DE4141869A1 - Verfahren zur bearbeitung von lichtempfindlichem glas - Google Patents

Verfahren zur bearbeitung von lichtempfindlichem glas

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbe­ griff des Anspruches 1 zum Bestrahlen von lichtempfindlichem Glas mit Licht, um es zu bearbeiten.
Ein Verfahren zum Bestrahlen von lichtempfindlichem Glas mit Licht und anschließender thermischer Entwicklung des Glases ist bereits be­ kannt. Ein solches entwickeltes Glas kann anschließend geätzt werden. Beispielsweise wird dieses Verfahren von Takashi Matsuura, "Photosensitive Glass for Chemical Cutting" in "Practical Surface Tech­ nologies", Nr. 11, Seiten 1 bis 7, 1988, beschrieben. Dieser Artikel wird im folgenden als Referenz 1 bezeichnet. Dieses Verfahren umfaßt einen Bestrahlungsschritt, einen thermischen Entwicklungsschritt und einen Ätzschritt. Im Bestrahlungsschritt werden gewünschte Bereiche eines lichtempfindlichen Glases dem Licht von einer Ultraviolettlampe wie etwa einer Superhochdruck-Quecksilberlampe ausgesetzt. Im ther­ mischen Entwicklungsschritt wird das Glas auf 500 bis 700°C erhitzt, um die bestrahlten Bereiche zu kristallisieren. Im Ätzschritt werden die kristallisierten bestrahlten Bereiche mittels einer Ätzflüssigkeit (Lösung einer Fluorwasserstoffsäure) herausgelöst.
Selbst wenn das Verfahren mit dem thermischen Entwicklungsschritt und ohne Ausführung des Ätzschrittes endet, erscheint ein im Glas ausgebildeter kristalliner Bereich wegen der Lichtdurchlaßeigenschaf­ ten des kristallinen Bereichs gelb oder blau gefärbt. Daher kann das Glas für Anzeige- oder Aufzeichnungszwecke verwendet werden.
In Fig. 21 wird das Verfahren des Standes der Technik erläutert. Ein lichtempfindliches Glas 14 wird dem von einer Ultraviolettlampe 13 wie etwa einer Superhochdruck-Quecksilberlampe emittierten Licht ausgesetzt. Dieses herkömmliche Verfahren besitzt verschiedene Pro­ bleme, die im folgenden beschrieben werden. Erstens dauert die Be­ strahlung des Glases sehr lange. Außerdem ist es wegen der geringen Geradlinigkeit des Lichtstrahls unmöglich, eine mikroskopische Bear­ beitung auszuführen. Die geringe Geradlinigkeit bildet außerdem eine Ursache für eine Unschärfe des Bestrahlungsmusters auf der Oberflä­ che 14b gegenüber der Einfallsfläche 14a, auf die das Licht einfällt.
In Fig. 22 ist die Spektralverteilung einer Superhochdruck-Quecksil­ berlampe, die üblicherweise als Ultraviolettlampe bekannt ist, gezeigt. Dieser Graph zeigt, daß die spektrale Verteilung der Quecksilberlampe einen weiten Wellenlängenbereich sowohl von sichtbarem Licht als auch von ultraviolettem Licht überdeckt. In der Referenz 1 wird festge­ stellt, daß lichtempfindliches Glas normalerweise auf Wellenlängen zwischen 240 nm und 360 nm der von einer Ultraviolett-Strahlungs­ quelle emittierten Strahlung anspricht. Das bedeutet, daß bei Verwen­ dung einer Quecksilberlampe die Wellenlängen oberhalb von 360 nm zur Bestrahlung des lichtempfindlichen Glases nicht beitragen. Das heißt, daß ein großer Anteil der Bestrahlungsenergie nutzlos verbraucht wird. Daher ist die Bestrahlungseffizienz gering und die Bestrahlungs­ zeit lang. In der Referenz 1 wird ein Beispiel angegeben, in der eine Bestrahlungsoperation unter Verwendung einer Hg-Xe-Lampe während 13 Minuten ausgeführt worden ist. Der Anmelder der vorliegenden Er­ findung hat ebenfalls ein entsprechendes Experiment ausgeführt und festgestellt, daß eine Bestrahlung von 30 Minuten notwendig ist, um lichtempfindliches Glas mit einer Superhochdruck-Quecksilberlampe von 500 W (hergestellt von Ushio Electric Co., Ltd unter dem Pro­ duktnamen Multilight II Type) zu bestrahlen.
Es ist ein weiterer Nachteil des herkömmlichen Verfahrens, daß ein­ zelne dünne Platten von lichtempfindlichem Glas nacheinander bestrahlt werden müssen. Für die Erhöhung der Produktivität müssen teure Be­ strahlungsgeräte in großer Anzahl vorgesehen werden. Alternativ muß die Bestrahlungszeit abgekürzt werden.
Gleichzeitig muß für eine Verfeinerung des Bestrahlungsmusters und eine Verringerung der Unschärfe des Musters auf der der Einfallsflä­ che gegenüberliegenden Fläche die Geradlinigkeit der Lichtquelle ver­ bessert werden. Daher ist es notwendig, die Lichtquelle so zu fokussie­ ren, daß sie einer idealen Punktquelle angenähert wird. Dadurch wird wiederum die Helligkeit der Lichtquelle verringert. Im Ergebnis wird die Bestrahlungszeit um ein Mehrfaches erhöht. Folglich wird die Pro­ duktivität in hohem Maß verschlechtert. Daher besteht die Forderung nach einer Abkürzung der Bestrahlungszeit, um sowohl den Anwen­ dungsbereich von lichtempfindlichem Glas zu erweitern als auch die obigen Probleme zu vermeiden.
Der Anmelder der vorliegenden Erfindung hat außerdem eine Reihe von Experimenten ausgeführt, in denen jeweils für drei Stunden eine Bestrahlungseinrichtung für die Bearbeitung von Halbleitern verwendet wurde, um die Grenzen der mikroskopischen Bearbeitung festzustellen. Das Bestrahlungsgerät war ein von Canon hergestelltes Masken-Aus­ richtgerät PLA. Dieses Gerät verwendet eine Lichtquelle mit einer ver­ hältnismäßig guten Geradlinigkeit. Als Lichtquelle wird eine Super­ hochdruck-Quecksilberlampe von 250 W verwendet. Das verwendete lichtempfindliche Glas besteht hauptsächlich aus 70-84% SiO2, 5-20% Li2O, 3-10% Al2O3, 0,01-0,1% CeO2, 0,05-0,3% Ag und 0,1-0,3% As2O3. In einigen der Experimente wurden Spuren von anderen Sub­ stanzen wie etwa Na2O, SnO2, Cu2O, ZnO, K2O, PbO, CaO, SrO, BaO und ZrO2 hinzugefügt.
Die Ergebnisse der Experimente zeigen, daß die Grenzätztiefe durch 48 µm und die Grenzmustergröße durch eine Breite von ungefähr 8 µm gegeben sind. Es besteht jedoch im Bereich der Tintenstrahldrucker­ köpfe und der Mikro-Materialbearbeitung die Forderung nach feineren Bearbeitungstechniken. Die obenerwähnten Grenzen der mikroskopi­ schen Bearbeitung, die durch die geringe Geradlinigkeit der Lichtquelle für die Bestrahlung gesetzt werden, haben die Anwendung von licht­ empfindlichem Glas in diesen Bereichen bisher verhindert.
Der Anmelder der vorliegenden Erfindung hat außerdem ein Experi­ ment bezüglich der Musterunschärfe auf der der Lichteinfallsseite ge­ genüberliegenden Seite ausgeführt und die folgenden Tatsachen ermit­ telt. Selbst wenn ein lichtempfindliches Glas der obenerwähnten Zu­ sammensetzung unter Verwendung einer verbesserten Optik bestrahlt wurde, wurde ein kristalliner Bereich mit einem Streuwinkel von 1,4° in bezug auf die Einfallsrichtung ausgebildet. Insbesondere enthielt die verwendete Optik eine Superhochdruck-Quecksilberlampe von 500 W (hergestellt wie Ushio Electric Co., Ltd unter dem Produktnamen Multilight II Type). Die Optik wurde so ausgebildet, daß die Geradli­ nigkeit verbessert wurde. Im Falle eines lichtempfindlichen Glases mit einer Dicke von 1 mm streute das Muster auf jeder Seite mit 24 µm, wenn das Muster die Abmessung 100 µm besaß. Auf der der Lichtein­ fallsseite gegenüberliegenden Seite streute das Muster mit 148 µm. Daraus ergeben sich vom praktischen Standpunkt aus betrachtet Pro­ bleme.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Bearbei­ tungsverfahren für die Bestrahlung selbst von dickem lichtempfindli­ chen Glas mit hoher Abmessungsgenauigkeit zu schaffen.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Bearbei­ tungsverfahren für die Ausführung einer effizienten Bestrahlungsope­ ration in kurzer Zeit zu schaffen.
Diese Aufgaben werden bei einem Verfahren der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1.
Erfindungsgemäß kann im Bestrahlungsschritt ein Bestrahlungsmuster dadurch erzeugt werden, daß ein scharf fokussierter Laserstrahl auf die zu bestrahlende Fläche des lichtempfindlichen Glases auftrifft, während der Strahl manuell bewegt wird. Dabei kann ein Abtastsystem verwen­ det werden, das mittels einer Schablone oder dergleichen entlang einer Führungskurve bewegt wird oder das entsprechend einer entweder von einem Computer erzeugten oder von einer in einem Computer gespei­ cherten Information bewegt wird. Erfindungsgemäß kann ein komple­ xeres Bestrahlungsmuster dadurch erzeugt werden, daß die Bestrahlung durch den Laserstrahl entsprechend der entweder vom Computer er­ zeugten oder in diesem gespeicherten Information wiederholt ein- und ausgeschaltet wird, während das Laserbestrahlungsgerät relativ zum Glas bewegt wird.
Wenn das bestrahlte lichtempfindliche Glas in einer zur Bestrahlungs­ richtung nicht parallelen Richtung in eine Mehrzahl von Teilen zer­ schnitten wird, können eine Mehrzahl von Elementen lichtempfindli­ chen Glases effizient ausgebildet werden.
Der Bestrahlungsschritt kann erfindungsgemäß die gleichzeitige Be­ strahlung von übereinandergeschichteten dünnen Platten lichtempfindli­ chen Glases umfassen. In diesem Fall können eine Mehrzahl von dün­ nen Platten lichtempfindlichen Glases mit verbesserter Produktivität bearbeitet werden.
Der Bestrahlungsschritt kann erfindungsgemäß auch die Bestrahlung des lichtempfindlichen Glases mittels eines Laserstrahls umfassen, wo­ bei das Glas in eine Flüssigkeit eingetaucht wird, deren Brechungsin­ dex angenähert demjenigen des Glases ist. In diesem Fall kann die Be­ strahlungsoperation mit höherer Produktivität ausgeführt werden.
Im Bestrahlungsschritt kann durch die Anordnung einer Bestrahlungs­ mustermaske zwischen dem lichtempfindlichen Glas und einem opti­ schen System für die Laserbestrahlung eine sehr feine Struktur, die durch die Abmessungen der Bestrahlungsmustermaske bestimmt wird, wirksam bestrahlt werden.
In einem Bestrahlungsschritt, in dem der sehr scharf fokussierte Laser­ strahl verwendet wird, kann erfindungsgemäß ein komplexes Bestrah­ lungsmuster durch Verwendung einer Bestrahlungsmustermaske leicht erzeugt werden.
Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in den Unteransprüchen, die sich auf besondere Ausführungsformen der vor­ liegenden Erfindung beziehen, angegeben.
Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Ausführungs­ formen mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert; es zeigen:
Fig. 1 einen Aufriß für die Erläuterung eines Bestrahlungsschrittes gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfin­ dung;
Fig. 2 einen Aufriß eines lichtempfindlichen Glases, das dem in Fig. 1 erläuterten Bestrahlungsschritt unterzogen worden ist;
Fig. 3 einen Aufriß eines in einem thermischen Entwicklungsschritt bearbeiteten lichtempfindlichen Glases;
Fig. 4 einen Querschnitt eines lichtempfindlichen Glases, das einem Ätzschritt unterzogen worden ist;
Fig. 5 einen Querschnitt eines Tintenstrahldruckerkopfes, der aus dem lichtempfindlichen Glas hergestellt worden ist;
Fig. 6 einen Graph der Spektralverteilung eines Xenonchlorid-Ex­ cimer-Lasers;
Fig. 7 einen Aufriß für die Erläuterung eines Bestrahlungsschrittes unter Verwendung einer Bestrahlungsmustermaske in der er­ sten Ausführungsform;
Fig. 8 einen Aufriß eines lichtempfindlichen Glases, das dem in Fig. 7 erläuterten Bestrahlungsschritt unterzogen worden ist;
Fig. 9 einen Aufriß für die Erläuterung eines weiteren Beispiels ei­ nes Bestrahlungsschrittes unter Verwendung einer Bestrah­ lungsmustermaske in der ersten Ausführungsform;
Fig. 10 einen Aufriß des in Fig. 9 gezeigten lichtempfindlichen Glases, das einer thermischen Entwicklung unterzogen wor­ den ist;
Fig. 11 einen Aufriß des in Fig. 9 gezeigten lichtempfindlichen Glases, das geätzt worden ist;
Fig. 12 einen Graphen für die Erläuterung der Beziehung zwischen der Gesamtenergiemenge des Bestrahlungslichtes und dem Ätzratenverhältnis in der ersten Ausführungsform;
Fig. 13 einen Aufriß für die Erläuterung des Bestrahlungsschrittes gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 14 einen überhöht gezeichneten Aufriß für die Erläuterung des Ätzschrittes gemäß der zweiten Ausführungsform;
Fig. 15 einen Aufriß für die Erläuterung eines Bestrahlungsschrittes unter Verwendung einer Bestrahlungsmustermaske in der zweiten Ausführungsform;
Fig. 16 einen Aufriß für die Erläuterung des Bestrahlungsschrittes gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 17 einen Aufriß für die Erläuterung eines Bestrahlungsschrittes unter Verwendung einer Bestrahlungsmustermaske in der dritten Ausführungsform;
Fig. 18 einen Aufriß für die Erläuterung des Bestrahlungsschrittes gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Er­ findung;
Fig. 19 einen Aufriß für die Erläuterung eines Bestrahlungsschrittes unter Verwendung einer Bestrahlungsmustermaske in der vierten Ausführungsform;
Fig. 20 einen Graphen für die Erläuterung der Beziehung zwischen der Wellenlänge des auf das lichtempfindliche Glas einfallen­ den Lichtes gemäß einer fünften Ausführungsform der vor­ liegenden Erfindung und der Durchlässigkeit des Glases;
Fig. 21 einen Aufriß für die Erläuterung eines herkömmlichen Be­ strahlungsschrittes;
Fig. 22 einen Graphen für die Darstellung der Spektralverteilung des von einer Quecksilberlampe emittierten Lichts; und
Fig. 23 einen Aufriß für die Darstellung eines weiteren herkömmli­ chen Bestrahlungsschrittes.
Nun werden mit Bezug auf die Fig. 1 bis 5 die einzelnen Schritte des neuen Verfahrens für die Herstellung eines Tintenstrahldruckerkopfes aus dem lichtempfindlichen Glas nacheinander beschrieben. Wie in Fig. 1 gezeigt, wird zunächst eine dünne Platte eines lichtempfindlichen Glases 1 mit polierten Vorder- und Rückseiten 1a und 1b auf einem Schlitten 2 angeordnet. In der vorliegenden Ausführungsform beträgt die Dicke der dünnen Platte 11 mm. Ein oberhalb der dünnen Glas­ platte angeordneter Excimer-Laser 3 emittiert einen XeCl-Excimer-La­ serstrahl. Damit werden sämtliche zu ätzenden Bereiche der Glasplatte 1 bestrahlt, wie in Fig. 2 gezeigt, indem entweder der Schlitten 2 mit­ tels einer Bewegungsvorrichtung oder eines (nicht gezeigten) optischen Systems bewegt wird oder der Laser im (eventuell intermittierenden) Abtastbetrieb arbeitet.
Nach dem Ende der Bestrahlung wird die Platte des lichtempfindlichen Glases 1 auf eine hohe Temperatur von ungefähr 500 bis 700°C erhitzt, um die bestrahlten Bereiche 1c zu kristallisieren, wie in Fig. 3 gezeigt ist; hierdurch wird ein thermischer Entwicklungsschritt ausgeführt.
Dann wird diese dünne Platte des lichtempfindlichen Glases 1 mit einer Ätzflüssigkeit, die etwa aus einer 5 bis 10%igen Lösung von Fluor­ wasserstoffsäure (HF) besteht, gespült. In dieser Phase werden die Zeitintervalle, in denen das lichtempfindliche Glas in der Ätzflüssigkeit gebadet wird, von einem Bereich zum nächsten verschieden lang be­ messen, um den Ätzeintrag zu verändern. Auf diese Weise werden Tintenkanäle 1d mit schrägen Bereichen ausgebildet, wie in Fig. 4 ge­ zeigt ist. In der vorliegenden Ausführungsform werden die beiden Sei­ ten der Platte des lichtempfindlichen Glases geätzt, um auf den Vorder- und Rückseiten Tintenkanäle 1d auszubilden.
Nachdem ein Fluidkanal-Substrat aus der dünnen Platte des lichtemp­ findlichen Glases auf diese Weise hergestellt worden ist, werden an das Glas schwingende Membranen 4 angehaftet, um die Tintenkanäle 1d auf beiden Oberflächen zu verschließen. An den Membranen 4 werden piezoelektrische Elemente 5 angebracht, um den Tintenstrahldrucker­ kopf zu vervollständigen, wie dies in Fig. 5 gezeigt ist. Die Tin­ tenkanäle 1d in diesem Kopf werden von einer (nicht gezeigten) Ver­ sorgungseinrichtung mit Tinte versorgt. Wenn an die piezoelektrischen Elemente elektrische Leistung geliefert wird, verformen sich die vi­ brierenden Membranen 4 nach innen, wodurch die im Inneren der Kanäle befindliche Tinte mit Druck beaufschlagt wird und so die Tinte ausgespritzt wird.
In der vorliegenden Erfindung wird die dünne Platte des lichtempfindli­ chen Glases 1 mit einem Laserstrahl bestrahlt, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Die Streuung des vom Laser emittierten Lichts kann in hohem Maße verringert werden. Daher breitet sich das Licht im wesentlichen gerad­ linig aus. Selbst wenn die Platte des lichtempfindlichen Glases 1 ver­ hältnismäßig dick ist, können folglich sowohl die Lichteinfallsfläche 1a als auch die dieser Fläche gegenüberliegende Fläche 1b genau bestrahlt werden. Wenn daher beide Seiten geätzt werden, können Fluidkanäle oder dergleichen mit derselben Form in beiden Flächen ausgebildet werden.
Die spektrale Verteilung des Lichtes von einem in der vorliegenden Ausführungsform verwendeten XeCl-Excimer-Lasers ist in Fig. 6 ge­ zeigt. Die Oszillatorwellenlänge dieses XeCl-Excimer-Lasers beträgt 308 nm. Bei anderen Wellenlängen ist die Lichtintensität im wesentli­ chen Null. Das heißt, daß außer den Wellenlängen, auf die das licht­ empfindliche Glas anspricht, im wesentlichen keine Wellenlängen vor­ handen sind. Nahezu die gesamte Energie der emittierten Strahlung wird somit für die Bestrahlung des lichtempfindlichen Glases verwen­ det. Aus diesem Grund ist der Bestrahlungswirkungsgrad hoch, außer­ dem kann die Betriebszeit abgekürzt werden. Wie später beschrieben, ist die Intensität der Laserstrahlung stärker als diejenige des von einer gewöhnlichen Ultraviolettlampe oder dergleichen emittierten Lichts, so daß das lichtempfindliche Glas gegenüber dem Wellenlängenbereich, der von einer Ultraviolettlampe emittiert wird, in einem weiteren Wel­ lenlängenbereich zwischen ungefähr 150 nm und 400 nm, der vom La­ ser emittiert wird, anspricht.
In der vorliegenden Ausführungsform ist der Laserstrahl mit sehr klei­ nem Durchmesser so beschaffen, daß er direkt auf die dünne Platte des lichtempfindlichen Glases auftrifft, um diese zu bestrahlen. Dieser Vorgang ist als Strahlbelichtung bekannt. Es ist auch möglich, das lichtempfindliche Glas mit einem Laserstrahl zu bestrahlen, nachdem die nicht zu bestrahlenden Bereiche maskiert worden sind. Wenn ein Bestrahlungsmuster beispielsweise mikroskopische Bereiche aufweist, die enger als der Durchmesser des Laserstrahls sind, und wenn eine Bestrahlungsoperation ausgeführt wird, könnte in Betracht gezogen werden, den Brennpunkt der Optik unter Verwendung einer Linse zu verändern, um den Brennpunkt des Laserstrahls nur in den oben er­ wähnten mikroskopischen Bereichen schärfer auszubilden. Dadurch wird jedoch der Aufbau in hohem Maß kompliziert. Folglich wird auf der dünnen Platte des lichtempfindlichen Glases eine dem mikroskopi­ schen Muster entsprechende Musterplatte angeordnet. Unter dieser Be­ dingung wird das Glas mit dem Laserstrahl belichtet. Auf diese Weise kann das Glas effizient mit einem einzigen Gerät belichtet werden.
In den Fig. 7 und 8 ist ein Beispiel eines solchen Bestrahlungsschrittes gezeigt. Genauer wird auf der Platte des lichtempfindlichen Glases eine Bestrahlungsmustermaske 15 angeordnet. Die Maske umfaßt Licht­ durchlaßbereiche 15a, die dieselbe Form wie die Tintenkanäle 1d besit­ zen, und Lichtsperrbereiche 15b von anderer Form. Der Laserstrahl ist so beschaffen, daß er auf die Platte des lichtempfindlichen Glases 1 durch diese Maske 15 einfällt. Wie in Fig. 8 gezeigt, werden die Licht­ durchlaßbereiche 15a mit dem Laserstrahl insgesamt abgetastet. Dann werden der in Fig. 3 gezeigte thermische Entwicklungsschritt und der Ätzschritt auf die gleiche Weise wie weiter oben beschrieben ausge­ führt, um die in Fig. 4 gezeigten Tintenkanäle 1d auszubilden. Die schwingenden Membranen und die piezoelektrischen Elemente 5 wer­ den auf starre Weise angebracht, um den in Fig. 5 gezeigten Tinten­ strahlkopf zu vervollständigen.
In diesem Verfahren lassen die Lichtsperrbereiche 15b das Laserlicht nicht hindurch, so daß das lichtempfindliche Glas unter diesen Ab­ schnitten nicht belichtet wird. Folglich kann eine mikroskopische Bear­ beitung ausgeführt werden. Beispielsweise können Rillen, die dünner als der Durchmesser des Laserstrahls sind, etwa die Düsen des Tinten­ strahlkopfes, ausgebildet werden. Außerdem kann die Bearbeitungs­ genauigkeit durch eine genaue Ausbildung der Mustermaske 15 erhöht werden.
In der obigen Ausführungsform wird in dem Fall, in dem eine Fläche, die breiter als der Durchmesser des Laserstrahls ist, abgetastet werden soll, bei Verwendung der Bestrahlungsmustermaske ein (eventuell in­ termittierender) Abtastbetrieb des Laserstrahls ausgeführt, um das Glas zu belichten. Das heißt, daß es sich hierbei um ein Beispiel einer Strahlbelichtung handelt. Im folgenden wird ein Beispiel im einzelnen beschrieben, in dem der Durchmesser des Laserstrahls auf einen Wert erhöht wird, der mit der Bestrahlungsmustermaske vergleichbar ist oder größer ist, um die gesamte von der Maske abgedeckte Fläche während einer einzigen Operation zu bestrahlen.
Zunächst wird mit Bezug auf Fig. 23 ein herkömmliches Schema dieser Bestrahlung beschrieben. Das Licht von einer Quecksilberlampe 16 wird von einem elliptischen, konkaven Spiegel 17 reflektiert und auf einen ersten Spiegel 18 gerichtet. Das vom ersten Spiegel 18 reflek­ tierte Licht wird über einen Integrator (Fliegenaugenlinse) 19 auf einen zweiten Spiegel 20 gerichtet. Das vom zweiten Spiegel 20 reflektierte Licht wird über eine Sammellinse 21 und eine Bestrahlungsmuster­ maske 22 auf das lichtempfindliche Glas 23 projiziert, um das Glas zu belichten. In diesem herkömmlichen System werden der erste Spiegel 18 und der zweite Spiegel 20 dazu verwendet, die Optik des Systems klein zu gestalten. Der Integrator 19 wird für die Homogenisierung der Lichtintensität verwendet. Die Sammellinse dient der Verbesserung der Geradlinigkeit des Lichtes. Auch in diesem herkömmlichen System wird die Quecksilberlampe 16 verwendet. Daher ist die Geradlinigkeit des Lichtes nicht ausreichend. Außerdem ist, wie oben erwähnt, die Bestrahlungszeit lang.
Nun werden mit Bezug auf die Fig. 9 bis 11 die einzelnen Schritte ei­ nes neuen Verfahrens zur Bearbeitung von lichtempfindlichem Glas für die Ätzung mikroskopischer Rillen beschrieben.
Wie in Fig. 9 gezeigt, werden in einem ersten Schritt sowohl die Vor­ derseite 1a und als auch die Rückseite 1b der dünnen Platte des licht­ empfindlichen Glases 1, die eine Dicke von 1 mm besitzt, poliert. Oberhalb des Glases wird ein XeCl-Excimer-Laser 3 positioniert. Die Laserstrahlung beleuchtet durch eine Bestrahlungsmustermaske 15 gleichzeitig die gesamte Fläche 1a des lichtempfindlichen Glases. In diesem Beispiel umfaßt die Lasereinrichtung 3 nur einen einzigen La­ ser. In der Praxis wird jedoch eine Optik ähnlich der im in Fig. 23 ge­ zeigten herkömmlichen Beispiel verwendeten Optik eingesetzt, um den Durchmesser des dünnen Laserstrahls ungefähr auf die Größe des lichtempfindlichen Glases zu erweitern. Das Glas besitzt die gleiche Zusammensetzung wie das im herkömmlichen Beispiel verwendete Glas. Der Wellenlängenbereich des Bestrahlungslichtes, auf das das lichtempfindliche Glas anspricht, liegt zwischen 240 nm und 360 nm und basiert auf den spektralen Durchlaßeigenschaften für eine gewöhn­ liche ultraviolette Strahlungsquelle. Der Wellenlängenbereich des für die Bestrahlung verwendeten Laserlichts, auf das das Glas anspricht, liegt zwischen 150 nm und 400 nm.
Die Spezifikationen des verwendeten XeCl-Excimer-Lasers 3 sind die folgenden: Oszillationswellenlänge: 308 nm; Energie pro Impuls: 80 mJ/cm2; Impulsbreite: 20 ns; Wiederholfrequenz 200 Hz.
Wie in Fig. 10 gezeigt, wird im zweiten Schritt das bestrahlte lichtemp­ findliche Glas 1 auf eine hohe Temperatur von 500 bis 700°C erhitzt, um die bestrahlten Bereiche 1c zu kristallisieren. Das heißt, daß ein thermischer Entwicklungsschritt ausgeführt wird. Wie in Fig. 11 ge­ zeigt, wird im nächsten Schritt die Platte des lichtempfindlichen Glases mit einer Ätzflüssigkeit, die etwa aus einer 5-10%igen Lösung von Fluorwasserstoffsäure besteht, gespült, um das Glas zu ätzen. Auf diese Weise werden die kristallisierten bestrahlten Bereiche 1c heraus­ gelöst, um Rillen auszubilden, die als Tintenkanäle 1d dienen.
Die Beziehung zwischen der Impulsanzahl des XeCl-Excimer-Laser- Strahls, das heißt der Gesamtenergie des Bestrahlungslichtes, und dem Ätzratenverhältnis ist in Fig. 12 gezeigt.
Die Energie pro Impuls des XeCl-Excimer-Laser-Strahls betrug 80 mJ/cm2. Damit wurde ein sehr hohes Ätzratenverhältnis von mehr als 10 erhalten. Es ist ersichtlich, daß Kristalle erzeugt werden können, die mit einer viel höheren Rate als die unbestrahlten Bereiche geätzt wer­ den können.
Wenn ein lichtempfindliches Glas mit derselben Zusammensetzung mit einer Superhochdruck-Quecksilberlampe bestrahlt wurde, war eine Be­ strahlungszeit von ungefähr 30 Minuten erforderlich, um ein Ätzraten­ verhältnis zu erhalten, das annähernd gleich dem obengenannten Ver­ hältnis war. Mit dem obenerwähnten XeCl-Excimer-Laser wird mit ei­ ner Frequenz von 200 Hz ein Impuls erzeugt. Daher beträgt die Zeit 0,005 Sekunden. Daraus folgt, daß die Bestrahlungszeit um den Faktor 360 000 abgekürzt werden kann.
Im Hinblick auf die mikroskopische Bearbeitung ist bei einer her­ kömmlichen Superhochdruck-Quecksilberlampe die Grenze der mikro­ skopischen Bearbeitung durch 6 µm gegeben. Wenn eine Bestrahlungs­ operation mit einem XeCl-Excimer-Laser ausgeführt wird und die Ätz­ tiefe ungefähr 10 µm betragen soll, ist eine Mustergröße von 2 µm möglich. Dies hat positive Auswirkungen auf die mikroskopische Bear­ beitung.
Die Streuung des Lichts kann in einem Bereich von ungefähr 0,23° ge­ halten werden. Wenn das eine Dicke von ungefähr 1 mm besitzende lichtempfindliche Glas bestrahlt wird und eine Musterbreite von 100 µm erhält, beträgt die Streuung auf jeder Seite ungefähr 4 µm. Daher beträgt die Größe des Musters auf der der Lichteinfallsseite gegen­ überliegenden Seite 108 µm. Das bedeutet, daß die Größe im Vergleich zu der mit der herkömmlichen Ultrahochdruck-Quecksilberlampe er­ zielten Größe um den Faktor 6 reduziert werden kann.
Die Mustermaske ist nicht auf eine ein Quarzsubstrat 15 und auf dem Substrat ausgebildete Lichtsperrbereiche umfassende Maske, wie sie in Fig. 9 gezeigt ist, beschränkt. Es kann auch eine Maske verwendet werden, die eine Lichtsperrplatte aufweist, in der in einem gewünsch­ ten Muster Löcher ausgebildet sind.
Nun wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. In Fig. 13 ist ein Block eines lichtempfindlichen Glases 6 mit einer Dicke von ungefähr 5 mm gezeigt, der mit Licht von einem XeCl-Laser bestrahlt wird, um das Glas auf die gleiche Weise wie in der ersten Ausführungsform zu belichten. Nach dem Ende der Be­ strahlung wird der Block 6 entlang den Schnittlinien 7, die zur Be­ strahlungsrichtung im wesentlichen senkrecht sind, in kleine Stücke 6a bis 6e zerschnitten. Zum Schneiden des Blocks 6 wird eine z. B. Ab­ stechdrehmaschine oder eine Maschine zum Schneiden in Würfel (Dicing-Maschine), die als Werkzeug zum Schneiden von Halbleiter- Wafern wohlbekannt ist, verwendet. Nach der thermischen Entwick­ lung der kleinen Teile 6a bis 6e werden diese wie in Fig. 14 gezeigt angeordnet. Eine Seite eines jeden kleinen Teils wird mit einem Schutzelement 8 abgedeckt. In diesem Zustand wird von oben (in Fig. 14) eine (nicht gezeigte) Ätzflüssigkeit auf die kleinen Teile 6a bis 6e geschüttet, um diese zu ätzen. Nachdem auf diese Weise geätzt worden ist, werden die kleinen Teile 6a bis 6e umgedreht. Anschließend wird die andere Seite auf die gleiche Weise geätzt. Somit werden eine Mehr­ zahl von kleinen Teilen 6a und 6e erhalten, deren beide Seiten auf ähn­ liche Weise bearbeitet worden sind.
In dieser Ausführungsform können die zahlreichen Plattenelemente 6a bis 6e gleichzeitig bestrahlt werden, so daß die Effizienz des Vorgangs stark verbessert wird. Außerdem ist eine Abkürzung der Betriebszeit möglich. Wie in Fig. 14 gezeigt, werden die Mehrzahl von Elementen gleichzeitig geätzt. Daher kann die Betriebszeit weiter abgekürzt wer­ den. Insbesondere bei der Herstellung einer Mehrzahl von kleinen Teilen mit derselben Form ist der Betrieb gemäß der vorliegenden Aus­ führungsform äußerst effizient.
Damit das Bestrahlungslicht normal eintritt, wird die Oberfläche des lichtempfindlichen Glases poliert. Wenn eine Mehrzahl von Plattenele­ menten durch die Verfahren des Standes der Technik hergestellt wer­ den, müssen die Oberflächen der Plattenelemente getrennt poliert wer­ den. In der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung ist es ledig­ lich notwendig, eine Seite des Blocks 6 zu polieren. Dadurch wird die Anzahl der Polierschritte in hohem Maß verringert, wodurch die Effi­ zienz des Vorgangs verbessert wird.
In Fig. 15 ist ein Beispiel gezeigt, in dem bei einem solchen Bearbei­ tungsverfahren ein Belichtungsbetrieb unter Verwendung einer Be­ strahlungsmustermaske ausgeführt wird. Genauer wird auf der Ober­ seite eines Blocks aus lichtempfindlichem Glas 6 eine aus Lichtdurch­ laßbereichen 15a und Lichtsperrbereichen 15b bestehende Mustermaske 15 angeordnet. Dann wird der Block 6 durch die Mustermaske 15 hindurch mit Laserstrahlung bestrahlt. Die anschließenden Schritte der thermischen Entwicklung, des Ätzens und anderer Schritte sind ähnlich denjenigen, wie sie im obigen Beispiel beschrieben worden sind. Auf diese Weise kann durch die Ausführung einer Bestrahlungsoperation bei Verwendung der Mustermaske 15 eine mikroskopische und eine genaue Bearbeitung erzielt werden.
In Fig. 16 ist eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, in der eine Mehrzahl von dünnen Platten von lichtempfindli­ chem Glas 9a bis 9e, die jeweils übereinander angeordnet und mitein­ ander verklebt sind, bestrahlt werden. Auch bei diesem Verfahren kann die Zeit für den Belichtungsschritt abgekürzt werden. Außerdem wird die Effizienz des Vorgangs verbessert. Wie in Fig. 17 gezeigt, kann durch die Ausführung einer Bestrahlungsoperation unter Verwendung einer Bestrahlungsmustermaske 15 eine genaue Bearbeitung erzielt werden.
Da sich der Laserstrahl sehr geradlinig ausbreitet, treten beim Durch­ gang dieses Strahls durch das Glas kaum Streuungen auf, selbst wenn das lichtempfindliche Glas wie in der zweiten Ausführungsform dick ist oder wenn eine Mehrzahl von dünnen Platten des lichtempfindlichen Glases übereinandergeschichtet und verklebt sind. Dadurch ist durch das ganze Glas hindurch von der Oberseite bis zur Unterseite eine ge­ naue Bestrahlung möglich. Folglich können die kleinen Teile 6a bis 6e und 9a bis 9e, die gemäß der zweiten bzw. der dritten Ausführungs­ form hergestellt werden, mit hoher Abmessungsgenauigkeit geätzt wer­ den.
In der ersten bis dritten Ausführungsform wird die Bestrahlungsopera­ tion dann ausgeführt, wenn sich das lichtempfindliche Glas in Luft be­ findet. Wenn die Bestrahlungsoperation so ausgeführt wird, daß das Glas in eine Flüssigkeit eingetaucht ist, die einen Brechungsindex be­ sitzt, der demjenigen des Glases angenähert ist, wird die Operation durch die Reflexion und die Brechung des Lichts an der Oberfläche des Glases weniger stark beeinflußt, so daß das Glas mit höherer Genauig­ keit bestrahlt werden kann. In Fig. 18 ist ein Beispiel hierfür gezeigt, wobei Platten aus lichtempfindlichem Glas 12a bis 12e in einem Behäl­ ter 11 angeordnet sind, der mit einer Flüssigkeit 10 gefüllt ist, deren Brechungsindex dem Brechungsindex (1,51117) des lichtempfindlichen Glases angenähert ist und die Licht gut durchläßt. Benzol, das einen Brechungsindex von 1,5012 besitzt, stellt ein Beispiel für eine solche Flüssigkeit dar. In der vorliegenden Ausführungsform werden die dün­ nen Glasplatten 12a bis 12e mittels (nicht gezeigter) Schablonen über­ einandergeschichtet, derart, daß sich die Platten in vertikaler Richtung in gegenseitigem Abstand befinden. In die Spalten zwischen diesen Platten wird die Flüssigkeit 10 eingefüllt. Die Glasplatten werden unter Verwendung eines Laserstrahls auf die gleiche Weise wie in der dritten Ausführungsform bestrahlt. In diesem Fall wird die Operation durch die Reflexion oder die Brechung des Lichts nicht beeinflußt. Daher können die Platten des lichtempfindlichen Glases 12a bis 12e genau be­ lichtet werden.
Als Flüssigkeit 10, in die die Platten des lichtempfindlichen Glases ein­ getaucht werden, kann jede gewünschte Flüssigkeit verwendet werden, solange deren Brechungsindex in der Größenordnung von 1,5 liegt, das heißt, solange er in der Nähe des Brechungsindex des lichtempfindli­ chen Glases liegt und Licht gut hindurchläßt. Beispiele dieser Flüssig­ keiten stellen Tetrachlorkohlenstoff mit einem Brechungsindex von 1,4607 und Paraffinöl mit einem Brechungsindex von 1,48 dar. In die­ ser Ausführungsform werden die dünnen Platten des lichtempfindlichen Glases in die Flüssigkeit 10 gegeben, wobei sie in gegenseitigem Ab­ stand übereinander geschichtet sind. Wenn wie in der ersten Ausfüh­ rungsform nur ein Plattenelement bestrahlt wird oder wenn wie in der zweiten Ausführungsform ein Block bestrahlt wird, kann die Genauig­ keit durch die Bestrahlung des lichtempfindlichen Glases in der Flüs­ sigkeit 10 erhöht werden.
Selbstverständlich kann auch in diesem Fall eine feinere Bearbeitung dadurch erzielt werden, daß die Platten des lichtempfindlichen Glases 12a bis 12e mit einem Laserstrahl durch eine Bestrahlungsmustermaske 15 bestrahlt werden, wie in Fig. 19 gezeigt ist.
Wenn wie in der ersten bis vierten Ausführungsform das lichtempfind­ liche Glas mit einem Laser bestrahlt wird, ist die Streuung des Lichtes sehr gering, so daß die Bearbeitungsgenauigkeit verbessert wird. Eine feinere Bearbeitung ist insbesondere dann möglich, wenn ein Laser­ strahl durch eine Mustermaske auf das lichtempfindliche Glas auftrifft. Darüber hinaus wird die Effizienz verbessert, da die Energie der La­ serstrahlung nicht verschwendet wird.
Nun wird eine weitere Ausführungsform beschrieben, in der lichtemp­ findliches Glas mit einem anderen Laserstrahl auf die gleiche Weise wie in der ersten Ausführungsform bestrahlt wird.
Wie in der in Fig. 9 erläuterten Ausführungsform wurden beide Seiten eines Substrats aus lichtempfindlichem Glas mit einer Dicke von 1 mm poliert. Dann wurde ein XeF-Excimer-Laser oberhalb des Glases ange­ ordnet. Die Laserstrahlung wurde durch eine Bestrahlungsmustermaske auf die Oberfläche des lichtempfindlichen Glases gerichtet.
Die Spezifikationen des verwendeten XeF-Excimer-Lasers waren die folgenden: Oszillationswellenlänge: 351 nm; Impulsbreite: 20 ns; En­ ergie pro Impuls: 60 mJ/cm2; Wiederholfrequenz: 200 Hz.
Danach wurden ein thermischer Verarbeitungsschritt und ein Ätzprozeß auf die gleiche Weise wie in den obenbeschriebenen Ausführungsformen ausgeführt. Bei Experimenten mit einer solchen Anordnung und einem solchen Verfahren hat sich gezeigt, daß sich das Ätzratenverhältnis nach fünf Impulsen der Laserstrahlung stabilisiert. Die Bestrahlung war stabil, wenn die Gesamtenergie 300 mJ/cm2 überschritten hat. Die mikroskopische Bearbeitbarkeit und die Geradlinigkeit waren wie im Falle des XeCl-Excimer-Lasers gut. Die obenerwähnte Wellenlänge von 351 nm liegt außerhalb des für die Bestrahlung verwendeten Wellenlängenbereichs, wenn von der relativen Bestrahlungsempfindlichkeit (Fig. 22) des betreffenden lichtempfindlichen Glases unter Verwendung einer üblichen Ultraviolett-Strahlenquelle ausgegangen wird. Die Anmelder der vorliegenden Erfindung haben jedoch festgestellt, daß mit dieser Wellenlänge bei ausreichender Erfüllung der praktischen Anforderungen lichtempfindliches Glas unter Normalbedingungen bestrahlt werden kann, wenn eine Laserstrahlung mit intensiver Lichtenergie verwendet wird.
Nun wird ein weiteres Beispiel beschrieben, in dem Licht von einem ArF-Excimer-Laser auf das lichtempfindliche Glas gerichtet wird. Beide Seiten eines Substrats aus lichtempfindlichem Glas, das die glei­ che Zusammensetzung wie das in den obigen Ausführungsformen ver­ wendete Glas und eine Dicke von 1 mm besitzt, wurden poliert. Dann wurde oberhalb des Substrats ein ArF-Excimer-Laser angeordnet. Die Laserstrahlung wurde durch eine Bestrahlungsmustermaske auf die Oberfläche des Glases gerichtet. Die Spezifikationen des verwendeten ArF-Excimer-Lasers waren die folgenden: Oszillationswellenlänge: 193 nm; Impulsbreite: 20 ns; Energie pro Impuls: 5 mJ/cm2; Impulswieder­ holfrequenz: 1 Hz. Abschließend wurden ein thermischer Entwick­ lungsschritt und ein Ätzschritt ausgeführt. Ein stabiles Ätzratenverhält­ nis wurde nach der Ausstrahlung von 50 Impulsen erhalten.
Die erwähnte Wellenlänge von 193 nm liegt ebenfalls außerhalb des Wellenlängenbereichs, für die unter Verwendung einer üblichen Ultra­ violett-Strahlenquelle die Bestrahlung (siehe Fig. 22) gemessen wurde und in der Referenz 1 und in anderen Referenzen beschrieben wird. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß mit dieser Wellenlänge die prakti­ schen Anforderungen für die Bestrahlung lichtempfindlichen Glases unter Normalbedingungen in ausreichendem Maß erfüllt werden kön­ nen, wenn eine Laserstrahlung mit intensiver Lichtenergie verwendet wird.
Somit kann der Wellenlängenbereich, der für die Bestrahlung in den obigen Ausführungsformen verwendet wird, gegenüber dem Wellen­ längenbereich, der unter Verwendung von Ultraviolettstrahlen norma­ lerweise für die Bestrahlung verwendet wird, als breiter angesehen werden. Diese experimentellen Ergebnisse und die Berücksichtigung der obigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung führen zu dem Schluß, daß der Wellenlängenbereich, der für die Bestrahlung von lichtempfindlichem Glas verwendet wird, von 150 nm bis 400 nm reicht.
Wenn daher ein XeCl-Excimer-Laser verwendet wird, werden die be­ sten Ergebnisse erhalten. Es können jedoch auch andere Excimer-Laser wie etwa XeF-, ArF-, KrF- und F2-Excimer-Laser verwendet werden. Außerdem kann auch ein N2-Laser zum Einsatz kommen. Darüber hin­ aus können Lichtquellen, in denen die Grundoszillationswellenlänge ei­ nes Nd- : YAG-Lasers, eines Farbstofflasers, eines Kr-Ionenlasers, eines Ar-Ionenlasers oder eines Kupferdampflasers mittels eines nichtli­ nearen optischen Gerätes in eine außerhalb des Ultraviolettbereichs lie­ gende Wellenlänge umgewandelt wird, ebenfalls verwendet werden.
Nun wird ein weiteres Beispiel beschrieben, in dem nach der Laserbe­ strahlung kein Ätzschritt ausgeführt wird.
Es wurden beide Seiten eines Substrates eines lichtempfindlichen Glases, das die gleiche Zusammensetzung wie das in den obigen Aus­ führungsformen verwendete Glas und eine Dicke von 1 mm besitzt, poliert. Dann wurde ein XeF-Excimer-Laser oberhalb des Substrates angeordnet. Die Laserstrahlung wurde durch eine Bestrahlungsmuster­ maske auf die Oberfläche des Glases gerichtet.
Die Spezifikationen des verwendeten XeF-Excimer-Lasers waren die folgenden: Oszillationswellenlänge: 351 nm; Impulsbreite: 20 ns; En­ ergie pro Impuls: 8 mJ/cm2; Impulswiederholfrequenz: 200 Hz.
Wie in den obigen Ausführungsformen wurde anschließend ein thermi­ scher Entwicklungsschritt ausgeführt. In Fig. 20 sind Beispiele für die Änderungen der Durchlässigkeit der durch die thermische Entwicklung verursachten kristallinen Bereiche gezeigt. Die Durchlässigkeit des kri­ stallinen Bereichs vor der thermischen Entwicklung besitzt eine deutli­ che Differenz wenigstens dann, wenn die Gesamtlichtmenge oberhalb von 400 mJ/cm2 liegt. Das heißt, daß in bestimmten Wellenlängenbe­ reichen niedrige Durchlaßwerte erhalten werden. Daher erscheint für den Benutzer der kristalline Bereich farbig. Das Glas kann für die Auf­ zeichnung oder die Anzeige verwendet werden, wenn von dieser Durchlässigkeitsdifferenz Gebrauch gemacht wird. In diesem Zeitpunkt ist auch eine mikroskopische Aufzeichnung mittels Laserbestrahlung wirksam. Es kann eine Aufnahme mit einem Abstand von weniger als 2 µm hergestellt werden.
Wenn ein Bestrahlungsschritt unter Verwendung eines Lasers und ohne thermischen Entwicklungsschritt ausgeführt wird, wird eine leichte Än­ derung der Durchlässigkeit erhalten, außerdem erscheint das Glas auf eine nicht im einzelnen beschriebene Weise farbig. Daher kann dieses Glas für eine Aufzeichnung oder eine Anzeige verwendet werden, wenn nur der Bestrahlungsschritt ausgeführt wird.
Wie bisher beschrieben, wird erfindungsgemäß die Lichtstreuung durch die Bestrahlung von lichtempfindlichem Glas mittels einer Laserstrah­ lung sehr gering gehalten. Die Bearbeitungsgenauigkeit wird verbes­ sert. Außerdem wird die Effizienz erhöht, weil im wesentlichen keine Bestrahlungsenergie verschwendet wird. Außerdem kann ein dickes lichtempfindliches Glas genau bestrahlt werden. Daher kann eine An­ zahl von lichtempfindlichen Glaselementen mit hoher Produktivität in kurzer Zeit bearbeitet werden, indem nach der Bestrahlung ein Block von lichtempfindlichem Glas in eine Mehrzahl von Teilen unterteilt wird oder indem eine Mehrzahl von übereinander gehefteten Platten von lichtempfindlichem Glas gleichzeitig bestrahlt werden.
Wenn der Bestrahlungsschritt dann ausgeführt wird, wenn das licht­ empfindliche Glas in eine Flüssigkeit eingetaucht ist, die einen Bre­ chungsindex besitzt, der angenähert gleich demjenigen des Glases ist, können die Reflexions- und Brechungswirkungen des Lichtes klein ge­ halten werden. Daher kann der Bestrahlungsschritt mit höherer Ge­ nauigkeit ausgeführt werden.

Claims (9)

1. Verfahren zur Bearbeitung von lichtempfindlichem Glas (1), das den Schritt des Bestrahlens des Glases mit Licht umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß das für die Bestrahlung verwendete Licht von einem Laser (3) emittiertes Licht ist, wobei die Oszillationswellenlänge des Lasers (3) in einem Bereich von Wellenlängen liegt, auf die das Glas anspricht.
2. Verfahren zur Bearbeitung von lichtempfindlichem Glas (1) gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Schritte des Bestrahlens des lichtempfindlichen Glases (1) mit Laserlicht, des thermischen Ent­ wickelns des Glases (1), um die bestrahlten Bereiche (1c) des Glases zu kristallisieren, und des Ätzens der kristallisierten bestrahlten Bereiche (1c).
3. Verfahren zur Bearbeitung von lichtempfindlichem Glas (1) gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Bestrahlens des lichtempfindlichen Glases durch Laser­ licht die Bewegung der Laserstrahlung relativ zum lichtempfindlichen Glas (1) umfaßt, um ein Bestrahlungsmuster zu erzeugen.
4. Verfahren zur Bearbeitung von lichtempfindlichem Glas ge­ mäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Bestrahlens des lichtempfindlichen Glases durch Laserlicht die Bestrahlung des lichtempfindlichen Glases (1) durch eine auf dem Glas (1) angeordnete Bestrahlungsmustermaske (15) hindurch umfaßt.
5. Verfahren zur Bearbeitung von lichtempfindlichem Glas (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Laser ein Excimer-Laser (3) ist.
6. Verfahren zur Bearbeitung von lichtempfindlichem Glas ge­ mäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Oszillationswellenlänge des Lasers (3) im Bereich zwischen 150 und 400 nm liegt.
7. Verfahren zur Bearbeitung von lichtempfindlichem Glas (6) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch den Schritt des Schneidens des lichtempfindlichen Glases (6) in eine Mehrzahl von Teilen (6a bis 6e) in einer zur Bestrahlungsrichtung nicht parallelen Richtung.
8. Verfahren zur Bearbeitung von lichtempfindlichem Glas (9) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Bestrahlens des lichtempfindlichen Glases (9) durch einen Laser (3) die Bestrahlung einer Mehrzahl von übereinander angeord­ neten und miteinander verklebten Platten (9a bis 9e) des lichtempfindli­ chen Glases (9) umfaßt, um diese Platten (9a bis 9e) gleichzeitig mit dem Laser (3) zu bestrahlen.
9. Verfahren zur Bearbeitung von lichtempfindlichem Glas (12) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Bestrahlens des lichtempfindlichen Glases (12) durch einen Laser (3) so ausgeführt wird, daß das lichtempfindliche Glas (12) in eine Flüssigkeit (10) eingetaucht wird, die einen Brechungsindex be­ sitzt, der angenähert demjenigen des Glases (12) ist.
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