Способ изготовления медно-хромовых фотошаблонов Советский патент 1978 года по МПК G03F7/10 

Изобретение относится к фотомеханическому изготовлению печатных: форм. Известны способы изготовления хрОмированных фотошаблонов, заключа1ощиеся в том, что позитивный фоторезист наносят на стеклянную заготовку, экспонируют и проявляют, затем напыляют слой хрома, травят хром в неэкспониро а фоторезист уда ванных участках, ляют tlj. Недрстатком данных способов является увеличение числа проколов хромового покрытия и ST seHbmeH e износостойкости фотошаблона вследствие загрязнения экспонированных участков остатками фоторезиста. Известны способы изготовления медно-хромовых фотошаблонов, заключающиеся в том, что негативное изображение получают из фоторезиста с хромовым слоем толщиной 400-2000 А на стек лянной заготовке, свободные от фоторезиста участки хромового слоя пассивируют медью, затем фоторезист удаляют и травят хромовый слой 2j . Недостатком таких способов является неровность и размытость края, доходящая до 0,5 мкм, и плотность проколов маскирующего слоя, превышающая 10 смГ Цель изобретения - повьшение износостойкости и разрешающей способности фотошаблонов. Это достигается тем, что свободные от фоторезиста участки хромового слоя пассивируют имплантацией ионов меди с дозой lOOQ-lOOOO мкКл/см и энергией 30-60 кэВ. Способ состоит в том, что имплантацией д 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 здсКл/см недопустимо падает производительность процесса изготовления фотошаблонов. Нижний предел э:нергии имплантации лимитируется наличием на поверхности хромового слоя тонкой пленки загрязнений. Поэтому для того, чтобы пассивирующий слой был образован,, необходимо, чтобы средний проецированный пробег ионов меди был больше толщины слоя загрязнений. Это достигается при энергии ионов меди большей 30 кэВ. Верхний предел энергии имплантации выбирается таким, чтобы средний проецированный пробег ионов мёДи был мень ,ше толщины хромового слоя. При толщи,нах хромового слоя 400-2000 А верхний предел энергии ионов составляет 60 кэв. .,:. . .- .-.., При ионном внедрении имплантированный слой меди располагается на глубине в несколько сотен ангстрем от поверхности хромового слоя, поэтому практически нет проблемы адгезии имплантированного слоя к хромовому слою. Кроме того, в процессе импланта ции 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. Имплантированный слой меди располагается лишь в областях, соответствующих топологии . фотсаиаблона, 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 немаскирован ных областях имплантированного слоя меди, стойкого к травителям исходного хромового слоя. На стеклянную подложку наносят хромовый слой толщиной 800 А, 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, доза - 1000 мкКл/см . В 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 10%-ном растворе НСВ. При этом происходит удаление только участков хромового слоя, которые Не подвергались воздействию ионного пучка, и остаются участки, содержаЕ ие 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.