本發(fā)明涉及感光組合物，具體而言，涉及一種感光組合物、感光性層疊體及線路板。

背景技術(shù)：

1、光引發(fā)劑是光固化產(chǎn)品的關(guān)鍵組分，對(duì)光固化產(chǎn)品的光固化速度和光固化效果往往起決定性作用，而光固化速度的快慢和光固化效果的好壞反應(yīng)在抗蝕劑中體現(xiàn)為曝光時(shí)間的長(zhǎng)短(影響生產(chǎn)效率)及解析性、陡直性、深層固化性、耐化金性等性能的優(yōu)劣。在選擇光引發(fā)劑時(shí)，需要考慮光引發(fā)劑的吸收光譜與光源的發(fā)射光譜的匹配性問(wèn)題，目前常用的曝光機(jī)光源主要為高壓汞燈和led燈，波長(zhǎng)范圍一般在300-405nm，峰值在365-405nm，而常用光引發(fā)劑的最大吸收波長(zhǎng)(最大吸收波長(zhǎng)指物質(zhì)在光譜波長(zhǎng)中的最大吸收值，通常用來(lái)衡量該物質(zhì)對(duì)一定波長(zhǎng)的光的吸收能力)一般小于390nm、部分小于370nm，因此370-405nm波段的光的利用率較低。

2、為了提高光利用率，常見做法是選用特征峰分別在短波長(zhǎng)和長(zhǎng)波長(zhǎng)的光引發(fā)劑混用(單層膜cn112625149a)，更進(jìn)一步的，制備雙層或多層結(jié)構(gòu)，每層選用的光引發(fā)劑不同(cn116300315a)。但是不同引發(fā)劑混用，雖然一定程度上提高了對(duì)較長(zhǎng)波段光的利用率，但是大多數(shù)常規(guī)光引發(fā)劑只是“在較長(zhǎng)波段有吸收”而非“特征峰在較長(zhǎng)波段”，利用率提高有限；而采用雙層或多層結(jié)構(gòu)，不同層引發(fā)劑不同，除了引發(fā)劑利用率較低，制備工藝還繁瑣，不利于產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

3、有鑒于此，特提出本發(fā)明。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種感光性組合物、感光性層疊體及線路板，以解決現(xiàn)有技術(shù)中采用不同波長(zhǎng)的光引發(fā)劑混用或采用雙層或多層結(jié)構(gòu)不同層的引發(fā)劑不同仍然存在較長(zhǎng)波段光的利用率低的問(wèn)題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種感光組合物，該感光組合物包括100份堿溶性樹脂、5～50份光聚合單體，0.1～10份光引發(fā)劑和0.01～30份的轉(zhuǎn)光劑，其中，轉(zhuǎn)光劑的吸收波長(zhǎng)＞390nm，發(fā)射波長(zhǎng)≤390nm。

3、在一些實(shí)施例中，按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，感光組合物包括0.01～10份的轉(zhuǎn)光劑，轉(zhuǎn)光劑選自naluf4、nagdf4、naybf4、nayf4、naygd、naylu、naynd、nagd(wo4)2、lierf4、bayf5、baluf5、bagdf5、bayb2f8、cas、lila(moo4)2、gd2o3、gdf3、zryo、yaio、cawo4以及稀土摻雜上述任一種材料構(gòu)成的轉(zhuǎn)光材料、上述任一種材料的衍生物構(gòu)成的轉(zhuǎn)光材料中的至少一種，稀土元素包括yb、er、tm、eu、sm、bi、ho中的至少一種。

4、進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)光劑選自nagdf4、nayf4、naygd、gdf3以及稀土摻雜上述任一種材料構(gòu)成的轉(zhuǎn)光材料、上述任一種材料的衍生物構(gòu)成的轉(zhuǎn)光材料中的至少一種。

5、在一些實(shí)施例中，按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，感光組合物包括1～30份的轉(zhuǎn)光劑，轉(zhuǎn)光劑包括給體和受體，給體選自式(i)～(iii)所示化合物中的至少一種，所述受體選自式(iv)～(vi)所示化合物中的至少一種；

6、優(yōu)選地，當(dāng)所述給體選自式(i)所示化合物時(shí)，所述受體選自式(iv)～(vi)所示化合物中的至少一種；和/或，當(dāng)所述給體選自式(ii)～(iii)所示化合物中的至少一種時(shí)，所述受體選自式(vi)所示化合物；

7、

8、在一些實(shí)施例中，按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，感光組合物包括0.01～10份的轉(zhuǎn)光劑，轉(zhuǎn)光劑選自金屬鹵化物鈣鈦礦轉(zhuǎn)光劑，金屬鹵化物鈣鈦礦轉(zhuǎn)光劑由堿土金屬的陽(yáng)離子、過(guò)渡金屬的陽(yáng)離子和鹵素構(gòu)成，且金屬鹵化物鈣鈦礦轉(zhuǎn)光劑具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，其中，堿土金屬包括鈹、鎂、鈣、鍶、鋇、鈁中的至少一種，過(guò)渡金屬包括鈧、鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、鋅中的至少一種。

9、進(jìn)一步地，金屬鹵化物鈣鈦礦轉(zhuǎn)光劑為cspbx3；x為cl、br或i；

10、更進(jìn)一步地，金屬鹵化物鈣鈦礦轉(zhuǎn)光劑由cspbbr3分散在cs4pbbr6晶體中形成，具有cspbbr3/cs4pbbr6摻雜結(jié)構(gòu)。

11、進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)光劑和光引發(fā)劑的質(zhì)量比為(0.5～8)：1。

12、進(jìn)一步地，堿溶性樹脂的酸值為10～200koh/g，重均分子量為2000～15000；和/或，光聚合單體為含有烯屬不飽和基團(tuán)的單體，包括單官能團(tuán)(甲基)丙烯酸酯類化合物、雙官能團(tuán)丙烯酸酯類化合物、三官能團(tuán)丙烯酸酯類化合物或多官能團(tuán)(甲基)丙烯酸酯類化合物中的至少一種。

13、進(jìn)一步地，光引發(fā)劑包括二茂鈦系化合物、苯乙酮系化合物、肟酯系化合物、氧化膦系化合物、蒽酮系化合物、安息香醚系化合物、二苯甲酮系化合物、苯丙酮系化合物、丁酮系化合物、蒽醌系化合物、噻噸酮類化合物、六芳基雙咪唑類化合物、吖啶類化合物、苯偶酰類化合物、苯偶姻類化合物中的至少一種；優(yōu)選地，所述光引發(fā)劑選自2-芐基-2-二甲基氨基-1-(4-嗎啉代苯基)-丁酮、1-羥基環(huán)己基苯基甲酮、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰-二苯基氧化磷、2,4,6-三甲基苯甲?；交⑺嵋阴?、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-嗎啡基-1-丙酮、2-異丙基硫雜蒽酮、4-對(duì)甲苯巰基二苯甲酮、二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮、4-甲基二苯甲酮、4,4`-雙(二甲氨基)二苯甲酮、α，α`-二甲基苯偶酰縮酮、α，α`-二乙氧基苯乙酮中的至少一種。

14、進(jìn)一步地，感光組合物還包括熱固化劑，熱固化劑的用量為5～20質(zhì)量份，熱固化劑包括環(huán)氧樹脂、異氰酸酯、異氰脲酸酯類化合物或三嗪類化合物中的至少一種。

15、進(jìn)一步地，環(huán)氧樹脂包括雙酚a型環(huán)氧樹脂、聯(lián)型環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂、含有萘環(huán)的環(huán)氧樹脂或脂環(huán)式環(huán)氧樹脂中的至少一種；其中，雙酚型環(huán)氧樹脂選自雙酚a型環(huán)氧樹脂、雙酚f型環(huán)氧樹脂或雙酚s型環(huán)氧樹脂中的至少一種；酚醛環(huán)氧樹脂選自苯酚酚醛型環(huán)氧樹脂或酚醛型環(huán)氧樹脂中的至少一種；酚醛樹脂選自苯酚酚醛環(huán)氧樹脂或酚醛型環(huán)氧樹脂中的至少一種。

16、進(jìn)一步地，環(huán)氧樹脂的環(huán)氧當(dāng)量為50～350g/eq，軟化點(diǎn)為40～150℃。

17、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種感光性層疊提，該感光層疊體包括依次層疊設(shè)置的支撐層、感光層和保護(hù)層，感光層的材料為上述第一方面提供的感光組合物。

18、根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)方面，提供了一種線路板，該線路板包括固化膜，該固化膜由第二方面提供的感光層經(jīng)固化形成。

19、應(yīng)用本申請(qǐng)的技術(shù)方案，本申請(qǐng)?zhí)峁┑母泄饨M合物添加有轉(zhuǎn)光劑，該轉(zhuǎn)光劑具有“上轉(zhuǎn)化功能”，能夠引發(fā)“反斯托克斯”現(xiàn)象，吸收長(zhǎng)波長(zhǎng)、低能量，釋放短波長(zhǎng)、高能量，從而將曝光機(jī)發(fā)出的較長(zhǎng)波段的光轉(zhuǎn)化為光引發(fā)劑吸收更強(qiáng)的較短波段的光，在仍使用常規(guī)光引發(fā)劑的情況下實(shí)現(xiàn)光源的高利用率，從而擴(kuò)大光引發(fā)劑的可選擇性，提升光固化速度和光固化效果。

技術(shù)特征：

1.一種感光組合物，其特征在于，按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，所述感光組合物包括100份堿溶性樹脂、5～50份光聚合單體、0.1～10份光引發(fā)劑和0.01～30份的轉(zhuǎn)光劑，其中，所述轉(zhuǎn)光劑的吸收波長(zhǎng)＞390nm，發(fā)射波長(zhǎng)≤390nm。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感光組合物，其特征在于，按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，所述感光組合物包括0.01～10份的所述轉(zhuǎn)光劑，所述轉(zhuǎn)光劑選自naluf4、nagdf4、naybf4、nayf4、naygd、naylu、naynd、nagd(wo4)2、lierf4、bayf5、baluf5、bagdf5、bayb2f8、cas、lila(moo4)2、gd2o3、gdf3、zryo、yaio、cawo4以及稀土摻雜上述任一種材料構(gòu)成的轉(zhuǎn)光材料、上述任一種材料的衍生物構(gòu)成的轉(zhuǎn)光材料中的至少一種，所述稀土元素包括yb、er、tm、eu、sm、bi、ho中的至少一種；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感光組合物，其特征在于，按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，所述感光組合物包括0.1～20份的轉(zhuǎn)光劑，所述轉(zhuǎn)光劑選自2,4,5,6-四(9-咔唑基)-間苯二腈、三苯胺類衍生物以及稀土摻雜上述任一種材料構(gòu)成的轉(zhuǎn)光材料、上述任一種材料的衍生物構(gòu)成的轉(zhuǎn)光材料中的至少一種，所述稀土元素包括yb、er、tm、eu、sm、bi、ho中的至少一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感光組合物，其特征在于，按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，所述感光組合物包括1～30份的所述轉(zhuǎn)光劑，所述轉(zhuǎn)光劑包括給體和受體，所述給體選自式(i)～(iii)所示化合物中的至少一種，所述受體選自式(iv)～(vi)所示化合物中的至少一種；

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感光組合物，其特征在于，按照質(zhì)量份數(shù)計(jì)，所述感光組合物包括0.01～10份的所述轉(zhuǎn)光劑，所述轉(zhuǎn)光劑選自金屬鹵化物鈣鈦礦轉(zhuǎn)光劑，所述金屬鹵化物鈣鈦礦轉(zhuǎn)光劑由堿土金屬的陽(yáng)離子、過(guò)渡金屬的陽(yáng)離子和鹵素構(gòu)成，且所述金屬鹵化物鈣鈦礦轉(zhuǎn)光劑具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)；其中，所述堿土金屬包括鈹、鎂、鈣、鍶、鋇、鈁中的至少一種，所述過(guò)渡金屬包括鈧、鈦、釩、鉻、錳、鐵、鈷、鎳、銅、鋅中的至少一種；

6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的感光組合物，其特征在于，所述轉(zhuǎn)光劑和所述光引發(fā)劑的質(zhì)量之比為(0.5～8)：1。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的感光組合物，其特征在于，所述堿溶性樹脂的酸值為10～200koh/g，重均分子量為2000～150000；

8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的感光組合物，其特征在于，所述感光組合物還包括熱固化劑，所述熱固化劑的用量為5～20質(zhì)量份，所述熱固化劑包括環(huán)氧樹脂、異氰酸酯、異氰尿酸酯類化合物或三嗪類化合物中的至少一種；

9.一種感光性層疊體，其特征在于，所述感光性層疊體包括依次層疊設(shè)置的支撐層、感光層和保護(hù)層，所述感光層的材料為權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的感光組合物。

10.一種線路板，其特征在于，所述線路板包括固化膜，所述固化膜由權(quán)利要求9中所述的感光層經(jīng)光固化形成。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種感光組合物、感光性層疊體及線路板。按質(zhì)量份數(shù)計(jì)，感光組合物包括100份堿溶性樹脂、5～50份光聚合單體、0.1～10份光引發(fā)劑和0.01～30份的轉(zhuǎn)光劑，其中，轉(zhuǎn)光劑的吸收波長(zhǎng)＞390nm，發(fā)射波長(zhǎng)≤390nm。本申請(qǐng)?zhí)峁┑母泄饨M合物添加有轉(zhuǎn)光劑，該轉(zhuǎn)光劑具有“上轉(zhuǎn)化功能”，能夠引發(fā)“反斯托克斯”現(xiàn)象，吸收長(zhǎng)波長(zhǎng)、低能量，釋放短波長(zhǎng)、高能量，從而將曝光機(jī)發(fā)出的較長(zhǎng)波段的光轉(zhuǎn)化為光引發(fā)劑吸收更強(qiáng)的較短波段的光，在仍使用常規(guī)光引發(fā)劑的情況下實(shí)現(xiàn)光源的高利用率，從而擴(kuò)大光引發(fā)劑的可選擇性，提升光固化速度和光固化效果。

技術(shù)研發(fā)人員：鮑亞童,高原,張浙南
受保護(hù)的技術(shù)使用者：杭州福斯特電子材料有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2