DD262941A1

DD262941A1 - Duennschichtschaltkreis und verfahren zur strukturierung eines duennschichtschaltkreises

Info

Publication number: DD262941A1
Application number: DD30563187A
Authority: DD
Inventors: Wolfgang Brode; Gertrud Winge; Eberhard Zorn; Adelheid Seifert; Rolf Steinbrueck; Juergen Henneberger
Original assignee: Hermsdorf Keramik Veb
Priority date: 1987-08-03
Filing date: 1987-08-03
Publication date: 1988-12-14
Also published as: DD262941B5

Abstract

Die Erfindung beinhaltet einen Dünnschichtschaltkreis und ein Verfahren zur Strukturierung eines Dünnschichtschaltkreises. Die Erfindung bezieht sich auf die Gestaltung und Herstellung von Dünnschichtschaltkreisen. Bei dem aus mindestens drei Funktionsschichten aufgebauten Schaltkreis ist erfindungsgemäî der Einbindungsbereich der Widerstandsstruktur an die Leiterbahn- und Kontaktstruktur durch einen Schichtbereich realisiert, der sowohl die Leiterbahn- und die Bondschicht als auch die Lötkontaktschicht enthält. Das erfindungsgemäîe Strukturierungsverfahren verwendet nur zwei Lackmasken für die Herstellung aller Funktionsschichten. Fig. 1{Dünnschichtschaltkreis, Strukturierung, Gestaltung, Widerstandsstruktur, Einbindungsbereich, Leiterbahn- und Kontaktstruktur, Lötkontaktschicht, zwei Lackmasken}

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Mikroelektronik. Sie bezieht sich auf die Gestaltung eines Dünnschichtschaltkreises, bei dem auf einem Substrat mindestens eine Widerstandsstruktur, eine Leiterbahn- und Bondkontaktstruktur und eine Lötkontaktstruktur vorhanden sind. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Strukturierung eines Dünnschichtschaltkreises, bei dem alle Funktionsschichten einem Fotolithografieverfahren unterworfen werden.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Dünnschichthybridschaltkreise sind im allgemeinen funktionsbedingt aus Dreischichtsystemen aufgebaut. Zu diesem Dreischichtsystem gehört eine Widerstandsebene, eine Leiterbahn- und Bondkontaktebene und eine Lötkontaktebene. Jede Ebene weist dabei ein unterschiedliches Strukturbild auf. Demzufolge müssen diese Schichten in drei aufeinanderfolgenden Fotolithografieschritten bearbeitet werden.

Zur Minimierung der Verfahrensschritte, d.h. zur Verringerung des Aufwandes, wurde bisher vorgeschlagen, eine Lackmaskenreduzierung durch eine Nachbelichtung mit einer anderen Schablone vorzunehmen.

Daraus ergeben sich allerdings hohe Anforderungen an den Fotolack, der sich insbesondere durch das Ätzbad der zuerst zu ätzenden Schicht nicht stark zersetzen darf. Eine Weiterverarbeitung würde dann erschwert werden bzw. unmöglich sein.

Durch die sich hier ergebenden Undefinierten Lackparameter ergeben sich Positionierfehler bei der Strukturierung der nächstfolgenden Schichten.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, einen Dünnschichtschaltkreis und ein Verfahren zur Strukturierung eines Dünnschichtschaltkreises zu schaffen, wobei der Aufwand zur Strukturierung, bei gleichzeitiger Nichteinschränkung auf bestimmte Lackarbeiten beim Fotolithografieprozeß, zu verringern ist.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Dünnschichtschaltkreis neu zu gestalten und neu zu strukturieren, wobei eine hohe Positioniergenauigkeit beim Fotolithografieprozeß bei Beachtung des Ziels der Erfindung erreicht werden soll.

Der Dünnschichtschaltkreis besteht aus einem Substrat, auf dem mindestens eine Widerstandsstruktur, eine Leiterbahn- und Bondkontaktstruktur und eine Lötkontaktstruktur vorhanden sind, wobei die einzelnen Strukturen miteinander verbunden

Erfindungsgemäß ist der Einbindungsbereich der Widerstandsstruktur an die Leiterbahn-und Kontaktstruktur durch einen Schichtbereich realisiert, der sowohl die Leiterbahn- und die Bondschicht als auch die Lötkontaktschicht enthält.

Zur Strukturierung des Dünnschichtschaltkreises werden alle genannten Funktio.nsschichten einem Fotolithografieverfahren unterworfen.

Erfindungsgemäß wird dabei zunächst mit Hilfe einer ersten Lackmaske sowohl die Leiterbahn- und Bondkontaktstruktur als auch die Lötkontaktstruktur hergestellt. Anschließend wird mit einer zweiten Lackmaske, die die Struktur der Widerstandsschicht und die Struktur der oben liegenden Lötkontaktebene enthält, nacheinander die Widerstandcschicht und die oben liegende Lötkontaktstruktur in den jeweilig geeigneten Ätzmedien strukturiert.

Ausführungsbeispiel ·

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher beschrieben werden. Die dazugehörige Zeichnung zeigt einen Schnitt durch den erfindungsgemäßen Dünnschichtschaltkreis.

Auf einem Glassubstrat 1 werden zunächst ganzflächig alle Funktionsschichten, d.h. die Widerstandsschicht (CrNi), die Leiterbahn- und Bondkontaktschicht (Al) und die Lötkontaktschicht (FeNi), abgeschieden. Dazu bietet sich das Sputterverfahren

Die einzelnen Schichten sollen nun-mit Hilfe der Fotolithografie strukturiert werden. Ausgangspunkt für die erfindungsgemäße Durchführung des Fotolithografieverfahrens ist-die Erkenntnis über die Art der Anordnung der Funktionsschichten im Einbindungsbereich der Widerstandsstruktur an die Leiterbahn- und Kontaktstruktür.

Auf diesem aufgebrachten Schichtsystem wird zunächst eine Lackmaske erzeugt, die sowohl die Leiterbahn-.und Bondkontaktstruktur 3 als auch die Lötkontaktstruktur 4 enthält. Nach dem Herstellen der entsprechenden Strukturbilder und dem Ablösen der ersten Lackmaske wird eine zweite Lackmaske erzeugt, die die Struktur der oben liegenden Lötkontaktebene und die der Widerstandsschicht 2 enthält. Dadurch, daß im unmittelbaren Einbindungsbereich 5 der Widerstandsstruktur 2 an die Leiterbahn- und Bondkontaktstruktur 3 noch ein Teil 4a der Lötkontaktschicht 4 erfindungsgemäß stehengeblieben ist, bewirkt eben dieserTeil4aeine Ausgleichsmöglichkeit für Positionierfehler der Belichtungsschablone. Dadurch werden Unterbrechungen im Bereich 6 der Widerstandsstruktur verhindert.

Zuerst wird die Widerstandsschicht 2 und danach die Lötkontaktschicht 4 mit Hilfe der zweiten Fotolackmaske strukturiert. Dabei werden die Schichten einzeln in jeweilig geeigneten Ätzmedien behandelt.

Durch die erfindungsgemäße Lösung gelingt es soweit, drei Bildinhalte (Strukturen) mit zwei Fotolithografieschritten zu realisieren. Besondere Anforderungen an den Fotolack brauchen nicht mehr gestellt zu werden.

Claims

1. Dünnschichtschaltkreis, bei dem auf einem Substrat mindestens eine Widerstandsstruktur, eine Leiterbahn- und Bondkontaktstruktur und eine Lötkonstantstruktur vorhanden sind, wobei die einzelnen Strukturen miteinander verbunden sind, gekennzeichnet dadurch, daß der Einbindungsbereich (5) der Widerstandsstruktur (2) an die Leiterbahn- und Kontaktstruktur (3) durch einen Schichtbereich realisiert ist, der sowohl die Leiterbahn- und die Bondschicht (3) als auch die Lötkontaktschicht (4) enthält.

2. Verfahren zur Strukturierung eines Dünnschichtschaltkreises, bei dem alle Funktionsschichten einem Fotolithografieverfahren unterworfen werden, gekennzeichnet dadurch, daß zunächst mit Hilfe einer ersten Lackmaske sowohl die Leiterbahn- und Bondkontaktstruktur (3) als auch die Lötkontaktstruktur (4) hergestellt wird und daß anschließend mit einer zweiten Lackmaske, die die Struktur der Widerstandsschicht (2) und die Struktur der oben liegenden Lötkontaktebene (4) enthält, nacheinander die Widerstandsschicht (2) und die oben liegende Lötkontaktstruktur (4) in den jeweilig geeigneten Ätzmedien strukturiert wird.