Способ изготовления медно-хромовых фотошаблонов

 

Оп ис АЙ-я

ИЗОБРЕТЕНИЯ.А) (ii) 634225

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено0406.77 (21) 2474735/28-10 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет (43) Опубликовано 251178.Бюллетень ¹43 (45) Дата опубликования описания 30.1178 (51) М. Кл.

Cj 03 7/10

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (Щ УДК 621.38 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.С.Белоусов, В.В.Зотов, 10.Ф.Козлов, A.È.Ñèäîðîâ и М.Е.Шевяков (73) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЕДНО-ХРОМОВЫХ ФОТО1ШБЛОНОВ

Изобретение относится к фотомеханическому изготовлению печатных . форм.

Известны способы изготовления хро" мированных фотошаблонов, заключающиеся в том, что позитивный фоторезист наносят на стеклянную заготовку, экспонируют и проявляют, затем напыляют слой хрома, травят хром в неэкспоиированных участках, а фотореэист уда- 10 . Ляют 1.1.1, .

Недостатком данных способов является увеличение числа проколов хромового покрытия и уменьшение износо- 15 стойкости фотошаблона вследствие загрязнения экспонированных участков остатками фоторезиста.

Известны способы изготовления медно-хромовых фотошаблонов, заключаю- ЯО щиеся в том, что негативное изображение получают из фоторезиста с хромовым слоем толщиной 400-2000 Х на стеклянной заготовке, свободные от фоторезиста участки хромового слоя пас- 25 сивируют медью, затем фоторезист удаляют и травят хромовый слой (23 .

Недостатком таких способов является неровность и размытость края, доходящая до 0 5 мкм, и плотность про- З0 колов маскирующего слоя, превыаающая 10 см.

Цель изобретения — повышение нзносостойкости и разрешающей способности фотошаблонов.

Это достигается тем, что свободные от фоторезиста участки хромового слоя пассивируют имплантацией ионов меди с дозой 1006-10000 мкКл/см и энерги-ей 30-60 кэВ.

Способ состоит в том, что имплантацией . ионов меди дозой около 1000 мкКл/см иа несколько порядков понижают скорость травления маскирующего хромового слоя фотошаблона. Скорость травления снижается при увеличении дозы имплантации. Однако при дозах, больших 10000 мкКл/см недопустимо падает производительность процесса изготовления фотошаблонов.

Нйжний предел энергии имплантации лимитируется наличием на поверхности хромового слоя тонкой пленки заг-. рязнений. Поэтому для того, чтобы пассивирующий слой был образован,,необходимо, чтобы средний проецированный пробег ионов меди бып больше толщины слоя загрязнений. Это достигается при энергии ионов меди большей

30 кэВ.

634225

3 .-Верхний предел энергии имплантации выбирается таким, чтобы средний прое-. цированный пробег ионов меди был мень,ше толщины. хромового слоя. Пци толщинах хромового слоя 400-2000 А верхний предел энергии ионов составляет 60 кэВ. 5 . При ионном внедрении имплантированный слой меди -располагается на глубине в несколько сотен ангстрем от поверхности хромового слоя, поэтому практически нет проблемы адгезии 10 имплаитированного слоя к хромовому слою. Кроме того, в процессе имплантации происходит вбивание атомов хрома из хромового слоя в стеклянную подложку, При этом существенно улучшается адгезия хромового слоя к стеклянной подложке, что приводит к повышению износостойкости фотошаблона и снижению плотности проколов в маскиРующем покрытии, 20

Имплантированный слой меди располагается лишь в областях, соответствующих топологии . фотошаблона, поэтому окончательный топологический рисунок будет в точности повторять размеры и форму исходного рисунка из фоторезиста. Неровность и размытость .краев рисунка также будет обусловлена только погрешностями фотолитографии, так как при травлении хромового слоя исключено подтравливание упомянутого слоя, лежащего под слоем фоторезиста, из-за наличия в немаскированакте истики Фотошабл о износостойкость (количество совмещений, при котором количество проколов увеличивается в 2 раза). размытость краев, мкм

0,5-1,0

0 1

0; 5-.1,0

0,2

Известный

П е агаемый

300 чают из фоторезиста с хромовым слоем толщиной 400-2000 А на стеклянной заготовке, свободные оТ фоторезиста участки-хромового слоя пассивируют медью, затем фоторезист. удаляют и травят хромовый слой, о т л и ч а ю—

50 шийся тем, что, с целью повышения износостойкости и разрешающей способности фотошаблонов, в нем свободные от фоторезиста участки хромового слоя пассируют имплантацией

55 ионов меди с дозой 1000-10000мкКл/см и энергией 30-60 кэВ.

Источники информации, принятые вб внимание при экспертизе:

1. Патент США Р 3567447, кл. 93-36, 60 1971 .

2. Патент Японии 9 45-3424, кл.

99 (5 )СЗ, 1970.

ЦНИИПИ Заказ 6758/44 Тираж 522 Подписное

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул. Проектная,4

Как видно из таблицы, фотошаблон, изготовленный по предлагаемому способу, имеет лучшие характеристики, чем фотошаблон,.изготовленный.по известному способу.

Предлагаемый способ изготовления медно-хромовых фотошаблонов позволяет повысить износостойкость фотошаблона и точность воспроизведения размеров топологического рисунка фотошаблона, уменьшить неровности и размытости края топологического рисунка фотошаблона, что значительно повыаает качество и процент выхода годных фотошабланов.

Формула изобретения

Способ изготовления медно-хромовых фотошаблонов, заключающийся в том, что негативное изображение полуных областях имплантированного слоя меди, стойкого к травителям исходного хромового слоя.

На стеклянную подложку наносят хромовый слой толщиной 800 Х, который затем защищают слоем фоторезиста марки ФП-383. Затем при помощи эталонного шаблона проводят фотолитографию, в процессе которой в слое фоторезиста в слое фоторезиста вскрывают окна.

Полученную таким образом заготовку с фотолитографическим рисунком облучают ионами меди. Энергия ионов-50кэВ

Л

> доза - 1000 мкКл/см ° B результате имплантации меди в свободных от фоторезиста участках хромового слоя образуется пассивный слой, стойкий к травителям исходного хромового слоя, Фоторезист удаляют травлением в 50%ном растворе КОН при комнатной температуре. Хромовый слой, имеющий пассивные участки, травят в 103-ном растворе

HCR. При этом происходит удаление только участков хромового слоя, которые не подвергались воздействию ионного пучка, и остаются участки, содержащие ионно-имплантированный слой меди, Полученный таким образом фотошаблон является негативным по отношению к эталонному шаблону.

Сравнительные характеристики фотошаблонов, изготовленных по известному и предлагаемому способам, приведены в таблице.