Бессеребряная светочувствительнаякомпозиция

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ»ВИШЬ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Со!па Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 31.03.78 (21) 2592101/23-04

Ч 1,"„з б 03 С 1/72 с присоединением заявки № ——

Государственный комитет (23) Прпоритст— (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллстспь ¹ 9 (45) Дата опубликования опшса1!ия 07.03.81 по делам изобретений и открытий (53) УДК 771.5 (088.8) (72) Авторы изооретения A. В. Ванников, В. Г. Глотов, А. Д. Гришина,.

В. Н. Иванова, В. С. Федоров и Г. М. Чернов (71) Заявитель

Институт электрохимии АН СССР (54) БЕССЕРЕБРЯНАЯ СВЕТОЧУВСТВИТЕЛЬНАЯ

КОМПОЗИЦИЯ

Изобретение относится к бессеребряным светочувствительным композициям, из которых изготавливают фотографические ма териалы, используемые в фотографии, репрографии, микрофильмировании, микроэлектронике и т. д.

Известна бессеребряная светочувствительная композиция, включающая ароматический амин, например индол, галогеноуглеводород, например иодоформ, и полимерное связующее, например полнстирол (1).

Недостатком известной композиции является то, что она обладает неудовлетворительной светочувствитсльностью, высокой оптической плотностью вуали и неудовлетворительными градационными характеристикамии.

Другим недостатком этой композиции является то, что она не позволяет получить рельефное изображение, что не даст возможности использовать се для получения фотошаблона и для изготовления псчатных форм.

Целью изобретения является повышен! с светочувствительности, снижение оптической плотности вуали, улучшение градационных характеристик композиции и получение рельефного изображения.

Поставленная цель достигается тем, что

2 указанная композиция (1) дополнительно содержит оксипроизводное нафталина при следующем соотношении компонентов, вес. о lO .

Оксипроизводное нафталина 1 — 10

Ароматический амин 10 — 60

Галогенуглеводород 20 — 35

Полимерное связующее Остальное

Предложенная композиция обладает бо1р лсе высокой по сравнению с прототипом светочувствительностью, низкой оптической плотностью вуали, улучшенными градационными характеристиками и позволяет получать изображение в оптических плоткостях и рсльсфное изображение.

В и !сствс оксппро11зво;!ноГо па(i)TBлпна х!огуT оыть 11СГ!Ользоваllы танис соединения, как с.-нафто1, р-нафтол или 1-нафтолфталсин.

2О В качсствс ароз1атического амина могут быть использованы такие соединения, как дифспплбепзплам1ш, 1-нафтиламин, пндол

llлп дпбспзнланилнн.

В качестве галогснуглсводорода могут быть использованbl такие соединения, как четырехбромистый углерод или иодоформ.

В качестве полимерного связующего— полнстирол, поливиннлхлорид, полиметилметакрилат или поликарбонат.

Zp Для получения светочувствительно

811196

65 композиции полимерное связующее растворяют в дихлорэтане или толуоле, нагретом до температуры кипения. Остальные компоненты растворяют в охлажденном до комнатной температуры растворе полимерного связующего. Полученный раствор поливают на поверхность подложки. В качестве подложки можно использовать стекло, фарфор, металл, гибкие полимерные слои или бумагу. Сушку проводят в темноте при комнатной температуре в течение 10 мин при нанесении на бумагу и

10 ч и случае, если композиция нанесена на любую другую подложку. Приготовленный таким образом светочувствительный материал экспонируют через негатив

УФ-свстом. С целью усиления полученного изображения экспонированный слой равномерно освещают интенсивным видимым светом (мощность 0,1 — 1,0 Вт/см ) в течение 1 — 5 мин. Далее слой подвергают термообработкс при температуре 100—

140 C в течение 1 — 2 мин, В ходе термообработки происходит фиксирование полученного изображения. Зафиксированное изображение может храниться на свету в тсчсиис длительного времени. Для получения рельефного изображения используют предложенную композицию, содержащую поливинилхлорид в качестве полим рното связующего. Экспонирование и усиление изображения проводят как описано выше, а термообработку †п температуре 200—

260 С в течение 2 — 3 мин. Полученное изображение обладает тем свойством, что при обработке кипящим дихлорэтаном в течение 10 мин неэкспонированные участки слоя вымываются и остается рельефное ок рашеиное изображение. Глубина рельефа определяется толщиной слоя и может составлять 0,1 — 100 мкм.

Пример 1. Готовят композицию следующего состава, вес, : я-Нафтол 5

Дифенилбензиламин 15

Четырехбромистый углевод 35

Полив инилацетат Остальное

Раствор поливают на бумагу, сушат в течение 10 мин при комнатной температуре, экспонируют УФ-светом и проводят оптическое усиление путем равномерного освещения слоя интенсивным видимым светом мощностью 0,1 Вт/ем в течение 5 мин.

Термообработку проводят при температуре

100 С в течение 2 мин. Получают изображение синего цвета.

Пример 2. Готовят композицию следующего состава, вес. %; а-Нафтол 5

Индол 20

Четырехбромистый углерод 20

Поливинилхлорид Остальное

Раствор поливают на стеклянную под ложку, сушат в течение 10 ч при комнатной температуре, экспонируют УФ-светом

25 зо

60 и проводят оптическое усиление путем равномерного освещения слоя интенсивным видимым светом мощностью 0,1 Вт/см в течение 5 мин. Термообработку проводят при температуре 220 С в тсчсиис 3 мин, после чего слой обрабатывают кипящим дихлорэтаном в течение 10 мин. 1 1олучают рельефное изображение темно-коричневого и,вета.

Пример 3. Готовят композицию следую щсго состава, вес. %: р-Нафтол 3

Дифенилбеизиламин 20

Четырехбромистый углерод 30

Поливинилхлорид Остальное

Раствор поливают на стеклянную подлояку, сушат в течение 10 ч при комнатной температуре, экспонируют УФ-светом и проводят оптическое усиление путем равномерного освещения слоя интенсивным видимым светом мощностью 0,4 Вт/см в тсчсиис 3 мии. Тсрмообработку проводят при температуре 240 С в течение 2,5 мин, после чсго слой обрабатывают кипящим диxëoðýTàíoì в течение 10 мин. Г1олучают рельефное изображение темно-коричневого цвета.

Пример 4. Готовят композицию следующсго состава, вес. %: а-Нафтол 5

Дифенилбензиламин 25

Четырехбромистый углерод 25

Поливинилхлорид Остальное

Раствор поливают на стеклянную подложку, сушат в течение 10 ч при комнатной температуре, экспонируют УФ-светом и проводят оптическое усиление путем равномерного освещения слоя интенсивным видимым светом мощностью 0,6 Вт/см в течение 2 мин. Термообработку проводят при температуре 260 С в течение мин, после чего слой обрабатывают кипящи... дихлоэтаном в течение 10 мин. Г1олучают рельефное изображение темно-коричневого цвета.

Пример 5. Готовят композицию следу|ощего состава, вес. %: р-Нафтол

1-Нафтиламин

Иодоформ

Полистирол Остальное

Раствор поливают на бумагу, сушат в тсчение 10 мин при комнатной температуре, экспонируют УФ-светом и проводят оптическое усилснис путем равномерного освещения слоя интенсивным видимым светом мощностью 0,6 Вт/см в течение 2 мин.

Термообработку проводят при температуре 100 С в течение 2 мин. Получают изображение коричневого цвета.

Пример 6. Готовят компо;,èöèþ следующего состава, вес. %; сс-Нафтол

Дифсиилбензиламин

Четырехбромистый углерод

811196

Оптические плотности, ограничивающие линейный участок характеристической кривой и к о сс» сч

Ж аож с QJ

m=K

2 сс ."с, v < о сс о

Чувствительность, () дж/см сц ю

v v о о qa о, Ой" о

И с»

D min I Т1 сссаз

3.10 —

210 —

2 10-

2 10--4

410 —

310 — 4

2!Π—

3 10 — 4

4!0 2

0,10

0,10

0,10

0,10

0,10

0,15

0,15

0,10

1,3

2,0

2,0

2,0

1,2

1,5

1,5

1.5

1,5

2,5

2,5

2,5

1,5

2,0

2,0

2,0

3,5

0,05

0,00

0,00

0,00

0,05

0,05

0,05

0,05

0,32

2

4

6

8

55

Составитель А. Круглов

Техред А. Камышникова

Редактор H. Потапова

Корректор О. Тюрина

Заказ 2146

Изд ¹ 234 Тираж 530

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, iK-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Загорская типография Упрполиграфиздатг 51особлпсполкомг

Пол истирол Остальное

Раствор поливают на бумагу, сушат в течение 10 мин при комнатной температуре, экспонируют УФ-светоч и проводят оптическое усиление путем равномерного освещения слоя интенсивным видимым светом мощностью 0,6 Вт/см2 в течение 2 мин.

Тсрмообработку проводят при темпсратуре

120 С в течение 1,5 мин. Получают чернобелое изображение.

Пример 7. I отовят композицию следующего состава, вес. %:

1-Нафтолфталеин 8

Индол 30

Чстырехбромистый углерод 30

Поликарбонат Остальное

Раствор поливают на бумагу, сушат B течение 10 мин при комнатной температуре, экспонируют УФ-светом и проводят оптическое усиление путем равномерного освещения слоя интенсивным видимым светом мощностью 1,0 Вт/см в течение 1 мин.

Тсрмообработку проводят при темпсратуре

140 С в течение 1 мин. Получают пзображсние красного цвета.

Пример 8. Готовят композицию следующего состава, все. %:

1-Нафтолфталеин 5

Дибензиланилин 40

Иодоформ 25

Полиметилметакрилат Остальное

Раствор поливают на стеклянную подложку, сушат в течение 10 ч при комнат ой температуре, экспонируют УФ-светом и проводят оптическое усиление путем равномерного освещения слоя интенсивным видимым светом мощностью 1,0 Вт/см2 в

i15

И0

30 течение 1 мин. Термообработку проводят при температуре 140 С в течение 1 мин.

Получают изображение желтого цвета.

В таблице приведены сравнительные

«арактеристики предлагаемой композиции (примеры 1 — 8) и известной (пример 9).

Чувствительность композиции определяют, кaê минимальную энсргию ртутной лампы при экспонировании, необходимую для получения оптической плотности, равной 1.

Как следует из таблицы, введение в ком позицию оксипроизводного нафталина позволяет провести необ«одимые приемы ооработки и получить материал, отличающийся повышенной чувствительностью (на два порядка по сравнению с известной композицией) и низкой оптической плотностью вуали (не менее, чем в 6 раз по сраи1еншо с известной композицией).

I«2K следует из прпведенны«примеров, предложенная композиция обладает повышенной свсточувствптельностью, низкой плотностью вуали, улучшенными градационными «арактсристиками и позволяет получать изображение как в оптических плотностя«, так и рельефное изображение, что позволяет использовать предложенную композицию в качестве фоторезиста в микроэлектронике, изготавливать из нее фотошаблоны или печатные формы в полиграфии.

Формула изобретения

Бессеребряная светочувствительная композиция, включающая ароматический амин, галогенуглеводород и полимерное связующее, отличающаяся тем, что, с целью повышения светочувствительности, снижения оптической плотности вуали, улучшения градационны«характеристик и получения рельефного изображения, композиция дополнительно содержит оксипроиз водное нафталина при следующем соотношении компонентов, вес. !о.

Оксипроизводное нафталина 1 — 10

Ароматический амин 10 — 60

Галогенуглеводород 20 — 35

Полимерное связующее Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент CLUA № 3764334, кл. 96—

90R, опублик. 1973 (прототип).