显影添加剂组合物

文档序号:134423 发布日期:2021-10-22 浏览:25次 >En<

阅读说明:本技术 显影添加剂组合物 (Developer additive composition ) 是由 陈敬伦 于 2021-07-28 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种显影添加剂组合物,包括第一组分和第二组分,所述的第一组分用于增溶和降低显影液表面张力;所述的第二组分用于析出溶解在显影液中的干膜;所述的第一组分包括非离子表面活性剂35-50份,消泡剂20-30份,蒸馏水100-120份;所述的第二组分包括有机溶剂20-50份,有机化合物10-30份,蒸馏水130-160份。本发明的优点是:减少槽液更换频率,减少人工及环保成本:显影液大多为无机碳酸盐类,随着干膜溶解量的增加,显影药水PH逐渐降低,溶解能力下降明显等。(The invention relates to a developer additive composition, comprising a first component and a second component, wherein the first component is used for solubilizing and reducing the surface tension of a developer solution; the second component is used for separating out a dry film dissolved in the developing solution; the first component comprises 35-50 parts of nonionic surfactant, 20-30 parts of defoaming agent and 120 parts of distilled water; the second component comprises 20-50 parts of organic solvent, 10-30 parts of organic compound and 160 parts of distilled water. The invention has the advantages that: reduce the tank liquor and change frequency, reduce artifical and environmental protection cost: most of the developing solution is inorganic carbonate, the PH of the developing solution is gradually reduced along with the increase of the dissolving amount of the dry film, the dissolving capacity is obviously reduced, and the like.)

显影添加剂组合物

技术领域

本发明涉及一种显影添加剂组合物,涉及光刻胶显影领域。

背景技术

集成电路现已进入深亚微米阶段,并且不断向前发展。随着手机、电脑、家电、汽车电子等行业迅猛发展,国内PCB产业迎来快速发展的黄金时期。随着PCB行业的发展,客户对PCB的外观及各种导线间的阻抗要求越来越高,对导线的宽度控制更加严格。显影是PCB制作过程的重要工序,显影质量直接影响到PCB的品质。显影工序是通过化学反应的方法将感光膜未曝光部分去掉,露出需蚀刻去除的铜面图形线路。随着图像解像度提高,线宽和孔径的尺寸越来越小,显影条件对线路的影响越明显。

在显影过程中,当干膜不断溶入显影溶液时,溶液的药性会迅速下降,干膜溶解率下降,导致显影液中含有过多干膜碎屑,且易沾到设备内部,增加了干膜反粘到线路板上的几率,会造成电路图形短路,产品缺陷,直接影响产品的良率。现有技术中,主要采用的解决方案是对显影线定期保养,增加更换槽液,水洗液和拆卸设备的频率,这会增加人工和废液处理成本和环境危害。

发明内容

为克服现有技术的缺陷,本发明提供一种显影添加剂组合物,本发明的技术方案是:

一种显影添加剂组合物,包括第一组分和第二组分,所述的第一组分用于增溶和降低显影液表面张力;所述的第二组分用于析出溶解在显影液中的干膜;所述的第一组分包括非离子表面活性剂35-50份,消泡剂20-30份,蒸馏水100-120份;所述的第二组分包括有机溶剂20-50份,有机化合物10-30份,蒸馏水130-160份。

所述的非离子表面活性剂包括增溶表面活性剂和降低张力的表面活性剂,该增溶表面活性剂为聚氧乙烯醚类表面活性剂;所述的降低张力的表面活性剂为羧酸基型阴离子表面活性剂。

所述消泡剂为聚醚类消泡剂。

所述的有机溶剂为二氯甲烷、四氢呋喃、氯苯、DMF、乙腈、1,3-二氯丙烷、甲苯、二甲苯、乙酸乙脂或小分子醇类中的一种或多种按照任意比例组成的组合物。

所述的有机化合物为含羧基、羟基、醛基、氨基或硝基基团的化合物。

本发明的优点是:

1、减少槽液更换频率,减少人工及环保成本:显影液大多为无机碳酸盐类,随着干膜溶解量的增加,显影药水PH逐渐降低,溶解能力下降明显。

该显影添加剂的第一组分中含有的增溶成份,是一种表面活性剂,其分子结构一端亲水,另一端疏水;能在水中形成胶团,整个胶团内部是非极性的,外部是极性的。由于胶团是微小的胶体粒子,其分散体系属于胶体溶液,从而使干膜被包藏或吸附,增大溶解量,提高显影液的使用寿命,从而减少槽液更换的频率,进而节省人工及环保成本。

2、减少线路板反沾,提高产品良率:在显影药水使用过程中,药水的PH逐渐降低,使溶膜能力降低的同时,感光干膜也会出现析出现象,这就使得行辊上附有干膜残渣,会反粘到板面上,造成蚀刻时残铜,及产品良率低等问题。

该显影添加剂第一组分中含有的另外一种非离子表面活性剂,能够降低水的表面张力,提高显影液的渗透性,进而促进显影液进入图形之间,充分溶解尺寸较小的线宽和孔径中的光刻胶,完全溶解显影部分;此外,该非离子型表面活性剂显影后能够附着于光刻胶表面,降低干膜残渣与板面的附着力,当清洗时,利于彻底去除分子量较大的光刻胶反沾物,避免反沾物的残留,进而大大提高制备芯片和面板的良品率。

3、槽液泡沫问题:在显影过程中主要采用喷淋设备,显影液会被不断搅动而产生很多泡沫。泡沫过多会导致PCB显影板不良,会拖慢后期的制作,影响显影质量。此外,泡沫太多影响板材的清洗,槽液随着泡沫溢出。该显影添加剂A组份中含有的聚醚类消泡剂,具有较好的水溶性,在碱性条件下,消泡效果较好,可以有效的减少显影中和剂在喷散时产生的泡沫,防止泡沫残留,无需额外添加消泡剂,减少成本。目前市售的PCB用消泡剂多为改性硅油类,这类产品容易造成板面硅斑残留,导致后续产品性能的变化。该产品中选用的消泡剂为聚醚类消泡剂,不含硅,不会在板面上造成硅残留,进一步降低产品缺陷。

4、废液处理问题:目前大多数显影添加类产品多为光聚合抑制类,在显影液中分散并中和自由基电性,抑制光起始剂与光聚合单体聚合,从而达到减少干膜反沾的效果。加入光聚合抑制剂,使得其在废液处理时,干膜很难重新析出,造成废水COD高,环保压力增大等问题。尤其第二组分的加入,可以改变表面活性剂膜两侧渗透压,从而破坏表面活性剂胶团,使溶解在显影液中的干膜重新析出沉淀,使干膜可以通过过滤去除,降低废液中的COD,减少废水处理成本。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步描述本发明,本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的,并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是,在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换,但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。

本发明涉及一种显影添加剂组合物,包括第一组分和第二组分,所述的第一组分用于增溶和降低显影液表面张力;所述的第二组分用于析出溶解在显影液中的干膜;所述的第一组分包括非离子表面活性剂35-50份,消泡剂20-30份,蒸馏水100-120份;所述的第二组分包括有机溶剂20-50份,有机化合物10-30份,蒸馏水130-160份。

所述的非离子表面活性剂包括增溶表面活性剂和降低张力的表面活性剂,该增溶表面活性剂为聚氧乙烯醚类表面活性剂(如脂肪醇聚氧乙烯醚,烷基酚聚氧乙烯醚,吐温等);所述的降低张力的表面活性剂为羧酸基型阴离子表面活性剂(如海藻酸钠,羧甲基纤维素,丙烯酸共聚物,聚丙烯酰胺等)。

所述消泡剂为聚醚类消泡剂(如甘油聚醚脂肪酸酯类)。

所述的有机溶剂为二氯甲烷、四氢呋喃、氯苯、DMF、乙腈、1,3-二氯丙烷、甲苯、二甲苯、乙酸乙脂或小分子醇类中的一种或多种按照任意比例组成的组合物。

所述的有机化合物为含羧基、羟基、醛基、氨基或硝基基团的化合物。

实施例1:

第一组份:增溶表面活性剂为吐温20,该吐温20的重量份为20份,降低张力的表面活性剂为海藻酸钠 30份,消泡剂为改性聚醚自消泡表面活性剂Amulan CF-20 20份; 蒸馏水 100份

第二组分:有机溶剂为甲醇 20份,有机化合物为尿素 10份,蒸馏水 130份。

实施例2:

第一组分:增溶表面活性剂为壬基酚聚氧乙烯醚 15份,降低张力的表面活性剂为聚丙烯酸 20份,消泡剂为GP型甘油聚醚30份,蒸馏水 120份;

第二组分:有机溶剂为四氢呋喃 50份;有机化合物为N-甲基乙酰胺 30份;蒸馏水150份

实施例3:

第一组分:增溶表面活性剂为吐温40,该吐温40的重量份为30份,降低张力的表面活性剂为聚丙烯酰胺 20份,消泡剂 20份,蒸馏水100份;

第二组份:

有机溶剂为异己二醇 30份,有机化合物为GPE型聚氧乙烯(聚氧丙烯)醚25份,蒸馏水 160份。

在本发明的配伍中,第一组分主要由具有增溶作用的非离子表面活性剂,降低显影液表面张力的表面活性剂,具有优良水溶性的聚醚类消泡剂组成。在显影槽中添加可以有效增加显影液的使用寿命,减少由于干膜反沾造成的不良。第二组分主要由小分子量的有机溶剂及强极性有机化合物组成。在显影废液处理使添加,可以有效析出溶解在显影液中的干膜,减少废液处理成本,降低环保压力。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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