專利名稱:包括底部填充用圍堰的印刷電路板及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種包括底部填充用圍堰的印刷電路板及其制造方法,尤其涉及一種包括使用干膜型(dry film type)阻焊劑(Solder Resist)的底部填充用圍堰的印刷電路板及其制造方法。
背景技術(shù):
為了保護(hù)以集成電路(IC)為中心的元件,使用主要為環(huán)氧樹脂的各種樹脂進(jìn)行包裝,近年來(lái)隨著小型化和輕量化,IC的貼裝方法主要采用被稱為表面安裝的直接將IC等元件載置于基板并使用液體樹脂進(jìn)行包裝的方法(底部填充(Under-Fi 11)工序)。這種底部填充工序是用于解決熱機(jī)械疲勞問題的方法,具體是指向環(huán)氧樹脂等粘合力優(yōu)良的高分子材料中填充無(wú)機(jī)顆粒使其獲得接近焊劑的熱膨脹系數(shù)的值,然后將其填`充于晶片和印刷電路板之間的縫隙的工序,此時(shí)所使用的填充有無(wú)機(jī)顆粒的高分子復(fù)合材料稱為底部填充材料(Under-fi 11)。一般所知的底部填充材料是液體形態(tài),存在如下問題具有高流動(dòng)性的底部填充材料流出至不需要其的區(qū)域,從而導(dǎo)致不利的污染或產(chǎn)品不良又或者難以實(shí)現(xiàn)高密度的安裝。為了防止這些問題,采用在元件周圍形成稱為圍堰(Dam)的圍墻的方法?,F(xiàn)有圍堰主要以使用通過(guò)沖壓形成的薄片形狀的材料或液體阻焊劑(例如,日本專利公開第1996-325476號(hào)等)的方法來(lái)形成,由現(xiàn)有液體阻焊劑形成圍堰的方法在IC的高密度安裝中厚度的偏差大,由此導(dǎo)致粘合劑(液體密封劑)流出的問題等,而且當(dāng)圍堰的厚度單位微細(xì)化到μ m時(shí),不能形成均勻的圍堰。為了解決使用這種液體阻焊劑的圍堰形成方法中存在的問題,提出了使用干膜(dry film)形狀阻焊劑的方法。舉例來(lái)說(shuō),JP1996-097841或者US2010-0116534等文獻(xiàn)公開了制造如下圍堰的方法該圍堰通過(guò)使用干膜阻焊劑(dry film resist)而來(lái)防止底部填充材料的流動(dòng)。但即使通過(guò)現(xiàn)有方法也存在如下問題在微細(xì)化圍堰的厚度方面有一定局限性,從而難以適用于高密度集成電路,當(dāng)實(shí)現(xiàn)薄的厚度時(shí),不能形成具有一定標(biāo)準(zhǔn)以上的高度的圍堰或形成非常不均勻的圍堰。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題本發(fā)明的目的在于提供一種包括具有優(yōu)良的機(jī)械性能并具有微細(xì)、均勻厚度的底部填充用圍堰的印刷電路板。另外,本發(fā)明的目的還在于提供一種上述印刷電路板的制造方法。解決問題的手段本發(fā)明提供一種包括沿著基板外緣形成的底部填充用圍堰的印刷電路板,其中所述底部填充用圍堰包含干膜阻焊劑,所述干膜阻焊劑包含感光性樹脂組合物的干燥物或固化物,所述感光性樹脂組合物包含具有羧基(-C00H)和可光固化的官能團(tuán)的酸改性低聚物(acid modified oligomer);光聚合性單體;熱固性粘合劑樹脂;以及顏料。另外,本發(fā)明提供一種印刷電路板的制造方法,包含如下步驟在基板上層疊包含有感光性樹脂組合物的干燥物或固化物的干膜的步驟,其中所述感光性樹脂組合物包含具有羧基(-C00H)和可光固化的官能團(tuán)的酸改性低聚物、光聚合性單體、光敏引發(fā)劑、熱固性粘合劑樹脂、以及包含有機(jī)溶劑和顏料;對(duì)所述基板外緣部位的干膜進(jìn)行曝光的步驟;以及清洗所述已曝光的干膜的步驟。下面,對(duì)根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案的印刷電路板及其制造方法進(jìn)行具體說(shuō)明。根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方案,能提供一種包括沿著基板外緣形成的底部填充用圍堰的印刷電路板,其中所述底部填充用圍堰包含干膜阻焊劑,所述干膜阻焊劑包含感光性樹脂組合物干燥物或固化物,所述感光性樹脂組合物包含具有羧基(-C00H)和可光固化的官能團(tuán)的酸改性低聚物;光聚合性單體;熱固性粘合劑樹脂;以及顏料。若使用由包含具有所述特定官能團(tuán)的酸改性低聚物、光聚合性單體、熱固性粘合·劑樹脂等組分的感光性樹脂組合物制備的干膜阻焊劑,則能形成很薄且具有均勻厚度的底部填充用圍堰。尤其是,這種底部填充用圍堰表現(xiàn)出優(yōu)良的機(jī)械性能,因此以薄的厚度也能實(shí)現(xiàn)一定標(biāo)準(zhǔn)以上的高度和強(qiáng)度,由此能防止對(duì)印刷電路板注入或填充的底部填充材料的流出,并能最大限度地減少在所述底部填充工序或半導(dǎo)體制備工序中可能發(fā)生的底部填充用圍堰的損傷或物理性能的下降現(xiàn)象。所述“底部填充用圍堰”是指在印刷電路板的外緣形成并在底部填充工序中防止注入于基板和半導(dǎo)體晶片之間的材料流出的結(jié)構(gòu)或基板上的一定部位。另一方面,所述印刷電路板可以是包括基板并沿著所述基板的外緣形成有上述底部填充用圍堰的形態(tài)。這種印刷電路板可以包括在所述基板上形成的電極極板(electrode pad);在所述電極極板上形成的焊料隆起焊盤(solder bump);以及以所述焊料隆起焊盤為介質(zhì)通過(guò)倒裝晶片(flip chip)結(jié)合的半導(dǎo)體晶片。對(duì)有關(guān)所述電極極板、焊料隆起焊盤以及半導(dǎo)體晶片的具體內(nèi)容并無(wú)大的限制,只要適用于印刷電路板的通常公知的結(jié)構(gòu)都可以采用。如上所述,所述底部填充用圍堰用于防止填充于基板和半導(dǎo)體晶片之間的填充材料的流出,具體地,位于所述基板的外緣和半導(dǎo)體晶片的外緣之間起到防止注入的底部填充材料向基板外部流出的作用。因此,所述底部填充用圍堰可以具有基板和半導(dǎo)體晶片之間的間隔大小以上的高度,例如,在所述基板上形成的底部填充用圍堰可以以具有與所述半導(dǎo)體晶片的最外側(cè)一面(即離基板最遠(yuǎn)的面)相同的高度的方式形成。另一方面,所述底部填充用圍堰根據(jù)所使用的顏料或其他材料的顏色可呈現(xiàn)多種顏色,例如白色、黃色、綠色、黑色又或者紅色。尤其是,當(dāng)所述底部填充用圍堰的顏色是白色(White)時(shí),由于其具有反射光的性質(zhì),因此在光學(xué)設(shè)備AOI (Automated OpticalInspection 自動(dòng)光學(xué)檢測(cè)儀)設(shè)備中的檢測(cè)能力與其他顏色相比更優(yōu)良。還有,所述底部填充用圍堰可以具有不同于所述基板、可在所述基板上選擇性形成的阻焊劑或印刷電路板內(nèi)的其他結(jié)構(gòu)的顏色。相同地,通過(guò)所述底部填充用圍堰具有不同于基板或其他阻焊劑的顏色,能夠容易檢測(cè)、判斷出是否存在外觀不良的現(xiàn)象。所述底部填充用圍堰是使用由含有特定組分的感光性樹脂組合物制備的干膜阻焊劑而形成的,所以其能具有通過(guò)現(xiàn)有方法難以實(shí)現(xiàn)的厚度和均勻度。具體來(lái)講,所述底部填充用圍堰的厚度可以為10-20 μ m,優(yōu)選為10-15 μ m,其厚度的誤差(平均值和最大/最小值之差)可以在3μπι以內(nèi)。當(dāng)使用上述特定組分的感光性樹脂組合物時(shí),所制備的干膜阻焊劑呈現(xiàn)優(yōu)良的顯影性,尤其是堿性顯影性,因此能容易形成微細(xì)圖案或具有薄厚度的圍堰。具體而言,所述感光性樹脂組合物的固化物可以包含所述酸改性低聚物和光聚合性單體的光固化物;所述酸改性低聚物和熱固性粘合劑樹脂的熱固化物;以及顏料。在所述感光性樹脂組合物中,由于照射的光使光聚合性單體與酸改性低聚物的感光性部分(例如,'-C=C-'等雙鍵等)進(jìn)行反應(yīng)而形成交聯(lián)結(jié)構(gòu),在后續(xù)工序中用堿性顯影液對(duì)非曝光部進(jìn)行顯影且對(duì)其余部分進(jìn)行熱固化時(shí),熱固性粘合劑樹脂和酸改性低聚物的一定部分(例如,羧基(-C00H)等)進(jìn)行反應(yīng)能形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)。因此,在使用所述感光性樹脂組合物而獲得的干膜阻焊劑中,各組分在熱固化或光固化過(guò)程中能形成基于交聯(lián)結(jié)合的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),故能呈現(xiàn)更高的交聯(lián)度。因此,使用所述干膜阻焊劑而形成的底部填充用圍堰能具有優(yōu)良
所述感光性樹脂組合物可包含具有羧基(-C00H)和可光固化的官能團(tuán)的酸改性低聚物、光聚合性單體、熱固性粘合劑樹脂、以及顏料,還可以再包含光敏引發(fā)劑和有機(jī)溶劑。另外,所述感光性樹脂組合物還可以任選地再包含熱固性粘合劑樹脂固化劑、熱固性粘合劑催化劑、填料(filler)、均化劑(levelling agent)等添加劑。下面,對(duì)所述感光性樹脂組合物的各組分進(jìn)行具體說(shuō)明。酸改件低聚物所述感光性樹脂組合物包含具有羧基(-C00H)和可光固化的官能團(tuán)的酸改性低聚物。這種酸改性低聚物能通過(guò)光固化與樹脂組合物的其他成分(即光聚合性單體和/或熱固性粘合劑樹脂)形成交聯(lián)結(jié)合,并且因?yàn)榘然允箻渲M合物具有堿性顯影性。這種酸改性低聚物是在分子內(nèi)具有羧基和可光固化的官能團(tuán)的低聚物,該可光固化的官能團(tuán)例如為丙烯酸酯基(acrylate group)或具有不飽和雙鍵,可為已知的可用于光固化性樹脂組合物的所有成分而并無(wú)特別限制。例如,這種酸改性低聚物的主鏈可以由酚醒環(huán)氧樹脂(novolac epoxy resin)或聚氨酯(polyurethane)構(gòu)成,可以使用在這種主鏈中導(dǎo)入羧基和丙烯酸酯基等的酸改性低聚物。所述可光固化的官能團(tuán)優(yōu)選由丙烯酸酯基構(gòu)成,所述酸改性低聚物可通過(guò)使具有羧基的可聚合的單體和包括丙烯酸酯類化合物等的單體進(jìn)行共聚,以低聚物的形式得到。更具體為,可用于所述樹脂組合物的酸改性低聚物具體可以列舉如下的組分。(I)將(甲基)丙烯酸等不飽和羧酸(a)和苯乙烯、α -甲基苯乙烯(a-methylstyrene)、低級(jí)(甲基)丙烯酸燒基酯(alkyl (meth) acrylate)、異丁烯(isobutylene)等具有不飽和雙鍵的化合物(b)進(jìn)行共聚而得到的含羧基的樹脂;(2)通過(guò)將不飽和羧酸(a)和具有不飽和雙鍵的化合物(b)的共聚物的一部分與具有乙烯基、烯丙基、(甲基)丙烯?;认╂I式不飽和基和環(huán)氧基、?;?acidchloride)等反應(yīng)性基團(tuán)的化合物(例如,(甲基)丙烯酸縮水甘油酯(glycidyl (meth)acrylate))反應(yīng),并將烯鍵式不飽和基作為側(cè)鏈(pendant)而添加,從而得到的含羧基的感光性樹脂;
(3)將(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、(甲基)丙烯酸α -甲基縮水甘油酯(a -methylglycidyl (meth) acrylate)等具有環(huán)氧基和不飽和雙鍵的化合物(C)、和具有不飽和雙鍵的化合物(b)的共聚物與不飽和羧酸(a)反應(yīng),將生成的仲羥基與鄰苯二甲酸酐(phthalic anhydride)、四氫鄰苯二甲酸酐(tetrahydrophthalic anhydride)、六氫鄰苯二甲酸酐(hexahydrophthalic anhydride)等飽和或不飽和多元酸酐(d)反應(yīng)而得到的含羧基的感光性樹脂;(4)將順丁烯二酸酐(maleic anhydride)、衣康酸酐(itaconic anhydride)等具有不飽和雙鍵的酸酐(e)和具有不飽和雙鍵的化合物(b)的共聚物與(甲基)丙烯酸羥烷基酯(hydroxyalkyl (meth)acrylate)等具有一個(gè)輕基和一個(gè)以上的烯鍵式不飽和雙鍵的化合物(f)反應(yīng)而得到的含羧基的感光性樹脂;(5)使在一分子中具有兩個(gè)以上環(huán)氧基的下述的多官能環(huán)氧化合物(g)或進(jìn)一步將多官能環(huán)氧化合物的輕基用環(huán)氧氯丙燒(epichlorohydrin)環(huán)氧化的多官能環(huán)氧樹脂的環(huán)氧基與(甲基)丙烯酸等不飽和一元羧酸(monocarboxylic acid) (h)的羧基進(jìn)行酯化反 應(yīng)(全部酯化或部分酯化,優(yōu)選全部酯化),并將羥基進(jìn)一步與飽和或不飽和多元酸酐(d)反應(yīng)而得到的含羧基的感光性化合物;(6)將具有不飽和雙鍵的化合物(b)和(甲基)丙烯酸縮水甘油酯的共聚物的環(huán)氧基與碳原子數(shù)為2-17的烷基羧酸、含芳香基的烷基羧酸等一個(gè)分子中具有一個(gè)羧基且不具有烯鍵式不飽和雙鍵的有機(jī)酸(i)反應(yīng),并將生成的仲羥基與飽和或不飽和多元酸酐Cd)反應(yīng)而得到的含羧基的樹脂;(7)通過(guò)脂肪族二異氰酸酯(diisocyanate)、支化的脂肪族二異氰酸酯、脂環(huán)族二異氰酸酯、芳香族二異氰酸酯等二異氰酸酯(j )、和二輕甲基丙酸(dimethylolpropionicacid)、二輕甲基丁酸(dimethylolbutanoic acid)等含羧基的二醇(dialcohol)化合物(k),以及聚碳酸酯類多元醇(polycarbonate based polyol)、聚醚類多元醇(polytherbased polyol)、聚酯類多兀醇(polyster based polyol)、聚烯經(jīng)類多兀醇(polyolefinebased polyol )、丙烯酸類多元醇(acrylic based polyol )、雙酹A環(huán)氧燒烴加成物類二醇(bisphenol A alkyleneoxide adduct diol)、具有酌·輕基(phenolic hydroxyl)和醇輕基(alcoholic hydroxyl)的化合物等二醇化合物(m)的加聚反應(yīng)(polyaddition)而得到的含羧基的聚氨酯樹脂(urethane resin);(8)通過(guò)二異氰酸酯(j)和雙酚A環(huán)氧樹脂、氫化雙酚A環(huán)氧樹脂、溴化雙酚(Brominated bisphenol) A環(huán)氧樹脂、雙酹F環(huán)氧樹脂、雙酹S環(huán)氧樹脂、聯(lián)二甲苯酹(bixylenol)環(huán)氧樹脂、聯(lián)苯酹(biphenol)環(huán)氧樹脂等二官能環(huán)氧樹脂的(甲基)丙烯酸酯或其部分改性酸酐(η)和含羧基的二醇化合物(k)以及二醇化合物(m)的加聚反應(yīng)而得到的含羧基的感光性聚氨酯樹脂;(9)在所述(7)或(8)樹脂的合成中加入(甲基)丙烯酸輕燒基酯(hydroxyalkyl(meth)acrylate)等具有一個(gè)輕基和一個(gè)以上的烯鍵式不飽和雙鍵的化合物(f ),以在末端導(dǎo)入不飽和雙鍵的含羧基的聚氨酯樹脂;(10)在所述(7)或(8)樹脂的合成中加入異佛爾酮二異氰酸酯(isophoronediisocyanate)和季戍四醇三丙烯酸酯(pentaerythritol triacrylate)的等摩爾反應(yīng)物等在一分子內(nèi)具有一個(gè)異氰酸酯基(isocyanate group)和一個(gè)以上的(甲基)丙烯?;?(meth) acryloyl group)的化合物,以將末端(甲基)丙烯酸化((meth) acrylated)的含羧基的聚氨酯樹脂;(11)將在一分子中具有兩個(gè)以上的氧雜環(huán)丁烷環(huán)(oxetane ring)的下述的多官能氧雜環(huán)丁烷化合物與不飽和一元羧酸(h)進(jìn)行反應(yīng),并將得到的改性氧雜環(huán)丁烷化合物中的伯羥基與飽和或不飽和多元酸酐(d)進(jìn)行反應(yīng)而得到的含羧基的感光性樹脂;(12)在二環(huán)氧化合物(bisepoxy compound)和雙酹類的反應(yīng)生成物中導(dǎo)入不飽和雙鍵,繼而使其與飽和或不飽和多元酸酐(d)進(jìn)行反應(yīng)而得到的含羧基的感光性樹脂;(13)在將酹醒型酹醒樹脂(novolac type phenolic resin)和環(huán)氧乙燒(ethylene oxide)、環(huán)氧丙燒(propylene oxide)、環(huán)氧丁燒(butylene oxide)、氧雜環(huán)丁燒(trimethylene oxide)、四氫卩比喃(tetrahydropyran)和 / 或碳酸亞乙酯(ethylenecarbonate)、碳酸亞丙酯、碳酸亞丁酯(butylene carbonate)>2, 3_碳酸甲基丙烯酸亞丙酯(2, 3-carbonate propyl meth acrylate)等環(huán)狀碳酸酯(cyclic carbonate)的反應(yīng)生成物與不飽和一元羧酸(h)進(jìn)行反應(yīng),并將得到的反應(yīng)生成物與飽和或不飽和多元酸酐(d) 進(jìn)行反應(yīng)而得到的含羧基的感光性樹脂;在上述成分中,在所述(7)- (10)中用于樹脂合成的含異氰酸酯基的化合物為不含苯環(huán)(benzene ring)的二異氰酸酯的情況下,和在所述(5)和(8)中用于樹脂合成的多官能以及二官能環(huán)氧樹脂為具有雙酚A骨架、雙酚F骨架、聯(lián)苯骨架或聯(lián)二甲苯酚骨架的線型結(jié)構(gòu)化合物或其氫化產(chǎn)物的情況下,能獲得在干膜阻焊劑(DFSR)的可撓性等方面的酸改性低聚物的可優(yōu)選使用的成分。另外,在另一方面上,所述(7)- (10)的樹脂的改性物在其主鏈上包含氨基甲酸酯鍵,因此有利于彎曲。然后,作為上述酸改性低聚物可使用在市場(chǎng)上可得到的組分,這種組分具體可列舉日本化學(xué)藥品公司(Nippon Kayaku Co. Ltd.)的ZAR-2000等。所述感光性樹脂組合物可包含10-80重量%的酸改性低聚物,優(yōu)選為15-75重量%,更優(yōu)選為25-65重量%。若所述酸改性低聚物的含量過(guò)少,則導(dǎo)致顯影性變差并使薄膜強(qiáng)度下降,若過(guò)多,則不僅會(huì)導(dǎo)致組合物過(guò)度顯影,還會(huì)導(dǎo)致涂布時(shí)的均勻性降低。另外,所述酸改性低聚物的酸值可為40-120mgK0H/g。若所述酸改性低聚物的酸值不滿40mgK0H/g,則會(huì)導(dǎo)致堿性顯影變得困難,若所述酸值超過(guò)120mgK0H/g,則會(huì)導(dǎo)致曝光部被顯影液溶解,因此線會(huì)變得過(guò)薄或根據(jù)情況曝光部和未曝光部均被顯影液溶解、剝離,由此導(dǎo)致難以形成正常的阻焊劑圖案,因此不優(yōu)選。光聚合件單體所述感光性樹脂組合物可包含光聚合性單體。由于其包含這種光聚合性單體,因此在照射光時(shí)能形成一定的固化物或交聯(lián)結(jié)構(gòu)。這種光聚合性單體不僅對(duì)組合物賦予光固化性,還能起到調(diào)整為適合各種涂布方法的粘度或?qū)A性水溶液賦予適當(dāng)?shù)娜芙庑缘淖饔?。這種光聚合性單體的具體可以列舉以下2-丙烯酸輕乙酯(hydroxyethylacrylate)、2-丙烯酸輕丙酯(hydroxypropyl acrylate)、季戍四醇三丙烯酸酯(pentaerythritol triacrylate)或雙季戍四醇五丙烯酸酯(dipentaerythritolpentaacrylete)等含輕基的丙烯酸酯類化合物;聚乙二醇二丙烯酸酯(polyethyleneglycol diacrylate)或聚丙二醇二丙烯酸酯(polypropylene glycol diacrylate)等水溶性丙烯酸酯類化合物;三輕甲基丙燒三丙烯酸酯(trimethylolpropane triacrylate)、季戍四醇四丙烯酸酯(pentaerythritol tetraacrylate)或雙季戍四醇六丙烯酸酯(dipentaerythritol hexaacrylate)等多兀醇的多官能聚酯丙烯酸酯(polyesteracrylate)類化合物;三輕甲基丙燒(trimethylolpropane)、氫化雙酹A等多元醇或雙酚A、聯(lián)苯酚(biphenol)等多元酚的環(huán)氧乙烷加成物和/或環(huán)氧丙烷加成物的丙烯酸酯類化合物;所述含輕基的丙烯酸酯類化合物的異氰酸酯(isocyanate)改性物即多官能或單官能聚氨酯丙烯酸酯;雙酹A 二縮水甘油醚(bisphenol A diglycidyl ether)、氫化雙酹A 二縮水甘油醚或酹醒清漆環(huán)氧樹脂(phenol novolac epoxy resin)的(甲基)丙烯酸加成物即環(huán)氧丙烯酸酯類化合物;己內(nèi)酯(capiOlactone)改性雙三羥甲基丙烷四丙烯酸酯(ditrimethylolpropane tetraacrylate)、ε -己內(nèi)酯改性雙季戍四醇丙烯酸酯、己內(nèi)酯改性輕基特戍酸新戍二醇酯二丙烯酸酯(hydroxy pivalic acid neopentyl glycol esterdiacrylate)等己內(nèi)酯改性的丙烯酸酯類化合物;或者對(duì)應(yīng)于所述丙烯酸酯類的甲基丙烯酸酯類(metacrylic acid ester)等感光性(甲基)丙烯酸酯化合物,可以單獨(dú)使用這些或組合兩種以上而使用。 在這些化合物中,優(yōu)選使用在一個(gè)分子中具有兩個(gè)以上的(甲基)丙烯?;亩喙倌?甲基)丙烯酸酯類化合物,更優(yōu)選為季戊四醇三丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、雙季戊四醇六丙烯酸酯、己內(nèi)酯改性雙三羥甲基丙烷四丙烯酸酯等。另外,可使用市場(chǎng)上銷售的日本化學(xué)藥品公司的DPEA-12等。所述感光性樹脂組合物可以包含1-30重量%的上述光聚合性單體。如果所述光聚合性單體的含量低于I重量%,則可使光固化不能充分進(jìn)行,如果所述含量超過(guò)30重量%,則可降低薄膜的干燥性或薄膜的物理性質(zhì)。光敏引發(fā)劑所述感光性樹脂組合物可包含光敏引發(fā)劑。這種光敏引發(fā)劑例如能起到在樹脂組合物曝光部引發(fā)自由基光固化的作用。這種光直引發(fā)劑可使用已知的光蓋引發(fā)劑,可使用以下物質(zhì)苯偶姻(benzoin)、苯偶姻甲醚(benzoin ethyl ether)、苯偶姻乙醚(benzoin methylether )等苯偶姻和其燒基釀?lì)悾槐揭饮?acetophenone )、2,2_ 二甲氧基_2_苯基苯乙酮(2,2_dimethoxy-2-phenyl acetophenone)、1, I- 二氯苯乙酮(1, 1-dichloroacetophenone)>4- (I-叔丁基二氧基-I-甲基乙基)苯乙酮(4_ (l-t-butyldioxy-1-methy I ethyl) acetophenone)等苯乙酮類;2_ 甲基蒽醌(2-methy Ianthraquinone )、2_ 戍基蒽醌(2-amyIanthraquinone )、2-叔丁基蒽醌(2_t_butyIanthraquinone )、I-氯蒽醌(Ι-chloroanthraquinone)等蒽醌類;2,4_ 二甲基噻噸酮(2,4_dimethylthioxanthone)、2,4- 二異丙基噻噸酮(2,4-diisopropylthioxanthone)、2-氯噻噸酮(2-chlorothioxanthone)等噻噸酮類;苯乙酮二甲基縮酮(acetophenonedimethylketal )、節(jié)基二甲基縮酮等縮酮類(benzyldimethylketal) ; 二苯甲酮(benzophenone)、4- (I-叔丁基二氧基-I-甲基乙基)二苯甲酮(4- (l-t-butyldioxy-1-methylethyl)benzophenone)>3, 3’,4,4’ -四(叔丁 基二氧基擬基)二苯甲麗(3,3’,4,4’ -tetrakis(t-butyldioxycarbonyl) benzophenone)等二苯甲酮類。另夕卜,作為優(yōu)選的光敏引發(fā)劑可使用如下物質(zhì)2_甲基-l-[4-(甲硫基)苯基]-2_嗎啉基丙酮-1,2-芐基-2- 二甲基氨基-I- (4-嗎啉基苯基)-丁 -I- SI (2-methyl-l-[4- (methylthio) phenyl] -2-morpholino propanone-1,
2-benzy1-2-dimethyl amino-1- (4-morpholino phenyl )-butane-l-one)、
2-(二甲基氨基)-2-[ (4-甲基苯基)甲基]-l-[4- (4-嗎啉基)苯基]-I-丁酮(2- (dimethylamino)-2-[ (4-methyl phenyl) methyl]-I-[4- (4-morpholino)phenyl]-1-butanone)、N,N - 二甲基氨基苯乙酮(N , N -dimethyl acetophenone)(作為千葉特殊化學(xué)品公司(Chiba SpecialtyChemicals Co. Ltd.)(現(xiàn)千葉日本公司,ChibaJapan Co. Ltd.)的 Irgacure (注冊(cè)商標(biāo))907、Irgacure369、Irgacur379 等產(chǎn)品出售)等α -氨基苯乙酮類(a -amino acetophenone)、2, 4, 6_三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(2,4,6-trimethyl benzoyl diphenyl phosphine oxide)、雙(2,4,6_ 三甲基苯甲酉先基)-苯基氧化勝(bis (2,4,6-trimethyl benzoyl) -phenyl phosphine oxide)、雙(2,6_ 二甲氧基苯甲?;?-2,4,4-三甲基-戍基氧化膦(bis (2,6-dimethoxy benzoyl) -2,4,4-trimethyl-pentyl phosphine oxide)(作為 BASF 公司的 Lucilin (注冊(cè)商標(biāo))TPO、千 葉特殊化學(xué)品公司的Irgacure (注冊(cè)商標(biāo))819等出售)等?;趸?acyl phosphineoxide)類。另外,優(yōu)選的光敏引發(fā)劑可以列舉肟酯(oxime ester)類。肟酯類的具體可列舉如下2_ (乙酰氧基亞胺基甲基)噻噸-9-酮(2- (acetyl oxy imino methyl)thioxanthene-9-one)、( I, 2-辛二酮,1-[4_ 苯硫基苯基]-,2- (O-苯甲酰廂))(I,2-octanedione,l-[4_phenylthio phenyl]-, ~2~ (0-benzoyl oxime))、(乙酮,1_[9_ 乙基-6- (2-甲基苯甲酸基)-9H-咔唑-3-基]-,I- (O-乙酸月虧))(ethanone, I-[9-ethyl-6- (2-methylbenzoyl)-9H-carbazole-3-yl], I- (0-acetyl oxime)等。市場(chǎng)商品有千葉特殊化學(xué)品公司 GGI-325、Irgacure OXEOUIrgacure 0XE02、ADEKA 公司的 N-1919、千葉特殊化學(xué)品公司的Darocur TPO等產(chǎn)品。所述感光性樹脂組合物可包含O. 1-10重量%、優(yōu)選為1-5重量%的所述光敏引發(fā)齊U。若所述光敏引發(fā)劑的含量過(guò)少,則不能充分地進(jìn)行光聚合反應(yīng),若所述含量過(guò)多,則可導(dǎo)致樹脂組合物的析像能力的降低或所制備的干膜可靠性不充分。熱固性粘合劑樹脂所述感光性樹脂組合物還可包含具有可熱固化的官能團(tuán)(例如選自環(huán)氧基、氧雜環(huán)丁燒基(oxetanyl group)、環(huán)狀醚基和環(huán)狀硫醚(thioether)基中的一種以上官能團(tuán))的熱固性粘合劑樹脂。這種熱固性粘合劑通過(guò)熱固化與酸改性低聚物和/或光聚合性單體形成交聯(lián),從而能確保干膜阻焊劑或底部填充用圍堰的耐熱性或機(jī)械性能。所述熱固性粘合劑樹脂的軟化點(diǎn)可以約為70-100 ° C,由此能在層壓(lamination)時(shí)減少凹凸。當(dāng)軟化點(diǎn)低時(shí),DFSR的粘著性(Tackiness)增加,當(dāng)軟化點(diǎn)高時(shí),可導(dǎo)致流動(dòng)性的惡化。所述熱固性粘合劑樹脂可使用在一分子中具有兩個(gè)以上的環(huán)狀醚基和/或環(huán)狀硫醚基(以下稱為環(huán)狀(硫)醚基)的樹脂,也可使用二官能環(huán)氧樹脂。還可以包括其他二異氰酸酯(diisocyanate)或其二官能封端異氰酸酯(blocked isocyanate)。在所述一分子中具有兩個(gè)以上的環(huán)狀(硫)醚基的熱固性粘合劑可以為在一分子中具有兩個(gè)以上的三、四或五元環(huán)的環(huán)狀醚基或環(huán)狀硫醚基中的任意一種或兩種以上基團(tuán)的化合物。還有,所述熱固性粘合劑可以是在一分子中至少具有兩個(gè)以上環(huán)氧基的多官能環(huán)氧化合物,也可以為在一分子中至少具有兩個(gè)以上氧雜環(huán)丁烷基的多官能氧雜環(huán)丁烷化合物或在一分子中具有兩個(gè)以上硫醚基的環(huán)硫化物樹脂(episulfide resin)等。所述多官能環(huán)氧化合物具體可例舉如下雙酚A環(huán)氧樹脂、氫化雙酚A環(huán)氧樹脂、溴化雙酚A環(huán)氧樹脂、雙酚F環(huán)氧樹脂、雙酚S環(huán)氧樹脂、酚醛型環(huán)氧樹脂、苯酚酚醛型環(huán)氧樹脂(phenol novolac type epoxy resin)、甲酌·酌·醒型環(huán)氧樹脂(cresol novolac typeepoxy resin)、N_縮水甘油基環(huán)氧樹脂(N-glycidyl type epoxy resin)、雙酌·A酌·醒型環(huán)氧樹脂、聯(lián)二甲苯酹環(huán)氧樹脂(bixylenol type epoxy resin)、聯(lián)苯酹型環(huán)氧樹脂、螯合型環(huán)氧樹脂、乙二醒環(huán)氧樹脂(glyoxal type epoxy resin)、含氨基環(huán)氧樹脂、橡膠改性環(huán)氧樹脂、雙環(huán)戍二烯酌■型環(huán)氧樹脂(dicyclopentadiene phenolic type epoxy resin)、鄰苯二甲酸二縮水甘油酯樹脂(diglycidyl phthalate resin)、雜環(huán)環(huán)氧樹脂(heterocyclicepoxy resin)、四縮水甘油基二甲苯酌·乙燒樹脂(tetra glycidyl xylenol ethaneresin)、硅氧烷改性環(huán)氧樹脂、ε -己內(nèi)酯改性環(huán)氧樹脂等。另外,為了賦予耐燃性,可使用在其結(jié)構(gòu)中導(dǎo)入磷等原子的物質(zhì)。這些環(huán)氧樹脂通過(guò)熱固化來(lái)提高固化覆膜的粘合性、焊接(solder)耐熱性、非電解鍍覆抗性等特性。 所述多官能氧雜環(huán)丁烷化合物可列舉雙[(3-甲基-3-氧雜環(huán)丁烷基甲氧基)甲基]醚(bis[ (3-methyl-3-oxetanyl methoxy) methyl]ether)、雙[(3_ 乙基 _3_ 氧雜環(huán)丁燒基甲氧基)甲基]醚(bis[ (3-ethyl-3-oxetanyl methoxy) methyl ether] )> I,4_雙[(3-甲基-3-氧雜環(huán)丁燒基甲氧基)甲基]苯(l,4_bis[ (3-methyl-3-oxetanylmethoxy) methyl]benzen)、1,4_雙[(3-乙基_3_氧雜環(huán)丁燒基甲氧基)甲基]苯、丙烯酸(3-甲基-3-氧雜環(huán)丁燒基)甲酯((3-methyl-3_oxetanyl) methyl acrylate)、丙烯酸(3-乙基-3-氧雜環(huán)丁燒基)甲酯((3-ethyl-oxetanyl) methyl acrylate、甲基丙烯酸(3_ 甲基 _3_ 氧雜環(huán)丁燒基)甲酯((3-methyl-3_oxetanyl )methyl methacrylate)、甲基丙烯酸(3-乙基-3-氧雜環(huán)丁燒基)甲酯((3-ethyl-3_oxetanyl) methyl methacrylate)或其低聚物或共聚物等多官能氧雜環(huán)丁烷類,此外還有氧雜環(huán)丁烷醇(oxetane alcohol)和酹醒樹脂(novolac resin)、聚(對(duì)輕基苯乙烯)(poly (p-hydroxy styrene))、卡爾多型雙酌'(cardotype bisphenol)類、杯芳經(jīng)(calixarene)類、杯間苯二酌·芳經(jīng)(calyx resorcinarene)類、或者倍半娃氧燒(siIsesquioxane)等具有輕基的樹脂和醚等。此外,還可以列舉具有氧雜環(huán)丁烷環(huán)(oxetane ring)的不飽和單體和(甲基)丙烯酸烷基酯的共聚物等。在所述分子中具有兩個(gè)以上的環(huán)狀硫醚基的化合物可以列舉日本環(huán)氧樹脂公司制造的雙酚A環(huán)硫化物樹脂YL7000等。另外,也可以使用用硫原子取代酚醛型環(huán)氧樹脂的環(huán)氧基的氧原子的環(huán)硫化物樹脂等。另外,可使用市場(chǎng)上銷售的KUKDO CHEMICAL公司的YDCN-500-80P等。所述感光性樹脂組合物可包含1-30重量%的所述熱固性粘合劑樹脂。當(dāng)所述熱固性粘合劑樹脂的含量不滿I重量%時(shí),會(huì)降低干膜的機(jī)械性能;當(dāng)所述熱固性粘合劑樹脂的含量超過(guò)30重量%時(shí),會(huì)降低樹脂組合物的顯影性。有機(jī)溶劑為了溶解各組分或賦予適當(dāng)?shù)恼扯?,所述感光性樹脂組合物可與一種以上的有機(jī)溶劑混合使用。
這種有機(jī)溶劑具體可列舉如下甲乙酮(methyl ethyl ketone)、環(huán)己酮(cyclohexanone)等酮(ketone)類;甲苯(toluene)、二甲苯(xylene)、四甲基苯(tetramethyl benzene)等芳香徑類;乙二醇單乙醚(ethylene glycol monoethyl ether)、乙二醇單甲醚(ethylene glycol monomethyl ether)、乙二醇單丁醚(ethylene glycolmonobutyl ether)、二甘醇一乙醚(diethylene glycol monoethyl ether)、二甘醇單甲醚(diethylene glycol monomethyl ether)、二甘醇單丁醚(diethylene glycolmonobutyl ether)、丙二醇單甲醚(propylene glycol monomethyl ether)、丙二醇單乙醚(propylene glycol monoethyl ether)、雙丙甘酉享二乙醚(dipropyleneglycol diethylether)、三甘醇單乙醚(triethylene glycol monoethyl ether)等二醇醚(glycol ether)類(溶纖劑(cellosolve));乙酸乙酯(ethyl acetate)、乙酸丁酯(butyl acetate)、乙二醇單乙醚乙酸酯(ethylene glycol monoethyl ether acetate)、乙二醇單丁醚乙酸 酯(ethylene glycol monobutyl ether acetate)、二甘醇單乙醚乙酸酯(diethyleneglycol monoethyl ether acetate)、二甘醇單丁醚乙酸酯(diethylene glycol monobutylether acetate)、丙二酉享單甲醚乙酸酉旨(propylene glycol monomethyl ether acetate)、雙丙甘醇單甲醚乙酸酯(dipropylene glycol monomethyl ether acetate)等乙酸酯(acetic acid ester)類;乙醇(ethanol)、丙醇(propanol)、乙二醇(ethyleneglycol)、丙二醇(propyleneglycol)、卡必醇(carbitol)等醇類;辛焼(octane)、癸焼(decane)等脂族烴;石油醚、石腦油(naphtha)、氫化石腦油、溶劑石腦油等石油類溶劑;二甲基乙酰胺(dimethyl acetamide)、二甲基甲酉先胺(DMF,dimethyl formamide)等酉先胺(amide)類等。這些溶劑可單獨(dú)使用,也可使用兩種以上的混合物。所述感光性樹脂組合物可包含約5-50重量%的所述有機(jī)溶劑。當(dāng)所述有機(jī)溶劑的含量過(guò)少時(shí),導(dǎo)致組合物的粘度過(guò)大,從而能降低涂布性,當(dāng)所述含量過(guò)多時(shí),會(huì)不易干燥而導(dǎo)致干膜阻焊劑特性的降低或者粘著性的增加。Mfi欲將所述底部填充用圍堰的顏色呈現(xiàn)為白色(White)時(shí),作為顏料可使用顏料白6氧化鈦(titanium oxide)。用作白色顏料的氧化鈦有金紅石(rutile)型和銳鈦礦(anatase)型。銳鈦礦型與金紅石型相比,雖然白色度優(yōu)良,但因具有光學(xué)活性而可能會(huì)導(dǎo)致由光所引起的黃變,因此優(yōu)選使用白色度雖差但不具有光學(xué)活性的金紅石型。欲將所述底部填充用圍堰的顏色呈現(xiàn)為黃色(Yellow)時(shí),可以使用蒽醌類、異卩引哚啉酮(isoindolinone)類、縮合偶氮(condensation azo)類、苯并咪唑酮(benzimidazolone)類等顏料,例如可使用顏料黃108、顏料黃147、顏料黃151、顏料黃166、顏料黃181、顏料黃193等。欲將所述底部填充用圍堰的顏色呈現(xiàn)為綠色(Green)時(shí),顏料可使用顏料綠7、顏料綠36、溶劑綠3、溶劑綠5、溶劑綠20、溶劑綠28等。但是,使用綠色顏料時(shí),齒素會(huì)造成問題,因此有時(shí)也會(huì)為了實(shí)現(xiàn)綠色而適當(dāng)?shù)亟M合黃色和藍(lán)色顏料而使用。欲將所述底部填充用圍堰的顏色呈現(xiàn)為黑色(Black)時(shí),顏料可使用炭黑、鈦黑、氧化絡(luò)(chrome oxide)、氧化鐵、苯胺(aniline)黑、花(perylene)類顏料等。欲將所述底部填充用圍堰的顏色呈現(xiàn)為紅色(Red)時(shí),可使用顏料紅13、顏料紅32、顏料紅122、顏料紅177、顏料紅185、顏料紅226、顏料紅246等。
所述感光性樹脂組合物可包含O. 01-10重量%的、優(yōu)選為1-5重量%的所述顏料。若所述顏料的含量過(guò)少,貝1J會(huì)導(dǎo)致可見性(visibility)、遮蓋力(hiding power)的降低,若所述含量過(guò)多,則會(huì)導(dǎo)致耐熱性等機(jī)械性能的降低。但使用白色顏料時(shí),因白色顏料其自身也起到填料的作用,因此可排除其他無(wú)機(jī)填料,相應(yīng)地白色顏料含量相對(duì)于感光性樹脂組合物的整體重量可使用50重量%以內(nèi)。另一方面,所述感光性樹脂組合物除上述成分之外還可選擇性地包含下述成分。熱固性粘合劑樹脂固化劑所述感光性樹脂組合物還可任選地包含可提高熱固性粘合劑樹脂的固化度的熱固性粘合劑樹脂固化劑。這種熱固性粘合劑脂固化劑可列舉胺(amine)類化合物、酸酐(acid anhydride)類化合物、酰胺(amide)類化合物、苯酚類化合物等。所述胺類化合物可使用二氨基二苯甲燒(diaminodiphenyl methane)、二亞乙基三胺(diethylenetriamine)、三亞·乙基四胺(triethylenetetramine)、 二氨基二苯諷(diamino-diphenyl-sulfone)、異佛爾酮二胺(isophorone diamine)等。所述酸酐類化合物可使用鄰苯二甲酸酐(phthalic anhydride)、偏苯三酸酐(trimellitic anhydride)、均苯四甲酸酐(pyromellitic anhydride)、順丁烯二酸酐(maleic anhydride)、四氫鄰苯二甲酸Hf (tetrahydro phthalic anhydride)、甲基四氫鄰苯二甲酸酐(methyl tetrahydrophthalic anhydride)、甲基 4_ 降冰片烯-I, 2_ 二羧酸酐(methyl nadic anhydride)、六氫!鄰苯二甲酸野(hexahydrophthalic anhydride)、甲基六氧鄰苯二甲酸野(methylhexahydrophthalic anhydride)等。所述酸胺類化合物可使用雙氰胺(dicyandiamide)、由亞油酸(linoleic acid)的二聚體(dimer)和乙二胺(ethylenediamine)合成的聚酸胺樹脂(polyamide resin)等。所述苯酹類化合物可使用雙酹A、雙酹F、雙酹S、雙酹荷(fluorene bisphenol)、職二酌'(terpene diphenol)等多兀酌·類;苯酌·類和醒(aldehyde)類、酮類或二烯(diene)類等通過(guò)縮合得到的酹樹脂(phenol resin);通過(guò)苯酹類和取代聯(lián)苯(Substituted Phenyl)類的縮聚而得到的酹樹脂;苯酹類和/或酹樹脂的改性物;四溴雙酌■ A (tetrabromobis phenol A)、溴化酌·樹脂等齒化苯酌·類;咪唑(imidazole)類、BF3-胺絡(luò)合物(BF3_amine complex)、胍(guanidine)衍生物等其他物質(zhì)。所述感光性樹脂組合物還可包含O. 01-15重量%的所述熱固性粘合劑樹脂固化齊U。若所述熱固性粘合劑樹脂固化劑的含量過(guò)少,則會(huì)導(dǎo)致提高環(huán)氧樹脂的固化度的效果微乎其微,若所述含量過(guò)多,則會(huì)導(dǎo)致干膜的物理性質(zhì)的降低。熱固性粘合劑樹脂催化劑熱固性粘合劑樹脂催化劑可提高熱固性粘合劑樹脂的固化速度。這種熱固性粘合劑催化劑可列舉如下咪唑(imidazole)、2_甲基咪唑(2-methylimidazole)、2_ 乙基咪唑(2-ethyl imidazole)、2_ 乙基 _4_ 甲基咪唑(2-ethyl-4_methylimidazole)、2_ 苯基咪唑(2-phenyl imidazole)、4_ 苯基咪唑(4-phenyl imidazole)、I-氰乙基-2-苯基咪唑(l-cyanoethyl-2-phenyl imidazole)、I- (2_ 氰乙基)~2~ 乙基-4-甲基咪唑(I- (2-cyanoethyl)-2-ethyl-4_methyl imidazole)等咪唑衍生物;雙氰胺(dicyandiamide)、節(jié)基甲胺(benzyl methyl amine)>4- (二甲基氨基)-N, N-二甲基節(jié)胺(4- (dimethylamino)-N, N-dimethy Ibenzy I amine)、4_ 甲氧基-N , N-二甲基節(jié)基胺(4-methoxy-N, N-dimethylbenzyl amine)、4_ 甲基-N , N-二甲基節(jié)基胺(4-methyl-N , N-dimethylbenzyl amine)等胺化合物;己二酸二酸餅(adipic aciddihydrazide)、癸二酸二酸餅(sebacic acid dihydrazide)等餅(hydrazine)化合物;三苯基膦(triphenylphospine)等磷化合物等。另外,在市場(chǎng)銷售的有例如四國(guó)化成工業(yè)公司(Shikoku Kasei Kogyo Co. Ltd.)制備的 2ΜΖ_Α、2ΜΖ_0Κ、2ΡΗΖ、2Ρ4ΒΗΖ、2Ρ4ΜΗΖ (均為咪唑類化合物的商品名);San-Apro公司制造的U-CAT3503N、UCAT3502T (均為二甲基胺的封端異氰酸酯化合物的商品名);San-Apro公司制造的DBU、DBN、U-CATSA102、U-CAT5002 (均為二環(huán)脒(ami dine )化合物及其鹽)等。尤其是但并不局限于上述物質(zhì),還可以是環(huán)氧樹脂或氧雜環(huán)丁烷化合物的熱固化催化劑,又或者是能促進(jìn)環(huán)氧基和/或氧雜環(huán)丁烷基和羧基的反應(yīng)的物質(zhì),可以單獨(dú)使用或混合兩種以上而使用。另外,可使用胍胺(guanamine)、乙酰胍胺(acetoguanamine)、苯并胍胺(benzoguanamine)、三聚氰胺(melamine)、2,4_ 二氨基-6-甲基丙烯酸氧基乙基-S-三嗪(2,4-diamino-6-methacryloyloxyethyl-S_triazine)、2_ 乙烯基-4,6- 二氨基-S-三嗪(2-vinyl-4,6-diamino-S-triazine)、2-乙烯基-4,
6-二氨基-S-三嗪(2-vinyl-4,6-diamino-S_triazine)和異氰脲酸的加合物、2,4- 二氨 基-6-甲基丙烯酸氧基乙基-S-三嗪(2,4-diamino-6-methacryloyloxyethyl-S_triazine)和異氰脲酸的加合物等S-三嗪衍生物,優(yōu)選將這些賦予粘合性功能的化合物與所述熱固性粘合劑催化劑一并使用。從適當(dāng)?shù)臒峁袒缘姆矫鎭?lái)講,基于所述感光性樹脂組合物整體重量計(jì),熱固性粘合劑催化劑的含量可約為O. 3-15重量%。填料填料起到提高熱穩(wěn)定性、熱尺寸穩(wěn)定性、樹脂粘合力的作用。另外,能增強(qiáng)顏色,因此還起到體質(zhì)顏料(extender pigment)的作用。填料可使用無(wú)機(jī)或有機(jī)填充劑,例如可使用硫酸鋇(barium sulfate)、鈦酸鋇(barium titanate)、無(wú)定形二氧化娃、晶體二氧化娃、熔融二氧化硅、球形二氧化硅、滑石(tal c )、粘土( c lay )、碳酸鎂、碳酸鈣、氧化鋁(礬土 )、氫氧化招、云母(mica)等?;谒龈泄庑詷渲M合物整體重量計(jì),填料的含量?jī)?yōu)選為約5-50重量%。當(dāng)超過(guò)50重量%時(shí),因組合物的粘度變高,從而降低涂布性或固化度,因此不優(yōu)選。均化劑當(dāng)進(jìn)行涂膜時(shí),均化劑能起到去除表面的爆裂(Popping)或凹陷(Crater)的作用。均化劑可使用娃化合物、氟化合物、高分子類等,例如BYK-Chemie GmbH的BYK-380N、BYK-307、BYK-378、BYK-350 等。基于所述感光性樹脂組合物整體重量計(jì),均化劑的含量?jī)?yōu)選為O. 05-10重量%。當(dāng)所述均化劑的使用量不滿0. 05重量%時(shí),不足以去除爆裂或凹陷,當(dāng)其使用量超過(guò)10重量%時(shí),存在產(chǎn)生很多起泡的問題。分散劑分散劑起到提高填料、顏料等的分散穩(wěn)定性的作用。分散劑例如可使用BYK-Chemie GmbH 的 Disperbyk-110、Disperbyk-162、Disperbyk-168 等?;诟泄庑詷渲M合物整體重量計(jì),分散劑的含量?jī)?yōu)選為0. 01-10重量%。當(dāng)所述分散劑不滿O. Ol重量%時(shí),會(huì)導(dǎo)致分散不充分,當(dāng)其超過(guò)10重量%時(shí),會(huì)對(duì)耐熱性和可靠性產(chǎn)生不利影響。另一方面,根據(jù)發(fā)明的其他實(shí)施方案,可提供一種包含如下步驟的印刷電路板的制造方法在基板上層疊包含感光性樹脂組合物的干燥物或固化物的干膜的步驟,其中所述感光性樹脂組合物包含具有羧基(-C00H)和可光固化的官能團(tuán)的酸改性低聚物、光聚合性單體、光敏引發(fā)劑、熱固性粘合劑樹脂、以及包含有機(jī)溶劑和顏料;對(duì)所述基板外緣部位的干膜進(jìn)行曝光的步驟;以及清洗所述已曝光的干膜的步驟。如上所述,若使用由包含所述特定組分的感光性樹脂組合物所得到的干膜,則能形成具有很薄且均勻厚度的底部填充用圍堰。尤其是,這種底部填充用圍堰表現(xiàn)出優(yōu)良的機(jī)械性能,所以即使是以薄的厚度也能實(shí)現(xiàn)一定標(biāo)準(zhǔn)以上的高度和強(qiáng)度,并由此能防止注入或填充于印刷電路板的底部填充材料的流出,能最大限度地減少在所述底部填充工序或半導(dǎo)體制造工序中可能發(fā)生的底部填充用圍堰的損傷或物理性質(zhì)降低的現(xiàn)象。
圖I為示出常規(guī)底部填充工序的示意圖,已知的底部填充工序依次進(jìn)行對(duì)位和助焊劑分配(Alignment and Flux Dispensing)步驟、鉛錫球焊(Solder Bump Reflow)步驟、助焊劑清洗(Flux Cleaning)步驟、以及底部填充(Underfilling)步驟。具體來(lái)講,底部填充工序可按照以下方法進(jìn)行對(duì)形成有焊料隆起焊盤2的晶片元件I和形成有電極極板3的基板4進(jìn)行對(duì)位后分配助焊劑,之后對(duì)焊料隆起焊盤2進(jìn)行回焊,洗凈助焊劑,然后將底部填充材料5填充在晶片元件I和基板4之間。圖2為示出使用底部填充用圍堰的底部填充工序的示意圖,其中所述底部填充用圍堰是通過(guò)使用包含上述感光性樹脂組合物的干燥物或固化物的干膜而形成的。所述底部填充用圍堰形成于晶片元件I的外緣部位,因此可防止所注入的底部填充材料5的流出。所述底部填充用圍堰在將由含有上述特定組分的感光性樹脂組合物所得到的干膜層疊于基板后,經(jīng)過(guò)曝光、顯影、清洗步驟而形成。具體來(lái)講,所述底部填充用圍堰可通過(guò)以下步驟來(lái)形成使用感光性樹脂組合物制造干膜的步驟;在基板和晶片元件之間層疊干膜的步驟;將與所希望的圍堰圖案相對(duì)應(yīng)的光掩模(photo mask)放置于干膜上,并在之后對(duì)其進(jìn)行曝光的步驟;對(duì)曝光后的干膜進(jìn)行顯影而去除不需要的部分,從而形成所希望的圍堰圖案的步驟;以及在顯影后進(jìn)行加熱固化,從而制成由干膜型阻焊劑構(gòu)成的圍堰的步驟。包含于所述感光性樹脂組合物中的各組分的具體內(nèi)容如上所述。通過(guò)以下步驟可以制備從下到上由承載膜、感光性膜、離型膜所構(gòu)成的干膜,該步驟包括將上述感光性樹脂組合物涂于承載膜上的步驟;通過(guò)烘箱對(duì)所述承載膜進(jìn)行干燥的步驟;以及在所述干燥物上層疊離型膜的步驟。此時(shí),承載膜可使用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET, polyethylene terephthalate)等,離型膜可使用聚乙烯(PE, Poly Ethylene)等。對(duì)所述感光性樹脂組合物的涂布或涂層可使用缺角輪涂布機(jī)(comma coater)、刮刀涂布機(jī)(blade coater)、浸潰提拉涂布機(jī)(dip coater)、棒式涂布機(jī)(rod coater)、擠壓涂布機(jī)(squeeze coater)、反向涂布機(jī)(reverse coater)、門棍涂布機(jī)(transfer rollcoater)、凹槽棍涂布機(jī)(gravure coater)或噴霧涂布機(jī)(spray coater)等已知的涂布方法。所述烘箱的干燥溫度優(yōu)選為70-110° C左右,感光性樹脂組合物形成的感光性膜的厚度優(yōu)選為10-35 μ m左右。
在所述印刷電路板的制造方法中,在基板上層疊以上述方式得到的干膜(已去除離型膜的狀態(tài)),使用一定圖案的光掩模進(jìn)行曝光,以在所述基板的外緣部位能形成底部填充用圍堰。在層疊已去除所述離型膜的干膜的步驟中,可使用真空層壓機(jī)、貼膜機(jī)(hot rolllaminator)、真空壓膜機(jī)(vacuum press)等。在所述曝光步驟中可使用的光源有紫外線(UV)、電子束、X射線等,用具有一定波長(zhǎng)的輻射(UV等)對(duì)所述基板進(jìn)行曝光(Exposure)。所述曝光可以用光掩模選擇性地進(jìn)行曝光,或用激光直接曝光機(jī)(laser directexposer)直接進(jìn)行圖案曝光。在曝光之后剝離承載膜。曝光量根據(jù)涂膜厚度而不同,但優(yōu)選為0-1,OOOmJ/cm2。若進(jìn)行所述曝光,例如,在曝光部發(fā)生光固化,從而能形成酸改性低聚物和光聚合性單體等的交聯(lián)結(jié)合,其結(jié)果是能形成不會(huì)被之后的顯影去除的狀態(tài)。與此相t匕,非曝光部的羧基保持原狀態(tài),因此能形成為可堿性顯影的狀態(tài)。
在進(jìn)行所述曝光步驟之后,對(duì)所述干膜進(jìn)行顯影而去除不需要的部分,從而形成所希望的圍堰圖案。在進(jìn)行曝光后的顯影時(shí),一般使用浸潰法或噴射法而浸泡于顯影液中,其中顯影液使用氫氧化鉀、氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸鉀、磷酸鈉、硅酸鈉、氨、胺類等堿性水溶液,用堿性水溶液進(jìn)行顯影之后用水清洗。通過(guò)這種顯影,能夠只殘留曝光部的膜。在清洗所述已曝光的干膜之后,可進(jìn)一步進(jìn)行后固化(Post Cure)殘留物的步驟。此時(shí),后固化溫度在100° C以上是適當(dāng)?shù)摹?赏ㄟ^(guò)上述制造步驟(例如,干膜的制備步驟、對(duì)干膜進(jìn)行曝光的步驟或?qū)σ亚逑吹母赡みM(jìn)行的后固化(Post Cure)步驟等),形成包含所述感光性樹脂組合物的干燥物或固化物的底部填充用圍堰。這種感光性樹脂組合物的固化物可包含所述酸改性低聚物和光聚合性單體的光固化物;所述酸改性低聚物和熱固性粘合劑樹脂的熱固化物;以及顏料。通過(guò)所述制備方法得到的印刷電路板可包含具有10-20μπκ優(yōu)選為10-15μπι厚度的所述底部填充用圍堰。這種底部填充用圍堰的厚度誤差(平均值和最大/最小值之差)可以在3μ 以內(nèi)。另一方面,所述印刷電路板的制備方法還可包含以下步驟在所述基板上形成電極極板的步驟;將焊料隆起焊盤放置于所述電極極板上的步驟;以及以所述焊料隆起焊盤為介質(zhì)對(duì)半導(dǎo)體晶片通過(guò)倒裝晶片進(jìn)行結(jié)合的步驟。所述焊料隆起焊盤可以以在半導(dǎo)體晶片上方結(jié)合的狀態(tài)位于所述電極極板上,也可以事先設(shè)置于所述電極極板上之后再與所述半導(dǎo)體晶片相結(jié)合。因此,所述印刷電路板可包括在所述基板上形成的電極極板;在所述電極極板上形成的焊料隆起焊盤;以及以所述焊料隆起焊盤為介質(zhì)通過(guò)倒裝晶片結(jié)合的半導(dǎo)體晶片。另外,所述印刷電路板的制備方法還包含在所述基板和所述半導(dǎo)體晶片之間注入底部填充材料的步驟,由此能夠提供填充有底部填充材料的印刷電路板。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,能提供一種包括具有優(yōu)良機(jī)械性能的、具有微細(xì)且均勻厚度的底部填充用圍堰的印刷電路板及其制造方法。
圖I是表示常規(guī)底部填充工序的示意圖。圖2是表示在基板上形成底部填充用圍堰時(shí)的底部填充工序的示意圖。實(shí)施發(fā)明的方式在下述實(shí)施例中對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。但下述實(shí)施例只是例示了本發(fā)明,本發(fā)明的內(nèi)容并不限于下述實(shí)施例。 <實(shí)施例印刷電路板的制造>實(shí)施例I(I)感光性樹脂組合物的制備作為酸改性低聚物使用35重量%的日本化學(xué)藥品公司的CCR-1235,作為光聚 合性單體使用13重量%的KAYARAD的DPEA-12,作為光敏引發(fā)劑使用3重量%的TPO(thermoplastic polyolefin,熱塑性聚烯烴),作為環(huán)氧樹脂使用13重量%的日本化學(xué)藥品公司的E0CN-1020,作為環(huán)氧固化劑使用O. 5重量%的雙氰胺,作為環(huán)氧催化劑使用O. 5重量%的2MI,作為白色顏料使用19重量%的金紅石型氧化鈦(杜邦(DuPont)公司,Tie pure R-931),作為均化劑使用O. 5重量%的BYK-380N,作為分散劑使用O. 5重量%的Disperbyk-110,作為溶劑使用15重量%的DMF (Dimethyl Formamide, 二甲基甲酸胺),由此制備了白色感光性樹脂組合物。(2)干膜的制備在PET承載膜上涂布所述制備的感光性樹脂組合物,然后通過(guò)75° C的烘箱對(duì)其進(jìn)行干燥,之后層疊PE離型膜,從而制備了從下到上構(gòu)成為承載膜、感光性膜(厚度為15 μ m)、離型膜的干膜。(3)印刷電路板的制造在剝離所制備的干膜的保護(hù)膜(cover film)之后,在形成有電路的基板上真空層壓感光性膜層。然后,將與所希望的底部填充用圍堰圖案相對(duì)應(yīng)的光掩模放置于干膜上并用UV對(duì)其進(jìn)行曝光,之后用堿性顯影液進(jìn)行顯影并去除不需要的部分,從而形成所希望的底部填充用圍堰圖案。隨后,對(duì)得到的底部填充用圍堰進(jìn)行后固化,從而制成了形成有由干膜型阻焊劑構(gòu)成的圍堰的印刷電路板。實(shí)施例2(I)感光性樹脂組合物的制備作為酸改性低聚物使用35重量%的日本化學(xué)藥品公司的CCR-1235,作為光聚合性單體使用13重量%的KAYARAD的DPEA-12,作為光敏引發(fā)劑使用3重量%的ΤΡ0,作為環(huán)氧樹脂使用13重量%的日本化學(xué)藥品公司的E0CN-1020,作為環(huán)氧固化劑使用0. 5重量%的雙氰胺,作為環(huán)氧催化劑使用0. 5重量%的2MI,作為填料使用18重量%的BaSO4,作為顏料分別使用0. 5重量%的顏料藍(lán)15:3和0. 5重量%顏料黃151,作為均化劑使用0. 5重量%的BYK-380N,作為分散劑使用0. 5重量%的Disperbyk-110,作為溶劑使用15重量%的DMF,由此制備了綠色感光性樹脂組合物。(2)干膜的制備以及印刷電路板的制造除使用所述制備的感光性樹脂組合物之外,通過(guò)與實(shí)施例I相同的方法制備了干膜和印刷電路板。實(shí)施例3
( I)感光性樹脂組合物的制備作為酸改性低聚物使用35重量%的日本化學(xué)藥品公司的CCR-1235,作為光聚合性單體使用13重量%的KAYARAD的DPEA-12,作為光敏引發(fā)劑使用3重量%的ΤΡ0,作為環(huán)氧樹脂使用13重量%的日本化學(xué)藥品公司的E0CN-1020,作為環(huán)氧固化劑使用O. 5重量%的雙氰胺,作為環(huán)氧催化劑使用O. 5重量%的2MI,作為填料使用18重量%的BaSO4,作為顏料使用I. O重量%的顏料黃151,作為均化劑使用O. 5重量%的BYK-380N,作為分散劑使用
O.5重量%的Disperbyk-110,作為溶劑使用15重量%的DMF,由此制備了黃色感光性樹脂組合物。(2)干膜的制備以及印刷電路板的制造除使用所述制造的感光性樹脂組合物之外,通過(guò)與實(shí)施例I相同的方法制備了干膜和印刷電路板。·
<比較例印刷電路板的制造>除使用日本專利公開第1996-325476號(hào)公開的液態(tài)阻焊劑形成底部填充用圍堰之外,通過(guò)與實(shí)施例I相同的方法制備了干膜和印刷電路板。<實(shí)驗(yàn)例底部填充用圍堰的物理性質(zhì)測(cè)定>對(duì)實(shí)施例和比較例制備的圍堰進(jìn)行了顏色、厚度和均勻度、倒裝晶片適用與否、以及在AOI設(shè)備上的檢測(cè)能力的比較,其結(jié)果如表I所示。表I
__比較例__實(shí)施例_
類型__液態(tài)阻焊劑__干膜阻焊劑_
顏色___白色、黃色、綠色等
厚度和均勻度__小于Imm,厚度不均勾__15μηι,厚度均勻(±2μιη)
倒裝晶片(Flip Chip )有難度(馬度不均勾) 可以
適用與否___
檢測(cè)能力_____從表I中可以看出,比較例的顏色為綠色,相反地實(shí)施例可以具有白色等多種顏色。另外,在比較例中不僅以Imm左右的厚度較厚地形成,且厚度偏差嚴(yán)重而不均勻,相反地在實(shí)施例中能形成具有均勻厚度的圍堰,且能以10-15 μ m厚度形成很薄且厚度均勻的圍堰。另外,在比較例中因厚度不均勻而難以使用倒裝晶片,相反地在實(shí)施例中因厚度薄且均勻而可以使用倒裝晶片。另外,在比較例中因顏色有限而導(dǎo)致檢測(cè)能力降低,相反地在實(shí)施例中在AOI設(shè)備中的檢測(cè)能力優(yōu)良。符號(hào)說(shuō)明I:晶片元件2 :焊料隆起焊盤3:電極極板
4:基板5 :底部填充材料6:圍堰·
權(quán)利要求
1.一種印刷電路板,其包括沿著具有半導(dǎo)體晶片的基板外緣形成的底部填充用圍堰,其中 所述底部填充用圍堰包含干膜阻焊劑,所述干膜阻焊劑包含感光性樹脂組合物的干燥物或固化物,所述感光性樹脂組合物包含具有羧基(-COOH)和可光固化的官能團(tuán)的酸改性低聚物;光聚合性單體;熱固性粘合劑樹脂;以及顏料。
2.權(quán)利要求I所述的印刷電路板,其中 所述感光性樹脂組合物的固化物包含所述酸改性低聚物和光聚合性單體的光固化物;所述酸改性低聚物和熱固性粘合劑樹脂的熱固化物;以及顏料。
3.權(quán)利要求I所述的印刷電路板, 其包括在所述基板上形成的電極極板;在所述電極極板上形成的焊料隆起焊盤;以 及以所述焊料隆起焊盤為介質(zhì)通過(guò)倒裝晶片結(jié)合的半導(dǎo)體晶片。
4.權(quán)利要求I所述的印刷電路板,其中 所述底部填充用圍堰用于防止填充于基板和半導(dǎo)體晶片之間的填充材料的流出。
5.權(quán)利要求3所述的印刷電路板,其中 所述底部填充用圍堰形成在所述基板的外緣和半導(dǎo)體晶片的外緣之間, 并且其具有基板和半導(dǎo)體晶片之間間隔的大小以上的高度。
6.權(quán)利要求I所述的印刷電路板,其中 所述底部填充用圍堰具有選自由白色、黃色、綠色、黑色以及紅色組成的組群中的一種顏色。
7.權(quán)利要求6所述的印刷電路板,其中 所述底部填充用圍堰具有不同于所述基板或所述基板上的阻焊劑的顏色。
8.權(quán)利要求I所述的印刷電路板,其中 所述底部填充用圍堰具有10-20 μ m的厚度。
9.權(quán)利要求I所述的印刷電路板,其中 所述酸改性低聚物的可光固化的官能團(tuán)為丙烯酸酯基。
10.權(quán)利要求I所述的印刷電路板,其中 所述酸改性低聚物為具有羧基的可聚合的單體和包括丙烯酸酯類化合物的單體的共聚物。
11.權(quán)利要求I所述的印刷電路板,其中 所述酸改性低聚物的酸值為40-120mgK0H/g。
12.權(quán)利要求I所述的印刷電路板,其中 所述光聚合性單體包括選自由含羥基的丙烯酸酯類化合物、水性丙烯酸酯類化合物、多元醇的多官能聚酯丙烯酸酯類化合物、多元醇或多元酚的環(huán)氧乙烷加成物的丙烯酸酯類化合物、多元醇或多元酚的環(huán)氧丙烷加成物的丙烯酸酯類化合物、多官能或單官能聚氨酯丙烯酸酯、環(huán)氧基丙烯酸酯類化合物、己內(nèi)酯改性的丙烯酸酯類化合物以及感光性(甲基)丙烯酸酯類化合物組成的組群中的一種以上的化合物。
13.權(quán)利要求I所述的印刷電路板,其中 所述光敏引發(fā)劑為選自由苯偶姻和其烷基醚類、苯乙酮類、蒽醌類、噻噸酮類、縮酮類、二苯甲酮類、α-氨基苯乙酮類、?;趸㈩愐约半旷ヮ惤M成的組群中的一種以上。
14.權(quán)利要求I所述的印刷電路板,其中 所述熱固性粘合劑樹脂包含被選自由環(huán)氧基、氧雜環(huán)丁烷基、環(huán)狀醚基以及環(huán)狀硫醚基組成的組群中的一種以上官能團(tuán)取代的化合物。
15.權(quán)利要求I所述的印刷電路板,其中 所述感光性樹脂組合物還包含光敏弓I發(fā)劑和有機(jī)溶劑。
16.權(quán)利要求15所述的印刷電路板,其中 所述感光性樹脂組合物包含 10-80重量%的具有羧基(-COOH)和可光固化的官能團(tuán)的酸改性低聚物; 1-30重量%的光聚合性單體; O. 1-10重量%的光敏引發(fā)劑; 1-30重量%的熱固性粘合劑樹脂; O. 01-10重量%的顏料;以及 5-50重量%的溶劑。
17.—種印刷電路板的制造方法,其包括 在基板上層疊包含感光性樹脂組合物的干燥物或固化物的干膜的步驟,其中所述感光性樹脂組合物包含具有羧基(-COOH)和可光固化的官能團(tuán)的酸改性低聚物、光聚合性單體、光敏引發(fā)劑、熱固性粘合劑樹脂、有機(jī)溶劑以及顏料; 對(duì)所述基板的外緣部位的干膜進(jìn)行曝光的步驟;以及 清洗所述已曝光的干膜的步驟。
18.權(quán)利要求17所述的印刷電路板的制造方法,其中 所述制造方法還包括 在所述基板上形成電極極板的步驟; 將焊料隆起焊盤放置于所述電極極板上的步驟;以及 以所述焊料隆起焊盤為介質(zhì)對(duì)半導(dǎo)體晶片進(jìn)行倒裝晶片結(jié)合的步驟。
19.權(quán)利要求18所述的印刷電路板的制造方法, 其還包括在所述基板和所述半導(dǎo)體晶片之間注入底部填充材料的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有優(yōu)良檢測(cè)能力的底部填充用圍堰。本發(fā)明提供一種在晶片元件周圍以圍墻的形狀形成,并且用于防止填充在基板和晶片元件之間的底部填充材料流出的圍堰,其特征在于圍堰由干膜型阻焊劑形成。
文檔編號(hào)H01L21/60GK102906867SQ201180025037
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2011年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月20日
發(fā)明者崔炳株, 鄭遇載, 崔寶允, 李光珠, 鄭珉壽 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Lg化學(xué)