Фотографический материал

Сокэа Советских

Социалистических

Республик и 636579 (6I) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 08.06.76(21) 2369541 23 04 с пГисоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05. 12. 78.Бюллетень №45 (45) Дата опубликования описания 10 .k2..78 (5!) М. Кл.

G 03 С 1/72

Государствеииый комитет

Совета Иииистров СССР оо делам иэооретеиий и открытий (53) УДК 771.5 (088. 8) (72) Автори изобретения

В. В. Свиридов, Г. A. Браницкий и В. Г. Соко

1 ".

Белорусский ордена Трудового Красного Знамеф " государственный университет им. B. И. Ленина

1 (71) Заявитель (54) ФОТОГРА ФИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

Изобретение относится к фотографическим материалам, проявление которых осуществляется в растворах физических проявителей. Такие фотографические материалы могут быть использованы, например, для изготовления фотошаблонов с высоким разрешением для полупроводниковой промышленности.

Известен фотографический материал, проявляемый физическим проявителем, состоящий иэ термостойкой подложки и светочувствительного слоя иэ прозрачной пленки двуокиси титана (lj.

Активирование светочувствительного слоя известного материала к УФ-свету осуществляют путем прогрева материала в

- атмосфере, содержащей кислород, при 400—

900 С. Проявление центров скрытого изображения (СИ), образующихся в фотографическом материале при его экспонировании, осуществляют в растворах серебряных физических проявителей.

К недостаткаМ известного фотографического материала следует отнести, во-первых, необходимость использований термостойких подложек, выдерживающих нагрев до 400—

900 C. что делает невозможным использование в качестве подложек прозрачных полимерных пленок, и, во-вторых, применение для проявления центров СИ растворов только серебряных физических проявителей.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному материалу является известный фотографический материал, проявляемый бессеребряным физическим проявителем, состоящий из подложки и светочувствительного слоя — двуокиси титана, диспергированной в полимерном связующем (2j.

В качестве подложки в известном материале могут быть использованы полимерные пленки, например лавсан, или бумага.

Недостатком известного материала является его низкая разрешающая способность, обычно не превышающая 100 — 150 лин/мм, обусловленная использованием в качестве светочувствительного соединения порошка двуокиси титана. Вследствие того, что такой материал является малопрозрачным, он является материалом однократного использования — он применяется только для получения на нем конечного иэображения и

636579

20 не мо>кст быть использован, например. в качестве фотошаблона в фотолитографии.

Целью изобретения является повышение р»зрсшающей способности материала и цикличности его использования.

Поставленная цель достигается тем, что в фотографическом материале, проявляемом физическим бессеребряным проявителем, сос тоящем из подложки и светочувствительного слоя на основе титансодержащего фотополупроводника., светочувствительный слой выполнен из гидроокиси титана и материал д(шолнительно имеет на светочувствптсл ьном слое слой из водопроницаемого (ц>лимер !, например поливинилового спирт» (ПВ().

Предложенный материал имеет повып>енную разрешающую способность (— lOGO лин/мм), высокий контраст и 3иоражения и повышенное количество циклов его использования (например, в ка (естве фото-! Ii»б, lOu

В с(к>тветствии.с изобретением для (н>луч I!If!I слоя гидроокиси титана на поверхHocTlI подложки используют известные способы. Б част н>сти прозрачный слой гидроокиси Tl!T;!Ii(l может быть >юлучен путем нанессIII133 ilà подложку тит»нор гайических 25 соед> пений, например алкоксисоединеннй, подверг»)ощихся гидролизу в контакте с влагой воздуха при незначительном нагре!3;! Illlll

I 1(> 100 — -150 С) . Для усиления lip(»!O«c» гндролизя слой титанорганическбго соединсll!iH можно обряоятывать в парах п>1и в вод30

)юм растворе аммиака. Наилучшие результ»ты получа)от при нанесении на;юдложку слоя из раствора полибутилтиг»ната в трети III()fl бутиловом f)ffpTc с последуlo!If>I%I

1>рогрсвом на воздухе при 100 С в тс ение

20 — 60 мин и обработкой в парах аммиак».

Активирование светочувствительного

c;!off нредлсгке ного материала к УФ-свету проводят путем покрытия слоя гидроокиси титана слоем водопроницаемого г(олимерного

40 материала, например ПВС толщиной 0,1—

3 мкм, и прогрева фотослоя при 100 Г в течение 5 — 20 мин.

В качестве подло>кки могут быть испол),— зов lfll i любые полимерные материалы (лявсан, триацетатная основа и др.), оумага, стекло, кварц и др., выдерживающие нагрев до 100 — 150 С

Пример 1. Для получения прозрачного слоя гидроокиси -итана толщиной 50—

1500 А на стеклянную пластинку наносят

2 — 3 мл 0,5 — 15 /p íîãî раствора пол> б>утилтитаната в третичном бутиловом спирте, избыггок раствора удаляют вращением при

2000 oo/Mèí в течение 2 — 3 с и высушивают при 100 С в течение 30 мин. По аналогичной методике на сформированный слой гидроокиси титана наносят слой ПВС толщиной

0,15 — 3 мкм, используя 3 — 10 /,-ный водный раствор, и полученный мат p!I»л прогревают прif 100 С в течение 5- -!0 Nlifff.

ФQToc10H 3I(cIIQHIIpjfoT Iloc!HI I3I спектр(>м ртутно-кварцевой лампы ПРК-2 на р»с Оянии 25 см. Время экспонирования «cp(з трафарет 3-- 20 с, через фотошаблон (стекло

К-8) 20 -90 с..После экспонирования фотослой проявляют в мс.(ном физическом проявителе состава, г, л:

А. CuSO» ° 5Н О 35 (-(Гн(.тона соль I2)) >

Na0H :)0

Три эта нол а 31 ин

Б. 30О/,-ный водный раствор CH О.

А и Б берут в соотношении 8 1.

Температура проявления 20 С, время проявления 10 мин. Получают негативное изображение фотошаблона или трафарета.

Пример 2. Условия приготовления и экспонирования фотос1((я остаются без изменений. После экспонирования фотослой Оорабатывают в растворе>содержащем, г,л; Р()СЬ

2, NH»OH 8 — 10, N»OH 10 -15, в течение

1 мин, после чего промывают водой и проявляют в одном из растворов, содержаще>1, г> л:

1. Ni(I 6Н О 45

Св 111 i O7 50

Ха Н. РО» Ня О 180 до рН 8,3 — 8,6

2.А. CuSO» 5HzO 100

Глицерин 100

ХаОН 100

ОП-7 0,03

Гемпература проявления

20- — 25 С, время проявления

15 мин

Б. 30"jp-ный водный раствор СН О

А:Б = 20:1 1 eiffiepaT),p f проявления 20 С, время про

>I B 1 C IIII>I 5 >IIIII.

Получают негативное никелевое или медное изображение с

0(3»кс ) 4, 0 (,„»„=О

Пример 3. Для получения фотографического материала используют лавсановую пленку. Слой гидроокиси титана толщиной 50—

1500 А формируют из тех же растворов, что и в примере 1, путем полива или окунания. Для активирования слоя гидроокиси титана к УФ-свет на его поверхность после прогрева при 100 Ñ в течение 30 мин наносят слой ПВГ с желатином толщиной 0,5—

1,5 мкм (для получения T»Kol слоя используют водны и раствор П ВС вЂ” жел ати и с весовым соотношением 1:20 — 100) .

Гl роявляют фотослой после экспо н и роBdlIHH УФ-светом (как в примере 1) в серебряном физическом проявителе:

А. 51/О-ный раствор AgNO, Б. Метол 5 г/л

А:Б = 1:5 Лимонная кис та 20 г/л

1> 36579

Фор.иула из()бретения

1 еи:ктоl>l>l Т Шгрганона

Л и к из fi03 7, 37

1!11ИИПИ Государственного коми (:) а С<>вета Министров СССР по делам иаоГ>ретеини и от,1 ытий

113035, Москва, Ж-35, 1>аушск()» наб., д. Ч 5

Филиал 111<1 «Патент», г. Ужгород, ул. Проек(наи, .1

Температура проявления 20"С, время проявлениrl 5 мин. Получают негативное изображение с Р.„,с)4, D > 0,05.

Прозрачность фотоматериала в видимой области спектра ло и после фото(рафичсскои <гбработки обычно не ниже прозрачности сачой подложки. Разрец1аю(цая способность составляет оолее 1000 лин,мм, что позвоlHpT испо.(ьзовать предлагаемый фотоматериал в качестве фотон(аблона в фотолитографиии.

Фотографический материал, проявляемый физическим бессереоряным проявителсм. (:<>(. г >яи(.й из по 1ло кки и светочувствиг;,и-но(о ел<>я на ос < ве титансолержагцего фотопол> и1>оио,(ника, от.1нчающи(1(я т< м, что, с цсльн> повышения разрегцаюис и lloсобности материала и цикличности (. ã и— пользования, свс,оч. вствительный слой выполнен из гидроокиси титана и мате,)иал дополнительно иерееT на светочувствительном слое,loH из водопроницаемого поличсра, напричер поливинилового спирта.

Источники информации, ир)1нятые во вни10 чаиие при экспертизе:

1. Патент США . >(3409429, кл. 96 — 27, 1968.

2. Патент CILIA ¹ 3630743, кл. 96 — 88.

1971. (и)«(>,(T(.>h:>. 1<,1>> г.н»>

1(xI>(.((>.. Iтговии К(>н1().тор l I. Г> (>))!. (Тири», I I() ),н((:н()(