Фотошаблоны

В качестве инструмента для конфигурирования слоев чаще всего применяются фотошаблоны (ФШ). ФШ состоит из прозрачной подложки (стекло или полимер), на поверхности которой выполнен рисунок в виде сочетания участков, прозрачных и непрозрачных для света определенной длины волны. Рисунок может быть выполнен в слое фотографической эмульсии (эмульсионные ФШ), а также путем конфигурирования пленочного покрытия из металла (металлические ФШ) или другого материала, например, окиси железа (цветные ФШ) и другими способами.

Эмульсионные ФШ представляют собой позитивный (изображение элементов непрозрачное) или негативный (изображение элементов прозрачное) рисунок, выполненный на черно-белых фотопленках или фотопластинках. ФШ получают формированием в светочувствительном (фотоэмульсионном) слое скрытого изображения с последующей химико-фотографической его обработкой – проявление и т.д. Скрытое изображение получают фотографированием оригиналов, выполненных в увеличенном масштабе (рис. 4.2), вычерчиванием световым лучом (с впечатыванием отдельных изображений), а также сканированием лазерным лучом.

Рис. 4.2. Последовательность изготовления ФШ: 1 – оригинал, выполненный в увеличенном масштабе; 2,3,4 – промежуточные ФШ; 5 – рабочие ФШ

Эмульсионным ФШ присущи такие недостатки как:

- нерезкость (размытость) краев изображений, представляющая собой зону постепенного перехода от максимальной D_max к минимальной D_min

оптической плотности (рис. 4.3); ее появление обусловлено зернистым строением фотоэмульсии и различного рода оптическими явлениями (светорассеиванием и т.п.); нерезкость краев изображения приводит в дальнейшем к снижению точности размеров элементов печатного рисунка;

- размерная нестабильность основы фотопленок, проявляющаяся в изменении координат изображений печатных элементов после химико-фотографической обработки;

- ограниченное число контактных экспонирований, сопровождающихся вырывами частиц фотоэмульсии.

Поэтому не редки случаи, когда вместо эмульсионных используются ФШ, на стеклянную или пленочную подложку которых нанесено тонкое непрозрачное покрытие, конфигурируемое, например, лазерным лучом.

ФШ используются для экспонирования (избирательного облучения) слоев фоторезистов. При экспонировании в слоях фоторезистов протекают фотохимические реакции, в результате чего, формируется скрытое изображение. После проявления образуется рельефный рисунок – контактная маска. От обычной фотоэмульсии ФР отличается тем, что он полностью удаляется при проявлении в отдельных участках (экспонированных или неэкспонированных ультрафиолетом, в зависимости от того, позитивный он или негативный).