Litografia Introduzione alla Litografia Esperimento svolto nel laboratorio della scuola Analisi del prodotto dellesperimeno nei laboratori dellUniversità

Litografia

Introduzione alla Litografia

Esperimento svolto nel laboratorio della scuola

Analisi del prodotto dell’esperimeno nei laboratori

dell’Università

Conclusioni





dell’Università

Conclusioni

Che cosa sono le Tecniche Litografiche?





dell’Università

Conclusioni

Introduzione

Argentatura

Ramatura

Litografia

Nichelatura

Analisi del prodotto nei laboratori dell’Università



Analisi del prodotto dell’esperimento nei laboratori

dell’Università

Conclusioni

Strumento di Analisi

Risultato dell’analisi

Conclusioni




dell’Università

Conclusioni

Semenzato Alberto

Classe 4D Liceo Scientifico Statale G.Bruno

Che cosa sono le tecniche litografiche?

Le tecniche litografiche permettono la realizzazione di un dispositivo elettronico a

semiconduttore, come per esempio i Cd-Rom o i transistor

La litografia consiste nel far crescere o decrescere degli

strati metallici su un oggetto, opportunamente

preparato, esponendolo alla luce

Semenzato Alberto


Introduzione

Nell’esperimento che abbiamo affrontato, abbiamo cercato di applicare tre strati di metallo su un pezzo di policarbonato, ovvero il primo strato(fig. n.1) di un cd

Ciò è stato possibile grazie a tre processi più uno:

Argentatura

Ramatura

Litografia

Nichelatura

Semenzato Alberto


Argentatura

L’argentatura può essere divisa in tre fasi:

Preparazione del policarbonatoPreparazione del policarbonato

Preparazione del reattivo di TollensPreparazione del reattivo di Tollens

Deposizione dell’ArgentoDeposizione dell’Argento

Semenzato Alberto


Preparazione del policarbonatoPreparazione del policarbonato

Preparare il policarbonato vuol dire, prima di tutto tagliarne uno spicchio e quindi pulirlo; perciò dobbiamo:

1. Pulirlo con Alcool

2. Coprirne un lato con nastro adesivo

3. Sensibilizzarlo con SnCl2

Semenzato Alberto


Preparazione del reattivo di TollensPreparazione del reattivo di Tollens

Il reattivo di Tollens viene preparato attraverso le seguenti fasi:

1. Versare 1,25 g di AgNO3 al 5% in un matraccio con 25 ml di acqua distillata

2. Pesare 5g di NaOH al 10% e metterli in un matraccio con 50 ml di acqua

3. Versare in un cilindro graduato 24,5 ml di NH4OH al 10%, versare il tutto in un matraccio con 50 ml di acqua distillata

4. Pesare 1,8 g di C6H12O6, versarli in un matraccio con 100 ml di acqua

N.b. AgNO3 è fotosensibile quindi bisogna coprire tutto il matraccio con carta di alluminio

Semenzato Alberto


Deposizione dell’ArgentoDeposizione dell’Argento

Per la deposizione dell’argento dobbiamo:

1. Prendere e pulire lo spicchio

2. Versare in una capsula alta AgNO3 e NaOH(12,5 ml)

3. Versare a goccia a goccia NH4OH finché il precipitato comincia a sciogliersi

4. Aggiungere lo spicchio e lasciarlo per 10 minuti

5. Aggiungere C6H12O6(75 ml) non sulla superficie

6. Risciacquare il campione con acqua distillata e asciugare tamponando con carta

N.b. Non inalare i gas prodotti dalle soluzioni

Semenzato Alberto


In conclusione le reazioni avvenute sono:

AgNO3+NaOH→AgOH+H2O

2AgOH→Ag2O+H2O

Ag2O+H2O+4NH3→2Ag(NH3)2OH

Sn2++Ag(NH3)+↔Sn4++2Ag0+2NH3

C6H12O6+2Ag(NH3)++3OH-→2Ag0+C6H13O7+2NH3

Semenzato Alberto


Ramatura

La ramatura consta di una sola fase e avviene per elettrodeposizione;la procedura è:

1. Prendere le soluzioni di CuSO4(25g) e H2SO4(4,5g) ed inserirle in un becker

2. Collegare una batteria da 4,5 V ad una piastrina di rame con il polo positivo e allo spicchio argentato il polo positivo

3. Immergere i due elettrodi nella soluzione di rame evitando il contatto e mantenere per alcuni minuti

4. Togliere lo spicchio, pulirlo risciacquando e lasciare ad asciugare

Animazione esplicativa

Semenzato Alberto


Semenzato Alberto


Litografia

La litografia consiste nell’imprimere attraverso uno sostanza e la luce ultravioletta delle immagini su una superficie e si divide in:

1. Preparazione della maschera

2. Litografia

3. Rifinitura

Semenzato Alberto


Litografia

1. Spruzzare il photoresist sulla superficie

3. Mettere lo spicchio nella camera UV per 20 minuti

2. Far aderire bene la maschera alla superficie

4. Togliere la maschera

Semenzato Alberto


Rifinitura1. Preparare la soluzione di NaOH

2. Immergere il campione nella soluzione

3. Pulire il campione

Semenzato Alberto


NichelaturaLa nichelatura è un processo che, come per la ramatura, avviene per elettrodeposizione;

la procedura è la seguente:

1. Prendere 30 g di NiSO4, 2,44g di NiCl2 e 4,5 g di H3BO3 e portare il tutto a 50 ml

con acqua distillata

2. Immergere la piastrina nella soluzione, attaccare un filo di nichel al polo positivo, la piastrina al polo negativo e portare il voltaggio a 10V

3. Quando si vede che la parte nera rimasta dalla litografia si è tutta riempita di nichel, staccare la spina, lavare il tutto con acetone e lasciare ad asciugare

Semenzato Alberto


Strumento di analisi

Lo strumento di analisi utilizzato è un microscopio denominato SEM, ovvero Scanning Electron Microscope, tradotto Microscopio a Scansione

Elettronica. Quello che abbiamo utilizzato è quello riportato nell’immagine qui sotto:

Semenzato Alberto


Semenzato Alberto


Semenzato Alberto


Semenzato Alberto


Semenzato Alberto


Semenzato Alberto


Risultato dell’analisiPer analizzare prima di tutto bisogna salvare le immagini e poi spostarle

su un altro computer in cui vi era un software di analisi.

Semenzato Alberto


Conclusioni

In conclusione possiamo dire che l’analisi del campione ha provato che l’argentatura è riuscita, mentre dalla ramatura in poi non abbiamo più

potuto fare niente dei processi, poiché la soluzione di Sali era difettosa.Allora per fare la litografia e la nichelatura abbiamo utilizzato un campione

già pronto.

L’esperienza è stata sicuramente interessante, soprattutto nei Laboratori dell’Università, dove abbiamo potuto utilizzare la strumentazione con le

nostre mani. Unica pecca penso che sia la durata: credo che, facendo gli esperimenti e l’analisi non in due giorni, ma in quattro giorni, si possa

capire meglio l’esperimento che si va a compiere e l’analisi che si effettua.

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