显影液是如何组成的文档格式.docx

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由于它很不容易被人的眼睛察觉到，这种影像，称作为潜像。

潜像如何形成的呢?

原来在感光片的制作过程中，感光乳剂中除卤素银晶体外，还均匀分布着银原子和硫化银分子，它们在感光片的表面形成许多感光中心，如图（略）：

曝光时，光能作用于卤素银（Agx）晶体，卤素银中的卤离子（x-）便失去一个电子而成卤原子（x），如图中的乙，其反应式如下：

Ag+x+光=x+e+Ag+

卤素银卤素电子银离子

所产生的自由电子，形成电子流在晶体中游动，当它们遇到感光中心时，就会被该中心所吸引，使该中心带上负电荷，当遇到负电场，便向感光中心集中，被中和成银原子。

就如式子：

Ag++e=Ag

银离子电子银原子

当感光片的曝光量达到一定程度后，感光中心便因银的增加扩大而成显影中心，它是潜像的根据，所以生成卤元素，则被周围胶质吸

收。

二、转变潜像形成可见像

要把潜像变为可见像，必须使显影中心处的银原子继续增多，直到人的眼睛清楚地观察到，这就通过显影的作用来完成。

显影的目的是将感光片乳剂层受光处银盐分子的银离子还原成银原子，这一点它与曝光的作用一样，不过它是靠药物来完成的。

因此，显影时也可以看成曝光的继续。

在显影中能还原卤素银的药物很多，它们都是易于氧化的化学物质。

就针对对苯二酚为例来说明显影的原理。

对苯二酚在显影液中电离如下：

阴离子为显像离子，它很容易氧化成醌，并放出两个电子。

卤素银得到电子被还原成银。

卤离子与氢离子结合生成卤氢酸它们的综合反应式如下：

曝光时有受光部分和未受光部分，而显影液则作用于整个感光层表面，然而为什么只有显影中心处的卤素银被还原成银呢?

这是因为在显影液中加有溴化钾，它在溶液中电离出br-。

显影中心是银原子，它不可能吸附br-，只有Ag+的地方才会吸附它。

因此，除了显影中心外，都被br-所包围，而形成负电屏障。

这样，显影离子便从显影中心的缺口处进入晶体，而使卤素银还原出银。

三、稳定可见影像

显影完毕的片子，能清楚地看到影像，但稳定性差，见光后会消失，如果存于显影液中，那么片子就会无任何图像，因此，就要用化学药物采用必要的处理才可达到要求，这个处理过程叫做定影。

定影的作用是把感光片上未受光和未受显影液作用的卤素银溶解掉，只保留已还原的银原子。

因此定影剂要求能溶解卤素银，而不破坏已还原的银。

属于这样的药剂有很多，但有的有毒，有的能使底片染色，所以通常用硫代硫酸钠（na2s2o3）。

在特殊情况下，也可以采用硫代硫酸铵[（nh4）2s2o3]。

其化学反应如下：

所以生成na3[Ag（s2o3）2]和nax都溶解于水。

因而，达到显影的目的。

在显影液和定影液中，并非只有显影液和定影剂，还有其它的化学药物，并且都有各自作用，所以我们只有去了解它们的作用，在处理各种现象上才有根据。

四、显影液的成份及其作用

1、显影液。

显影剂是使卤素银还原出银的药物，最常用的是米吐尔和海多吉浓两种。

但在水中极易氧化，在使用上应与其它药物作配合。

米吐尔又名依仑，学名硫酸甲基对氨基苯酚。

分子结构如下：

它是白色或微带灰色的针状或粉末结晶，在10℃时，每100毫升水中可溶解4.8克。

它很难溶于亚硫酸水溶液中，它是一种显像力很强的软性显影剂。

显像时出像很快，当显影液作用强时，它在显影

液中2～3秒钟即可出像，它的主要特点就是能使影像暗部与强光部分同时出像，但是底片上的明暗或黑白差别的程度小，即反差小。

配成显影液和亚硫酸共存时保存性能好，对溴化钾温度反应较小，它和海多吉浓在同程度上对比，不易污染底片。

海多吉浓又名几奴尼，它的学名被称作对苯二酚，分子结构式为：

它的颜色呈灰白或白色，一般是细针状晶体，在20℃时每100毫升水中可溶解6克，其水溶液很易变黄，这是因为它是易氧化的物质。

为了防止氧化，使其具有良好的显影性能，一般的要在水中先溶解亚硫酸钠，而后溶解海多吉浓。

海多吉浓显影作用较慢。

尤其对曝光特别少的部分，作用甚微，但是一经出现影像后，密度会增高很快，因此底片明暗或黑白差别非常大。

具有高反差的显影作用，在使用海多吉浓显影液时，其溶液的ph值和温度变化对显影作用影响很大，所以，使用显影液应在一定温度下显影，以达稳定的目的。

它必须在碱性显影液中才能显影，在ph值为9.5～11范围使用较好，ph值越大即碱性越是增强，底片的密度和反差越大。

显影液的温度如果低于10℃时，显影作用非常缓慢，温度很低时，几乎不起显影作用，但是如果温度高于20℃时，显影虽然快，但使底片很容易产生蒙翳。

因此，使用时温度应在较稳定的范围内，它常与米吐尔合用，取长补短，从而达到了正确的显影目的，在与米吐尔合用时，称它们为m—Q显影液。

2、保存剂。

保存剂通常是亚硫酸钠，又叫硫氧粉，它的作用是防止米吐尔氧化。

有无水的和结晶的两种。

其分子式为na2so3（无

水亚硫酸钠）和na2so3·

7h2o（结晶的）。

无色的为白色粉末状，在空气中比较安定；

结晶的为白色颗粒状，在空气中易氧化成硫酸钠，因此应密闭贮存，使用时两种都可采用，但应注意用量，若无水的用1克，则结晶的应用2克，因为无水的分子量为126，而结晶的分子量为252，正好是无水的两倍。

现存情况下我们常用无水的，以利于保存显影液，一般温度高时，用量可适当增加，以提高影像反差，但是过多不利于底片质量，很容易溶解底片中的卤素银。

所以往往要求显影液有稳定的温度。

3、促进剂。

促进剂都是碱性的物质。

通常有强碱、弱碱和柔碱3类，常用的是柔碱。

（1）柔碱。

柔碱主要有碳酸钠（na2co3）和碳酸钾（K2co3），其水溶液的ph值为10.8。

碱性较为弱些。

碳酸钠有无水的、一水的（na2co3·

h2o）和结晶的

（na2co3·

10h2o）3种，都可以使用，其用量比为:

无水:

一水:

结晶＝1:

1.17:

2.7。

在温度高时，应适当减少用量，量多很容易使底片产生蒙翳，影响底片质量。

碳酸钾在空气中易吸收水分而逐渐潮解，在水中的溶解度比碳酸钠大，促进作用比碳酸钠强。

在使用时应注意用量。

其比例为碳酸钠与碳酸钾之比为1:

0.77。

（2）弱碱。

通常有硼砂（na2b4o7·

102o）和异性硼酸钠（nabo2）。

后者的碱性比前者强。

它们在水解液中发生电离，但只是一小部分，当显影液在使用中ph值降低时，它们又会发生电离现象，所以在一

篇三：

显影液和蚀刻液

显影液

AZ300mIF生产商

安智电子材料有限公司（AZelectronicmaterials）作为业界领头羊，一直为平板显示器和录音磁头市场提供电子材料，其投资方为喀莱尔集团（carlylegroup）。

AZem在50年代第一个开始正光阻蚀刻液的开发，先进的生产和研究能力，其产品质量引领世界先进水平。

以在美国和日本的研究所为中心在德国、法国设立服务中心，并在美国国内、中国大陆和台湾、韩国设立生产基地，将销售和技术支持中文设立在用户附近。

公司的主要产品是光阻蚀刻液，是一种电子感光材料，应用在电子线路图形印刻等方面，另外AZ还提供电绝缘材料，光膜材料和硅制品等。

AZ300mIF其最小精度打到0.25μm，基本成分是四甲基氢氧化铵（tetramethyl

ammoniumhydroxide（TmAh）），其电子等级达到2.38，是一种活性较高的电子材料。

在一般的菲林胶片中则多用到温水、无水亚硫酸钠、无水碳酸钠、溴化钾

米吐尔（甲基-4-氨基苯酚硫酸盐（ch3nhc6h4oh）2·

h2so4）

几奴尼（对苯二酚）

蚀刻液

cR-7T生产商：

帆宣系统科技股份有限公司于1988年由高新明董事长暨执行长所创立。

成立以来，一向专注于半导体、平面显示器设备及耗材代理，厂务系统TuRnKeY服务等业务；

近年来帆宣公司更进一步跨入LeD、oLeD等光电制程设备与技术开发，并进入微机电及生技等产业，朝多元化方向发展。

帆宣公司业务领域包括：

代理销售cmp、光罩等半导体之制程及检测机台与耗材，soIwafer，LcD制程及检测设备及材料等；

客户委托之设备组装制造；

以及专业之无尘室及机电统包工程，包括设计、安装、采购、工程管理、施工、测试，纯水、气体及化学品供应系统设计执行、废气废水废溶剂处理和监控系统等。

帆宣公司企业总部设于台北，全省北中南据点包括新竹、湖口、台中、台南及高雄；

海外服务点遍布于中国大陆、新加坡、韩国及美国。

etchingrate:

cR-3s（Angstrompersecond）;

cR-7s24（Angstrompersecond）

主要由双氧水和盐酸构成形成的过氯酸来腐蚀铬，因为各厂家技术要求指标不同，所以其中相关化学成分的配比也有所不同。

（由hcLo4+ce（nh4）2（no3）6+h2o组成反应物质）特点:

高纯度6

高稳定性

高洁净度

spc生产控制

蚀刻技术及蚀刻液的分析

蚀刻是将材料使用化学反应或物理撞击作用而移除的技术。

蚀刻技术可分为湿蚀刻和干蚀刻，在湿蚀刻中使用化学溶液，经由化学反应以达到蚀刻的目的，而干蚀刻通常是一种等离子体蚀刻，其作用可能是等离子体撞击芯片表面的物理作用，或者可能是等离子体活性基与

芯片表面原子间的化学反应，甚至也可能是两者的复合作用。

1.晶圆蚀刻

在集成电路制造过程中，常需要在晶圆上定义出极细微尺寸的图案，它们的形成可以借由蚀刻技术完成。

早期半导体制程中所采用的蚀刻方式为湿蚀刻，主要是借由溶液与待蚀刻材质间的化学反应，因此可借由调配与选取适当的化学溶液，得到所需的蚀刻速率，以及待蚀刻材料与光阻及下层材质良好的蚀刻选择比。

但是随着集成电路中组件尺寸越做越小，由于化学反应没有方向性，而湿蚀刻是等向性的，此时当蚀刻溶液做纵向蚀刻时，侧向的蚀刻将同时发生，进而造成底切现象，导致图案线宽失真。

因此湿蚀刻在次微米组件（3微米以下）的制程中已被干蚀刻所取代。

半导体制程中常见的几种物质的湿蚀刻是硅、二氧化硅、氮化硅及铝。

单晶硅与复晶硅的蚀刻通常是利用硝酸与氢氟酸的混合液来进行，此反应是利用硝酸将硅表面氧化成二氧化硅，再利用氢氟酸将形成的二氧化硅溶剂去除，反应如下：

si+hno3+6hF=h2siF6+hno2+h2+h2o

二氧化硅的湿蚀刻通常采用氢氟酸溶液加以进行，反应如下：

sio2+6hF=h2+siF6+2h2o

实际应用上是用稀释的氢氟酸或添加氟化铵作为缓冲剂来控制蚀刻速率。

氮化硅可利用加热至180°

c的磷酸溶液（85%）来进行蚀刻。

铝或铝合金的湿蚀刻主要是利用磷酸、硝酸、醋酸及水的混合溶液加以进行，典型的比例为80％的磷酸、5％的硝酸、5％的醋酸及10％的水。

由硝酸将铝氧化成氧化铝，接着再利用磷酸将氧化铝予以溶解去除，如此反复进行以达到蚀刻的效果。

2.pcb蚀刻

目前用作蚀刻溶剂的有：

氯化铁（Ferricchloride）、氯化铜（cupricchloride）、碱性氨（AlkalineAmmonia）、硫酸加过氧化氢（sulfuricAcid+hydrogenperoxide）、硫酸－铬酸蚀刻液、过硫酸铵蚀刻液。

蚀刻液主要有氯化铜液、三氯化铁液、碱性蚀刻液、硫酸/过氧化氢（双氧水）系蚀刻液。

氯化铜蚀刻液由氯化铜（cucl2?

2h2o）+盐酸（hcl）+过氧化氢（h2o2）+水（h2o）组成；

三氯化铁蚀刻液是由三氯化铁（Fecl３）+盐酸（hcl）+水（h2o）组成的；

碱性蚀刻液的主要成分是有铜氨络离子；

硫酸/过氧化氢（双氧水）蚀刻液以硫酸与过氧化氢（双氧水）为主成分。

以蚀刻液氯化铜及氯化铁的市场使用情况，pc