DE10007108C1 - Verfahren zur galvanischen Herstellung von Mikrostrukturen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur galvanischen Herstellung von Mikrostrukturen (18) auf einem Substrat (1, 2, 3), wobei das Substrat (1, 2, 3) im Rahmen eines galvanischen Prozesses zusammen mit mindestens einer Elektrode (12) in eine Elektrolytlösung (13) getaucht wird. Auf der Oberfläche des Substrats (1, 2, 3) werden Kontaktstellen (16) zur definierten Einstellung eines elektrischen Stroms (I) zwischen dem Substrat (1, 2, 3) und der Elektrode (12) ausgebildet. Um einen Stromfluss von der Elektrode (12), über die Elektrolytlösung (13) zu dem Substrat (1, 2, 3) von mehreren Milliampere und damit eine reproduzierbare Abscheidung der Mikrostrukturen (18) auf dem Substrat (1, 2, 3) zu erreichen, wird vorgeschlagen, dass die Flächen der Kontaktstellen (16) zur definierten Vergrößerung der Flächen des Substrats (1, 2, 3), die an der Stromführung durch die Elektrode (12), die Elektrolytlösung (13) und das Substrat (1, 2, 3) beteiligt sind, ausgebildet sind.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur
galvanischen Herstellung von Mikrostrukturen auf einem
Substrat, wobei das Substrat im Rahmen eines galvanischen
Prozesses zusammen mit mindestens einer Elektrode in eine
Elektrolytlösung getaucht wird und auf der Oberfläche des
Substrats Kontaktstellen zum Anlegen eines elektrischen Stroms
ausgebildet werden.
Derartige Verfahren werden bspw. zur Herstellung komplexer
Schaltungsträger auf Basis von Silizium-Substraten eingesetzt.
Die Schaltungsträger kommen bspw. in optoelektronischen
Bauteilen (Optohybriden) zum Einsatz. Ein derartiges
optoelektronisches Bauteil ist bspw. ein Schreib-Lese-Kopf
eines CD-ROM-Laufwerks. Der Einsatz komplexer Schaltungsträger
auf Basis von Silizium-Substraten in Optohybriden ist bspw. in
dem Artikel "Soldering Technology for Optoelectronic
Packaging", Qing Tan und Y. C. Lee, 1996, Electronic Components
and Technology Conference, Seiten 26 bis 36 beschrieben. Ein
weiterer möglicher Einsatzbereich der komplexen
Schaltungsträger sind bspw. Millimeterwellen-Anwendnungen in
der Kommunikationstechnik. Der Einsatz eines komplexen
Schaltungsträgers in einer Hochfrequenz (HF)-Leistungsendstufe
ist bspw. in dem Artikel D. Ferling et al., "Coplanar High
Gain Millimeter Wave Amplifier Module", Proc. 28th European
Microwave Conference, pp. 201-206, Amsterdam, Netherlands,
1998 beschrieben.
Die Herstellprozesse zur Realisierung der Schaltungen auf den
komplexen Schaltungsträgern sind sehr umfangreich und in ihrer
Komplexität vergleichbar mit der Herstellung von integrierten
Schaltungen (ICs). Wie bei IC-Fertigung werden auch hier eine
Vielzahl von Einzelschaltungen (submounts) auf einem
einzelnen, in der Regel kreisförmigen Substrat (wafer)
ausgebildet.
Die galvanische Herstellung von Mikrostrukturen erfolgt nach
dem Stand der Technik im Wesentlichen in der nachfolgend
beschriebenen Weise. Auf das Substrat wird eine elektrisch
leitende Metallschicht und darauf wiederum eine Schicht eines
lichtempfindlichen Fotolacks aufgetragen. Die Fotolackschicht
wird im Rahmen eines lithografischen Prozesses durch eine
Maske hindurch mit Licht, in der Regel mit ultraviolett (UV)-
Licht bestrahlt. Die Maske besteht bspw. aus einem
lichtdurchlässsigen Träger (z. B. Quarzglas), auf dem
lichtundurchlässigen Strukturen (z. B. Chrom) aufgebracht sind.
Je nach dem, ob ein Positiv- oder Negativ-Fotolack benutzt
wird, werden die durch die Lichtstrahlung veränderten oder
unveränderten Bereiche des Fotolackes chemisch entfernt. Die
entfernten Bereiche des Fotolackes bilden Ausnehmungen für die
aufzubringenden Mikrostrukturen. Im Bereich dieser
Ausnehmungen ist die elektrisch leitende Metallschicht
freigelegt. An verschiedenen Stellen im Randbereich des
Substrates werden durch bereichsweises Entfernen des Fotolacks
auf mechanische oder chemische Weise Kontaktstellen zum
Anlegen eines elektrischen Stroms ausgebildet. Die genaue
Fläche der Kontaktstellen ist nach dem Stand der Technik
belanglos; die Kontaktstellen sollen lediglich eine sichere
Kontaktierung des Substrats bzw. der auf dem Substrat
aufgebrachten elektrisch leitenden Metallschicht während eines
nachfolgenden galvanischen Prozesses ermöglichen.
Während des galvanischen Prozesses wird das Substrat zusammen
mit mindestens einer Elektrode in eine wässrige, saure oder
alkalische Elektrolytlösung getaucht. Zwischen dem Substrat
und der Elektrode liegt eine Spannung an, wobei das Substrat
üblicherweise als Kathode (Minuspol) und die Elektrode als
Anode (Pluspol) geschaltet ist. Als Elektrode dient im
Allgemeinen eine Platte aus einem abzuscheidenden Metall,
einer abzuscheidenden Metalllegierung oder eine
Inertelektrode. Eine Elektrode aus einem abzuscheidenden
Metall wird für die Abscheidung von Metallen, wie bspw. Nickel
(Ni) oder Zinn (Sn), eingesetzt. Die Elektrode ist dann als
eine Ni- oder Sn-Anode ausgebildet. Eine Elektrode aus einer
abzuscheidenden Metalllegierung wird für simultan abscheidbare
Legierungen, wie bspw. eutektisches Blei-Zinn (Pb/Sn),
eingesetzt. Die Elektrode ist dann als eine Pb/Sn-Anode
ausgebildet. Nicht simulatan abscheidbare Legierungen, wie
bspw. Gold-Zinn (Au/Sn) werden sequentiell in separaten Bädern
abgeschieden. Selbstverständlich können auch andere als die
hier aufgezählten Metalle bzw. Metalllegierungen verwendet
werden.
Die Elektroden aus einem Metall oder einer Metalllegierung
lösen sich beim Elektrolysevorgang langsam auf, nicht dagegen
eine Inertelektrode. Eine Inertelektrode wird bspw. für das
Edelmetall Gold (Au) eingesetzt, wo die Elektrode dann als ein
platiniertes Titannetz ausgebildet ist. Beim Anlegen eines
elektrischen Stroms wird das Metall bzw. die Metallverbindung
aus der Elektrolytlösung auf den freigelegten Bereichen der
elektrisch leitenden Metallschicht des Substrats abgeschieden.
Es erweist sich jedoch als problematisch, dass die
freigelegten Flächen der elektrisch leitenden Metallschicht
aufgrund der geringen Abmessungen der aufzutragenden
Mikrostrukturen üblicherweise sehr klein sind. Die
Gesamtfläche aller auf einem Substrat aufzubringender
Mikrostrukturen liegt bei den eingangs genannten Anwendungen
typischerweise im Bereich von einigen Quadratmillimeter (mm2).
Unter Berücksichtigung der Stromdichteverteilung in der
Elektrolytlösung ist der entsprechend einzustellende Strom so
gering, dass eine reproduzierbare Abscheidung des Metalls bzw.
der Metallverbindung auf den freigelegten Bereichen der
elektrisch leitenden Metallschicht nicht möglich oder
zumindest problematisch ist. Um eine reproduzierbare
Abscheidung zu erreichen, sollte der einzustellende Strom im
Bereich von einigen Milliampere liegen. Um das zu erreichen
ist es aus dem Stand der Technik bekannt, auf dem Substrat
zusätzliche Hilfsflächen (Ballastflächen) vorzusehen, in deren
Bereich die elektrisch leitende Metallschicht ebenfalls
freigelegt ist. Durch diese Ballastflächen wird die mit der
Elektrolytlösung in Verbindung stehende Fläche der elektrisch
leitenden Metallschicht soweit vergrößert, dass ein Strom im
Bereich von einigen Milliampere eingestellt werden kann.
Dadurch wird eine reproduzierbare Abscheidung des Metalls bzw.
der Metallverbindung auf den freigelegten Flächen der
elektrisch leitenden Metallschicht erst möglich.
Die zusätzlichen Ballastflächen haben jedoch den Nachteil,
dass sie zum einen die für die Einzelschaltungen auf dem
Substrat zur Verfügung stehende Fläche erheblich reduzieren
und zum anderen wird der Entwurf der Einzelschaltungen
aufgrund der geometrischen Anordnung und Ausbildung der
Ballastflächen auf dem Substrat stark eingeschränkt.
Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein
Verfahren zur galvanischen Herstellung von Mikrostrukturen der
eingangs genannten Art dahingehend auszugestalten und
weiterzubilden, dass eine reproduzierbare Abscheidung der
Mikrostrukturen auf dem Substrat ohne die zusätzlichen
Ballastflächen möglich ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend von
dem Verfahren zur galvanischen Herstellung von Mikrostrukturen
der eingangs genannten Art vor, dass die Flächen der
Kontaktstellen zur definierten Vergrößerung der Flächen des
Substrats, die an der Stromführung durch die Elektrode, die
Elektrolytlösung und das Substrat beteiligt sind, ausgebildet
sind.
Erfindungsgemäß kann also auf die Ballastflächen zur
Vergrößerung der an der Stromführung beteiligten Flächen des
Substrats verzichtet werden. Stattdessen werden die auf dem
Substrat ohnehin benötigten Kontaktstellen derart ausgebildet,
dass sie zur Flächenvergrößerung benutzt werden können. Die
Kontaktstellen haben somit eine zweifache Aufgabe. Zum einen
dienen sie zum Anlegen eines elektrischen Stroms und zum
anderen dienen sie zur Vergrößerung der an der Stromführung
beteiligten Flächen des Substrats während des galvanischen
Prozesses.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die Kontaktstellen
nicht mehr einfach durch Entfernen eines lichtempfindlichen
Fotolackes auf mechanischer Weise (durch Kratzen oder Schaben)
oder auf chemische Weise (durch Ablösen) an bestimmten Stellen
des Substrats mit beliebigen Abmessungen gebildet. Damit die
Kontaktstellen zu einer definierten Vergrößerung der
aufzubauenden Flächen des Substrats führen können, sollten sie
möglichst gleichmäßig im Randbereich des Substrats verteilt
sein. Der Strom sollte dabei in einer kontrollierbaren
Größenordnung (einige Milliampere) eingestellt werden können
und reproduzierbare Abscheidungen zur Herstellung der
Mikrostrukturen während des galvanischen Prozesses
ermöglichen.
Die vorliegende Erfindung hat den Vorteil, dass durch den
Verzicht auf die Ballastflächen die für Einzelschaltungen
nutzbare Oberfläche des Substrats vergrößert wird. Mit dem
erfindungsgemäßen Verfahren kann die Anzahl der auf einem
Substrat aufbringbaren Einzelschaltungen um 20 bis 40% erhöht
werden, was zu einer Reduzierung der Herstellungskosten in
etwa dem gleichen Verhältnis führt. Insbesondere kann durch
Weglassen der zusätzlichen Ballastflächen der Innenbereich des
Substrats durch eine dichtere Belegung mit Einzelschaltungen
besser genutzt werden. Außerdem bedeutet der Verzicht auf die
zusätzlichen Ballastflächen eine Vereinfachung des
Heraustrennens der Einzelschaltungen aus dem Substrat. So ist
bspw. beim Heraustrennen der Einzelschaltung im Rahmen eines
Sägeprozesses das Sägeraster nur noch durch die Größe der
Einzelschaltungen selbst bestimmt. Schließlich kann bei dem
erfindungsgemäßen Verfahren der Arbeitsschritt, zusätzliche
Ballastflächen auf die Oberfläche des Substrats zu
integrieren, eingespart werden.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden
Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Kontaktstellen im
Rahmen eines dem galvanischen Prozess vorangestellten
lithografischen Prozesses durch Belichten eines auf der
Oberfläche des Substrats aufgebrachten Fotolackes und
Entfernen der belichteten bzw. nicht belichteten Bereiche des
Fotolackes auf der Oberfläche des Substrats ausgebildet
werden. Je nach dem, ob ein Positiv- oder Negativ-Fotolack
benutzt wird, werden die durch die Lichtstrahlen veränderten
oder unveränderten Bereiche des Fotolackes chemisch entfernt.
Durch den lithografischen Prozess können die Kontaktstellen
auf besonders einfache Weise, schnell und mit einer hohen
Genauigkeit an einer genau vorgegebenen Stelle auf dem
Substrat mit genau definierten Abmessungen ausgebildet werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung wird vorgeschlagen, dass im Rahmen des
lithografischen Prozesses durch Belichten des Fotolackes und
Entfernen der belichteten bzw. nicht belichteten Bereiche des
Fotolackes gleichzeitig mit den Kontaktstellen Ausnehmungen
für die Mikrostrukturen auf der Oberfläche des Substrats
ausgebildet werden. Gemäß dieser Ausführungsform werden die
beiden Arbeitsschritte Ausbilden der Kontaktstellen und
Ausbilden der Ausnehmungen für die Mikrostrukturen
zusammengefaßt und in demselben lithografischen Prozess
ausgeführt. Zum Belichten des Fotolackes wird eine Maske
benötigt, auf der - je nach Verwendung von Positiv- oder
Negativlack - lichtundurchlässige oder lichtdurchlässige
Strukturen sowohl der Mikrostrukturen als auch der
Kontaktstellen aufgebracht sind.
Gemäß einer anderen bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden
Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Gesamtfläche der
Kontaktstellen mindestens um den Faktor zehn größer als die
Gesamtflächen der Ausnehmungen für die Mikrostrukturen
ausgebildet werden. Die Gesamtfläche der Kontaktstellen ist
also wesentlich größer als die Gesamtfläche der Ausnehmungen
für die Mikrostrukturen, so dass sich durch Vorgabe eines für
das jeweilige Galvanosystem erforderlichen Minimalstroms die
Höhe der aufgebauten Mikrostrukturen nur in Abhängigkeit von
der Expositionszeit ergibt. Die Expositionszeit ist diejenige
Zeit, während der das Substrat und die Elektrode in die
Elektrolytlösung getaucht sind und ein Strom durch die
Elektrode, die Elektrolytlösung und das Substrat fließt.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, dass die
Kontaktflächen so groß ausgebildet werden, dass der Stromfluss
durch die Elektrode, die Elektrolytlösung und das Substrat
mindestens einige Milliampere erreicht. Ein Strom von einigen
Milliampere ist der Minimalabscheidestrom für übliche
Galvanosysteme, um reproduzierbare Abscheidungen der
Mikrostrukturen bzgl. der Höhe und der Qualität
(metallurgische Eigenschaften) zu gewährleisten.
Die Mikrostrukturen werden vorteilhafterweise als Leiterbahnen
von mehreren auf dem Substrat auszubildenden Einzelschaltungen
und/oder als Anschlusskontakte der Einzelschaltungen für eine
elektrische Kontaktierung von auf dem Substrat zu montierenden
Halbleitern ausgebildet. Die Anschlusskontakte werden
vorzugsweise als Kontakthöcker (bumps) zur elektrischen
Kontaktierung von mittels der Flip-Chip-Technik auf dem
Substrat zu montierenden Halbleitern ausgebildet. Je nach
Größe des Substrats können in Abhängigkeit von den Abmessungen
der Einzelschaltungen einige hundert Einzelschaltungen auf
einem Substrat ausgebildet werden. Die Kontakthöcker zur
elektrischen Kontaktierung von Halbleitern haben bspw. eine
runde, rechteckige oder octogonale Grundfläche. Die Größe der
Kontakthöcker liegt im Bereich von 25 bis 400 × 10-6 m. Die
Gesamtfläche der auf einem Substrat aufzubauenden
Kontakthöcker ist sehr gering und liegt üblicherweise im
Bereich weniger mm2 und in manchen Fällen sogar unterhalb 1 mm2.
Die Anforderungen an die Kontakthöcker hinsichtlich ihrer
geometrischen Abmessungen und ihrer metallurgischen
Eigenschaften sind sehr hoch und können am Besten durch eine
galvanische Herstellung der Kontakthöcker realisiert werden.
Unter Berücksichtigung der Stromdichte der Elektrolytlösung
wäre der einzustellende Strom durch die Elektrode, die
Elektrolytlösung und das Substrat ohne Balastflächen so
gering, dass zumindest eine reproduzierbare Abscheidung der
Kontakthöcker nicht möglich wäre. Deshalb werden
erfindungsgemäß die Flächen der Kontaktstellen zur definierten
Vergrößerung der an der Stromführung beteiligten Flächen des
Substrats herangezogen. Die Flip-Chip-Technik wird in der
Optoelektronik aus konstruktiven Gründen und in der
Millimeterwellentechnik aufgrund elektrischer Gesichtspunkte
bevorzugt.
Um eine möglichst dichte Belegung mit Einzelschaltungen in der
Mitte des Substrats zu ermöglichen, wird vorgeschlagen, dass
die Kontaktstellen im Randbereich des Substrats ausgebildet
werden.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 ein Substrat zu Beginn eines lithografischen
Prozesses;
Fig. 2 das Substrat nach Abschluss des lithografischen
Prozesse;
Fig. 3 das im Rahmen eines galvanischen Prozesses in
eine Elektrolytlösung getauchte Substrat aus
Fig. 2; und
Fig. 4 ein nachdem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestelltes Substrat.
Anhand der nachfolgenden Figuren wird die galvanische
Herstellung von Mikrostrukturen auf einem Substrat näher
erläutert. Der Herstellungsprozess gliedert sich auf in einen
lithografischen Prozess und einen anschließenden galvanischen
Prozess. Derartige Verfahren werden bspw. zur Herstellung
komplexer Schaltungsträger auf Basis Silizium-Substraten
eingesetzt. Die Schaltungsträger kommen bspw. in
optoelektronischen Bauteilen, sogenannten Optohybriden (z. B.
ein Schreib-Lese-Kopf eines CD-Rom-Laufwerks) oder bei
Millimeterwellen-Anwendungen in der Kommunikationstechnik
(z. B. in einer Hochfrequenz (HF)-Leistungsendstufe) zum
Einsatz.
In Fig. 1 ist ein Substrat 1 dargestellt, auf dem eine
elektrisch leitende Metallschicht 2 und darauf wiederum eine
Schicht eines lichtempfindlichen Fotolackes aufgetragen ist,
dargestellt. Die Fotolackschicht 3 wird im Rahmen des
lithografischen Prozesses durch eine Maske 4 hindurch mit
Ultraviolett (UV)-Licht 5 bestrahlt. Die Maske 4 besteht aus
einem lichtdurchlässigen Träger 6 (z. B. aus Quarzglas), auf
dem lichtundurchlässige Strukturen 7 (z. B. aus Chrom)
aufgebracht sind. Die lichtundurchlässigen Strukturen 7 weisen
Aussparungen 8, 9 an den Stellen auf, an denen Kontaktstellen
ausgebildet (Aussparungen 8) bzw. im Rahmen eines
nachfolgenden galvanischen Prozesses die Mikrostrukturen
aufgebaut werden sollen (Aussparungen 9).
Nach dem Belichten des Fotolackes 3 werden bei Verwendung
eines Positivlacks die durch die Lichtstrahlung 5 veränderten
Bereiche des Fotolackes 3 chemisch entfernt. Die entfernten
Bereiche des Fotolackes bilden Ausnehmungen 10 für die
Kontaktstellen bzw. Ausnehmungen 11 für die auf das Substrat 1
aufzutragenden Mikrostrukturen. Im Bereich der Ausnehmungen
10, 11 ist elektrisch leitende Metallschicht 2 freigelegt.
Während eines nachfolgenden galvanischen Prozesses (vgl. Fig.
3) wird das Substrat zusammen mit mindestens einer Elektrode
12 in eine Elektrolytlösung 13 getaucht. Nachfolgend wird nur
noch von Substrat gesprochen, obwohl streng genommen das
Substrat 1, die Metallschicht 2 und die nach dem
lithografischen Prozess stehengebliebenen Bereiche der
Fotolackschicht 3 gemeint sind. Zwischen dem Substrat und der
Elektrode 12 wird ein definierter Strom I im Bereich einiger
Milliampere (mA) eingestellt. Das Substrat ist dabei als
Kathode (Minuspol) und die Elektrode 12 als Anode (Pluspol)
geschaltet. Das Substrat ist mittels Kontaktspitzen 15 in
einem Galvanogestell 14 fixiert. Die Kontaktspitzen 15 stehen
im Bereich der Kontaktstellen 16 mit dem Substrat bzw. mit der
elektrisch leitenden Metallschicht 2 des Substrats in Kontakt.
Auf dem Substrat werden mehrere Einzelschaltungen 17
ausgebildet. Je nach Größe des Substrats können in
Abhängigkeit von den Abmessungen der Einzelschaltungen 17
einige Hundert dieser Einzelschaltungen 17 auf dem Substrat
ausgebildet werden. Die Mikrostrukturen werden als
Leiterbahnen und/oder als Anschlußkontakte 18 der
Einzelschaltungen 17 ausgebildet (vgl. Fig. 4). Die
Anschlußkontakte 18 dienen einer elektrischen Kontaktierung
von auf den Einzelschaltungen 17 zu montierenden Halbleitern
(nicht dargestellt). Die Anschlußkontakte 18 sind als
Kontakthöcker (bumps) zur elektrischen Kontaktierung von
Halbleitern, die mittels der Flip-Chip-Technik auf den
Einzelschaltungen 17 montiert werden. Die Kontakthöcker 18
haben eine runde, rechteckige oder octogonale Grundfläche. Die
Größe der Kontakthöcker 18 liegt im Bereich 25 bis 400 . 10-6 m.
Die Gesamtfläche der auf dem Substrat aufzubauenden
Kontakthöcker 18 ist sehr gering und liegt typischerweise im
Bereich von einigen Quadratmillimetern. Um trotz dieser
geringen Gesamtfläche der Kontakthöcker 18 einen Strom I im
Bereich von einigen Milliampere einstellen und damit
reproduzierbare Abscheidungen auf dem Substrat erzielen zu
können, sind die Kontaktstellen 16 derart ausgebildet, dass
sie zur definierten Vergrößerung der an der Stromführung
beteiligten Flächen des Substrats benutzt werden können. Die
Kontaktstellen 16 haben somit eine zweifache Aufgabe. Zum
einen wird über sie mittels der Kontaktspitzen 15 ein
definierter Strom I angelegt und zum anderen dienen sie der
definierten Vergrößerung der während des galvanischen
Prozesses aufzubauenden Flächen.
Die Gesamtfläche der Kontaktstellen 16 ist bei den eingangs
genannten Anwendungen typischerweise mindestens um den Faktor
zehn größer als die Gesamtfläche der Ausnehmungen 11 für die
Mikrostrukturen. Durch Vorgabe eines für das in Fig. 3
dargestellte Galvanosystem erforderlichen Minimalstroms ergibt
sich die Höhe der aufgebauten Mikrostrukturen nur in
Abhängigkeit von der Expositionszeit. Die Kontaktflächen 16
sind so groß ausgebildet, dass der Stromfluss durch die
Elektrode 12, die Elektrolytlösung und das Substrat einige
Milliampere, bspw. 12 mA beträgt. Die Kontaktstellen 16 haben
vorzugsweise eine Fläche von 2,5 mm × 6 mm = 15 mm2. Die
Gesamtfläche der drei Kontaktstellen 16 beträgt somit 45 mm2.
In Fig. 4 sind Referenzmarken mit dem Bezugszeichen 19
gekennzeichnet. Sie dienen bspw. der Ausrichtung von Maske und
Substrat zueinander während des Belichtungsprozesses.
Claims (8)
1. Verfahren zur galvanischen Herstellung von
Mikrostrukturen (18) auf einem Substrat (1, 2), wobei das
Substrat (1, 2) im Rahmen eines galvanischen Prozesses
zusammen mit mindestens einer Elektrode (12) in eine
Elektrolytlösung (13) getaucht wird und auf der
Oberfläche des Substrats (1, 2) Kontaktstellen (16) zur
definierten Einstellung eines elektrischen Stroms (I)
zwischen dem Substrat (1, 2) und der Elektrode (12)
ausgebildet werden, dadurch gekennzeichnet, dass die
Flächen der Kontaktstellen (16) zur definierten
Vergrößerung der Flächen des Substrats (1, 2), die an der
Stromführung durch die Elektrode (12), die
Elektrolytlösung (13) und das Substrat (1, 2) beteiligt
sind, hinzugezogen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Kontaktstellen (16) im Rahmen eines dem galvanischen
Prozess vorausgestellten lithographischen Prozesses durch
Belichten eines auf der Oberfläche des Substrats (1, 2)
aufgebrachten Fotolackes (3) und Entfernen der
belichteten bzw. nicht belichteten Bereiche des
Fotolackes (3) auf der Oberfläche des Substrats (1, 2)
ausgebildet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass
im Rahmen des lithographischen Prozesses durch Belichten
des Fotolackes (3) und Entfernen der belichteten bzw.
nicht belichteten Bereiche des Fotolackes (3)
gleichzeitig mit den Kontaktstellen (16) Ausnehmungen
(11) für die Mikrostrukturen (18) auf der Oberfläche des
Substrats (1, 2) ausgebildet werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass die Gesamtfläche der Kontaktstellen
(16) mindestens um den Faktor zehn größer als die
Gesamtfläche der Ausnehmungen (11) für die
Mikrostrukturen (18) ausgebildet werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, dass die Kontaktflächen (16) so groß
ausgebildet werden, dass der Stromfluss durch die
Elektrode (12), die Elektrolytlösung (13) und das
Substrat (1, 2) mindestens einige Milliampere erreicht.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass die Mikrostrukturen als Leiterbahnen
von mehreren auf dem Substrat (1, 2) auszubildenden
Einzelschaltungen (17) und/oder als Anschlusskontakte
(18) der Einzelschaltungen (17) für eine elektrische
Kontaktierung von auf dem Substrat (1, 2) zu montierenden
Halbleitern ausgebildet werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass
die Anschlusskontakte als Kontakthöcker (18) zur
elektrischen Kontaktierung von mittels der Flip-Chip-
Technik auf dem Substrat (1, 2) zu montierenden
Halbleitern ausgebildet werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, dass die Kontaktstellen (16) im
Randbereich des Substrats (1, 2) ausgebildet werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10007108A DE10007108C1 (de) | 2000-02-17 | 2000-02-17 | Verfahren zur galvanischen Herstellung von Mikrostrukturen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10007108A DE10007108C1 (de) | 2000-02-17 | 2000-02-17 | Verfahren zur galvanischen Herstellung von Mikrostrukturen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE10007108C1 true DE10007108C1 (de) | 2001-05-23 |
Family
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Family Applications (1)
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DE10007108A Expired - Fee Related DE10007108C1 (de) | 2000-02-17 | 2000-02-17 | Verfahren zur galvanischen Herstellung von Mikrostrukturen |
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DE (1) | DE10007108C1 (de) |
-
2000
- 2000-02-17 DE DE10007108A patent/DE10007108C1/de not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
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