吳明宗、許玉瑩、張金華、劉逸芩、林玉琴、余陳正、黃耀正 / 工研院材化所
乾膜光阻通常由聚乙烯膜PE層、感光光阻層、聚酯PET層三部分組成。其中感光光阻層是乾膜最重要的組成部分，包括：鹼溶性樹脂、光聚合物單體、感光劑等。聚酯膜PET為感光光阻層的載體，聚乙烯膜PE是乾膜的保護層，主要功能是隔絕氧氣、分層和避免機械刮傷。乾膜光阻主要應用於PCB製造過程中電路的圖案化設計，在製造加工過程中，貼合在銅箔板上的乾膜光阻經紫外線的照射之後發生化學反應，形成穩定物質附著於銅板上，從而達到阻擋電鍍、蝕刻和開孔等功能，實現PCB設計線路的圖案轉移。
【內文精選】
前 言
乾膜光阻(Dry Film Photoresist; DFPR)是影像轉移過程中使用的關鍵成分，廣泛應用於印刷電路板(Printed Circuit Board; PCB)(硬板、軟板、高密度互連(HDI)板等)、導線框架、化學研磨、IC載板、IC封裝等產業。2022年全球乾膜光阻市場價值為8.688億美元，預計2029年將達到11.194億美元，2023~2029年預測期間複合年增長率為3.5%，如圖一所示，在估計市場規模時考慮了COVID-19和俄羅斯–烏克蘭戰爭的影響。
圖一、乾膜光阻市場
日立化成(日本)
隨著電路密度的增加和微細化，需要能夠形成更精細光阻圖案的感光膜，然而，當光阻圖案變得更精細時，會出現光阻塌陷、解析度不足等導致電路碎裂和斷線的情況。日立化成(現為Resonac)所開發之精細電路形成用感光乾膜「RY-5100UT系列」可解決此問題，且可應用在大型印刷線路板上形成最小寬度為2 μm的精細電路。該公司開發之RY-5100UT系列感光膜，與傳統薄膜相比，可形成更高密度和更精細的電路。此產品係採用獨特的原料混合技術，可以降低光阻的親水性並抑制膨脹，從而防止光阻塌陷和解析度不足，並可形成更精細的光阻圖案。
長興材料工業股份有限公司(台灣)
長興材料工業股份有限公司(Eternal Materials)是全球最大的乾膜光阻劑供應商之一，尤其在負型水溶性乾膜光阻方面，長興材料工業已成功開發多系列產品，可應用於多個不同領域。負型水溶性乾膜光阻主要應用於印刷電路板、導線架、IC基板、IC封裝、觸控面板等工業製程中的精密蝕刻和電鍍。
旭化成(日本)
乾膜光阻無論以出貨量或出貨金額來看，台商長興材料均為全球第一大供應商，日商日立化成(Hitachi Chemical，現為Resonac)及旭化成(Asahi Kasei)居次，南韓商KOLON Industries則為全球第四大供應商。而其中日商為目前全球直接成像(DI)製程專用光阻供應商，根據日本市調機構富士總研(Fuji Chimera Research Institute)統計，DI製程專用光阻占旭化成乾膜光阻產品出貨量三成。旭化成乾膜光阻具備高解析度、易撕膜、高電鍍穩定性，應用產業包含印刷電路板、觸控面板金屬線路蝕刻/ITO蝕刻(Touch Panel Metal Etching)、封裝載板(PBGA/CSP)、記憶晶片/LED封裝導線架(Lead Frame)及半導體等產業。
杜邦(美國)
杜邦(DuPont)於2022年12月發表了乾膜式感光型介電質材料增強封裝技術，其中包含不斷成長的CYCLOTENE™先進電子級樹脂系列的最新產品，是一種可用於先進半導體封裝製程的新型感光型介電質(Photo-imageable Dielectric; PID)乾膜材料。CYCLOTENE™ DF6000 PID乾膜材料，在PID產品中使用杜邦專業的苯並環丁烯(Benzocyclobutene; BCB)型樹脂，目前已經整合到面板和先進基板封裝製程當中，可以應用於包括無線射頻介電質和重分布層(Redistribution Layer; RDL)中介層。杜邦表示，伺服器網路、人工智慧、行動電子產品和物聯網等裝置，對更小、更輕、功能更強大的電子產品和高效能運算應用的需求與日俱增，進而提高封裝設計的複雜性和裝置的精密度。
長春集團(台灣)
在印刷電路板產業中，必須利用乾膜光阻來進行蝕刻以構成電路圖形，長春集團(CCPG)為市場乾膜光阻供應商之一，並提供不同製程與應用之產品，如：耐酸鹼製程、直接成像、高解析等特性，其乾膜光阻產品多為負型、水溶性，具有良好的解像力與密著力等特性。
工研院正型乾膜光阻開發
工研院材料與化工研究所這幾年著重於環境保護的乾膜材料開發，如具水性KOH或Na2CO3顯影系統，其中R2R收卷的正型乾膜光阻，可達高解析度(圖八)，適用於高規格載板應用，此製程為無溶劑的乾膜製程，操作環境更友善，可應用於細線路IC載板 ---以上為部分節錄資料，完整內容請見下方附檔。
圖八、工研院開發之正型乾膜材料
★本文節錄自《工業材料雜誌》449期，更多資料請見下方附檔。