DE2007484C3

DE2007484C3 - Process for the production of an exposure mask for the photo-etching technique

Info

Publication number: DE2007484C3
Application number: DE19702007484
Authority: DE
Inventors: Efthimios Dr.Rer. Nat. 8000 Muenchen Konstantouros; Karl Dipl.Chem. 8901 Neusaess Stoll
Original assignee: IEMENS AG 1000 BERLIN U 8000 MUENCHEN
Current assignee: IEMENS AG 1000 BERLIN U 8000 MUENCHEN
Priority date: 1970-02-18
Filing date: 1970-02-18
Publication date: 1973-09-27
Also published as: DE2007484B2; NL7102108A; DE2007484A1; FR2078463A5

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Belichtungsmaske für die Fotoätztechnik, bei dem auf eine Glasplatte eine Bleisulfidschicht 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 method for producing an exposure mask for photo-etching technology, in which a lead sulfide layer is applied to a glass plate and after application an etching mask, e.g. B. in the form of a photoresist layer, the uncovered parts of the lead sulfide layer with Chromosulfuric acid can be etched out.

Bei der Herstellung von Leiterplatten im Wege der Fotoätztechnik und beim Ätze.i von Formteilen werden Belichtungsmasken verwendet, die aus Glasplatten bestehen, die eine etwa 1 μΐη 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. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Glasoriginalen anzugeben, das die Herstellung von Glasoriginalen mit größerer Konturengeiiauigkeit gestattet.In the manufacture of printed circuit boards using the photo-etching technique and in the etching of molded parts Exposure masks are used that consist of glass plates that have an approximately 1 μm thick lead sulfide layer with the desired pattern. The production of these glass originals takes place in the 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, after which the lead sulfide layer is made 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. The present invention is based on the object to specify a process for the production of glass originals, which is the production of glass originals permitted 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 schilderte gelbe Deckschicht entfernt. Das dadurch reigelegte Bleisulfid wird Eidann weitergeätzt und die neu gebildete gelbe Deckschicht wiederum mit Komplexbildnern abgetragen. Meist genügt ein 4-Stufen-Prozeß zum Freiätzen einer Platte.The yellow top layer described is removed here. The resulting lead sulfide is then further etched and the newly formed yellow cover layer again removed with complexing agents. A 4-step process is usually sufficient to etch a plate.

Als besonders gut geeignet hat sich die Verwen-The use of

ao dung von Dinatriumsalz von Äthylendiamintetra-Essigsäure erwiesen. Andere geeignete Komplexbildner sind unter anderem: ammoniakalische Weinsäurelösung, neutrale Lösungen von Nitrilotriessigsäure und Diäthylentriaminpentaessigsäure.ao formation of the disodium salt of ethylenediaminetetra-acetic acid proven. Other suitable complexing agents include: ammoniacal tartaric acid solution, neutral solutions of nitrilotriacetic acid and diethylenetriaminepentaacetic acid.

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

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 Dinatriumsalz der Äthylendiamintetra-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 that had an approximately 1 μ thick layer of lead sulfide on which the one not to be etched Parts covering mask was applied, were first wetted with tap water, in a suitable Frame inserted and then spray etched with an etching solution for 10 seconds 150 g per liter of chromium trioxide, 112 ml per liter more concentrated Sulfuric acid, 3 ml per liter of concentrated hydrochloric acid at a temperature of about 45 ° subjected. The glass plates treated in this way were then rinsed with deionized water and placed in a Complex solution of about 150 g of the disodium salt of ethylenediaminetetra-acetic acid in 21 deionized Exposed to water. At the same time, the surface of the original glass was painted with a soft, flat brush Painted over until the yellow lead chromate layer formed by the etching was removed and the gray color the underlying lead sulfide layer came to light. After another rinse with tap water the etching was continued for about 7 to 8 seconds. This followed again a treatment in the complexing agent solution. As a rule, this ends the etching process. If this is not the case, a further etching, which this time only takes 2 seconds. This is followed by a further rinse in tap water, then rinsing in deionized water and then drying the glass originals with compressed air.

Claims

Patent claims:

1. A method for producing an exposure mask for photo etching, in which on a Glass plate a lead sulfide layer of about 1 μ thickness is applied and after application an etching mask, the uncovered parts of the lead sulfide layer are etched out with chromosulfuric acid are, characterized in that the etching is carried out in several process stages and that after each partial etching the etched parts are treated with a complexing agent to remove the sparingly soluble etching product To convert lead sulfate into an easily soluble salt and thereby remove it, whereupon the Etching continues.

2. The method according to claim 1, characterized in that the disodium salt is used as the complexing agent the ethylenediaminetetra-acetic acid is used.

3. The method according to claim 1, characterized in that ammo as a complexing agent

"Niacal tartaric acid is used.

4. The method according to claim 1, characterized in that the complexing agent is neutral Solutions of nitrilotriacetic acid or diethylenetriaminepentaacetic acid can be used.