Справочник технолога-оптика - Окатов М.А.
ISBN 5-7325-0236-Х
Скачать (прямая ссылка):
421
422
Таблица 7.20.
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БЕССЕРЕБРЯНЫХ ФОТО- И ЭЛЕКТРОННОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ СЛОЕВ (РЕЗИСТОВ)
Тип, марка фоторезиста Область спектральной чувствительности, нм Оптимальная толщина слоя, мкм Минимальная ширина штриха, мкм Проявитель Дефектность на 1 см2, не более Область применения
Фотослои с хромовокислыми слоями
Поливиниловый спирт [7.67] 300-500 — — Вода Шкалы и сетки, печатные платы, селективное травление и нанесение металлов, шкалы
Желатин 300-550 — — Вода на оксидированном алюминии
Шеллак 300-550 Светочув ствителъные комп Этанол озиции (фоторезистг О
Позитивные:
ФП-383 300-405 1,1±0,1 2,0±0,3 2 % NaaP04 (водный) 10,0 Шкалы, сетки, металлизированные шаблоны химическим травлением, вакуумным
ФП-РН-7 — 0,9±0,2 2,5 0,6 % КОН 20,0 нанесением покрытий
ФП-051К 310-420 2,1±0,2 2,0 0,6 % КОН 3,0 Литография по рельефной поверхности
ФП-051Ш 310-420 1,0±0,1 1,0 0,6 % КОН 4,0 Хромовые и цветные фотошаблоны
ФП-051Т 310-420 1,3±0,3 2,0 0,6 % кон 4,0 Литография с химическим и ионным травлением, ваку-
ФП-051МК 310-420 1,6-1,8 1,0 ПП-051К умным нанесением покрытий
423
ФП-25 — 7,0±1,0 20,0 0,5 % КОН - Шкалы глубинным травлением
СК-17; СК-502 — 0,4-0,6 — ПП-1; ПП-051К — Голографические дифракционные решетки
Негативные:
ФН-11 (С, К) 310-480 1,5-2,0 10,0 Уайт-спирит Шкалы травлением, химическим и электрохимическим наращиванием металлов
Фоторезисты для коротковолнового УФ-света
УФП (позитивный) 240-300 0,5±0,05 0,8±0,2 0,6 % КОН - Микросхемы, фотошаблоны,
УФН (негативный) 220-300 0,6±0Д 0,8±0,2 0,6 % КОН шкалы и сетки с элементами не менее 1 мкм
Электронорезисты
ЭЛП (позитивный) - 0,5-0,6 0,3-0,5 Метил этилкетон+ изопропанол (1:2) 0,5 Микросхемы, шаблоны с субмикронными элементами
ЭЛН (негативный) — 0,4-0,5 0,3-0,5 Метилэтилкетон+ этанол (5:2) 0,5 То же
Сушку резистивных слоев после нанесения и химико-фотографической обработки их, как и всех применяемых в технике изготовления шкал и сеток фотоматериалов, проводят в соответствии с рекомендациями завода-изготовителя в условиях, исключающих образование дефектов в фотослое и на его поверхности.
В табл. 7.21 приведены наиболее типичные фототехнологичес-кие процессы изготовления шкал и сеток. Они более разнообразны по сравнению с граверно-делительными и позволяют получать детали с элементами изображения любой заданной формы.
Фотографические процессы (I группа) используют для получения фотошаблонов (промежуточных и эталонных), одиночных или малых партий шкал и сеток.
Фотолитографические процессы (II группа) являются основными в производстве шкал и сеток.
Химическим и электрохимическим травлением получают сквозные и глубинные шкалы на листовых металлах, шкалы и сетки на металлизированных подложках (стекло, ситаллы, пластмассы). Гальваническим наращиванием слоев меди на токопроводящую матрицу и последующим отделением этих слоев от матрицы могут быть получены до 30-50 копий сквозных металлических шкал со штрихами шириной до 10 мкм [7.49].
Травлением листовых металлов по маске из никеля, образованной фотолитографическим способом, делают сквозные шкалы, растры, трафареты с наиболее мелкими элементами по сравнению с другими процессами изготовления аналогичных изделий на металле.
Вакуумно-фотолитографические процессы (II.4) позволяют создать шкалы и сетки с меньшей шириной штрихов, чем это удается хими-ко- и гальванофотолитографическими методами. Так, вакуумным нанесением покрытия по фоторельефу с последующим удалением фоторельефной маски (метод обратной литографии) получают шкалы со штрихами до 1 мкм. При вакуумно-ионном травлении материала заготовки (II.4) ширина штрихов ограничивается лишь размерами элементов фоторезистивной маски и может, как и в случае обратной литографии, достигать субмикронных значений. Применение ионного и ионно-химического травления в сочетании с фотолитографическим процессом позволяет получать наряду с высокоточными шкалами и сетками голографические дифракционные решетки, киноформные оптические элементы, фокусаторы и другие прецизионные элементы микрооптики [7.47, 7.63, 7.98].
Фотополиграфические процессы по сравнению с остальными обладают наименьшей разрешающей способностью, а потому применяются для изготовления грубых шкал и сеток, печатных плат, надписей и обозначений.
Фототехнологические процессы проводят в помещениях с не-актиничным освещением, оснащенных общей приточно-вытяжной вентиляцией. Особо точные работы выполняются в помещениях с обеспыленным по 1-й категории воздухом при температу-
424
Таблица 7.21.
ОСНОВНЫЕ ФОТОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ШКАЛ И СЕТОК
Основные технологические операции процесса. Виды получаемых шкал и сеток Ширина штриха, мкм
1. фотографические процессы (фотокопирование, проекционное репродуцирование, фотоделение, фотонабор) Изготовление фотошаблонов, шкал, сеток на галогенидосере-бряных слоях репродуцированием и фотокопированием Нанесение делений световым лучом (генераторы изображения, фотопостроители). Синтез топологии фотошаблонов, шкал сеток на галогенидосеребряных и фоторезистивных слоях (фотонабор) II. Фотолитографические процессы (химико- и гальванофотолитографические, вакуумно-фотолитографические и комбинированные) 11.1. Изготовление сквозных шкал и сеток на металле травлением и наращиванием Одностороннее химическое или электрохимическое травление тонколистового металла по защитному фоторельефу из ПВС, желатина или фоторезиста [7.49] Травление фольги по никелевой маске, образованной наращиванием никеля по фоторезистивной маске [7.49] Двустороннее травление металла по совмещенным фоторе-зистивным маскам Гальваническое наращивание металла на токопроводящие матрицы, полученные фотолитографическим способом на подложке, с последующим снятием копий с матрицы [7.49] II.2. Изготовление глубинным травлением таблиц, марок на металле Травление металлических пластин по фоторельефным маскам с последующим заполнением рисунка составами-запусками 11.3. Изготовление цветных шкал и сеток Окрашивание оксидированного алюминия и его сплавов по фоторельефным маскам Окрашивание желатинового и фоторезистивного фоторельефа на органических и неорганических стеклах 11.4. Изготовление высокоточных шкал и сеток с применением вакуумных процессов Вакуумное нанесение металлов, керметов и других покрытий по защитному фото рельефу (шеллак, фоторезисты) с последующим удалением последнего (метод обратной литографии) Ионное и ионно-химическое травление стекла, металлических и металлдиэлектрических покрытий по защитным фоторельефным маскам [7.47, 7.96] Химическое и электрохимическое травление покрытий, нанесенных вакуумным испарением, по фоторезистивным маскам III. Фотополиграфические процессы Офсетная, трафаретосеточная и литографическая печать изображений грубых шкал, печатных плат, надписей нанесением красок на подложки [7.55, 7.68] 50-100 (в зависимости от металла) 5 5-50 (в зависимости от вида матрицы) Более 1,0-1,5 Не менее 1,0-1,5 Не менее 2,0
