DE2007484B2 - PROCESS FOR THE PRODUCTION OF AN EXPOSURE MASK FOR PHOTO ETCHING - Google Patents

PROCESS FOR THE PRODUCTION OF AN EXPOSURE MASK FOR PHOTO ETCHING

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    • G03F1/54—Absorbers, e.g. of opaque materials
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    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
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Description

Die vorliegende; Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Belichtungsmaske für die Fotoätztechnik, bei dem auf eine Glasplatte eine Bleisulfidcchicht aufgebracht wird und nach Aufbringung einer Ätzmaske, z. B. in Form einer Fotolackschicht, die nicht abgedeckten Teile der Bleisulfidschicht mit Chromschwefelsäure herausgeätzt werden.The present; Invention relates to a process for producing an exposure mask for the photoetching technique, in which it is on a glass plate, a lead sulfide c chicht applied and after application of an etching mask, z. B. in the form of a photoresist layer, the uncovered parts of the lead sulfide layer are etched out with chromic acid.

Bei der Herstellung von Leiterplatten im Wege der Fotoätztechnik und beim Ätzen von Formteilen werden Belichtungsmasken verwendet, die aus Glasplatten bestehen, die eine etwa 1 um starke Bleisulfidschicht mit dem gewünschten Muster aufweisen. Die Herstellung dieser Glasoriginale erfolgt in der Weise daß auf eine Glasplatte eine etwa 1 μ starke Bleisulfidschicht aufgebracht, darüber im Wege der Fotoätztechnik eine Ätzmaske hergestellt wird, worauf die Bleisulfidschicht mit Hilfe von Chromschwefelsäure geätzt wird. Während dieses Ätzvorgangs wird das Bleisulfid zu Bleichromat und Bleisulfat oxydiert. Diese Reaktionsprodukte sind schwerlöslich und bleiben an der angeätzten Oberfläche als gelbe Schutzhaut haften, so daß das Durchätzen der Bleisulfidschicht verlangsamt wird. Erst nach dem Durchätzen lassen sich die Reakionsprodukte, z. B. durch Abwischen mit einem nassen Schwamm, entfernen. Die Konturengenauigkeit der auf diese Weise hergestellten Glasoriginale ist jedoch beschränkt, da während der Ätzung eine Unterätzung der Kanten auftritt.In the manufacture of printed circuit boards using photo-etching technology and in the etching of molded parts Exposure masks are used which consist of glass plates with an approximately 1 µm thick layer of lead sulfide with the desired pattern. The production of these glass originals takes place in this way that an approximately 1 μ thick lead sulfide layer is applied to a glass plate, over it by means of photo-etching technology an etching mask is made, whereupon the lead sulfide layer with the help of chromic acid is etched. During this etching process, the lead sulfide is oxidized to lead chromate and lead sulfate. These reaction products are sparingly soluble and remain on the etched surface as a yellow protective skin adhere, so that the etching through of the lead sulfide layer is slowed down. Only after etching through can the reaction products such. B. by wiping with a wet sponge, remove. the However, the contour accuracy of the glass originals produced in this way is limited because during the etching causes undercutting of the edges.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Glasoriginalen anzugeben, das die Herstellung von Glasoriginalen mit größerer Konturengenauigkeit gestattet.The present invention is based on the object of a method for producing glass originals indicate that allows the production of glass originals with greater contour accuracy.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren der eingangs genannten Art vorgeschlagen, nach dem erfindungsgemäß die Ätzung in mehreren Verfahrensstufen durchgeführt wird und nach jeder Teilätzung die geätzten Teile mit Komplexbildnern behandelt werden, um die gebildeten Ätzprodukte zu entfernen, worauf die Ätzung fortgesetzt wird.To solve this problem, a method of the type mentioned is proposed according to the invention the etching is carried out in several process stages and after each partial etching the etched parts are treated with complexing agents in order to remove the etching products formed, whereupon the etching is continued.

Hierbei wird die geschilderte gelbe Deckschicht entfernt. Das dadurch freigelegte Bleisulfid wird sodann weitergeätzt und die neu gebildete gelbe Deckschicht wiederum mit Komplexbildnern abgetragen. Meist genügt ein 4-Stuf η-Prozeß zum Freiätzen einer Platte.The yellow top layer described is removed here. The lead sulfide thus exposed is then further etched and the newly formed yellow cover layer is again removed with complexing agents. Usually, a 4-Stu f η process for etching free of a plate is sufficient.

Als besonders gut geeignet hat sich die Verwendung von Dinatriumsalz von Äthylendiamintetra-Essigsäure erwiesen. Andere geeignete Komplexbildner sind unter anderem: ammoniakalische Weinsäurelösung, neutrale Lösungen von Nitrilotriessigsäure und Diäthylentriaminpentaessigsäure.The use of the disodium salt of ethylenediaminetetra-acetic acid has proven to be particularly suitable proven. Other suitable complexing agents include: ammoniacal tartaric acid solution, neutral solutions of nitrilotriacetic acid and diethylenetriaminepentaacetic acid.

Die bei diesen Verfahren sich ergebende Unterätzung des Bleisulfidmusters ist äußerst gering. Es ist daher möglich, hiernach Glasoriginale mit sehr geringen Toleranzen herzustellen.The undercutting of the lead sulfide pattern resulting from this process is extremely small. It is therefore it is possible to produce glass originals with very low tolerances afterwards.

AusführungsbeispielEmbodiment

Glasplatten, die eine etwa 1 μ dicke Bleisulfidschicht aufwiesen, auf die eine die nicht zu ätzenden Teile bedeckende Maske aufgebracht war, wurden zunächst mit Leitungswasesr benetzt, in einen geeigneten Rahmen eingelegt und sodann während 10 Sekunden einer Sprühätzung mit einer Ätzlösung aus 150 g pro Liter Chromtrioxyd, 112 ml pro Liter konzentrierter Schwefelsäure, 3 ml pro Liter konzentrierter Salzsäure bei einer Temperatur von etwa 45"" unterzogen. Hierauf wurden die so behandelten Glasplatten mit deionisiertem Wasser gespült und in eine Komplexlösung aus etwa 150 g Dinaf:»msalz der Äthylendiamintetm-Essigsäure in 21 deionisiertem Wasser ausgesetzt. Gleichzeitig wurde mit einem weichen, flachen Pinsel die Oberfläche des Glasoriginals überstrichen, bis die durch das Ätzen gebildete gelbe Bleichromatschicht entfernt war und die graue Farbe der darunterliegenden Bleisulfidschicht zum Vorschein kam. Nach einer weiteren Spülung mit Leitungswasser wurde die Ätzung für eine Dauer von etwa 7 bis 8 Sekunden fortgesetzt. Hierauf erfolgte wiederum eine Behandlung in der Komplexbildnerlösung. In der Regel ist damit der Ätzprozeß beendet. Ist das nicht der Fall, so kann eine weitere Ätzung, die diesmal nur 2 Sekunden dauert, erfolgen. Hierauf erfolgt eine weitere Spülung in Leitungswasser, dann Spülung in deionisiertem Wasser und anschließend das Trocknen der Glasoriginale mit Preßluft.Glass plates, which had an approximately 1μ thick lead sulfide layer on which a mask covering the parts not to be etched, was first wetted with tap water, placed in a suitable frame and then spray etched with an etching solution of 150 g per liter for 10 seconds Chromium trioxide, 112 ml per liter of concentrated sulfuric acid, 3 ml per liter of concentrated hydrochloric acid at a temperature of about 45 "". The glass plates treated in this way were then rinsed with deionized water and exposed to a complex solution of about 150 g of Dinaf: »m salt of ethylenediamine-acetic acid in 21 deionized water. At the same time, the surface of the original glass was painted over with a soft, flat brush until the yellow lead chromate layer formed by the etching was removed and the gray color of the lead sulfide layer underneath emerged. After another rinse with tap water, the etching was continued for about 7 to 8 seconds. This was again followed by a treatment in the complexing agent solution. As a rule, this ends the etching process. If this is not the case, another etching, which this time only takes 2 seconds, can be carried out. This is followed by a further rinsing in tap water, then rinsing in deionized water and then the glass originals are dried with compressed air.

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur Herstellung einer Belichtungsmaske für die Fotoätztechnik, bei dem auf eine Glasplatte eine Bleisulfidschicht von ungefähr 1 μ Dicke aufgebracht wird und nach Aufbringung einer Ätzmaske die nicht abgedeckten Teile der Bleisulfidschicht mit Chromschwefelsäure herausgeätzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Ätzung in mehreren Verfahrensstufen durchgeführt wird und daß nach jeder Teilätzung die geätzten Teile mit einem Komplexbildner behandelt werden, um das schwerlösliche Ätzprodukt Bleisulfat in ein leichtlösliches Salz umzuwandeln und dadurch zu entfernen, worauf die Ätzung fortgesetzt wird.1. A method for producing an exposure mask for photo etching, in which a lead sulfide layer of approximately 1 μ thickness is applied to a glass plate and, after applying an etching mask, the uncovered parts of the lead sulfide layer are etched out with chromosulfuric acid, characterized in that the etching in several Ve r process steps is carried out and that after each partial etching the etched parts are treated with a complexing agent in order to convert the sparingly soluble etching product lead sulfate into a readily soluble salt and thereby remove it, whereupon the etching is continued. 2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß als Komplexbildner das Dinatriumsalz der Äthylendiamintetra-Essigsäure verwendet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that that the disodium salt of ethylenediaminetetra-acetic acid as a complexing agent is used. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Komplexbildner ammoniakalische Weinsäure verwendet wird.3. The method according to claim 1, characterized in that the complexing agent is ammoniacal Tartaric acid is used. 4. Verfahren :iach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Komplexbildner neutrale Lösungen von Nitrilotri-Essigsäure oder Diäthylentriaminpenta-Essigsäure verwendet werden.4. The method: iach claim 1, characterized in that that as complexing agents neutral solutions of nitrilotriacetic acid or diethylenetriaminepentaacetic acid be used.
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