一种渐隐式光刻工艺的制作方法

1.本发明涉及光刻技术领域，具体涉及一种渐隐式光刻工艺。


背景技术：

2.铂金光刻技术是一种直观的防伪技术，其采用镭射浮雕制版工艺结合模压技术，制备出的铂金浮雕花纹具有立体感强、标识亮度好、精度等级高的优点，但现有的点阵光刻技术往往光斑点单一，图案不可变，导致光斑点无法有过多的变化。
3.目前由于技术受限，人们要选择工艺只能选择一种，要么普通光刻技术要么铂金光刻技术。想无缝结合两种技术的优势就变得十分困难，后来经过技术设计改良，将两套光刻系统引入同一个坐标系统来实现。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种渐隐式光刻工艺，该隐式光刻工艺完美的将普通光刻技术和铂金光刻技术融合起来，使得到的产品防伪性能更强，应用范围更广，铂金光刻有靓丽的铂金光泽，展示效果突出，铂金光刻纹路细腻，解析度高。
5.本发明的目的通过下述技术方案实现：一种渐隐式光刻工艺，包括如下步骤：
6.s1、根据需求利用相软件做出对应的图案；
7.s2、利用相软件中的分离功能将步骤s1中得到的图案中的铂金部分和彩色部分分离，得到两幅图，一幅图按照光刻机铂金系统所需存成对应格式图案，另一幅存成普通光刻系统所需格式图案；
8.s3、将步骤s2中得到的两幅图信息分别输入对应的光刻系统中进行光刻；
9.s4、待步骤s3中两幅图光刻完成后，取出胶板，采用显影液显影、烘干、电铸处理，得到具有渐隐式光刻母版；
10.s5、根据印刷载体，将步骤s4中得到的光刻母片的图案转印至定位转移膜、电化铝、复合纸或薄膜上即可。
11.本发明中的隐式光刻工艺完美的将普通光刻技术和铂金光刻技术融合起来，使得到的产品防伪性能更强，应用范围更广，铂金光刻有靓丽的铂金光泽，展示效果突出，铂金光刻纹路细腻，解析度高。
12.优选的，步骤s3中先刻铂金部分，将光刻机坐标调至初始坐标x＝0，y＝0处，等待此部分光刻完成，完成后不要动版，再打开普通光刻系统，将光刻起始坐标调至普通光刻部分图案起始点x＝10，y＝10处，点击开始，等待光刻完成即可进入下一步。
13.优选的，所述显影液包括如下重量份的原料：主显影剂10-20份、抗氧剂1-3份、edta4-8份、四氢呋喃1-5份、碳酸钠1-3份、乙二醇1-3份、第一表面活性剂1-3份、第二表面活性剂0.5-1.0份和溶剂2-6份。
14.本发明中的显影液能够维持良好的印刷再现性且抑制重复使用时显影液中的分
散物的附着及凝聚，具有高度的图像重现性。
15.优选的，所述第一表面活性剂为硅醇类非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按照重量比为0.8-1.2:0.6-1.0组成的混合物。更优先的，所述硅醇类非离子表面活性剂为东莞市高斯进精细化工有限公司生产的gsk-588，所述阴离子表面活性剂为湖北万得化工有限公司生产的十二烷基苯磺酸铵(1331-61-9)。
16.优选的，所述第二表面活性剂为具有以下通式所示的重复单元聚合物，其中r表示氢原子或甲基。第二表面活性剂对维持对分散物的吸附性及分散物的分散性有很好的增强作用，可以有效提升显影的均匀度。
17.本发明中的第一表面活性剂采用硅醇类非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂的混合溶液，具有较好的润湿性和分散均匀性，提高显影的均匀度。因其采用含有由阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂组成的复合表面活性体系，较好地解决了显影沉渣的分散问题，同时拥有显影宽容度大，图文区损伤小等优点。
18.优选的，所述主显影剂是由氢氧化钠、氢氧化钾和硅酸钠按照重量比为0.8-1.2:0.4-0.8:0.6-1.0组成的混合物。
19.本发明中的主显影剂采用氢氧化钾与硅酸钠的混合溶剂作为显影剂，是一种弱碱显影液，降低了腐蚀性能，减轻了废液的排放，且显影速度快、性能较稳定、使用寿命长。
20.优选的，所述抗氧剂为l-抗坏血酸、d-异抗坏血酸、抗坏血酸钠中的一种或多种。
21.优选的，所述溶剂为苯甲醇、乙二醇苯醚、丙二醇苯醚中的一种或多种。
22.本发明中采用上述溶剂能降低显影液腐蚀性能，减轻了废液的排放，且显影速度快、性能较稳定、使用寿命长。
23.优选的，所述显影液通过如下步骤制得：
24.1)按照重量份，将主显影剂、edta、四氢呋喃、碳酸钠、乙二醇和溶剂混合搅拌溶解，得到混合溶液a，备用；
25.2)将第一表面活性剂、第二表面活性剂和抗氧剂加入步骤1)中得到的混合溶液a中并加热至25-35℃搅拌均匀，得到显影液。
26.本发明中的显影液通过上述方法制得，而利用上述方法制得的显影液具有很好的的印刷再现性且抑制重复使用时显影液中的分散物的附着及凝聚，具有高度的图像重现性。
27.本发明的有益效果在于：本发明的隐式光刻工艺完美的将普通光刻技术和铂金光刻技术融合起来，使得到的产品防伪性能更强，应用范围更广，铂金光刻有靓丽的铂金光泽，展示效果突出，铂金光刻纹路细腻，解析度高。
附图说明
28.图1-3是利用本发明的一种渐隐式光刻工艺得到的成品效果图。
具体实施方式
29.为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例及附图1-3对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
30.实施例1
31.一种渐隐式光刻工艺，包括如下步骤：
32.s1、根据需求利用相软件做出对应的图案；
33.s2、利用相软件中的分离功能将步骤s1中得到的图案中的铂金部分和彩色部分分离，得到两幅图，一幅图按照光刻机铂金系统所需存成对应格式图案，另一幅存成普通光刻系统所需格式图案；
34.s3、将步骤s2中得到的两幅图信息分别输入对应的光刻系统中进行光刻；
35.s4、待步骤s3中两幅图光刻完成后，取出胶板，采用显影液显影、烘干、电铸处理，得到具有渐隐式光刻母版；
36.s5、根据印刷载体，将步骤s4中得到的光刻母片的图案转印至定位转移膜、电化铝、复合纸或薄膜上即可。
37.步骤s3中先刻铂金部分，将光刻机坐标调至初始坐标x＝0，y＝0处，等待此部分光刻完成，完成后不要动版，再打开普通光刻系统，将光刻起始坐标调至普通光刻部分图案起始点x＝10，y＝10处，点击开始，等待光刻完成即可进入下一步。
38.所述显影液包括如下重量份的原料：主显影剂10份、抗氧剂1份、edta4份、四氢呋喃1份、碳酸钠1份、乙二醇1份、第一表面活性剂1份、第二表面活性剂0.5份和溶剂2份。
39.优选的，所述第二表面活性剂为具有以下通式所示的重复单元聚合物，其中r表示氢原子或甲基。
40.所述主显影剂是由氢氧化钠、氢氧化钾和硅酸钠按照重量比为0.8:0.4:0.6组成的混合物。所述抗氧剂为l-抗坏血酸；所述溶剂为苯甲醇。
41.所述第一表面活性剂为硅醇类非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按照重量比为0.8:0.6组成的混合物。所述硅醇类非离子表面活性剂为东莞市高斯进精细化工有限公司生产的gsk-588，所述阴离子表面活性剂为湖北万得化工有限公司生产的十二烷基苯磺酸铵(1331-61-9)。
42.所述显影液通过如下步骤制得：
43.1)按照重量份，将主显影剂、edta、四氢呋喃、碳酸钠、乙二醇和溶剂混合搅拌溶解，得到混合溶液a，备用；
44.2)将第一表面活性剂、第二表面活性剂和抗氧剂加入步骤1)中得到的混合溶液a中并加热至25℃搅拌均匀，得到显影液。
45.实施例2
46.一种渐隐式光刻工艺，包括如下步骤：
47.s1、根据需求利用相软件做出对应的图案；
48.s2、利用相软件中的分离功能将步骤s1中得到的图案中的铂金部分和彩色部分分离，得到两幅图，一幅图按照光刻机铂金系统所需存成对应格式图案，另一幅存成普通光刻系统所需格式图案；
49.s3、将步骤s2中得到的两幅图信息分别输入对应的光刻系统中进行光刻；
50.s4、待步骤s3中两幅图光刻完成后，取出胶板，采用显影液显影、烘干、电铸处理，得到具有渐隐式光刻母版；
51.s5、根据印刷载体，将步骤s4中得到的光刻母片的图案转印至定位转移膜、电化铝、复合纸或薄膜上即可。
52.步骤s3中先刻铂金部分，将光刻机坐标调至初始坐标x＝0，y＝0处，等待此部分光刻完成，完成后不要动版，再打开普通光刻系统，将光刻起始坐标调至普通光刻部分图案起始点x＝10，y＝10处，点击开始，等待光刻完成即可进入下一步。
53.所述显影液包括如下重量份的原料：主显影剂13份、抗氧剂1.5份、edta5份、四氢呋喃2份、碳酸钠1.5份、乙二醇1.5份、第一表面活性剂1.5份、第二表面活性剂0.6份和溶剂3份。
54.优选的，所述第二表面活性剂为具有以下通式所示的重复单元聚合物，其中r表示氢原子或甲基。
55.所述主显影剂是由氢氧化钠、氢氧化钾和硅酸钠按照重量比为0.9:0.5:0.7组成的混合物。
56.所述抗氧剂为d-异抗坏血酸；所述溶剂为乙二醇苯醚。
57.所述第一表面活性剂为硅醇类非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按照重量比为0.9:0.7组成的混合物。所述硅醇类非离子表面活性剂为东莞市高斯进精细化工有限公司生产的gsk-588，所述阴离子表面活性剂为湖北万得化工有限公司生产的十二烷基苯磺酸铵(1331-61-9)。
58.所述显影液通过如下步骤制得：
59.1)按照重量份，将主显影剂、edta、四氢呋喃、碳酸钠、乙二醇和溶剂混合搅拌溶解，得到混合溶液a，备用；
60.2)将第一表面活性剂、第二表面活性剂和抗氧剂加入步骤1)中得到的混合溶液a中并加热至28℃搅拌均匀，得到显影液。
61.实施例3
62.一种渐隐式光刻工艺，包括如下步骤：
63.s1、根据需求利用相软件做出对应的图案；
64.s2、利用相软件中的分离功能将步骤s1中得到的图案中的铂金部分和彩色部分分离，得到两幅图，一幅图按照光刻机铂金系统所需存成对应格式图案，另一幅存成普通光刻系统所需格式图案；
65.s3、将步骤s2中得到的两幅图信息分别输入对应的光刻系统中进行光刻；
66.s4、待步骤s3中两幅图光刻完成后，取出胶板，采用显影液显影、烘干、电铸处理，得到具有渐隐式光刻母版；
67.s5、根据印刷载体，将步骤s4中得到的光刻母片的图案转印至定位转移膜、电化铝、复合纸或薄膜上即可。
68.步骤s3中先刻铂金部分，将光刻机坐标调至初始坐标x＝0，y＝0处，等待此部分光刻完成，完成后不要动版，再打开普通光刻系统，将光刻起始坐标调至普通光刻部分图案起始点x＝10，y＝10处，点击开始，等待光刻完成即可进入下一步。
69.所述显影液包括如下重量份的原料：主显影剂15份、抗氧剂2份、edta6份、四氢呋喃3份、碳酸钠2份、乙二醇2份、第一表面活性剂2份、第二表面活性剂0.7份和溶剂4份。
70.优选的，所述第二表面活性剂为具有以下通式所示的重复单元聚合物，其中r表示氢原子或甲基。
71.所述主显影剂是由氢氧化钠、氢氧化钾和硅酸钠按照重量比为1.0:0.6:0.8组成的混合物。
72.所述抗氧剂为抗坏血酸钠；所述溶剂为丙二醇苯醚。
73.所述第一表面活性剂为硅醇类非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按照重量比为1.0:0.8组成的混合物。所述硅醇类非离子表面活性剂为东莞市高斯进精细化工有限公司生产的gsk-588，所述阴离子表面活性剂为湖北万得化工有限公司生产的十二烷基苯磺酸铵(1331-61-9)。
74.所述显影液通过如下步骤制得：
75.1)按照重量份，将主显影剂、edta、四氢呋喃、碳酸钠、乙二醇和溶剂混合搅拌溶解，得到混合溶液a，备用；
76.2)将第一表面活性剂、第二表面活性剂和抗氧剂加入步骤1)中得到的混合溶液a中并加热至30℃搅拌均匀，得到显影液。
77.实施例4
78.一种渐隐式光刻工艺，包括如下步骤：
79.s1、根据需求利用相软件做出对应的图案；
80.s2、利用相软件中的分离功能将步骤s1中得到的图案中的铂金部分和彩色部分分离，得到两幅图，一幅图按照光刻机铂金系统所需存成对应格式图案，另一幅存成普通光刻系统所需格式图案；
81.s3、将步骤s2中得到的两幅图信息分别输入对应的光刻系统中进行光刻；
82.s4、待步骤s3中两幅图光刻完成后，取出胶板，采用显影液显影、烘干、电铸处理，得到具有渐隐式光刻母版；
83.s5、根据印刷载体，将步骤s4中得到的光刻母片的图案转印至定位转移膜、电化铝、复合纸或薄膜上即可。
84.步骤s3中先刻铂金部分，将光刻机坐标调至初始坐标x＝0，y＝0处，等待此部分光
刻完成，完成后不要动版，再打开普通光刻系统，将光刻起始坐标调至普通光刻部分图案起始点x＝10，y＝10处，点击开始，等待光刻完成即可进入下一步。
85.所述显影液包括如下重量份的原料：主显影剂18份、抗氧剂2.5份、edta7份、四氢呋喃4份、碳酸钠2.5份、乙二醇2.5份、第一表面活性剂2.5份、第二表面活性剂0.9份和溶剂5份。
86.优选的，所述第二表面活性剂为具有以下通式所示的重复单元聚合物，其中r表示氢原子或甲基。
87.所述主显影剂是由氢氧化钠、氢氧化钾和硅酸钠按照重量比为0.8-1.2:0.4-0.8:0.6-1.0组成的混合物。
88.所述抗氧剂为l-抗坏血酸；所述溶剂为苯甲醇。
89.所述第一表面活性剂为硅醇类非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按照重量比为0.8-1.2:0.6-1.0组成的混合物。所述硅醇类非离子表面活性剂为东莞市高斯进精细化工有限公司生产的gsk-588，所述阴离子表面活性剂为湖北万得化工有限公司生产的十二烷基苯磺酸铵(1331-61-9)。
90.所述显影液通过如下步骤制得：
91.1)按照重量份，将主显影剂、edta、四氢呋喃、碳酸钠、乙二醇和溶剂混合搅拌溶解，得到混合溶液a，备用；
92.2)将第一表面活性剂、第二表面活性剂和抗氧剂加入步骤1)中得到的混合溶液a中并加热至33℃搅拌均匀，得到显影液。
93.实施例5
94.一种渐隐式光刻工艺，包括如下步骤：
95.s1、根据需求利用相软件做出对应的图案；
96.s2、利用相软件中的分离功能将步骤s1中得到的图案中的铂金部分和彩色部分分离，得到两幅图，一幅图按照光刻机铂金系统所需存成对应格式图案，另一幅存成普通光刻系统所需格式图案；
97.s3、将步骤s2中得到的两幅图信息分别输入对应的光刻系统中进行光刻；
98.s4、待步骤s3中两幅图光刻完成后，取出胶板，采用显影液显影、烘干、电铸处理，得到具有渐隐式光刻母版；
99.s5、根据印刷载体，将步骤s4中得到的光刻母片的图案转印至定位转移膜、电化铝、复合纸或薄膜上即可。
100.步骤s3中先刻铂金部分，将光刻机坐标调至初始坐标x＝0，y＝0处，等待此部分光刻完成，完成后不要动版，再打开普通光刻系统，将光刻起始坐标调至普通光刻部分图案起始点x＝10，y＝10处，点击开始，等待光刻完成即可进入下一步。
101.所述显影液包括如下重量份的原料：主显影剂20份、抗氧剂3份、edta8份、四氢呋喃5份、碳酸钠3份、乙二醇3份、第一表面活性剂3份、第二表面活性剂1.0份和溶剂6份。
102.优选的，所述第二表面活性剂为具有以下通式所示的重复单元聚合物，其中r表示氢原子或甲基。
103.所述主显影剂是由氢氧化钠、氢氧化钾和硅酸钠按照重量比为1.2:0.8:1.0组成的混合物。
104.所述抗氧剂为l-抗坏血酸；所述溶剂为苯甲醇。
105.所述第一表面活性剂为硅醇类非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按照重量比为1.2:1.0组成的混合物。所述硅醇类非离子表面活性剂为东莞市高斯进精细化工有限公司生产的gsk-588，所述阴离子表面活性剂为湖北万得化工有限公司生产的十二烷基苯磺酸铵(1331-61-9)。
106.所述显影液通过如下步骤制得：
107.1)按照重量份，将主显影剂、edta、四氢呋喃、碳酸钠、乙二醇和溶剂混合搅拌溶解，得到混合溶液a，备用；
108.2)将第一表面活性剂、第二表面活性剂和抗氧剂加入步骤1)中得到的混合溶液a中并加热至35℃搅拌均匀，得到显影液。
109.上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。