01
Anforderungen an Gelbfilter in der Lithografie
Spektrale Empfindlichkeit von Fotolacken
Die spektrale Empfindlichkeit von üblichen g-, h- und i-line Fotolacken liegt nicht nur im nahen ultravioletten (Wellenlänge >320 nm) Spektralbereich, sondern erstreckt sich auch weit in den sichtbaren Bereich des Spektrums. Selbst bei 435 nm (g-line) absorbieren die meisten Fotolacke noch sehr stark und diese Absorption liegt mitten im blauen Bereich des Spektrums und fällt ohne scharfe Kante zu größeren Wellenlängen hin ab. Lediglich bei reinen i-line Lacken ist die Empfindlichkeit oberhalb von 400 nm Wellenlänge bei nicht zu großen Lackschichtdicken vernachlässigbar.
Spektrale Empfindlichkeit von Fotolacken
MAXIMAL ERLAUBTE KURZWELLIGE TRANSMISSION EINER GELBFOLIE
Weiße (Hg-) Leuchtstoffröhren besitzen eine starke Emission bei 405 und 435 nm, entsprechend dem Absorptionsmaximum gängiger Fotolacke. Auch indirektes Tageslicht enthält eine hohe Intensität in diesem Wellenlängenbereich, der von Fensterglas nicht nennenswert geblockt wird. Ohne geeignete Gelbfilter vor Leuchtstoffröhren oder Fensterscheiben sind belackte Substrate unter Umständen bereits nach wenigen Sekunden einer Lichtdosis ausgesetzt, welche reproduzierbare Litho-Prozesse unmöglich macht.
Eine Gelbfolie mit einer Transmission von „nur“ 0.1 % unterhalb von 500 nm ist demnach nicht geeignet, um belackte Substrate auch nur eine Stunde im Gelbraum an exponierten Stellen sicher zu lagern. Positivlacke zeigen danach einen erhöhten Dunkelabtrag, welcher eine hohe Strukturtreue, hohe Auflösung und senkrechte Lackflanken zunichtemacht. Um zu gewährleisten, dass ein belacktes Substrat mehrere Stunden im Gelblicht prozessiert werden kann, ohne dass die Lackschicht ungewollt belichtet wird, müssen Wellenlängen < 500 nm durch entsprechende optische Filter (Gelbfolie) möglichst vollständig geblockt werden.
VERHALTEN BEI GROSSEN WELLENLÄNGEN
Gleichzeitig sollten Gelbfolien oberhalb von 520 nm Wellenlänge, also im Bereich des Empfindlichkeitsmaximums des menschlichen Auges, sowie dem Emissionsmaximum bei 546 nm üblicher Hg Leuchtstoffröhren, möglichst transparent sein. Mit diesen Bedingungen kann ein Gelbraum mit vertretbarem Energieaufwand hell ausgeleuchtet werden, ohne die Fotolackprozessierung zu beeinflussen.
Transmission
02
PROBLEMATIK
MÖGLICHE URSACHEN FÜR UNZUREICHENDES GELBLICHT
Viele Gelbfolien blocken kurzwelliges Licht nur zu ca. 1 %, was für reproduzierbare Litho-Prozesse meist nicht genügt. Bei Verwendung ungeeigneter Trägermaterialien können Gelbfolien im Laufe von Jahren durch die Wärmeeinwirkung aus benachbarten Lichtquellen feinste Risse bekommen oder ausbleichen und dadurch kurzwelliges Licht transmittieren. UV-Strahlung aus älteren Hg Leuchtstoffröhren oder Tageslicht kann unzureichend stabile Farbstoffe in der Gelbfolie zersetzen und so ebenfalls deren Transmission für kurzwelliges Lichts ansteigen lassen.
03
SCHNELLTEST
SCHNELLTEST AUF GEEIGNETE GELBLICHTBEDINGUNGEN
Wir haben einen einfachen Test entwickelt, mit dem Sie Ihre Gelblichtbedingungen überprüfen können. Nehmen Sie hierfür unsere Testkarte mit in Ihren Gelblichtraum und überprüfen Sie ob beide Indikatorfarben identisch aussehen. Erkennen Sie einen Unterschied zwischen den beiden Farbfeldern, könnte ein Problem mit Ihrem Gelblicht vorliegen und Sie sollten Ihre Gelblichtfilter wechseln. Gerne senden wir Ihnen für einen zweiten Test ein Muster unserer Lithoprotect® Gelblichtfilterfolie zu. Decken Sie für die zweite Testreihe eine gewöhnliche Schreibtischlampe mit der Test-Folie ab und schalten diese in einem dunklen Raum an. Bei Betrachtung unseres Gelblicht Indikators können Sie nun das sichtbare Ergebnis des so gefilterten Lithoprotect®-Lichts mit der Beleuchtung Ihres Gelbraums vergleichen.
Indikatorfarben unter Lithoprotect® Gelblicht:
Die Absorptionsbanden der, für die Fotoreaktion verantwortlichen, DNQ-basierten Fotolacke, liegen in einem Wellenlängenbereich von 320-450 nm und somit auch in dem kurzwelligen sichtbaren blauen und – mit einer deutlich niedrigeren Empfindlichkeit – grünen Spektralbereich. Selbst bei reinen i-line (365 nm) Lacken liegt eine Restempfindlichkeit gegenüber blauem Licht vor, welche bei vernetzenden Negativlacken oder chemisch verstärkten, entsprechend hochempfindlichen Positivlacken von entscheidender Bedeutung ist. Somit kann nicht nur der UV-Anteil von Sonnenlicht, sondern auch das Licht des blauen Himmels oder künstliches weißes Licht, z.B. aus Fluoreszenzröhren, Fotolacke unbeabsichtigt belichten, sofern keine geeignete Abschirmung mittels Absorptionsfiltern für Wellenlängen unter ca. 520 nm erfolgte.
Bitte beachten Sie, dass dieser Test nur mit unserer original Testkarte funktioniert, da die Farbwerte speziell darauf abgestimmt sind. Bitte nicht selbst ausdrucken.
Gerne stellen wir Ihnen unser Gelblicht Indikator und ein kostenloses Muster unserer Lithoprotect® Gelbfolie Y520 für diesen Test zur Verfügung!
04
UNSER ANGEBOT
TRANSMISSIONSEIGENSCHAFTEN
Die Transmissions-Eigenschaften der Lithoprotect® Gelblichprodukte wurden speziell auf die hohen Qualitätsanforderungen im Bereich der Gelbräume (Photolithographie in der Mikroelektronik-Herstellung) abgestimmt. Die dargestellte Grafik ist halb-logarithmisch. Bei 450 nm Wellenlänge ist daher die Transmission ca. 0.0001 %, das bedeutet sie ist bei dieser Wellenlänge auf den Millionsten Teil abgeklungen.
In einer linearen Darstellung ließe sich außer einer Null nichts mehr erkennen. Wenn Sie unsere Folie mit anderen Folien vergleichen, fragen Sie daher unbedingt nach einer halb-logarithmischen Darstellung der Transmission.
EINSATZBEREICHE
Die Lithoprotect® UV-Schutz Gelbfolie Y520 kann wie Papier verarbeitet werden. Sie kann mit doppelseitigem Klebeband an Fenster, Sichtschutzelemente, Raumteiler, Lampen und vor Öffnungen geklebt werden. Für großflächige Fensteranwendungen empfehlen wir unsere selbstklebende Lithoprotect® UV-Schutz Gelbfolie YSA520. Die selbstklebende Lithoprotect® UV-Schutz Gelbfolie YSA520 kann mit unserer Lithoprotect® Montageflüssigkeit DX MF 301 problemlos und blasenfrei auf jeglichen glatten und festen Oberflächen verklebt werden. Genauere Informationen hierzu erhalten Sie in unserer Montageanleitung zur selbstklebenden Lithoprotect® UV-Schutz Gelbfolie YSA520.
Zum Filtern von Leuchtstoffröhren bieten wir Ihnen spezielle Polycarbonat-Hülsen (Y520 T5 und Y520 T8), in die unser Lithoprotect® UV Sperrfilter eingearbeitet ist, so können Sie kostengünstig aus normalen Leuchtstoffröhren UV-freie Leuchtmittel (Gelblicht) herstellen.