DE1521039A1

DE1521039A1 - Maske fuer Abbildungen hoher Randschaerfe

Info

Publication number: DE1521039A1
Application number: DE19641521039
Authority: DE
Inventors: Andreas Lewicki
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1964-09-24
Filing date: 1964-09-24
Publication date: 1969-04-17

Description

"Maske zur Herstellung von Abbildungen hoher Randschärfe auf einem Substrat'I Die Erfindung betrifft eine Maske zur Herstellung von Abbildungen hoher Randschärfe auf einem Substrate bestehend aus einer Folie mit darin enthaltenen Öffnungen.
Bei der Herstellung von elektrotechnischen Bauelementen werden vielfach Masken benutzt, mit deren Hilfe man z. B. Widerstände, Leitungsbahnen und Kontaktierungsflächen auf Transistoren und Dioden durch Aufdampfen erzeugt. Bei der praktischen Ausführung verdampft man be- stimmte Substanzen im Hochvakuum, sie treten dann in Form von Teilchenstrahlen durch die Öffnungen der Maske und kondensieren auf einem hinter der Maske befindlichen Substrat. Die Teilchenstrahlen bewirken eine Abbildung der Konturen der Maskenöffnung auf dem Substrat in Form des auf diesem kondensierten Dünnfilms. Es hat sich nun gezeigte daß die Ränder des auf dem Substrat kondensierten Dünnfilms umso schärfer werden, je dünner die Masken= folie am Rand der Maskenöffnung ist. Der Dicke der Maskenfo- lie ist jedoch dadurch eine untere Grenze gesetzt, daß an die mechanische Stabilität der Maske gewisse Anforderungen ge- stellt werden müssen, besonders dann' wenn die Maske relativ groß und freitragend sein soll.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maske der ein- gangs genannten Art anzugeben, die sich durch eine hohe mecha- nische Stabilität auszeichnet. Die Erfindung besteht bei dieser Maske darin, daß die Ränder der Öffnungen eine in bezug auf die übrige Folienstärke geringe Starke aufweisen.
Ein Ausführungsbeispiel der Lrfindlzrg ist in der Abbildung dargestellt. Die Fig. a zeigt einen Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen .Maske mit kreisförmigen Öffnungen'1 in Aufsicht von obern 2 sind die Ränder der Öffnungen, 3 ist die Folie, z. Il. eine Nickelfolie. Die Fig, b zeigt einen Quer-schnitt durch die erfindungsgemäße Maske in der Ebene des Schnittes AA der Fig, a.

Bei der Erfindung ist es oft zweckmäßig, anstelle der gezeig- ten kreisförmigen Maskenöffnungen diesen Öffnungen eine bliebige Gestalt, v. B" eine qu&d4z^ativzhe oder rechteckige, zii geben.

Im fdigend#t! aal eit Verfahren zur lipratnllung einer 'erfindunge-

t®twderi Mget«Abbildühgen hoher hand$chärfe beschrieben. Es

wird eiri giirahisehes $ad benutzt, welches z:. B. ein Nickelsalz

enthält: Auf ¢i4.Oberfläahe der zugehörigen Kathode wird mit Hilfe

der Phtitom&skehteohnik das genaue Maskenbild, z. B. das der Figur

Mit den ffnuxen l aufgebracht. Dä,nn Wird auf galvanischem Wege

title dem Bad ein`4etall, z: B. Nickel" auf der I,ie niederge-

schlagen, wobei schon die gewünschte Maskenform e@.,teht, Die

galvanische AbsÖheidung des Metalls auf der Kathode wird nach Er-

reichen einer sehr geringe- "8fe, z. B. 5 bis lo /u, abgebrochen.

Nun wir' in einem zweiten, w@ -:.er, tolerierten Photo:naskierungs-

schritt ein z,4 `.tes Masker.'z: z i,::. -iut d-,;#- auf lter Ka@"lizde abgeschli:-

i ,

die dene Öffnurw.. Maaker.rc"@=oht n 2 der auf Figur geb-' besitzt, ># s.# 'BA.P .or( @rw. :he *@e <, @y z' f

Abstand "von 1o bis loo ru, zum-ersten Maskenbild dars'";-len, Ab-

schließend erfolgt in einem zweiten Galvanisierungsprozeß ein erneutes Abscheiden von Metall, wobei das zweite Maskenbild soweit verstärkt wird, z. B. auf 5o bis 300 @u Dicke, daß es als Träger eine ausreichende techaniaohe Atabilität besitzt.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel für das erfindungegemäße Verfahren ist folgendes: Das genaue Maskenbild, z. B, das der Figur mit den Öffnungen 1, wird mit Hilfe der Photomaakentechnik auf die eine Seite einer dtinnen Folie aufgebracht und dann mittels eines Ätz-

'mittels einige),/u tief in die Folie eingeätzt. Dann wird die andere

Seite der Folie in einen zweiten Phatomaskierungssehritt mit einem

Maskenbild mit erweiterten Öffnungen:,- z. B. das der Figur mit den

Öf'f'nungen 2, abgedeckt und von dieser Seite her in einem zweiten

Ätzgarig bis zur Tiefe der kleineren Öffnungen des ersten Masken- .

Bildes durehgeätzt. _

Um noch präzisere Ränder der Maskenöffnungen zu erhalten, ist es@ .

erfindungogemUß such möglich,: als Xtzfolie eln: doppelschichtiges

Material." z. X-, plattestes Metall, metallisiertes Glas oder

Keramik und ähnliches zu. verwenden, wobei beide Schichten auf

unterschiedliche Ätzbäder ansprechen.

Claims

p a t e n t a ;.~n s p r- ü ehe 1. Maske zur Herstellung von Abbildungen hoher Randschärfe auf einem Substrat bestehend aus einer Folie mit darin enthaltenden Öffnungen, dadurch gekennzeichnete daß die Ränder der Öffnungen von der dem Substrat entgegengesetzten Seite aus derart erweitert sind, daß die stehenbleibenden Ränder eine in bezug auf die übrige Folienstärke geringe Stärke aufweisen.
2. Verfahren zur Herstellung einer. Maske gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das genaue Maskenbild auf photolithographischem Weg auf eine Kathodenfläche aufgebracht wird' dann auf die Kathode ein Metall galvanisch niedergese:alagen wird' anschließend ein zweites' gegenüber dem ersten Maskenbild erweitertes Maskenbild photolithographisch aufgebracht wird und daraufhin erneut Metall galvanisch auf der Kathode abgeschieden wird.
3. Verfahren zur Herstellung einer Maske gemäß Anspruch 1, da= durch gekennzeichnete daß das genaue Maskenbild auf photolithographischem Wege auf die eine Seite einer Folie aufgebracht und dann einige /u tief in die Folie eingeätzt wird' anschließend die andere Seite der#Folie auf photolithographischem Weg mit einem zweiten? gegenüber dem ersten Maskenbild erweiterten Maoenbild versehen wird und daraufhin dies Folie von der zuletzt genannten-Seite her bis zur Tiefes der kleineren Öffnungen des ersten Masken- bildes durchgeätzt wird
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Folie ein doppelschichtiges Material verwendet wird, wobei eine dicke Ttägerschieht festhaftend. reit einer dünnen Schicht verbünden Ist und beide Schichten auf-verschiedene Ätzlösungen ansprechen,.