Навигация
1.3 Диазопленки
В диазографии (диазотипии, светокопировании) изображение оригинала получают под действием света на светочувствительный материал, содержащий диазосоединение.
Регистрирующий материал состоит из подложки, покрытой слоем, чувствительным к излучению УФ и сине-фиолетовой зонам спектра. Различают диазографические материалы с одно-, двух- и трехкомпонентным светочувствительным слоем. Однокомпонентный слой содержит соль диазония. диспергированную в связующем из легкоплавкого полимера, например смесь поливинилового спирта с поливинилацетатом или сополимер метилвинилового эфира с малеиновым ангидридом. Двухкомпенентный слой кроме соли диазония содержит азокомпоненту (резорцин, фтороглюцин, ароматический амин, динатриевую соль 6-гидрокси-2-нафталинсульфоновой кислоты). Трехкомпонентный слой дополнительно содержит соединения, выделяющие при нагревании до 100…120 «С вещества основного характера, например, мочевину или ее производные.
На экспонированных участках соль диазония разлагается и теряет способность к реакции азосочетания. На участках, не подвергнутых действию света, из соли диазония и азокомпоненты при проявлении образуется азокраситель, цвет которого зависит от строения его радикалов. Обработка, необходимая для получения красителя, в зависимости от вида светочувствительного слоя может быть мокрой – с применением раствора азокомпоненты (для однокомпонентных слоев), сухой – в парах аммиака (для двухкомпонентных) или термической (для трехкомпонентных).
Время получения изображения 1…3 с. Светочувствительность диазографических пленок 5 см2/Дж, разрешающая способность 100 мм ', коэффициент контрастности 3–4.
Диазографические пленки используются главным образом для размножения микроформ и, в частности, для изготовления рабочих фотошаблонов печатных плат.
Диазопленки обладают такими свойствами, которые хорошо согласуются с требованиями к фотошаблонам, в частности для визуального совмещения. Фотошаблоны из диазопленки имеют прозрачное желтое изображение, позволяющее легко совмещать его со сверленными отверстиями. Это изображение не прозрачно для ультрафиолетового света, к которому чувствителен фоторезист. Мало того, поскольку изображение находится не в желатине, используемом в серебросодержащих фотопленках, поверхность фотошаблонов из диазопленки устойчива к истиранию, что очень нужно при многократном использовании фотошаблонов в процессах экспонирования.
Структура диазопленки, используемой для фотошаблонов несколько похожа на структуру серебросодержащих фотопленок, но по химическому содержанию это другой материал. Это отличие заключается в светочувствительном слое, в котором формируется изображение. Этот слой содержит четыре главных составляющих диспергированных компонента в акриловом связующем:
• светочувствительная соль диазония,
• красящие компоненты, которые реагируют с диазонием во время проявления для формирования рисунка,
• стабилизатор, предотвращающий преждевременную реакцию диазония и красящих компонентов,
• рельефообразователь (для соответствующего типа материала с рельефом для ускорения вакуумирования в раме экспонирования).
Подслои, используемый вдиазопленках, отличается оттого, что используется в серебросодержащих материалах, но назначение его то же: обеспечить адгезию активного слоя с основанием. Как и в серебросодержащих материалах, в качестве пленочного основания используется большей частью полиэфир, обеспечивающий необходимые прочность, гибкость, долговечность и размерную устойчивость. Антистатическое покрытие обратной стороны предотвращает налипание пыли и загрязнеения, вызванное статическим электричеством. Когда основание имеет толщину \75 мкм. общая толщина составляет 180 мкм.
Светочувствительный компонент в диазопленкс – соль диазония. Это органическая молекула размером примерно 1,5 нм, которая содержит два связанных атома азота. На экспонированных участках соль диазония разлагается и теряет способность к реакции азосочетания. На участках, не подвергнутых действию света, из соли диазона и азокомпоненты при проявлении образуется азокраситель, например, ArN + Аг2 ОН ArNP % NAr2 ОН + НХ, цвет которого зависит от строения радикаловЛги/1г2. Обработка, необходимая для получения красителя, – сухая, в парах аммиака. Время получения изображения 1…3 с. Светочувствительность диазографических пленок 5 см2/Дж, разрешающая способность коэффициент контрастности 3…4.
Как было сказано ранее, диазопленка – позитивно работающая система: там, где пленка освещалась, не будет зачернения изображения. Когда экспонирование производят в области, близкой к ультрафиолетовой, диазомолекулы разлагаются на два неактивных бесцветных компонента. Величина экспозиции также важна, как и для серебросодержащих фотопленок, но эффект от неправильно выбранной экспозиции другой. Если оригинал – негатив, большая экспозиция увеличивает ширину линии (цветную область), пробельные элементы уменьшаются. При меньшей экспозиции уменьшаются линии (цветные области) и плотность цвета.
Чтобы правильно установить экспозицию, диазопленку экспонируют через оригинал, содержащий 21-ступенчатую шкалу плотностей. Когда экспозиция установлена по наиболее хорошо воспроизведенному окну шкалы плотностей, к ней немного прибавляют выдержку, чтобы уверенно воспроизвести тонкие линии.
Во время проявления пленка подогревается и обрабатывается в парах аммиака (NH4) OH. Аммоний разрушает защиту в светочувствительном слое и приводит диазосолъ к реакции окрашивания двух составляющих.
Одна составляющая абсорбирует голубые лучи и образует желтое визуально прозрачное изображение. Другая тоже визуально прозрачная, но непрозрачная для УФ-лучей, используемых для экспонирования фоторезистов.
Для проявления используется специальный процессор, в котором для проявления используется (NH4) OH. Температура поддерживается в диапазоне 60…70 °С. Большая температура приводит к повышенной деформации полиэфирной основы.
После проявления формируется окрашенное изображение на неэкспонированных участках и прозрачное – п области экспонирования.
Не требуется больше никаких обработок. Диазопленки трудно перепроявить. Однако, недопроявление уменьшает оптическую плотность фотошаблонов.
Похожие работы
... , наименование технологической оснастки Л/М Наименование детали, сб. единицы или материала О Содержание операции (перехода) То Настоящая технологическая операция предназначена для оптической контактной литографии. К работе на данной технологической операции допускаются лица, прошедшие аттестацию. Перед началом работы наладчику проверить срок аттестации оборудования, ...
... фоторезиста, тому крім підтримки чистоти треба домагатись того, щоб сила контактування була мінімальною. Радикальним рішенням є перехід на безконтактну фотолітографію - проекційну і фотолітографію із зазором. 3.Зниженню дефектів значною мірою сприяє автоматизація технологічних операцій і особливо процесів завантаження, транспортування і вивантаження пластин; маніпулювання пінцетами у виробництві ...
... кремний перестает смачиваться травителем. При травлении пленок диоксида и нитрида кремния возможны различные виды брака, обусловленные следующими причинами. Так, растравливание, характерным признаком которого является появление интерференционных кругов под слоем фоторезиста вокруг вскрытых окон, вызывается нарушением межоперационного времени хранения подложек, плохой адгезией фоторезиста к их ...
... (задаючий) показує, яким чином виконуються помітки суміщення й обов'язкові для складних приладів тестові структури, що дозволяють перевіряти роздільну здатність фотолітографії, технологічні параметри (поверхневий опір, дефекти окисла) і електричні параметри пристрою. До другого виду відносяться вказівки про методику і критерії контролю характеристик виготовлених шаблонів: розмірів, сумісності, ...
0 комментариев