DE2854045A1

DE2854045A1 - Erzeugung spezifischer fotolackstrukturen fuer die abhebetechnik auf glas

Info

Publication number: DE2854045A1
Application number: DE19782854045
Authority: DE
Inventors: Guenter-Elmar Dipl Ing Trausch
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1978-12-14
Filing date: 1978-12-14
Publication date: 1980-07-17

Description

Erzeugung spezifischer Fotolackstrukturen für die Ab-
hebetechnik auf Glas.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung harter Belichtungsmasken, bei dem die nicht zu metallisierenden Bereiche der Schichtseite eines UV-Licht durchlässigen Substrats, z. B. Glas, mit Fotolack maskiert werden, dann diese Substratseite mit einer Metallschicht belegt (z. B. aufgedampft oder gesputtert: und anschließend mit geeigneten Fotolacklösungsmitteln der Fotoresist (Fotolack) und die darüber liegenden Bereiche der Metallschicht abgelöst werden.
Zur Erzeugung feinster Fotolackstrukturen, z. B. in der Halbleitertechnik, werden überwiegend sogenannte harte Masken für die Bestrahlung der Lackschicht mit Uv-Licht verwendet. Es sind dies vor allem Gläser, die einseitig das zu übertragende Muster in Form dünner, opaker Metall- oder Metalloxidschichten (z. B. Chrom, Eisenoxid) tragen. Eines der exaktesten Verfahren zur Metallstrukturierung ist die Abhebe- oder Lift-off-Technik.
Dabei werden die nicht zu metallisierenden Bereiche eines Substrats mit Fotolack maskiert. Dann wird die Metallschicht aufgebracht, z. B. aufgedampft, aufgestäubt oder anders abgeschieden. Mit Hilfe eines geeigneten Fotolack-Lösungsmittels lassen sich die Fotolackschicht mitsamt der über dem Fotolack liegenden Bereiche der Metallschicht abheben und es verbleibt die gewünschte Metallstruktur auf dem Substrat.
Bei diesem Verfahren und der Verwendung von Positivlacken treten häufig zwei Probleme auf: Die Resistflanke liegt im günstigsten Fall senkrecht zum Substrat. In der Regel ist sie aber zur Resiststruktur hin geneigt. Dadurch kann die Metallisierung die Flanken der Fotoresiststruktur örtlich so stark abdecken, daß das Ablösen des Resist dort be- oder verhindert wird.
Auf nicht vom Fotoresist abgedeckten Stellen befinden sich ferner Resistrückstände, die z. B. durch Fremdpartikel beim Kopieren verursacht werden. Oft entstehen als Folge entweder bereits beim Resistablösen oder später bei der Maskenreinigung Löcher in der Metallisierung.
Die beiden angesprochenen Probleme sind für die Praxis vor allem bei dicken Metallschichten nicht befriedigend gelöst. Ein einwandfreies Abheben der über den Fotolack-Strukturen befindlichen Teile der Metallschicht ist nur dann gewährleistet, wenn die Fotolackstrukturen senkrechte oder überhängende Böschungen haben, die Metallschichten einen Bruchteil der Lackdicke erreichen und die Aufdampfung senkrecht zur Substratoberfläche erfolgt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs definierte Verfahren so zu verbessern, daß ein einwandfreies Abheben der über den Fotolackstrukturen befindlichen Teile der Metallschicht gewährleistet ist. Dies wird in der Form erreicht, daß außer der üblichen Belichtung des Positiv-Fotoresists vor der Entwicklung eine zweite, im Vergleich zur ersten kurze Belichtung ganzflächig durch den Glasträger vorgenommen wird.
Auf diese Weise wird erreicht, daß eine Resistflanke, die - abhängig von Lackstärke und der vom Träger her eingestrahlten Lichtmenge - in ganzer Höhe oder in trägernahem Bereich von der Resiststruktur weg geneigt ist. Damit lassen sich dann der Fotolack mitsamt den darüber liegenden Bereichen der Metallschicht in einem geeigneten Lacklösemittel abheben.
Außerdem wird eine Belichtung von Resistpartien, die bei der üblichen Belichtung unerwünscht abgeschattet waren, erreicht und damit werden diese Rückstände beim Entwickeln des Fotoresists beseitigt.
Es wurden Versuche mit Positiv-Fotolack von 1 /um Schichtstärke durchgeführt. Gute Ergebnisse wurden erreicht, wenn die Belichtung durch den Glasträger 5 - 10 96 der Lichtmenge betrug, die zur Durchbelichtung der gesamten Schicht mindestens notwendig war. Ein Ablösen der Resiststruktur vom Glas trat erst bei Bestrahlung mit mehr als der angegebenen Lichtmenge auf. Erzeugt wurden u. a. Fotoresistkanäle von 1,2 /um Breite und 5 lum Abstand.
1 Patentanspruch

Claims

Patentanspruch. ~ ~ ~ Verfahren zur Herstellung harter Belichtungsmasken, bei dem die nicht zu metallisierenden Bereiche der Schichtseite eines W-Licht durchlässigen Substrats, z. B.

Glas, mit Positiv-Fotolack maskiert werden, dann diese Substratseite mit einer Metallschicht belegt (z. B. aufgedampft oder gesputtert) und anschließend mit geeigneten Fotolackldsungsmitteln der Fotoresist (Fotolack) und die darüber liegenden Bereiche der Metallschicht abgelöst werden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß außer der üblichen Belichtung des Positiv-Fotoresists vor der Entwicklung eine zweite, im Vergleich zur ersten kurze Belichtung ganzflächig durch den Glasträger vorgenommen wird.