Як працює фоторезист: основні принципи та застосування

Фоторезист – це особливий матеріал, який використовується в процесі фотоповітря у виробництві електронних пристроїв. Він є світлочутливим покриттям, яке при впливі ультрафіолетового або оптичного випромінювання змінює свої фізичні властивості.

Процес роботи фоторезиста починається з нанесення тонкого шару на поверхню матеріалу, наприклад, кремнію, скла або металу. Потім на нього за допомогою маски наносяться світлочутливі елементи, які задають форму та розміри майбутніх металевих або напівпровідникових доріжок.

Основний етап роботи фоторезиста починається, коли на нього падає ультрафіолетове випромінювання. У цей момент відбувається фотолітографічна реакція, через яку відбувається затвердіння або розм'якшення фоторезисту залежно від його типу. Потім проводяться наступні етапи виробництва, такі як витравлення, напилення або гравіювання, в результаті яких формуються металеві або напівпровідникові структури.

Як працює фоторезист
ОпераціяОпис
Нанесення фоторезистаПокриття поверхні матеріалу шаром фоторезиста
ВитримкаВстановлення часу витримки фоторезиста під ультрафіолетовим світлом або іншим джерелом опромінення
ЕкспонуванняОпромінення фоторезиста через маску з необхідним зображенням
РозробкаВидалення фоторезиста з незафіксованих ділянок
Етап травленняТравлення матеріалу з використанням різних травильних реагентів
Видалення фоторезистаЗняття залишків фоторезиста з обробленої поверхні

У чому полягає суть прояву фоторезиста?

Суть процесу фотолітографії зводиться до того, що спочатку на поверхню, що обробляється, наноситься тонка фоточутлива полімерна плівка (фоторезист). Потім ця плівка засвічується через фотошаблон із заданим малюнком. Далі проекспоновані ділянки видаляються у проявнику.

Що потрібне для фоторезиста?

Що нам потрібно:

  1. Фоторезист плівковий негативний (наприклад, AliExpress)
  2. ПК та рисовалка друкованих плат (як варіант SL5-SL6)
  3. Прозора плівка для струминного або лазерного принтера (наприклад, така)
  4. Принтер (для відповідної плівки – у кого який)
  5. Фольгований склотекстоліт
  6. Папір (звичайний) та пральна гумка

Як змити фоторезист?

Чудово змивається розчинником типу 646 або 647. Тільки треба трохи зачекати. Наливаю у ванну або кювет розчинника з платою, через 2-3 хвилини фоторезист "спучується" і відскакує, іноді допомагаю пензликом. Природно ванна повинна витримувати розчинник.

Чим розчинити фоторезист?

Короткочасно (на 5-15 секунд) занурюємо заготовку в підігріту до температури 50-60°C розчин хлорного заліза. Швидко промиваємо проточною водою. У місцях, де немає фоторезиста, починається інтенсивне травлення міді. Якщо десь випадково залишився фоторезист, акуратно видаляємо його механічно.