CN109407462A - 一种掩膜版制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种掩膜版制作工艺，包括如下步骤：S1、涂胶：提供一光学高分子PC复合板材，在所述光学高分子PC复合板材表面旋涂抗反射中性密着层，在所述抗反射中性密着层上旋涂中性UV光刻胶；S2、光刻：通过光刻直写掩膜机对中性UV光刻胶进行激光曝光；S3、显影：将光刻后的光学高分子PC复合板材置于一显影槽进行浸泡显影，所述显影槽内设有显影液；S4、坚膜。本发明采用光学高分子PC复合板材来制作掩膜版相比于传统的玻璃制作，大大降低了其制作的周期。
Description
技术领域
本发明涉及掩膜版制作领域，特别涉及一种掩膜版制作工艺。
背景技术
现有的掩膜版制作大多是在玻璃上进行的，通过多次电镀膜来制作掩膜版，再在其上制作工艺图案，但这种会有明显的凸起，较容易磨损。玻璃制品都是在玻璃表面涂上薄膜层，再通过光刻胶作为掩膜对玻璃上不需要的薄膜层进行腐蚀，形成图案。而且采用玻璃制作，其成本较高，也较容易损坏。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种掩膜版制作工艺，通过改变掩膜版底板的材料来降低成本和制作周期。
本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种掩膜版制作工艺，包括如下步骤：
S1、涂胶：提供一光学高分子PC复合板材，在所述光学高分子PC复合板材表面旋涂抗反射中性密着层，在所述抗反射中性密着层上旋涂中性UV光刻胶；
S2、光刻：通过光刻直写掩膜机对中性UV光刻胶进行激光曝光；
S3、显影：将光刻后的光学高分子PC复合板材置于一显影槽进行浸泡显影，所述显影槽内设有显影液；
S4、坚膜。
优选的，所述UV光刻胶由中性UV油、光刻胶和助剂按照4:5:1的比例混合而成。
优选的，在所述步骤S1中，包括如下步骤：
S11、提供一光学高分子PC复合板材；
S12、在所述光学高分子PC复合板材上涂抹抗反射中性密着层，通过自然流平方式使抗反射中性密着层平铺至整个光学高分子PC复合板材上；
S13、待所述抗反射中性密着层晾干后，在其上涂抹中性UV光刻胶，通过旋转甩平方式将中性UV光刻胶平铺在抗反射中性密着层上；
S14、进行烘烤固化。
这样，在涂胶工艺中，能够保证每层胶都能够均匀覆盖，再通过最后的烘烤使各层之间紧密连接。
优选的，在步骤S14中，将涂抹处理后的所述光学高分子PC复合板材置于100-110℃中烘烤10-25min，进行固化，使各层之间紧密连接。
优选的，在所述步骤S3中，光刻后的所述高分子PC复合板材倾斜置于显影槽。相比于传统的直接水平放入显影液，采用倾斜放置于显影槽，便于显影。
优选的，所述显影液包括氢氧化钠、助剂和活性水。
优选的，在步骤S4中，所述坚膜采用烘烤坚膜，烘烤温度为100-110℃，烘烤时间为15-30min。这样，在密闭的无尘环境下，进行烘烤，使坚膜效果更好。
与现有技术相比，本发明的优点在于：采用光学高分子PC复合板材来制作掩膜版相比于传统的玻璃制作，大大降低了其制作的周期；通过改进相应的抗反射中性密着层和中性UV光刻胶的主要组成成分，使其具备较强的粘性，让抗反射中性密着层能够粘接在光学高分子PC复合板材上，同时中性UV光刻胶能够粘接在抗反射中性密着层。
附图说明
图1本发明光刻直写前结构示意图；
图2本发明掩膜版结构示意图。
图中标号说明：1、光学高分子PC复合板材，2、抗反射中性密着层，3、中性UV光刻胶。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作进一步描述。
如图1-2所示，本实施例涉及一种掩膜版制作工艺，包括如下步骤：
S1、涂胶：提供一光学高分子PC复合板材1，在光学高分子PC复合板材1表面旋涂抗反射中性密着层2，在抗反射中性密着层2上旋涂中性UV光刻胶3。
具体的，包括如下步骤：
S11、提供一光学高分子PC复合板材；
S12、在光学高分子PC复合板材上涂抹抗反射中性密着层，通过自然流平方式使抗反射中性密着层平铺至整个光学高分子PC复合板材上；
S13、待抗反射中性密着层晾干后，在其上涂抹中性UV光刻胶，通过旋转甩平方式将中性UV光刻胶平铺在抗反射中性密着层上；
S14、进行烘烤固化。
为保证胶膜的质量，涂胶工序应在洁净条件下进行，最好在密闭的无尘环境进行操作。在步骤S14中，将涂抹处理后的光学高分子PC复合板材1置于100-110℃中烘烤10-25min，进行固化，使各层之间紧密连接。
烘烤结束后，使其自然降温，不需要进行磨边处理。
在本实施例中，将传统的玻璃改为使用光学高分子PC复合板材1，成本大大降低了，同时也使其制作周期大大缩短了。采用光学高分子PC复合板材1来制作其制作周期在1-3天左右。
在涂胶步骤中，需要在光学高分子PC复合板材1上涂抹一层光刻胶，涂胶效果控制好坏直接影响光刻质量，因此在操作时应将光刻胶按要求准备好，并控制好光刻胶的涂层厚度及均匀性、涂层表面状态等。本实施例采用中性UV光刻胶3来进行涂抹。为了更好的将中性UV光刻胶3涂抹在光学高分子PC复合板材1上，需要先将在光学高分子PC复合板材1先涂抹一层抗反射中性密着层2，以提高各层的黏着性。抗反射中性密着层2作为附着层使用，其表面光滑、平整，同时还需具备耐高温等特性。涂胶方法有浸涂、甩涂、辊涂等，其中辊涂的涂覆质量好于其他两种，它是通过胶辊将感光胶均匀地涂在玻璃上，但其设备成本较大。本实施例采用甩涂的方式进行涂胶，能较为方便的将胶涂的平整。
S2、光刻：通过光刻直写掩膜机对中性UV光刻胶3进行激光曝光。
在光刻步骤中，首先通过电脑绘制相应的图案，再将涂胶好之后的光学高分子PC复合板材1放入光刻直写掩膜机内，调节好紫外光的照射时间和强度进行光刻。照射时间过短，光刻感光不足，其化学反应不充分，显影时受光部分溶解不彻底，易留底膜；曝光时间过长不该曝光部分边缘也被微弱感光，刻蚀后图形边界模糊，细线条变开严重。
在本实施例中的UV光刻胶3由中性UV油、光刻胶和助剂按照4:5:1的比例混合而成。
S3、显影：将光刻后的光学高分子PC复合板材1置于一显影槽进行浸泡显影，显影槽内设有显影液。
在显影步骤中，就是将感光部分的中性UV光刻胶3溶解，留下为感光部分的胶膜，从而显示所需的图案。显影过程是将光刻后的光学高分子PC复合板材1放入显影槽，作为优选方案，光刻后的高分子PC复合板材1倾斜置于显影槽，而不采用直接水平放入显影槽。这样更有利于显影，及时清洗。显影过程可以采用浸泡显影，也可通过摇摆的喷头喷洒在中性UV光刻胶3面上。过一定时间显出图形后，光学高分子PC复合板材1再通过水洗，将显影液冲掉。
显影液有两种，一种是与UV光刻胶3配套的专用显影液；另一种是定浓度的碱液(主要包括KOH或NaOH、助剂和活性水)。第二种使用普遍些，本实施例也采用第二种方式。碱液配置是在专用调制槽中进行的，先在槽中注入一定量活性水，然后根据溶液浓度称量一定量的碱放入槽中搅拌，待碱液完全溶解后，将配好的液注入显影槽。显影时必须控制好时间和温度，温度和时间直接影响显影速度，若显影时间不足或温度低，则中性UV光刻胶3的阴影区不能完溶解，留有一层感光胶，在刻蚀时，这层胶会起保护作用，使应该刻蚀的部分被保护下来。若显影时间过长或温度过高，显影时未被曝光的中性UV光刻胶3会从边缘向里钻溶，使图形边缘变差，再严重会使中性UV光刻胶3大片剥落。
通过显影后，UV光刻胶3层就变成了一层薄薄的纳米图纹。
S4、坚膜。
由于显影使中性UV光刻胶3发生软化、膨胀，影响胶膜的抗蚀能力，因此显影后必须用适当温度烘焙整个掩膜版以去除水分，增强各层之间的粘着性，这个过程叫坚膜。坚膜的方式有两种，一种是用烘箱坚膜，另一种是用红外光坚膜。坚膜也需要着重控制温度和时间，这两个条件对坚膜质量的影响很大。本实施例坚膜采用烘烤坚膜方式，烘烤温度为100-110℃，烘烤时间为15-30min。
本发明的有益效果为：采用光学高分子PC复合板材来制作掩膜版相比于传统的玻璃制作，大大降低了其制作的周期；通过改进相应的抗反射中性密着层和中性UV光刻胶的主要组成成分，使其具备较强的粘性，让抗反射中性密着层能够粘接在光学高分子PC复合板材上，同时中性UV光刻胶能够粘接在抗反射中性密着层。
上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (7)
1.一种掩膜版制作工艺，其特征在于：包括如下步骤：
S1、涂胶：提供一光学高分子PC复合板材，在所述光学高分子PC复合板材表面旋涂抗反射中性密着层，在所述抗反射中性密着层上旋涂中性UV光刻胶；
S2、光刻：通过光刻直写掩膜机对中性UV光刻胶进行激光曝光；
S3、显影：将光刻后的光学高分子PC复合板材置于一显影槽进行浸泡显影，所述显影槽内设有显影液；
S4、坚膜。
2.根据权利要求1所述的掩膜版制作工艺，其特征在于：所述中性UV光刻胶由中性UV油、光刻胶和助剂按照4:5:1的比例混合而成。
3.根据权利要求1所述的掩膜版制作工艺，其特征在于：在所述步骤S1中，包括如下步骤：
S11、提供一光学高分子PC复合板材；
S12、在所述光学高分子PC复合板材上涂抹抗反射中性密着层，通过自然流平方式使抗反射中性密着层平铺至整个光学高分子PC复合板材上；
S13、待所述抗反射中性密着层晾干后，在其上涂抹中性UV光刻胶，通过旋转甩平方式将中性UV光刻胶平铺在抗反射中性密着层上；
S14、进行烘烤固化。
4.根据权利要求3所述的掩膜版制作工艺，其特征在于：在步骤S14中，将涂抹处理后的所述光学高分子PC复合板材置于100-110℃中烘烤10-25min，进行固化，使各层之间紧密连接。
5.根据权利要求1所述的掩膜版制作工艺，其特征在于：在所述步骤S3中，光刻后的所述高分子PC复合板材倾斜置于显影槽。
6.根据权利要求5所述的掩膜版制作工艺，其特征在于：所述显影液包括氢氧化钠、助剂和活性水。
7.根据权利要求1所述的掩膜版制作工艺，其特征在于：在步骤S4中，所述坚膜采用烘烤坚膜方式，烘烤温度为100-110℃，烘烤时间为15-30min。
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