DE19819517A1 - Electrode connection production for electronic component - Google Patents

Electrode connection production for electronic component

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DE19819517A1
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Akio Murata
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Abstract

A method of producing an electrode connection comprises (a) applying and patterning a copper layer (12) on a substrate (11); (b) applying and patterning a silver layer (13) on the copper pattern; (c) forming an aluminium oxide layer (14) on the silver pattern; and (d) patterning the aluminium oxide layer (14) to expose the silver layer (13) by immersion in phosphoric acid. Also claimed are (i) similar methods in which a silicon dioxide layer (15) is applied and patterned between steps (c) and (d) and/or in which patterning of the copper and silver layers is carried out simultaneously; (ii) electrode connection production by forming a conductor pattern on a substrate, forming a different colour metal pattern on the conductor pattern, applying an insulating protective layer on the patterns and patterning the protective layer by etching which is terminated when the conductor layer is exposed; (iii) a method similar to (i) but involving initial steps of applying a copper layer and t hen a chromium layer, patterning the layers, applying an aluminium oxide layer and patterning this layer by dry etching which is terminated when the copper layer is exposed; and (iv) an electrode connection formed by one of the above methods.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Elektrodenanschluß aus einer dünnen Schicht und auf ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Elektrodenanschlusses.The present invention relates to a thin electrode connection Layer and on a method for producing such an electrode connection.

Zur Herstellung eines Elektrodenanschlusses aus einer dünnen Schicht ist es üblich, eine Schicht aus einem elektrisch leitfähigen Material, wie beispielsweise Kupfer, auf einem Substrat aus Silizium oder dergleichen durch Plattierung, Aufsprühen oder dergleichen, Aufdrucken eines Musters aus einem positiven Photoresist und Ausbilden eines Musters auf dem elektrisch leitfähigen Metall durch Naßätzung oder Trockenätzung, wie beispiels­ weise Ionenfräsen, herzustellen. Es wird dann im allgemeinen das Metallmuster mit einer Schutzschicht, wie beispielsweise einer Aluminiumoxidschicht, bedeckt und ein Metallan­ schluß durch Läppen (Abkratzen mit einem Reibestein) freigelegt. Aluminiumoxid oder der­ gleichen kann bei diesem Vorgang als Isolierschicht benutzt werden, wenn ein Dünn­ schichtmuster eine komplizierte Gestalt hat.To produce an electrode connection from a thin layer, it is common to use one Layer of an electrically conductive material, such as copper, on one Silicon or the like substrate by plating, spraying or the like, Printing a pattern from a positive photoresist and forming a pattern on the electrically conductive metal by wet etching or dry etching, such as wise ion milling. It will then generally be the metal pattern with a Protective layer, such as an aluminum oxide layer, covered and a Metallan finally exposed by lapping (scraping off with a rubbing stone). Alumina or the same can be used in this process as an insulating layer if a thin layer pattern has a complicated shape.

Zum Freilegen des Metallanschlusses durch Läppen muß der Metallanschluß jedoch einen Schaberand aufweisen, was es notwendig macht, den Metallanschluß und die Schutz­ schicht derart auszubilden, daß sie eine Dicke haben, die zu dem Läppvorgang paßt. Wenn die elektrisch leitfähige Metallschicht dick ist, dann benötigt es viel Zeit, die Schicht herzu­ stellen und ein Muster darin auszubilden. Aufgrund einer begrenzten Dauerhaftigkeit spe­ ziell des Photoresist stellt sich das Problem, daß ein Trockenätzschritt in manchen Fällen in mehrere Schritte unterteilt werden muß.However, to expose the metal connector by lapping, the metal connector must be one Scraper edge, which makes it necessary, the metal connection and the protection layer so that they have a thickness that matches the lapping process. If the electrically conductive metal layer is thick, it takes a lot of time to add the layer and create a pattern in it. Due to limited durability spec The problem of the photoresist arises in that a dry etching step in some cases several steps must be divided.

Es ist daher vorgesehen, den Metallanschluß nicht durch Läppen freizulegen, sondern durch Wegätzen der Schutzschicht. Das Trockenätzen vermeidet es, den Schabrand zu belassen, wodurch das oben beschriebene Problem gelöst wird.It is therefore provided that the metal connection is not exposed by lapping, but instead by etching away the protective layer. Dry etching avoids closing the scratch leave, which solves the problem described above.

Wenn die Schutzschicht geätzt wird, ist es jedoch schwierig, ein Ätzende zu erkennen, weil Aluminiumoxid transparent ist.However, when the protective layer is etched, it is difficult to recognize an etching end because Alumina is transparent.

Wenn man ein Naßätzen anwendet, besteht andererseits die Schwierigkeit, daß Phosphor­ säure, die überlicherweise als Ätzlösung für Aluminiumoxid eingesetzt wird, auch Kupfer ätzt, daß für den Elektrodenanschluß verwendet wird. Wenn die Anhaftung von Alumi­ niumoxid und Photoresist schlecht ist, dann kriecht außerdem die Phosphorsäure unter das Photoresist, und es findet ein erhebliches seitliches Ätzen des Aluminiumoxids statt.On the other hand, when using wet etching, there is a problem that phosphorus acid, which is usually used as an etching solution for aluminum oxide, including copper  etches that is used for the electrode connection. If the attachment of Alumi nium oxide and photoresist is bad, then the phosphoric acid also creeps under the Photoresist, and there is significant lateral etching of the alumina.

Angesichts dieser Umstände liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die oben beschrie­ benen bekannten Probleme zu lösen und ein Verfahren anzugeben, mit dem es möglich ist, einen vorteilhaften Elektrodenanschluß und elektronische Teile mit relativ einfachen Schritten herzustellen.In view of these circumstances, the invention is based on the object described above solve known known problems and specify a method by which it is possible an advantageous electrode connection and electronic parts with relatively simple Steps.

Diese Aufgabe wird bezüglich des Verfahrens durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Dieses Verfahren erlaubt es, eine Silberschicht als einen Unterbrecher für den Ätzvorgang mit Phosphorsäure einzusetzen und ein Kupfermuster zu schützen.This object is achieved with respect to the method by those specified in claim 1 Features resolved. This method allows a silver layer to be used as an interrupter use the etching process with phosphoric acid and protect a copper pattern.

Eine weitere Lösung der gestellten Aufgabe wird durch das im Anspruch 3 beschriebene Verfahren angegeben. Dieses Verfahren ermöglicht es, ein Siliziumoxidmuster als eine Metallmaske einzusetzen, die das seitliche Ätzen von Aluminiumoxid verhindert. Dieses Verfahren erlaubt es weiterhin, eine Kupferschicht als Unterbrecher für das Ätzen mit Phosphorsäure einzusetzen und ein Kupfermuster zu schützen.Another solution to the problem is by that described in claim 3 Procedure specified. This method enables a silicon oxide pattern as one Use a metal mask that prevents the lateral etching of aluminum oxide. This The method also allows a copper layer to be used as an interrupter for the etching Use phosphoric acid and protect a copper pattern.

Eine dritte Lösung der gestellten Aufgabe wird im Anspruch 4 beschrieben. Bei dieser dient eine Silberschicht als Unterbrecher für das Ätzen mit Phosphorsäure und als Schutz eines Kupfermusters.A third solution to the problem is described in claim 4. In this serves a silver layer as a breaker for the etching with phosphoric acid and as protection of one Copper pattern.

Weitere Lösungen der gestellten Aufgabe werden durch die Verfahren angegeben, die in den Ansprüchen 6 und 7 beschrieben sind.Further solutions to the problem are given by the procedures that in claims 6 and 7 are described.

Diese Verfahren machen es möglich, sich über die Freilegung eines Leiters mit unbewaffe­ netem Auge oder mittels eines Mikroskops durch Ausnutzung einer Farbdifferenz zwischen einer Metallschicht und einem Leiter zu überzeugen.These procedures make it possible to expose a conductor with unarmed netem eye or by means of a microscope by utilizing a color difference between a metal layer and a conductor.

Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der jeweils abhängigen Ansprüche. Elek­ trodenanschlüsse, die nach den erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt sind, werden von den Ansprüchen 10, 11 und 18 angegeben. Elektronische Bauteile, die unter Verwen­ dung solcher Elektrodenanschlüsse hergestellt sind, werden von den Ansprüchen 19 bis 22 beschrieben.Further developments of the invention are the subject of the respective dependent claims. Elec Trode connections, which are made according to the inventive method indicated by claims 10, 11 and 18. Electronic components that are used  Such electrode connections are made by claims 19 to 22 described.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:The invention is explained in more detail below with reference to the drawings. It shows:

Fig. 1a bis 1f Schnittdarstellungen zur Erläuterung einer ersten Ausführungsform des Her­ stellungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung; FIG. 1a to 1f cross-sectional views for explaining a first embodiment of the position Her method of the present invention;

Fig. 2a bis 2e Schnittdarstellungen zur Erläuterung einer zweiten Ausführungsform des Herstellungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung; FIG. 2a to 2e are sectional views illustrating a second embodiment of the manufacturing method according to the present invention;

Fig. 3a bis 3c Schnittdarstellungen zur Erläuterung einer dritten Ausführungsform des Her­ stellungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung; Figs. 3a to 3c are sectional views illustrating a third embodiment of Her approval procedure according to the present invention;

Fig. 4a bis 4d Schnittdarstellungen zur Erläuterung einer vierten Ausführungsform des Her­ stellungsverfahrens nach der vorliegenden Erfindung; Figures 4a to 4d are sectional views illustrating a fourth embodiment of Her approval procedure according to the present invention.

Fig. 5 eine Schnittdarstellung zur Erläuterung einer fünften Ausführungsform des Herstellungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung, und Fig. 5 is a sectional view showing a fifth embodiment of the manufacturing method according to the present invention, and

Fig. 6a bis 6e Schnittdarstellungen zur Erläuterung einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. FIG. 6a to 6e are sectional views illustrating another embodiment of the present invention.

Erste und zweite Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun erläutert.First and second embodiments of the present invention will now be explained.

Zunächst wird die erste Ausführungsform des Herstellungsverfahrens für einen Elektroden­ anschluß gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. First, the first embodiment of the manufacturing method for an electrode described connection according to the present invention.  

Fig. 1a bis 1f sind schematische Schnittdarstellungen, die das Herstellungsverfahren eines Elektrodenanschlusses gemäß der vorliegenden Erfindung beschreiben sollen. FIG. 1a to 1f are schematic sectional views to describe the manufacturing method of an electrode terminal according to the present invention.

Ein Substrat 11 in Fig. 1a ist ein Glassubstrat. Eine Kupferschicht 12, die 5 µm dick ist, ist durch Vakuumbedampfung auf dem Substrat 11 ausgebildet und durch ein Ionenfräsver­ fahren gemustert.A substrate 11 in Fig. 1a is a glass substrate. A copper layer 12 , which is 5 microns thick, is formed by vacuum deposition on the substrate 11 and patterned by an ion milling process.

In Fig. 1b wird eine Silberschicht 13, die 1 µm dick ist, durch Vakuumbedampfen auf dem Kupfermuster 12 ausgebildet.In FIG. 1 b, a silver layer 13 , which is 1 μm thick, is formed on the copper pattern 12 by vacuum deposition.

In Fig. 1c wird die Silberschicht 13 durch ein Ionenfräsverfahren gemustert.In Fig. 1c, the silver layer 13 is patterned by an ion milling process.

In Fig. 1d werden eine Aluminiumoxidschicht 14, die 15 µm dick ist, und eine SiO2-Schicht 15, die 1 µm dick ist, durch Vakuumaufdampfen auf der Silberschicht 13 usw. ausgebildet.In FIG. 1d, an aluminum oxide layer 14 , which is 15 μm thick, and an SiO 2 layer 15 , which is 1 μm thick, are formed on the silver layer 13 etc. by vacuum evaporation.

In Fig. 1e wird die SiO2-Schicht 15 durch ein Ionenfräsverfahren gemustert.In Fig. 1e, the SiO 2 layer 15 is patterned by an ion milling process.

In Fig. 1f wird die Aluminiumoxidschicht 14 durch Naßätzen mit Phosphorsäure gemustert. Ein Bezugszeichen 16 bezeichnet ein freigelegtes Muster der Silberschicht 13.In Fig. 1f, the alumina layer 14 is patterned by wet etching with phosphoric acid. A reference numeral 16 denotes an exposed pattern of the silver layer 13 .

Es ist möglich, aus dem in Fig. 1 gezeigten Verfahren den Schritt der Aufbringung der SiO2-Schicht 15 wegzulassen, wie in Fig. 6d gezeigt ist.It is possible to omit the step of applying the SiO 2 layer 15 from the method shown in FIG. 1, as shown in FIG. 6d.

Es wird nun eine zweite Ausführungsform des Herstellungsverfahrens eines Elektrodenan­ schlusses gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.A second embodiment of the method of manufacturing an electrode will now be described conclusion according to the present invention.

Die Fig. 2a bis 2e sind schematische Schnittdarstellungen, die die zweite Ausführungsform des Herstellungsverfahrens des Elektrodenanschlusses der vorliegenden Erfindung be­ schreiben sollen. FIGS. 2a to 2e are schematic sectional views, which are to be write of the electrode terminal of the present invention, the second embodiment of the manufacturing method.

Ein Substrat 11 in Fig. 2a ist ein Glassubstrat. Eine Kupferschicht 12, die 5 µm dick ist, und eine Silberschicht 13, die 1 µm dick ist, werden durch Vakuumaufdampfen auf dem Glas­ substrat 11 ausgebildet. A substrate 11 in Fig. 2a is a glass substrate. A copper layer 12 , which is 5 microns thick, and a silver layer 13 , which is 1 micron thick, are formed on the glass substrate 11 by vacuum deposition.

In Fig. 2b werden die Kupferschicht 12 und die Silberschicht 13 durch ein Ionenfräsverfah­ ren gemustert.In Fig. 2b, the copper layer 12 and the silver layer 13 are patterned by an ion milling process.

In Fig. 2c werden eine Aluminiumoxidschicht 14, die 15 µm dick ist, und eine SiO2-Schicht 15, die 1 µm dick ist, durch Vakuumaufdampfen auf der Kupferschicht 12 usw. ausgebildet
In Fig. 2d wird die SiO2-Schicht 15 durch ein Ionenfräsverfahren gemustert.In Fig. 2c, an aluminum oxide layer 14 , which is 15 µm thick, and an SiO 2 layer 15 , which is 1 µm thick, are formed on the copper layer 12 , etc. by vacuum evaporation
In FIG. 2d, the SiO 2 layer 15 is patterned by an ion milling process.

In Fig. 2e wird die Aluminiumoxidschicht 14 durch Naßätzen mit Phosphorsäure gemustert. Ein Bezugszeichen 16 bezeichnet ein freigelegtes Muster der Silberschicht 13.In Fig. 2e, the alumina layer 14 is patterned by wet etching with phosphoric acid. A reference numeral 16 denotes an exposed pattern of the silver layer 13 .

Bei den ersten und zweiten Ausführungsformen wird der Naßätzvorgang des Alumi­ niumoxids mit Phosphorsäure in den Verfahren ausgeführt, die nachfolgend erläutert wer­ den.In the first and second embodiments, the wet etching process of the aluminum nium oxide with phosphoric acid in the processes which are explained below the.

Phosphorsäure wird in einen Glasbehälter gegeben, bei einer Temperatur von 75° durch Erwärmen der Lösung auf einer Heizplatte gehalten und umgerührt, so daß die Lösung frei von irgendwelchen Temperaturungleichmäßigkeiten ist. Luftblasen, die an Oberflächen eines eingetauchten Musters haften, werden periodisch entfernt, um zu verhindern, daß sie den Ätzvorgang stören.Phosphoric acid is placed in a glass container at a temperature of 75 ° Warm the solution on a hot plate and stir so that the solution is free of any temperature irregularities. Air bubbles on surfaces of an immersed pattern are periodically removed to prevent them interfere with the etching process.

Die Aluminiumoxidschichten, die in diesen Ausführungsformen hergestellt werden, werden mit einer Rate von 0,29 µm/min. unter den oben beschriebenen Bedingungen geätzt. Um eine Aluminiumoxidschicht 1,5 µm dick zu ätzen, wird das Muster herausgenommen und mit reinem Wasser nach 50 min. nach Beginn des Ätzvorgangs abgewaschen und einer Untersuchung auf Interferenzsäume mit einem Mikroskop unterworfen. Sodann wird das Ätzen fortgeführt, während die Ätzbedingungen durch das Mikroskop in Intervallen von mehreren Minuten beobachtet werden. In einer Stufe, in der die Silberschicht freigelegt ist, wird der Ätzvorgang beendet, und die Probe wird mit reinem Wasser abgewaschen.The alumina layers made in these embodiments are at a rate of 0.29 µm / min. etched under the conditions described above. Around to etch an aluminum oxide layer 1.5 µm thick, the pattern is removed and with pure water after 50 min. washed off after the beginning of the etching process and one Subject to interference fringes with a microscope. Then it will Etching continued during the etching conditions through the microscope at intervals of be observed for several minutes. In a stage where the silver layer is exposed, the etching process is ended and the sample is washed off with pure water.

Es ist wichtig, daß das Silbermuster 16 eine Größe hat, die größer ist als ein geätzter Be­ reich der Aluminiumoxidschicht 14. It is important that the silver pattern 16 have a size that is larger than an etched area of the alumina layer 14 .

Bei diesen Ausführungsformen werden Ionenfräsvorgänge unter Bedingungen ausgeführt, die nachfolgend aufgeführt sind:In these embodiments, ion milling operations are performed under conditions which are listed below:

PhotolithographiePhotolithography

Positives Photoresist; Hoechst Japan; AZ-P4330
Drehscheibe (Mikasa); 30 Sekunden bei 3000 U/min.
Vorbrennen; 5 Minuten bei 100°C (Heizplatte)
Belichtung; Belichtungsapparat (Mikasa)
Probe mit einer in Berührung gehaltenen Hartchrommaske von 5 Zoll belichtet
Entwicklung; 2 Minuten mit einem photolithographischen Entwickler (Hoechst Japan
AZ-400K) verdünnt auf 115
Nachbrennen; 6 Minuten bei 115°C (Heizplatte)Positive photoresist; Hoechst Japan; AZ-P4330
Turntable (Mikasa); 30 seconds at 3000 rpm.
Pre-burning; 5 minutes at 100 ° C (hot plate)
Exposure; Exposure apparatus (Mikasa)
Sample exposed with a 5 inch hard chrome mask in contact
Development; 2 minutes with a photolithographic developer (Hoechst Japan
AZ-400K) diluted to 115
Afterburn; 6 minutes at 115 ° C (hot plate)

Ätzenetching

Vorrichtung; Ionenfräsen (gewöhnliche Vorrichtung)
Endunterdruck: 3,5×10-6 Contraption; Ion milling (ordinary device)
Final negative pressure: 3.5 × 10 -6

Torr
Argongasdruck: 1,6×10-4 Torr
Argon gas pressure: 1.6 × 10 -4

Torr
Strahlspannung: 600 V/200 mA
Beschleuniger: 120 V/9,0 A
Entladung: 40 V/4,0 mA
Kathode: 22 V/12,0 mA
Neutralisierer: 200 mA
Strahlauftreffwinkel: θ = 30°Torr
Beam voltage: 600 V / 200 mA
Accelerator: 120 V / 9.0 A
Discharge: 40 V / 4.0 mA
Cathode: 22 V / 12.0 mA
Neutralizer: 200 mA
Beam incidence angle: θ = 30 °

ÄtzgeschwindigkeitEtching speed

Kupfer: 90 nm/min.Copper: 90 nm / min.

Silber: 80 nm/min.Silver: 80 nm / min.

SiO2: 35 nm/min.SiO 2 : 35 nm / min.

Aluminiumoxid: 55 nm/min. Alumina: 55 nm / min.  

In den Ausführungsformen werden die Schichten durch Vakuumbedampfen unter den un­ ten beschriebenen Bedingungen hergestellt:In the embodiments, the layers are vacuum deposited under the un conditions described:

Kupferschicht und SilberschichtCopper layer and silver layer

Vorrichtung; dreidimensionaler Vakuumaufdampfapparat, herstellt von uns Endunterdruck: 2,0×10-4 Contraption; three-dimensional vacuum evaporator, manufactured by us final vacuum: 2.0 × 10 -4

Pa
Vakuumbedampfungsdruck: 5×10-1 Pa
Vacuum evaporation pressure: 5 × 10 -1

Pa
Argonflußrate: 20 sccm
Bedampfungsleistung: 1 kWPa
Argon flow rate: 20 sccm
Steaming power: 1 kW

SiO2-SchichtSiO 2 layer

Vorrichtung; Vakuumaufdampfapparat, hergestellt von uns Endunterdruck: 8,0×10-7 Contraption; Vacuum evaporator, manufactured by us Final vacuum: 8.0 × 10 -7

Torr
Vakuumaufdampfdruck: 7 mTorr
Argonflußrate: 100 sccm
Aufdampfleistung: 2 kW.Torr
Vacuum evaporation pressure: 7 mTorr
Argon flow rate: 100 sccm
Evaporation power: 2 kW.

Der Herstellungsvorgang der Schichten, die Dicke der Schichten und das Material der Substrate, die oben beschrieben sind, sollen nicht einschränkend verstanden werden. Die Schichten können durch verschiedene Verfahren, wie beispielsweise Dampfabscheidung, Vakuumbedampfen oder Plattieren, hergestellt werden.The manufacturing process of the layers, the thickness of the layers and the material of the Substrates described above should not be understood as restrictive. The Layers can be made by various methods, such as vapor deposition, Vacuum evaporation or plating.

Bei der ersten Ausführungsform kann das Muster der Kupferschicht 12 durch Naßätzen mit Kupferchlorid (II), Amonium, Eisennitrat (III), Amoniumpersulfat oder dergleichen ausgebil­ det werden.In the first embodiment, the pattern of the copper layer 12 can be formed by wet etching with copper chloride (II), ammonium, iron nitrate (III), ammonium persulfate or the like.

Weiterhin ist anzumerken, daß die Bedingungen für den Naßätzvorgang, das Ionenfräsen und das Vakuumaufdampfen, die in der ersten Ausführungsform angenommen wurden, nicht einschränkend sind.It should also be noted that the conditions for the wet etching process, the ion milling and vacuum evaporation, which were adopted in the first embodiment, are not restrictive.

Es werden nun dritte und vierte Ausführungsformen des Herstellungsverfahrens eines Elektrodenanschlusses gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Third and fourth embodiments of the manufacturing method of a Electrode connection according to the present invention described.  

Zunächst wird die dritte Ausführungsform des Herstellungsverfahrens eines Elektrodenan­ schlusses gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert.First, the third embodiment of the method of manufacturing an electrode is started conclusion according to the present invention.

Die Fig. 3a bis 3c sind schematische Schnittansichten, die die dritte Ausführungsform erläu­ tern sollen. FIGS. 3a to 3c are schematic sectional views to erläu tern the third embodiment.

Ein Substrat 21 in Fig. 3a ist ein Glassubstrat. Eine Kupferschicht, die 2 µm dick ist, wird durch Vakuumaufdampfen als Leiterschicht 22 auf dem Glassubstrat 21 ausgebildet und durch Ionenfräsen gemustert, und eine Chromschicht, die 0,5 µm dick ist, wird durch Va­ kuumaufdampfen als eine Metallschicht 23 aufgebracht und durch Ionenfräsen gemustert.A substrate 21 in Fig. 3a is a glass substrate. A copper layer which is 2 µm thick is formed as a conductor layer 22 on the glass substrate 21 by vacuum deposition and patterned by ion milling, and a chrome layer which is 0.5 µm thick is applied as a metal layer 23 by vacuum deposition and patterned by ion milling .

In Fig. 3b wird eine Aluminiumoxidschicht 24, die 4 µm dick ist, durch Vakuumaufdampfen auf der Metallschicht 23 ausgebildet.In FIG. 3b, an aluminum oxide layer 24 , which is 4 μm thick, is formed on the metal layer 23 by vacuum evaporation.

In Fig. 3c wird die Aluminiumoxidschicht 24 durch eine Ionenfräsbehandlung gemustert.In Fig. 3c, the aluminum oxide layer 24 is patterned by a Ionenfräsbehandlung.

Nun wird eine vierte Ausführungsform des Herstellungsverfahrens eines Elektrodenan­ schlusses gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert.A fourth embodiment of the method of manufacturing an electrode is now proposed conclusion according to the present invention.

Die Fig. 4a bis 4d zeigen schematische Schnittansichten, die die vierte Ausführungsform des Herstellungsverfahrens eines Elektrodenanschlusses gemäß der vorliegenden Erfin­ dung beschreiben sollen. FIGS. 4a to 4d are schematic sectional views to describe dung, the fourth embodiment of the manufacturing method of an electrode terminal according to the present OF INVENTION.

Ein Substrat 21 in Fig. 4a ist ein Glassubstrat. Eine Kupferschicht, die 2 um dick ist, wird durch Vakuumaufdampfen als eine Leiterschicht 22 auf dem Substrat 21 ausgebildet, und eine Chromschicht, die 0,5 µm dick ist, wird durch Vakuumaufdampfen als eine Metall­ schicht 23 ausgebildet.A substrate 21 in Fig. 4a is a glass substrate. A copper layer 2 µm thick is formed as a conductor layer 22 on the substrate 21 by vacuum deposition, and a chrome layer 0.5 µm thick is formed as a metal layer 23 by vacuum deposition.

In Fig. 4b werden die Leiterschicht 22 und die Metallschicht 23 durch ein Ionenfräsverfahren gemustert. Ein Bezugszeichen 25 repräsentiert eine gemusterte Metallschicht. Anders als bei der dritten Ausführungsform sieht die vierte Ausführungsform vor, die Leiterschicht 22 und die Metallschicht 23 als erste nach dem Ausbilden dieser Schichten zu mustern. In Fig. 4b, the conductor layer 22 and the metal layer 23 are patterned by an ion milling process. A reference numeral 25 represents a patterned metal layer. Unlike the third embodiment, the fourth embodiment provides for the conductor layer 22 and the metal layer 23 to be patterned first after these layers have been formed.

In Fig. 4c wird eine Aluminiumoxidschicht 24, die 4 µm dick ist, durch Vakuumaufdampfen ausgebildet.In Figure 4c. An aluminum oxide layer 24, which is 4 microns thick, formed by vacuum evaporation.

In Fig. 4d wird die Aluminiumoxidschicht 24 durch ein Ionenfräsverfahren gemustert.In Fig. 4d, the aluminum oxide layer 24 is patterned by an ion milling.

In jeder der dritten und vierten Ausführungsformen wird der Trockenätzvorgang, der zum Mustern der Aluminiumoxidschicht 24 ausgeführt wird, in einem Zustand beendet, bei dem die Kupferschicht durch Ätzen der Chromschicht freigelegt ist. Die Freilegung der Kupfer­ schicht kann mit unbewaffnetem Auge oder mit einem Mikroskop beobachtet werden, da die Chromschicht eine Farbe hat, die von der der Kupferschicht, die die Leiterschicht 22 bildet, optisch verschieden ist.In each of the third and fourth embodiments, the dry etching process that is performed to pattern the alumina layer 24 is ended in a state that the copper layer is exposed by etching the chromium layer. The exposure of the copper layer can be observed with an unarmed eye or with a microscope, since the chrome layer has a color which is optically different from that of the copper layer which forms the conductor layer 22 .

Es ist wichtig bei den dritten und vierten Ausführungsformen, daß die Farben der Metall­ schicht 23 und der Leiterschicht 22 voneinander verschieden sind und daß das Metall­ schichtmuster 25 größer ist als ein geätzter Bereich der Aluminiumschicht 24.It is important in the third and fourth embodiments that the colors of the metal layer 23 and the conductor layer 22 are different from each other and that the metal layer pattern 25 is larger than an etched area of the aluminum layer 24 .

Als ein Ätzverfahren für Teile, die nicht die Aluminiumoxidschicht sind, kann Naßätzen an­ stelle des Trockenätzens bei den dritten und vierten Ausführungsformen eingesetzt werden.Wet etching can be used as an etching process for parts that are not the aluminum oxide layer place of dry etching can be used in the third and fourth embodiments.

Die Bedingungen für das Ionenfräsen und die Vakuumaufdampfung sind die gleichen, wie jene, die für die ersten und zweiten Ausführungsformen gewählt wurden.The conditions for ion milling and vacuum deposition are the same as those chosen for the first and second embodiments.

Der Ausbildungsvorgang für die Schichten, die Dicken der Schichten und die Materialien von Substrat 21, Leiterschichten 22 und Metallschichten 23, die oben beschrieben wurden, sind nicht einschränkend zu verstehen. Die Schichten können durch viele andere Vorgänge hergestellt werden, wie beispielsweise Dampfabscheidung, Vakuumaufdampfung und Plat­ tierung.The formation process for the layers, the thicknesses of the layers and the materials of substrate 21 , conductor layers 22 and metal layers 23 described above are not to be understood as restrictive. The layers can be made by many other processes, such as vapor deposition, vacuum deposition, and plating.

Die Kupferschicht, die als Leiterschicht 22 bei der dritten Ausführungsform ausgebildet wird, kann durch Naßätzen mit Kupferchlorid (II), Amonium, Eisennitrat (III) oder Amoniumpersul­ fat gemustert werden. Weiterhin kann die Chromschicht, die als die Metallschicht 23 aus­ gebildet ist, auch durch Naßätzen mit einer wäßrigen Lösung gemustert werden, die bei­ spielsweise aus Kaliumferrizyanat (III) und Natriumhydroxid oder Salzsäure und Salpeter­ säure besteht. The copper layer, which is formed as the conductor layer 22 in the third embodiment, can be patterned by wet etching with copper chloride (II), ammonium, iron nitrate (III) or ammonium persulfate. Furthermore, the chromium layer, which is formed as the metal layer 23 , can also be patterned by wet etching with an aqueous solution which, for example, consists of potassium ferrizyanate (III) and sodium hydroxide or hydrochloric acid and nitric acid.

Nun wird eine fünfte Ausführungsform des Herstellungsverfahrens eines Elektrodenan­ schlusses gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert.A fifth embodiment of the method of manufacturing an electrode is now proposed conclusion according to the present invention.

Fig. 5 ist eine schematische Schnittansicht, die die fünfte Ausführungsform des Herstel­ lungsverfahrens eines Elektrodenanschlusses gemäß der vorliegenden Erfindung be­ schreibt. FIG. 5 is a schematic sectional view describing the fifth embodiment of the method of manufacturing an electrode terminal according to the present invention.

Ein Substrat 31 ist ein Glassubstrat. Zunächst wird eine Kupferschicht, die 1 µm dick ist, durch Vakuumaufdampfen als Leiterschicht 32 auf dem Substrat 31 ausgebildet, und eine Chromschicht, die 0,5 µm dick ist, wird durch Vakuumaufdampfen als eine Metallschicht 33 aufgebracht. Sodann werden die Leiterschicht 32 und die Metallschicht 33 durch ein Ionen­ fräsverfahren gemustert.A substrate 31 is a glass substrate. First, a copper layer which is 1 µm thick is formed as a conductor layer 32 on the substrate 31 by vacuum evaporation, and a chromium layer which is 0.5 µm thick is applied as a metal layer 33 by vacuum evaporation. Then the conductor layer 32 and the metal layer 33 are patterned by an ion milling process.

Eine Aluminiumoxidschicht 34, die 3 µm dick ist, wird durch Vakuumaufdampfen als eine Isolierschicht ausgebildet. Dann wird die Aluminiumoxidschicht 34 durch ein Ionenfräsver­ fahren gemustert. Ein Trockenätzvorgang zum Mustern der Aluminiumoxidschicht 34 wird in einem Zustand beendet, wo die Kupferschicht durch Wegätzen der Chromschicht freigelegt ist. Die Freilegung der Kupferschicht kann man mit unbewaffnetem Auge oder durch ein Mikroskop beobachten.An aluminum oxide layer 34 , which is 3 µm thick, is formed as an insulating layer by vacuum deposition. Then the aluminum oxide layer 34 is patterned by an ion milling process. A dry etching process for patterning the aluminum oxide layer 34 is ended in a state where the copper layer is exposed by etching away the chromium layer. The exposure of the copper layer can be observed with the naked eye or with a microscope.

Eine Kupferschicht 35, die 5 µm dick ist, und eine Silberschicht 36, die 1 µm dick ist, wer­ den durch Vakuumaufdampfen aufgebracht und mit einem Ionenfräsverfahren gemustert.A copper layer 35 , which is 5 microns thick, and a silver layer 36 , which is 1 micron thick, who applied by vacuum deposition and patterned with an ion milling process.

Eine Aluminiumoxidschicht 37, die 15 µm dick ist, und eine SiO2-Schicht 38, die 1 µm dick ist, werden durch Vakuumaufdampfen als Schutzschichten aufgebracht.An aluminum oxide layer 37 , which is 15 μm thick, and an SiO 2 layer 38 , which is 1 μm thick, are applied as protective layers by vacuum evaporation.

Nachdem die SiO2-Schicht 38 durch ein Ionenfräsverfahren als Metallmaskierschicht ge­ mustert worden ist, wird die Aluminiumoxidschicht 37 durch Naßätzen mit Phosphorsäure gemustert. Das Naßätzen der Aluminiumoxidschicht 37 mit Phosphorsäure wird in der glei­ chen Weise ausgeführt, wie bei den ersten und zweiten Ausführungsformen. Die Bedin­ gungen für das Ionenfräsen und das Vakuumaufdampfen sind die gleichen, wie jene, die für die ersten und zweiten Ausführungsformen gewählt wurden. After the SiO 2 layer 38 has been patterned as a metal masking layer by an ion milling process, the aluminum oxide layer 37 is patterned by wet etching with phosphoric acid. The wet etching of the alumina layer 37 with phosphoric acid is carried out in the same manner as in the first and second embodiments. The conditions for ion milling and vacuum deposition are the same as those chosen for the first and second embodiments.

Das Herstellungsverfahren für die Schichten, die Schichtdicken und das Material des Glas­ substrates, die oben beschrieben wurden, sind nicht als einschränkend zu verstehen. Die Schichten können mit den verschiedensten Verfahren, wie beispielsweise Aufdampfung, Vakuumbedampfung und Plattierung hergestellt werden. Die Kupferschicht und die Chrom­ schicht können durch Naßätzen gemustert werden. Es ist hier wichtig, daß die Farbe der Metallschicht 33 von der der Leiterschicht 32 abweicht und daß das Metallschichtmuster größer ist als der Ätzbereich der Isolierschicht 34.The production process for the layers, the layer thicknesses and the material of the glass substrate, which have been described above, are not to be understood as restrictive. The layers can be produced using a wide variety of methods, such as, for example, evaporation, vacuum evaporation and plating. The copper layer and the chrome layer can be patterned by wet etching. It is important here that the color of the metal layer 33 differs from that of the conductor layer 32 and that the metal layer pattern is larger than the etching area of the insulating layer 34 .

Es ist wichtig, des Naßätzen mit Phosphorsäure so auszuführen, daß das Silbermuster 36 größer ist als ein geätzter Abschnitt der Aluminiumoxidschicht 37. Das Naßätzen mit Phosphorsäure, das bei der fünften Ausführungsform beschrieben wurde, ist nicht als ein­ schränkend zu verstehen.It is important to wet-etch with phosphoric acid so that the silver pattern 36 is larger than an etched portion of the alumina layer 37 . The wet etching with phosphoric acid described in the fifth embodiment is not to be taken as limiting.

Weiterhin kann ein Muster 39, wie beispielsweise ein Schaltungsmuster, zwischen der Iso­ lierschicht 34 und der Schutzschicht 37 ausgebildet werden. Dieses Muster 39 kann aus einem geeigneten Material bestehen. Wenn Kupfer als Material für das Muster 39 gewählt wird, dann es ist jedoch wünschenswert, diese gleichzeitig mit der Kupferschicht 35 aus­ zubilden.Furthermore, a pattern 39 , such as a circuit pattern, can be formed between the insulating layer 34 and the protective layer 37 . This pattern 39 can be made of a suitable material. If copper is chosen as the material for the pattern 39 , however, it is desirable to form it simultaneously with the copper layer 35 .

Weiterhin ist die Form des Elektrodenanschlusses, die für die fünfte Ausführungsform ge­ wählt wird, nicht einschränkend zu verstehen.Furthermore, the shape of the electrode terminal is the same as that for the fifth embodiment is chosen to be understood as not restrictive.

Wie sich aus der vorangehenden Beschreibung ergibt, beseitigt das Herstellungsverfahren eines Elektrodenanschlusses gemäß der vorliegenden Erfindung, das die Freilegung eines Anschlusses ohne Läppvorgang ermöglicht, die Notwendigkeit, einen Schabrand zu be­ rücksichtigen, wodurch es möglich wird, einen vorteilhaften Elektrodenanschluß innerhalb eines Zeitraums herzustellen, der kürzer als üblich ist, und ferner mit relativ einfachen Ver­ fahrensschritten.As is apparent from the foregoing description, the manufacturing process eliminates an electrode terminal according to the present invention, which the exposure of a Connection without lapping process allows the need to be a Schabrand take into account what makes it possible to have an advantageous electrode connection within a period that is shorter than usual, and also with relatively simple Ver driving steps.

Claims (13)

1. Verfahren zum Herstellen eines Elektrodenanschlusses, umfassend:
Ausbilden einer Kupferschicht als einen Leiter auf einem Substrat;
Ausbilden eines Musters in der Kupferschicht;
Ausbilden einer Silberschicht auf dem Kupfermuster;
Ausbilden eines Musters in der Silberschicht;
Ausbilden einer Aluminiumoxidschicht auf dem Silbermuster; und
Eintauchen der Aluminiumoxidschicht in Phosphorsäure, um sie dadurch so zu mustern, daß sie Silberschicht freigelegt wird.1. A method of making an electrode connection comprising:
Forming a copper layer as a conductor on a substrate;
Forming a pattern in the copper layer;
Forming a silver layer on the copper pattern;
Forming a pattern in the silver layer;
Forming an alumina layer on the silver pattern; and
Immersing the aluminum oxide layer in phosphoric acid to thereby pattern it to expose the silver layer. 2. Verfahren zum Herstellen eines Elektrodenanschlusses, enthaltend:
Ausbilden einer Kupferschicht als einen Leiter auf einem Substrat;
Ausbilden eines Musters in der Kupferschicht;
Ausbilden einer Silberschicht auf dem Kupfermuster;
Ausbilden eines Musters in der Silberschicht;
Ausbilden einer Aluminiumoxidschicht auf dem Silbermuster;
Ausbilden einer Siliziumdioxidschicht auf der Aluminiumoxidschicht;
Ausbilden eines Musters in der Siliziumdioxidschicht, und
Eintauchen der Aluminiumoxidschicht in Phosphorsäure, um sie dadurch so zu mustern, daß die Silberschicht freigelegt wird.2. A method of making an electrode connection, comprising:
Forming a copper layer as a conductor on a substrate;
Forming a pattern in the copper layer;
Forming a silver layer on the copper pattern;
Forming a pattern in the silver layer;
Forming an alumina layer on the silver pattern;
Forming a silicon dioxide layer on the aluminum oxide layer;
Forming a pattern in the silicon dioxide layer, and
Immersing the aluminum oxide layer in phosphoric acid to thereby pattern it so that the silver layer is exposed. 3. Verfahren zum Herstellen eines Elektrodenanschlusses, enthaltend:
Ausbilden einer Kupferschicht als einen Leiter auf einem Substrat;
Ausbilden einer Silberschicht auf der Kupferschicht;
Ausbilden eines Musters in der Kupferschicht und gleichzeitig in der Silberschicht;
Ausbilden einer Aluminiumoxidschicht auf dem Kupfermuster und dem Silbermuster, und
Eintauchen der Aluminiumoxidschicht in Phosphorsäure, um sie dadurch so zu mustern, daß die Silberschicht freigelegt wird.3. A method of making an electrode connection, comprising:
Forming a copper layer as a conductor on a substrate;
Forming a silver layer on the copper layer;
Forming a pattern in the copper layer and simultaneously in the silver layer;
Forming an alumina layer on the copper pattern and the silver pattern, and
Immersing the aluminum oxide layer in phosphoric acid to thereby pattern it so that the silver layer is exposed. 4. Verfahren zum Herstellen eines Elektrodenanschlusses, enthaltend:
Ausbilden einer Kupferschicht als einen Leiter auf einem Substrat;
Ausbilden einer Silberschicht auf der Kupferschicht;
Ausbilden eines Musters in der Kupferschicht und der Silberschicht;
Ausbilden einer Aluminiumoxidschicht auf dem Kupferschicht und der Silberschicht;
Ausbilden einer Siliziumdioxidschicht auf der Aluminiumschicht;
Ausbilden eines Musters in der Siliziumdioxidschicht, und
Eintauchen der Aluminiumoxidschicht in Phosphorsäure, um sie dadurch so zu mustern, daß die Silberschicht freigelegt wird. 4. A method of making an electrode connection, comprising:
Forming a copper layer as a conductor on a substrate;
Forming a silver layer on the copper layer;
Forming a pattern in the copper layer and the silver layer;
Forming an aluminum oxide layer on the copper layer and the silver layer;
Forming a silicon dioxide layer on the aluminum layer;
Forming a pattern in the silicon dioxide layer, and
Immersing the aluminum oxide layer in phosphoric acid to thereby pattern it so that the silver layer is exposed. 5. Elektrodenanschluß, der nach einem der Herstellungsverfahren nach einem der An­ sprüche 1 bis 4 hergestellt ist.5. Electrode connection, which according to one of the production methods according to one of the An sayings 1 to 4 is made. 6. Verfahren zum Herstellen eines Elektrodenanschlusses, enthaltend:
Ausbilden eines Leitermusters auf einem Substrat;
Ausbilden eines Metallmusters auf dem Leiter, das eine Farbe hat, die optisch von der des Leiters verschieden ist;
Ausbilden einer Isolierschicht als eine Schutzschicht auf dem Leitermuster und dem Metall­ schichtmuster; und
Ausbilden eines Musters in der Schutzschicht durch Ätzen, wobei das Ätzen bei einem Zu­ stand beendet wird, bei dem das Leitermuster durch Wegätzen des Metallmusters freige­ legt ist.6. A method of making an electrode connection, comprising:
Forming a conductor pattern on a substrate;
Forming a metal pattern on the conductor that has a color that is optically different from that of the conductor;
Forming an insulating layer as a protective layer on the conductor pattern and the metal layer pattern; and
Forming a pattern in the protective layer by etching, the etching being terminated at a state in which the conductor pattern is exposed by etching away the metal pattern. 7. Verfahren zum Herstellen eines Elektrodenanschlusses, enthaltend:
Ausbilden eines Leitermusters auf einem Substrat;
Ausbilden eines Metallmusters auf dem Leitermuster, das eine Farbe aufweist, die optisch von der des Leitermusters verschieden ist;
Ausbilden eines Musters in dem Leitermuster und gleichzeitig in dem Metallmuster durch Ätzen; und
Ausbilden einer Isolierschicht als eine Schutzschicht auf dem Leitermuster und dem Me­ tallmuster,
wobei das Ätzen in einem Zustand beendet wird, bei dem das Leitermuster durch Weg­ ätzen des Metallmusters freigelegt ist. 7. A method of making an electrode connection, comprising:
Forming a conductor pattern on a substrate;
Forming a metal pattern on the conductor pattern that has a color that is optically different from that of the conductor pattern;
Forming a pattern in the conductor pattern and at the same time in the metal pattern by etching; and
Forming an insulating layer as a protective layer on the conductor pattern and the metal pattern,
wherein the etching is ended in a state in which the conductor pattern is exposed by etching away the metal pattern. 8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, bei dem Kupfer als Leiter verwendet wird, Chrom als Metallschicht verwendet wird und Aluminiumoxid als Schutzschicht verwendet wird.8. The method according to claim 6 or 7, wherein copper is used as the conductor, chromium as Metal layer is used and aluminum oxide is used as a protective layer. 9. Elektrodenanschluß, der durch das Herstellungsverfahren nach Anspruch 8 hergestellt ist.9. electrode connection, which is produced by the manufacturing method according to claim 8 is. 10. Verfahren zum Herstellen eines Elektrodenanschlusses, enthaltend:
Ausbilden einer Kupferschicht als einen Leiter auf einem Substrat;
Ausbilden einer Chromschicht auf der Kupferschicht;
Ausbilden eines Musters in der Kupferschicht und der Chromschicht;
Ausbilden einer Aluminiumschicht auf dem Leitermuster und dem Chromschichtmuster;
Ausbilden eines Musters in der Aluminiumoxidschicht durch Trockenätzen und Beenden des Trockenätzvorgangs bei einem Zustand, bei dem das Leitermuster durch Wegätzen des Chromschichtmusters freigelegt ist;
Ausbilden einer Kupferschicht als einen zweiten Leiter in einem geätzten Bereich;
Ausbilden einer Silberschicht auf dem zweiten Leiter;
Ausbilden eines Musters in der Kupferschicht und der Silberschicht;
Ausbilden einer zweiten Aluminiumoxidschicht auf den gemusterten Schichten;
Ausbilden einer Siliziumdioxidschicht auf dem zweiten Aluminiumoxidschichtmuster;
Ausbilden eines Musters in der Siliziumdioxidschicht, und
Eintauchen der zweiten Aluminiumoxidschicht in Phosphorsäure, um in ihr ein Muster derart auszubilden, daß das Silberschichtmuster freigelegt wird. 10. A method of making an electrode connection, comprising:
Forming a copper layer as a conductor on a substrate;
Forming a chrome layer on the copper layer;
Forming a pattern in the copper layer and the chrome layer;
Forming an aluminum layer on the conductor pattern and the chrome layer pattern;
Forming a pattern in the alumina layer by dry etching and ending the dry etching in a state where the conductor pattern is exposed by etching away the chrome layer pattern;
Forming a copper layer as a second conductor in an etched area;
Forming a silver layer on the second conductor;
Forming a pattern in the copper layer and the silver layer;
Forming a second alumina layer on the patterned layers;
Forming a silicon dioxide layer on the second aluminum oxide layer pattern;
Forming a pattern in the silicon dioxide layer, and
Immersing the second alumina layer in phosphoric acid to form a pattern therein so that the silver layer pattern is exposed. 11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 und 10, bei dem das Silberschichtmuster größer ist als ein geätzter Abschnitt der Aluminiumoxidschicht, der durch Eintauchen in Phosphorsäure ausgebildet wird.11. The method according to any one of claims 1 to 4 and 10, wherein the silver layer pattern is larger than an etched section of the aluminum oxide layer, which is immersed in Phosphoric acid is formed. 12. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei dem das Metallmuster größer ist als ein geätzter Abschnitt der durch Ätzen geformten Schutzschicht.12. The method according to any one of claims 6 to 8, wherein the metal pattern is larger than an etched portion of the protective layer formed by etching. 13. Elektrodenanschluß, der nach einem der Verfahren nach den Ansprüchen 5, 8, 10 oder 13 hergestellt ist.13. Electrode connection according to one of the methods according to claims 5, 8, 10 or 13 is made.
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