmethacryllate)均聚物、0.785克CyracureUVI-6976溶液(DowChemical)和0.17克在PGMEA中的1%的QuanticureITX(Aldrich)溶液、0.681g在PGMEA中的1%TAOBN溶液和不同量的3,5-二甲氧基-4-羥基-肉桂酸(實施例14中為0.045g)混合于4.74g的PGMEA中形成透明溶液。任選地,可以在溶液中加入碳納米管到0.1-20%的最終濃度。可以進行超聲處理以分散碳納米管。使用0.5密耳的刮刀將溶液流延到涂覆ITO的玻璃板上并允許風(fēng)干10分鐘。然后將膜在70℃熱板上干燥2分鐘。使用20微米光掩模將膜用600-3000mJ/cm2的寬頻帶UV光進行曝光,然后于140℃下在熱板上熱處理2分鐘。成象部分通過浸漬到0.5%碳酸鈉溶液中顯影。表3列出了得到通過目視檢查確定的光掩模中圖案的清晰成象所需的輻射量。表權(quán)利要求1.一種組合物,所述組合物包含a)UV阻擋劑,所述UV阻擋劑選自硝基苯甲酸、甲氧基苯甲酸、硝基萘二甲酸、甲氧基萘二甲酸、3,5-二甲氧基,4-羥基肉桂酸、肉桂酸和它們的衍生物、2-羥基芳基苯并三唑及其衍生物、2-羥基二苯甲酮及其衍生物、蒽磺酸及其衍生物和碳納米管;和b)聚合物,其中所述聚合物中至少50%摩爾的單體包含選自以下的結(jié)構(gòu)(a)其中R1是氫或低級烷基;R2是低級烷基;R3是氫或低級烷基,其中低級烷基的定義包括具有1至6個線形或環(huán)狀碳原子的烷基基團;b)其中R1是氫或低級烷基;R2是低級烷基;R3和R4獨立地為氫或低級烷基,其中低級烷基的定義包括具有1至6個碳原子的烷基基團,R1與R2的連接、或R1與R3或R4中任何一個的連接、或R2與R3或R4中任何一個的連接形成5、6或7員環(huán);和c)其中R1是氫或低級烷基;R2是低級烷基;R3和R4獨立地為氫或低級烷基,其中低級烷基的定義包括具有1至6個碳原子的烷基基團,R1與R2的連接、或R1與R3或R4中任何一個的連接、或R2與R3或R4中任何一個的連接形成5、6或7員環(huán)。2.權(quán)利要求1的組合物,其中聚合物選自甲基丙烯酸1-乙氧基乙基酯、丙烯酸1-乙氧基乙基酯、甲基丙烯酸1-丁氧基乙基酯、丙烯酸1-丁氧基乙基酯、甲基丙烯酸1-乙氧基-1-丙基酯、丙烯酸1-乙氧基-1-丙基酯、甲基丙烯酸四氫吡喃基酯、丙烯酸四氫吡喃基酯、對乙烯基苯甲酸四氫吡喃基酯、對乙烯基苯甲酸1-乙氧基-1-丙基酯、甲基丙烯酸4-(2-四氫吡喃氧基)芐基酯、丙烯酸4-(2-四氫吡喃氧基)芐基酯、甲基丙烯酸4-(1-丁氧基乙氧基)芐基酯、丙烯酸4-(1-丁氧基乙氧基)芐基酯、甲基丙烯酸叔丁基酯、丙烯酸叔丁基酯、甲基丙烯酸新戊基酯、丙烯酸新戊基酯、甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-二環(huán){2,2,2}辛基酯和它們的衍生物、甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-二環(huán){2,2,1}庚基酯和它們的衍生物、甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-二環(huán){2,1,1}己基酯和它們的衍生物、甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-二環(huán){1,1,1}戊基酯和它們的衍生物及甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-金剛烷基酯和它們的衍生物。3.權(quán)利要求1的組合物,其中UV阻擋劑包含多于一種選自以下的物質(zhì)硝基苯甲酸、甲氧基苯甲酸、硝基萘二甲酸、甲氧基萘二甲酸、3,5-二甲氧基,4-羥基肉桂酸、肉桂酸和它們的衍生物、2-羥基芳基苯并三唑及其衍生物、2-羥基二苯甲酮及其衍生物、蒽磺酸及其衍生物和碳納米管。4.一種方法,所述方法包括a)用正型光可成象保護層涂覆電子裝置結(jié)構(gòu),所述保護層包含UV阻擋劑和聚合物,所述UV阻擋劑選自硝基苯甲酸、甲氧基苯甲酸、硝基萘二甲酸、甲氧基萘二甲酸、3,5-二甲氧基,4-羥基肉桂酸、肉桂酸和它們的衍生物、2-羥基芳基苯并三唑及其衍生物、2-羥基二苯甲酮及其衍生物、蒽磺酸及其衍生物和碳納米管;其中所述聚合物中至少50%摩爾的單體包含選自以下的結(jié)構(gòu)(a)其中R1是氫或低級烷基;R2是低級烷基;R3是氫或低級烷基,其中低級烷基的定義包括具有1至6個線形或環(huán)狀碳原子的烷基基團;b)其中R1是氫或低級烷基;R2是低級烷基;R3和R4獨立地為氫或低級烷基,其中低級烷基的定義包括具有1至6個碳原子的烷基基團,R1與R2的連接、或R1與R3或R4中任何一個的連接、或R2與R3或R4中任何一個的連接形成5、6或7員環(huán);和c)其中R1是氫或低級烷基;R2是低級烷基;R3和R4獨立地為氫或低級烷基,其中低級烷基的定義包括具有1至6個碳原子的烷基基團,R1與R2的連接、或R1與R3或R4中任何一個的連接、或R2與R3或R4中任何一個的連接形成5、6或7員環(huán)。5.權(quán)利要求4的方法,其中聚合物選自甲基丙烯酸1-乙氧基乙基酯、丙烯酸1-乙氧基乙基酯、甲基丙烯酸1-丁氧基乙基酯、丙烯酸1-丁氧基乙基酯、甲基丙烯酸1-乙氧基-1-丙基酯、丙烯酸1-乙氧基-1-丙基酯、甲基丙烯酸四氫吡喃基酯、丙烯酸四氫吡喃基酯、對乙烯基苯甲酸四氫吡喃基酯、對乙烯基苯甲酸1-乙氧基-1-丙基酯、甲基丙烯酸4-(2-四氫吡喃氧基)芐基酯、丙烯酸4-(2-四氫吡喃氧基)芐基酯、甲基丙烯酸4-(1-丁氧基乙氧基)芐基酯、丙烯酸4-(1-丁氧基乙氧基)芐基酯、甲基丙烯酸叔丁基酯、丙烯酸叔丁基酯、甲基丙烯酸新戊基酯、丙烯酸新戊基酯、甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-二環(huán){2,2,2}辛基酯和它們的衍生物、甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-二環(huán){2,2,1}庚基酯和它們的衍生物、甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-二環(huán){2,1,1}己基酯和它們的衍生物、甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-二環(huán){1,1,1}戊基酯和它們的衍生物及甲基丙烯酸(或丙烯酸)1-金剛烷基酯和它們的衍生物。6.權(quán)利要求4的方法,其中UV阻擋劑包含多于一種選自以下的物質(zhì)硝基苯甲酸、甲氧基苯甲酸、硝基萘二甲酸、甲氧基萘二甲酸、3,5-二甲氧基,4-羥基肉桂酸、肉桂酸和它們的衍生物、2-羥基芳基苯并三唑及其衍生物、2-羥基二苯甲酮及其衍生物、蒽磺酸及其衍生物和碳納米管。7.一種通過權(quán)利要求4、5或6的方法制作的電子裝置。全文摘要本發(fā)明涉及包含保護性聚合物層和UV阻擋劑的新組合物。所述組合物用于制作使用厚膜漿料的電子裝置。本發(fā)明還是使用該組合物的電子裝置制作方法。保護性聚合物層由輻射之后不溶于包含在厚膜漿料中的酯型溶劑的材料制作。通過適當(dāng)選擇保護膜聚合物,保護膜可與厚膜漿料相容并可進一步用于厚膜漿料的部分對UV輻射的屏蔽。文檔編號G03F7/09GK1942824SQ200580011954公開日2007年4月4日申請日期2005年2月4日優(yōu)先權(quán)日2004年2月5日發(fā)明者Y·H·金,G·徐申請人:納幕爾杜邦公司