Способ нанесения рельефного изображения на диэлектрическую подложку
Номер патента: 8800
Опубликовано: 30.12.2006
Текст
(54) СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ РЕЛЬЕФНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ(71) Заявитель Учреждение образования Брестский государственный университет имени А.С. Пушкина (ВУ)(72) Авторы Костко Владимир Семено вич Костко Олег Владимирович(73) Патентообладатель Учреждение образования Брестский государственный университет имени А.С. Пушкина (ВУ)Способ нанесения рельефного изображения на диэлектрическую подложку, включающий нанесение на нее последовательно слоя металла и слоя дийодида олова, экспонирование через трафарет ультрафиолетовым или видимым светом и обработку в водном растворе солей металлов, отличающийся тем, что в качестве слоя металла наносят слой хрома толщиной 40-100 нм, слой дийодида олова наносят толщиной 40-200 нм, а полученное в ходе экспонирования изображение закрепляют в водном растворе железосинеродистого калия концентрацией 2 г/л или водном растворе хлорного железа концентрацией 1 г/л.Схема ИЗГОТОВЛЕНИЯ МВТЗЛЛИЧВСКОГО ИЧООрЗЖЕННЯ на диэлектрической подложкеПредлагаемый способ нанесения металлических изображений на диэлектрическую поверхность может найти практическое применение в таких областях как микроэлектроника (изготовление фотошаблонов, тонкопленочных активных и пассивных элементов микросхем), оптотехника (изготовление хорошо отражающих зеркальных покрытий, защитных слоев, просветляющих пленок, расщепителей лучей, узко- и широкополосных интерференционных фильтров на отражение и пропускание, поляризаторов, голографических решеток, зеркал и линз, микрошкал, указателей, покрытий для электрооптических преобразователей, усилителей света и преобразователей солнечной энергии), литографияИмеется много классов материалов, оптические свойства которых могут изменяться под воздействием светового излучения. Существующие галоидосеребряные фотоматериаль 1 не в состоянии обеспечить все возрастающие потребности народного хозяйства в силу дефицита серебра на мировом рынке и возрастающих требований к плотности записи информации, разрешающей способности и т.п. Многочисленные разработки в области бессеребряной фотографии проводились и проводятся с использованием галогенидов тяжелых металлов 1-4. Среди них значительное, пожалуй, превалирующее, место занимают разработки на основе галогенидов свинца. Тонкие слои полупроводников, таких как дийодид свинца, дийодид олова, будучи напыленными на металлические подложки, обладают свойством образовывать видимое изображение уже в процессе экспозиции, образуя в результате облучения рельефное металлическое изображение 1.Недостатками перечисленных методов являются- использование в них драгоценных либо токсичных металлов и химических элементов 2-4- применение большого числа операций химического проявления, закрепления, усиления изображения 2-4- использование металлического слоя не стойкого в коррозионном отношении 1-4.Наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения является способ получения рельефного изображения на диэлектрической подложке, включающий последовательное нанесение на нее слоя олова, слоя йодида олова (П), экспонирование ультрафиолетовым и видимым светом, проявление в растворе, содержащем дополнительно феррицианид калия или хлорид железа 1.Задачей предлагаемого изобретения является разработка способа нанесения металлического изображения на диэлектрическую поверхность, отличительная особенность которого состоит в применении в качестве металлического слоя особо твердого, коррозионностабильного металла сокращении числа операций обработки применении нетоксичных для окружающей среды химических элементов. В наиболее полной мере данным требованиям отвечает хром - один из самых твердых металлов, обладающих высокой химической стойкостью против коррозии в агрессивных и окислительных средах.Указанная задача решается путем нанесения металлического изображения на диэлектрическую поверхность, включающий нанесение на нее последовательно слоя металла(хром), слоя полупроводника (дийодид олова), экспонирование через трафарет ультрафиолетовым или видимым светом и закрепление в водном растворе, отличающийся тем,что с целью одновременного создания твердого, коррозионностойкого металлического изображения, светочувствительной структуры и сокращения числа операций обработки на диэлектрическую поверхность наносят слой хрома толщиной 40-100 нм, слой дийодида олова толщиной 40-200 нм, а закрепляют полученное в ходе экспонирования изображение в водном растворе, содержащем дополнительно железосинеродистый калий (К 3 Ре(С 11)6),или в водном растворе хлорного железа в концентрации 2 и 1 г/л соответственно.Структуры 5 п 12-Сг-диэлектрик обладают следующими основными светочувствительнь 1 ми и техническими характеристиками.Область спектральной чувствительности - ультрафиолетовая, видимая, ближняя инфракрасная.Приготовление структуры - преимущественно термическое вакуумное нанесение.Закрепление изображения - химическая обработка 2 водным раствором железосинеродистого калия (К 3 Ре(С 11)6) или 1 водным раствором хлорного железа (РеС 13).Тонкие слои 51112, нанесенные на металлический слой, обладают свойствами, которые необходимы для получения изображения с большой контрастностью и высоким разрешением. Так, например, они обладают сильным поглощением в ультрафиолетовой и видимой областях спектра, высоким показателем преломления, малым размером кристаллитов. Эти свойства структуры 5 п 12-металл, в сочетании с высокой чувствительностью при комнатной температуре, выгодно характеризуют ее как перспективный бессеребряный материал для различных технических применений.Сущность изобретения раскрывается следующими примерами.Изготовление рельефных изделий с помощью структуры 5 п 12-Сг-диэлектрик может производиться по следующей схеме.На диэлектрическую подложку 1 (стекло, кварц, слюда, керамика, лавсан, органическое стекло) (фиг.) в вакууме м 105 мм рт. ст. методом термического вакуумного напь 1 ления последовательно наносятся слой металла 2 (Ст) толщиной 40-100 нм и слой дийодида олова 3 толщиной 30-50 нм. Образованная структура полупроводник-металл-диэлектрик облучается через трафарет 4 интегральным потоком от ртутной лампы высокого давления ДКсЛ-1000, находящейся на расстоянии 30 см от трафарета. Хорошо себя зарекомендовали также ртутно-кварцевые лампы ДРШ-250, ДРШ-500. Под воздействием падающего излучения 5 происходит фотохимическое взаимодействие между слоем хрома 2 и слоем дийодида олова 3, сопровождающееся взаимной диффузией частиц полупроводникового и металлического слоев, с образованием в местах засветки продуктов взаимодействия 6. После экспонирования (время облучения 5-7 мин) образец погружается в водный раствор хлорного железа РеС 13 концентрацией 1 г/л, с помощью которого удаляются участки слоя 3, не вступившие во взаимодействие со слоем 2. В этом случае рельефное изделие образовано продуктами взаимодействия 6 (фиг., поз. 1 П).Использование в качестве травителя водного раствора железосинеродистого калия К 3 Ре(С 11)6 концентрацией 2 г/л приводит к удалению участков слоя 3 дийодида олова,которые не вступили в химическое взаимодействие со слоем металла 2, а также и участков продуктов реакции 6. В этом случае рельеф образуется уже самим металлом (фиг.,поз. 1/).В случае выбора оптимальных толщин металла и полупроводника (для хрома - 40 100 нм, дийодид олова - 80-200 нм), а также при достаточном облучении (5-10 мин), возможно образование рельефного изображения, образованного металлом и диэлектрической подложкой (фиг., поз. У).Как видно, при образовании изображения на слоях 5 п 12-металл отсутствует стадия химического проявления. Химическая обработка структур 5 п 12-металл, описанная выше,относится К стадии закрепления изображения.Технико-экономические преимущества предлагаемого способа в сравнении с прототипом заключаются в применении особо твердого, коррозионностойкого, нетоксичного металла, а также в экономии энергетических и временных затрат, необходимых для реализации способа, обусловленной повышением светочувствительности структуры и уменьШением числа операций обработки.Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
МПК / Метки
Метки: способ, диэлектрическую, изображения, нанесения, подложку, рельефного
Код ссылки
<a href="https://by.patents.su/4-8800-sposob-naneseniya-relefnogo-izobrazheniya-na-dielektricheskuyu-podlozhku.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Способ нанесения рельефного изображения на диэлектрическую подложку</a>
Предыдущий патент: Вентильный электродвигатель
Следующий патент: Асфальтобетонная смесь с отходами ТЭЦ
Случайный патент: Устройство определения оптической плотности для атомно-абсорбционного спектрофотометра