ITO制作工藝資料

1、觸摸屏制造工藝實(shí)戰(zhàn)與難點(diǎn) 二 ITO 圖形制備工藝 二 ITO 圖形制備工藝透明導(dǎo)電氧化物薄膜主要包括號In、Zn、Sb和Cd的氧化物及其復(fù)合多元氧化物薄膜材料，具有禁帶寬、可見光譜區(qū)光透射率高 和電阻率低，對紫外線的吸收率大于85%,對紅外線的反射率大于 70%等特性。透明導(dǎo)電薄膜以摻錫氧化銦 (Indium TinOxinde ) ITO 為代表，廣泛地應(yīng)用于平板顯示、太陽能電池、特殊功能窗 口涂層及其它光電器件領(lǐng)域 ，它的特性是當(dāng)厚度降到 1800 埃 (1 埃 =10 10 米 )以下時(shí)會突然變得透明，透光率為80，再薄下去透光率反而下降，到300埃厚度時(shí)又上升到80%。ITO是所 有

2、電阻技術(shù)觸屏及電容技術(shù)觸摸屏都用到的主要材料 ，實(shí)際上電 阻和電容技術(shù)觸摸屏的工作面就是 ITO 涂層。一、ITO 的特性ITO就是在In2O3里摻入Sn后，Sn元素可以代替In2O3晶格中 的 In 元素而以 SnO2 的形式存在，因?yàn)?In2O3 中的 In 元素是三 價(jià)，形成 SnO2 時(shí)將貢獻(xiàn)一個(gè)電子到導(dǎo)帶上，同時(shí)在一定的缺氧 狀態(tài)下產(chǎn)生氧空穴，形成 1020 至 1021cm-3 的載流子濃度和 10 至30cm2/vs的遷移率。這個(gè)機(jī)理提供了在10-4Q .cm數(shù)量級的低 薄膜電阻率，所以 ITO 薄膜具有半導(dǎo)體的導(dǎo) 性能。目前 ITO 膜層之電阻率一般在 5*10-4 左右，最好

3、可達(dá) 5*10-5， 已接近金屬的電阻率，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，常以方塊電阻來表征 ITO 的導(dǎo)電性能， ITO 膜之透過率和阻值分別由 In2O3 與 Sn2O3 之 比例控制，增加氧化錮比例則可提高 ITO 之透過率，通常 Sn2O3： In2O3=1 ： 9 因?yàn)檠趸a之厚度超過 200?時(shí)，通常透明度已不夠 好-雖然導(dǎo)電性能很好。如用是電流平行流經(jīng)ITO脫層的情形，其中d為膜厚，I為電流，L1 為在電流方向上膜厚層長度， L2 為在垂直于電流方向上的膜 層長主，當(dāng)電流流過方形導(dǎo)電膜時(shí)，該層電阻 R=PL1/dL2 式中 P 為導(dǎo)電膜之電阻率，對于給定膜層，P和d可視為定值，P/d，當(dāng)L1=L2

4、 時(shí)，其正方形膜層，無論方塊大小如何，其電阻均為定值 P/d，此即方塊電阻定義：RO =P/d式中R單位為：奧姆/ (Q / ，由此可所出方塊電阻與IOT膜層電阻率P和ITO膜厚 d 有關(guān)且 ITO 膜阻值越低，膜厚越大。ITO 膜層的電阻對高溫和酸堿比較敏感 ，因?yàn)橥ǔ５碾娮赢a(chǎn)品生 產(chǎn)工藝中要使用高溫烘烤及各種酸堿液的浸泡，而一般在300°C*30min的環(huán)境中，會使 R增大2-3倍，而在10wt%NaOH*5min 及6wt%HCL*2min (60°C)下也會增到1.1倍左右，由此可知， 在生產(chǎn)工藝中不宜采用高溫生產(chǎn)及酸堿的長時(shí)清洗，若無法避 免，則應(yīng)盡量在低溫下進(jìn)行

5、并盡量縮短動作時(shí)間。ITO 膜在電子行業(yè)應(yīng)用中，除了作為電子屏蔽、紫外線吸收阻 斷、紅外線反射阻斷等應(yīng)用外，還有一大應(yīng)用就是在平板顯示器 領(lǐng)域作為透明電極線路使用 ，利用 ITO 膜制作透明電極線路的方 法主要為化學(xué)蝕刻、激光刻蝕兩種。二、ITO 膜的制作方式1、真空磁控濺射鍍膜。ITO 磁控濺射示意圖 濺射過程中，在高氧流量的情況下，從靶材中轟擊出的金屬 In 、 Sn原子在真空室內(nèi)或襯底表面能充分和氧反應(yīng)生成In203和SnO22、真空蒸鍍。 上世紀(jì)八十年代初的技術(shù)，基本已淘汰。3、溶膠凝膠法 這種方式不適合用于量產(chǎn)，目前僅用于一些科研機(jī)構(gòu)分析使用。4、絲印或噴墨打印法 目前僅日本住友有絲

6、印法的實(shí)用技術(shù) ，用于該公司自有產(chǎn)品上使 用，據(jù)說品質(zhì)上要比傳統(tǒng)方式好些 。一般微晶 IT0 粉劑制劑用絲 印方式生產(chǎn)較合理，納米級 IT0 粉劑制劑則可以使用噴墨找印 法。這種方式無疑在生產(chǎn)效率上是最高的，在絕大部分場合，省去了 后面的刻蝕工序 ，直接生產(chǎn)所需要的 IT0 透明電極圖形 ，是以后 的主要研究和發(fā)展方向。5、半導(dǎo)體制程之 Lift-off 作法可以另外在 PET 薄膜基材上先進(jìn)行印刷負(fù)型圖案 ，接著進(jìn)行 IT0 鍍膜，最后將印刷油墨去除。三、化學(xué)蝕刻法進(jìn)行 IT0 圖形制備目前行業(yè)中應(yīng)用最廣的 ITO 膜，絕大部分都是利用磁控濺射的方 式生產(chǎn)的 。磁控濺射所生成的 ITO 層，

7、可以理解為一些單個(gè)的原 子或原子團(tuán)經(jīng)氧化后堆積在一起所形成的薄膜，所以從宏觀上 講，它可以理解為具有各向同性的特性，也就是在光、電、化學(xué) 等性能上 ，各個(gè)方向基本上是一致的 。這個(gè)特性可以讓 ITO 膜在 進(jìn)行化學(xué)蝕刻時(shí)，各個(gè)方向的化學(xué)反應(yīng)速度都一致，從而得到很 好的圖形重現(xiàn)性。因?yàn)榧词乖趫D形邊緣進(jìn)行三到五倍的過蝕時(shí) 間，也只是在邊緣損失幾百到幾千埃的側(cè)蝕區(qū)，對于微米級以上 的線路而言，埃級的公差可以完全忽略。 ITO 層在宏觀上理解為 各向同性特性這點(diǎn)與一些場合強(qiáng)調(diào) ITO 是一種非等鍵晶體結(jié)構(gòu) 所體現(xiàn)的各向異性是完全不同的概念，強(qiáng)調(diào)其晶體結(jié)構(gòu)，是為了 強(qiáng)調(diào)表述其微觀結(jié)構(gòu)上的穩(wěn)定性 ，這種穩(wěn)

8、定性能夠具體描述它的 一些物理化學(xué)參數(shù)的相對恒定值，然而從宏觀上講， ITO 不可能 真正的成為完整結(jié)構(gòu)的晶體結(jié)構(gòu)。ITO 的原子與晶粒排布（電子掃描） 在絕大多數(shù)的場合中 ，化學(xué)蝕刻法是 ITO 圖形制備最成熟和可行 的技術(shù)，它可以根據(jù)你的需要，生成目前足夠精細(xì)的圖案和相對 比較少的前期投資。隨著深紫外線技術(shù)在曝光設(shè)備上的應(yīng)用，微 米的精度，早已被大多數(shù)廠家所實(shí)現(xiàn)。它具有高效率、批次穩(wěn)定 性和重復(fù)性好、設(shè)備投資額低、配套技術(shù)完善等諸多優(yōu)點(diǎn)，目前 仍是大規(guī)模生產(chǎn)的主要方向，使用的原料有蝕刻膏、抗蝕油墨、 光刻膠三種。1、蝕刻膏工藝 化學(xué)蝕刻法有以下幾種方式實(shí)現(xiàn) ：一種是直接在產(chǎn)品電極圖形區(qū) 域

9、外印制蝕刻膏，等反應(yīng)完全后，用蝕刻膏溶劑，一般是水清洗 干凈，留下所需的電極圖形。這種方式對于一些線寬和線距要求 在 0.2mm 以上的光電產(chǎn)品如低檔 TN 顯示器、電阻式觸摸屏、按 鍵式電容屏、光伏電池等，因?yàn)椴挥煤馁M(fèi)大量的化學(xué)物品，對環(huán) 境污染影響更小，節(jié)省大量水、電費(fèi)、場地費(fèi)用，前期投資費(fèi)用 低廉，一般的絲印行業(yè)就可以掌握大部分技術(shù)等因素，有日趨發(fā) 展的勢頭。它主要的控制點(diǎn)就在于溫度對于蝕刻速度的控制，設(shè) 計(jì)時(shí)要充分考慮邊緣效應(yīng)這兩點(diǎn)上 ，一般可以用比較簡單的工場 實(shí)地實(shí)驗(yàn)，就可以得到比較準(zhǔn)備的參數(shù)。2、抗蝕油墨工藝 化學(xué)蝕刻法第二種方法，剛好與第一種相反，它是在產(chǎn)品電極圖 形區(qū)域內(nèi)印制

10、是阻蝕油墨保護(hù)起來 ，然后把產(chǎn)品浸入化學(xué)蝕刻液 中，讓產(chǎn)品電極圖形區(qū)域外部分與化學(xué)蝕刻液完全反應(yīng)后，再把 阻蝕油墨從產(chǎn)品電極圖形表面剝離下來，形成產(chǎn)品電極圖形。它 的線寬和線距做到0.08mm,仍可以達(dá)到95%以上的蝕刻良率。 這種方法在 PCB 線路板、薄膜開關(guān)、電阻式觸摸屏、光伏電池 等產(chǎn)品生產(chǎn)上，目前占據(jù)主流的地位。 按照最后剝離去的方式不同，阻蝕油墨分為物理剝離型和化學(xué) 溶液剝離型。其中物理剝離型阻蝕油墨，除了用在電子產(chǎn)品圖形 制備生產(chǎn)中，更多的是用在產(chǎn)品表面防護(hù)上，以阻止外力損傷產(chǎn) 品，隔絕外面環(huán)境中的水、電、氣，防止它們腐蝕產(chǎn)品。其中在 電子行業(yè)里應(yīng)用最多的就是電路板絕緣保護(hù)膠 ，

11、和觸摸屏生產(chǎn)中 的表面保護(hù)膠。由于物理剝離型阻蝕油墨，如果在產(chǎn)品轉(zhuǎn)序過程 中，需要去除的話，是使用物理外力撕下剝離的，所以一般它的 絲印厚度要求在化學(xué)溶液剝離型阻蝕油墨的絲印厚度的二到三 倍以上，并且在固化程度上，不能象化學(xué)溶液剝離型阻蝕油墨一 樣，只要達(dá)到表面固化即可，也要求一定要完全固化，這樣在生 產(chǎn)的后續(xù)加工過程中，邊緣部分不會因?yàn)閿D壓而變形破裂，在需 要移除的時(shí)候，產(chǎn)生邊緣殘留。在觸摸屏的生產(chǎn)過程中，表面保 護(hù)膠的邊緣殘留，是影響產(chǎn)品生產(chǎn)效率和品質(zhì)良品率的主要因素 之一?；瘜W(xué)溶液剝離型阻蝕油墨，按最后剝離時(shí)的方式不同，也分為 一種是溶解型的，一種是膨脹型的。兩都在蝕刻效果上沒有什么 區(qū)

12、別，只是在剝離清洗過程中，溶解型的阻蝕油墨不需要強(qiáng)堿， 對一些對堿濃度比較敏感的產(chǎn)品更適合，它的缺點(diǎn)是，為了提高 油墨絲印的性能，添加了一些填料在油墨中以增加油墨粘度和定 型能力，這些填料，會在剝離溶解過程中，因附壁效應(yīng)，依附殘 留在產(chǎn)品表面，比較難以清洗干凈。這些缺點(diǎn)，在膨脹型的油墨 中則不會出現(xiàn)，但膨脹型油墨在剝離時(shí)，對堿的濃度要求較高， 并且剝離后的油墨呈片狀，在剝離設(shè)備的堿液循環(huán)系統(tǒng)中，要有 相應(yīng)的過濾和隔離措施，以免阻塞管路和重復(fù)污染產(chǎn)品。阻蝕油墨的關(guān)鍵參數(shù)是針孔度和粘度，由于一般都是制作線寬 線距0.08mm以上的產(chǎn)品，一般的針孔度都能達(dá)到要求，所以在 實(shí)際生產(chǎn)過程，主要關(guān)注的是粘

13、度變化。3、光刻膠工藝化學(xué)蝕刻方法在線寬線距要求在 0.07mm以下的產(chǎn)品生產(chǎn)過程 中，上面的兩種方式就很難達(dá)到要求了，這時(shí)就需要一種更為精 細(xì)的第三種化學(xué)蝕刻方式，光刻膠化學(xué)蝕刻。光刻膠又稱光致抗蝕劑，由感光樹脂、增感劑和溶劑三種主要 成分組成的對光敏感的混合液體。感光樹脂經(jīng)光照后，在曝光區(qū) 能很快地發(fā)生光固化反應(yīng)，使得這種材料的物理性能，特別是溶 解性、親合性等發(fā)生明顯變化。經(jīng)適當(dāng)?shù)娜軇┨幚?，溶去可溶?部分，得到所需圖像。光刻膠廣泛用于印刷電路和集成電路的制 造以及印刷制版等過程。光刻膠的技術(shù)復(fù)雜，品種較多。根據(jù)其 化學(xué)反應(yīng)機(jī)理和顯影原理，可分負(fù)性膠和正性膠兩類。光照后形 成不可溶物質(zhì)的

14、是負(fù)性膠；反之，對某些溶劑是不可溶的，經(jīng)光 照后變成可溶物質(zhì)的即為正性膠。利用這種性能，將光刻膠作涂 層，就能在硅片表面刻蝕所需的電路圖形。基于感光樹脂的化學(xué) 結(jié)構(gòu)，光刻膠可以分為三種類型。光聚合型，采用烯類單體， 在光作用下生成自由基，自由基再進(jìn)一步引發(fā)單體聚合，最后生成聚合物，具有形成正像的特點(diǎn)。光分解型，采用含有疊氮醌 類化合物的材料，經(jīng)光照后，會發(fā)生光分解反應(yīng)，由油溶性變?yōu)樗?溶性，可以制成正性膠。光交聯(lián)型，采用聚乙烯醇月桂酸酯等 作為光敏材料，在光的作用下，其分子中的雙鍵被打開，并使鏈與 鏈之間發(fā)生交聯(lián)，形成一種不溶性的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，而起到抗蝕作 用，這是一種典型的負(fù)性光刻膠?？逻_(dá)公司的

15、產(chǎn)品 KPR 膠即屬 此類。感光樹脂在用近紫外光輻照成像時(shí)，光的波長會限制分辨率的 提高。為進(jìn)一步提高分辨率以滿足超大規(guī)模集成電路工藝的要 求，必須采用波長更短的輻射作為光源。由此產(chǎn)生電子束、 X 射 線和深紫外（v 250nm）刻蝕技術(shù)和相應(yīng)的電子束刻蝕膠，X射線刻蝕膠和深紫外線刻蝕膠，所刻蝕的線條可細(xì)至1 ym以下。微細(xì)加工技術(shù)是人類迄今所能達(dá)到的精度最高的加工技術(shù)，光 刻膠是其重要支撐條件之一 ，這是由微電子信息產(chǎn)業(yè)微細(xì)加工的 線寬所決定的 光刻膠在微電子信息產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用有很多，如用于平板顯示器 行業(yè)，用于印制電路板行業(yè)中的光固化阻焊油墨、干膜、濕膜、 ED 抗蝕劑等等。近年來，電子信息

16、產(chǎn)業(yè)的更新?lián)Q代速度不斷加 快，新技術(shù)、新工藝不斷涌現(xiàn)，對光刻膠的需求不論是品種、還 是質(zhì)量和數(shù)量都大大增多?？梢院敛豢鋸埖卣f，光刻膠已成為微 電子信息產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的重要工藝支撐條件之一。除了上述在平面顯示器領(lǐng)域的應(yīng)用外，光刻膠產(chǎn)品在微細(xì)加工 技術(shù)中的應(yīng)用將隨著高集成度、超高速、超高頻集成電路及元器 件的開發(fā)，集成電路與元器件特征尺寸越來越精細(xì)的趨勢，其加 工尺寸將達(dá)到深亞微米、百納米直至納米級，應(yīng)用光刻膠的發(fā)展 趨勢為了適應(yīng)微電子行業(yè)亞微米圖形加工技術(shù)要求 ，光刻膠的開 發(fā)已從普通紫外光發(fā)展到紫外光刻膠、深紫外光刻膠、電子束 膠、X射線膠、離子束膠等。目前的開發(fā)重點(diǎn)是深紫外光刻膠和 電子束化學(xué)

17、放大抗蝕劑(CAR)。CAR是以聚4-羥基苯乙烯為化學(xué) 平臺，加入光產(chǎn)酸劑 、交聯(lián)劑及其他成分而成 。在輻射源曝光時(shí)， 其光化學(xué)增益可達(dá)102108，從而得到高精度圖形。近年來，光刻膠在微電子行業(yè)中不斷開發(fā)出新的用途，如采用 光敏性介質(zhì)材料制作多芯片組件 (MCM) 。 MCM 技術(shù)可大幅度縮 小電子系統(tǒng)體積，減輕其質(zhì)量，并提高其可靠性。近年來國外在 高級軍事電子和宇航電子裝備中，已廣泛地應(yīng)用 MCM 技術(shù)。 光刻膠的技術(shù)由于改良發(fā)展較快的緣故，在普通產(chǎn)品應(yīng)用上， 基本已經(jīng)解決了針孔率偏高的問題 ，對普通產(chǎn)品應(yīng)用幾乎不再考 慮針孔率對產(chǎn)品制作的影響了。粘度的調(diào)整要視各家的習(xí)慣 ，一般是 50C

18、P 的產(chǎn)品由于使用時(shí)添 加了一定的稀釋劑，可以比較好調(diào)整涂覆效果，成本也可以降 低，但是由于大量使用稀釋劑，也使光刻膠的一些性能受到影 響，在作比較高檔的產(chǎn)品時(shí)會有分辨率下降的趨勢。而30CP的產(chǎn)品，在涂覆效果上，控制稍顯困難，但性能比較穩(wěn)定，比較適 合制作精細(xì)度高的產(chǎn)品。光刻膠的保存條件比較嚴(yán)格，在光線、溫度、濕度上都有限制， 特別是開瓶使用后的光刻膠和稀釋劑，一旦吸潮，其物理化學(xué)性 能均下降很快 ?，F(xiàn)在光刻膠涂覆工段一般都與自動純水清洗線連 在一起，很多時(shí)候都只考慮此段的潔凈度，而疏忽了該段的濕度 控制，使得光刻膠涂覆的良品率比較低，在顯影時(shí)光刻膠脫落嚴(yán) 重，起不到保護(hù)阻蝕的效果。電子類產(chǎn)

19、品光刻膠分為高感光度光刻膠和低感光度光刻膠。高感光度光刻膠可以制作10ym以內(nèi)的高精密線路，一般用于 IC 和LCD微顯示器制作，低感光度光刻膠制作精度在 10 ym以上， 一般用于普通電子產(chǎn)品制作和線路板制作，比如說LCD、OLED 、矩陣式電阻觸摸屏、投影式電容觸摸屏等產(chǎn)品。這種方 式在 ITO 圖形制備生產(chǎn)中 ，目前占據(jù)了主流的地位 。下面所要講 述的光刻膠工藝，是指應(yīng)用比較廣泛的低感光度正型光刻膠工 藝，而負(fù)型光刻膠工藝除在圖形復(fù)制曝光過程中選擇相反外，其 它工藝步驟基本相似。光刻膠工藝分為以下幾個(gè)步驟：光刻膠涂覆 光刻膠預(yù)烘 圖 形復(fù)制（曝光） -圖形顯影 光刻膠固化 化學(xué)刻蝕 光刻

20、膠剝 離（ 1 ）光刻膠涂覆方法A、浸漬法：把所需涂覆的材料，直接浸入光刻膠中，然后取出 后烘干。這種方法因?yàn)椴牧媳砻骐s質(zhì)不斷污染光刻膠，光刻膠的 利用率很低，對光刻膠浪費(fèi)很大，同于材料的清潔程度不同和操 作控制比較隨便，膜層厚度很不穩(wěn)定，得到精細(xì)圖案能力也不太 強(qiáng)，目前很少有人在繼續(xù)使用。B、離心旋轉(zhuǎn)法：把所需涂覆的材料放在離心機(jī)旋轉(zhuǎn)平臺上，在 上面倒上光刻膠，然后按設(shè)定的轉(zhuǎn)速和時(shí)間進(jìn)行涂覆后再烘干。 這種方式比浸漬法更容易得到精細(xì)的電極圖案 、生產(chǎn)批次穩(wěn)定和 批次重復(fù)性高的工藝數(shù)據(jù)等。它的前期設(shè)備投入費(fèi)用較低，產(chǎn)品 品質(zhì)較穩(wěn)定 ，特別是在一些高世代大尺寸產(chǎn)品和一些小規(guī)模產(chǎn)線 的產(chǎn)品生產(chǎn)中，

21、仍占有很重要的地位。當(dāng)然它也沒有克服光刻膠 利用率低的缺點(diǎn)。離心旋轉(zhuǎn)法的主要難點(diǎn)在于旋轉(zhuǎn)參數(shù)的控制，有時(shí)為了得到比 較完美的效果，不得不把旋轉(zhuǎn)參數(shù)分成多段，以便光刻膠在離心 力的作用下，中心區(qū)和邊緣區(qū)都達(dá)到相同的涂覆效果。針對不同 的尺寸，一般需要多次試驗(yàn)后才能得到比較完美的各段參數(shù)。C 、輥印轉(zhuǎn)移法 這種方式是先把光刻膠轉(zhuǎn)移到一個(gè)或一組帶有百微米級的溝槽 或微孔的軟膠輪上，通過調(diào)節(jié)刮板與軟膠輪間隙，或一組輪的輪 與輪的間隙調(diào)整光刻膠轉(zhuǎn)移量，再轉(zhuǎn)印到所需要的圖形區(qū)域內(nèi)。 這種方式在一些中小尺寸產(chǎn)品生產(chǎn)線上應(yīng)用最廣 ，它可以完全嵌 入自動流水生產(chǎn)線中，對生產(chǎn)效率提高、產(chǎn)品質(zhì)量控制、生產(chǎn)環(huán) 境控制

22、十分有利。在輥印過程中，速度、壓力、溫度的控制，對涂覆質(zhì)量起著決定 性的作用，只有在這個(gè)環(huán)節(jié)得到穩(wěn)定的效果后，才能對前后工序 中的不良品分析有個(gè)清晰的認(rèn)識。離心旋轉(zhuǎn)法和輥印轉(zhuǎn)移法兩種方式涂覆光刻膠 ，一般都是要求生 產(chǎn)線上的 ITO 膜要先進(jìn)行預(yù)清洗作業(yè) ，要保證產(chǎn)品表面潔凈度很 好，水汽成份極小，因?yàn)楣饪棠z的表面張力較強(qiáng)，很容易與在產(chǎn) 品表面的污漬互相疏離形成空泡或孔洞 ，在后面的蝕刻工序中失 去阻蝕作用。所以對預(yù)清洗的品質(zhì)控制、生產(chǎn)環(huán)境的控制，在光 刻膠涂覆作業(yè)中尤為重要。（2）光刻膠預(yù)烘 因?yàn)楣饪棠z的表面張力比較大 ，被涂覆的 ITO 膜表層也無法做到 絕對的無污漬 ，為了阻止包裹在污漬

23、外的光刻膠因表面張力和作 用繼續(xù)收縮，由氣泡或小針也變?yōu)榇筢樋祝枰压饪棠z預(yù)烘 烤，讓其表面迅速固化，利用其塑性保證光刻膠的厚度穩(wěn)定，達(dá) 到阻蝕效果均勻一致 。并且在這道工序中盡量使里面的溶劑完全 揮發(fā)出來，使光刻膠里面的單體結(jié)構(gòu)在脫去溶劑后，初步聚合成 為具有一定分子鏈的固態(tài)小分子物質(zhì) ，以便在后續(xù)的圖形復(fù)制曝 光、圖形顯影工序中，能夠得到完整可靠的圖形。 在光刻膠預(yù)烘過程中，如果溶劑揮發(fā)不干凈，一是很容易在形復(fù) 制曝光過程中 ，因光刻膠里包含的溶劑與已固化的光刻膠交接處 的界面效應(yīng)，使透光掩模下來的紫外光遇到這些界面時(shí)產(chǎn)生折 射，讓圖形復(fù)制變形。二是在圖形顯影過程中， ITO 表層的溶劑

24、 溶于顯影劑中，造成 ITO 膜上的光刻膠與 ITO 膜面脫離，失去 保護(hù) ITO 的阻蝕作用。 在光刻膠預(yù)烘過程中，如果溫度過高或時(shí)間過長，可能讓光刻膠 提前由小分子物質(zhì)變成大分子物質(zhì) ，失去在其在顯影液弱堿中的 活性，就會在圖形顯影過程中無法顯影，得不到復(fù)制的圖案。 所以根據(jù)自己的工場環(huán)境、設(shè)備條件、圖形設(shè)計(jì)效果、光刻膠參數(shù)，試驗(yàn)出自己的光刻膠預(yù)烘參數(shù) ，是光刻膠工藝中的重中之重 。（3）圖形復(fù)制曝光 這個(gè)步驟是把設(shè)計(jì)好的圖形復(fù)制到光刻膠上。具體操作時(shí)，是先 把設(shè)計(jì)好的電極電路圖形用專用的繪圖儀繪制到掩模版上 ，再把 掩模版套放在涂覆有光刻膠需要曝光的 ITO 膜上，用與光刻膠光 感波長相

25、匹配的紫外線燈光照射 。掩模的作用就是讓紫外線燈光 對 ITO 膜上的光刻膠產(chǎn)生選擇性 ，被繪制過的圖形內(nèi)部被不透紫 外線的墨水遮蓋，這部分光刻膠保持原樣，圖形內(nèi)容外沒有繪制 墨水的部分，透過紫外線燈光，光刻膠里感光物質(zhì)中的化學(xué)鍵吸 收紫外線能量后斷裂打開，形成溶于弱堿的單體分子。 在曝光過程中 ，主要要注意掩模版與 ITO 膜光刻膜間的距離和平 行度，距離太大，平行度不夠，都容易引起圖形畸變。對于一些 特別精細(xì)的圖形， 還要對掩模塊和 ITO 膜進(jìn)行同溫處理 ，以避免 因熱脹冷縮不同，產(chǎn)生圖形復(fù)制尺寸偏差。 當(dāng)然生產(chǎn)環(huán)境也是很關(guān)鍵，如果把一些外物、污漬或灰塵，也 復(fù)制到產(chǎn)品上 ，產(chǎn)生批次性的

26、品質(zhì)缺陷不良品 ，那就損失巨大了 。（4）圖形顯影 把曝光后的 ITO 膜浸漬在弱堿溶液中 ，被紫外線照射過的部分的 光刻膠溶解于溶液中，圖形部分則繼續(xù)被光刻膠保護(hù)著，留下圖 形的影子。 圖形顯影時(shí)間的安全系數(shù)，一般為曝光后的光刻膠完全溶解時(shí) 間的三到五倍，這樣可以保證光刻膠溶解得更徹底。（5）光刻膠固化 顯影后，需要對光刻膠進(jìn)行固化，讓光刻膠里的小分子物質(zhì)產(chǎn)生 聚合反應(yīng)成不溶于強(qiáng)酸但溶于強(qiáng)堿的致密大分子物質(zhì)。（6）化學(xué)蝕刻 把光刻膠固化好的 ITO 膜浸入蝕刻液中 ，沒有光刻膠遮蓋的部分 與蝕刻液產(chǎn)能化學(xué)反應(yīng)，生成溶解在水中的鹽和水。蝕刻液一般 為強(qiáng)氧化溶液，如草酸、鹽酸、硫酸、硝酸、三氯化

27、鐵等等。其 中應(yīng)用最多的是混和酸，比例為濃鹽酸 :水:硝酸 =1:1:0.5。在一些 使用 ITO FILM 的柔性透明電路產(chǎn)品生產(chǎn)過程中，你會發(fā)現(xiàn)，有 些人用到與 ITO 鍍膜玻璃一樣的上述比例混和酸 ，有些人則要去 掉里面的硝酸，主要原因在于 ITO FILM 的保護(hù)方式不一樣，如 果 ITO FILM 沒有保護(hù)膜，或保護(hù)膜會被硝酸氧化脫水碳化或磺 化，則不能加硝酸，如果保護(hù)膜本身就具有阻蝕作用，耐含硝酸 在內(nèi)的強(qiáng)酸，則無需考慮是不是要與 ITO 鍍膜玻璃是否配比一樣 的問題?；瘜W(xué)蝕刻時(shí)間的安全系數(shù)與顯影時(shí)間的安全系數(shù)類似，也是為 ITO 完全蝕刻時(shí)間的三到五倍 。以保證需要去除 ITO 的部分能徹 底蝕刻干凈。（7）光刻膠剝離 把蝕刻好的 ITO 膜放入強(qiáng)堿中，讓光刻膠溶解在堿液中 ，完全露 出 ITO 線路和 ITO 工作面，再用水清洗干凈上面的堿液，利用 光刻膠化學(xué)蝕刻方法進(jìn)行 ITO 圖形制備的整個(gè)工藝流程就完成 從上面看來 ，化學(xué)蝕刻方法制備 ITO 圖形，無非就是復(fù)制設(shè)計(jì)圖 案，制作一層圖案選取層，把一部分 ITO 表面進(jìn)行保護(hù)遮蓋后， 讓裸露的部分 ITO 與化學(xué)蝕刻液產(chǎn)生反應(yīng)腐蝕掉 ，得到與設(shè)計(jì)圖 案一致的 ITO 圖形。這個(gè)過程中，圖案選取層的材質(zhì)與 ITO 表 面的表面親和力，以及與外物污漬的溶解能