DE3855073T2 - Verfahren zur Herstellung von feinsten Metallfilmen und feinsten Metallbildern - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von feinsten Metallfilmen und feinsten Metallbildern

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Description

  • Diese Erfindung bezieht sich auf ein Metallmuster- Bildungsverfahren, welches sich zum selektiven Bilden eines ultradünnen Metallfilms auf einem Substrat eignet, wobei eine chemische Reaktion verwendet wird, welche bei der Herstellung einer Halbleitervorrichtung oder eines dünnen Films von leitfähigem Material oder dgl. verwendet werden kann.
  • Bisher war das Verfahren zum Herstellen eines Drahtmusters bei der Herstellung von Halbleitervorrichtungen im allgemeinen folgendes Verfahren: Auftragen eines photoempfindlichen Harzfilmes (Photoresist), welcher durch Bestrahlung mit Licht zersetzt oder polymerisiert wird, auf ein Substrat, welches einen durch Verdampfung oder ein anderes Verfahren abgeschiedenen Metallfilm aufweist, Einwirkung von Licht in einem Muster, Entwickeln, Bilden eines Resistmusters und anschließ,endes Ätzen des Metallfilmes. Bei einem derartigen Metallmuster wird heutzutage jedoch eine feinere Musterherstellung verlangt, um die Integrationsdichte der Halbleitervorrichtungen oder die Druckqualität zu erhöhen.
  • Es wird besonders für die Herstellung von VLSI verlangt, ein submikroskopisches Metallmuster mit hoher Genauigkeit zu erzeugen. In einem derartigen Fall ist es notwendig, obwohl es größtenteils von den Eigenschaften des Resistharzes abhängen kann, den Resistfilm im allgemeinen so dünn wie möglich aufzutragen, um die Auflösung zu vergrößern, das bedeutet, um die Auflösung zu erhöhen. Andererseits kann bei der submikroskopischen Musterherstellung das Naßätzverfahren nicht verwendet werden, und es ist notwendig, Trockenanpassung wie beispielsweise Ionen-Ätzen, Plasma-Ätzen und Sputter-Ätzen zu verwenden, aber für die Erhöhung der Beständigkeit des Resistmusters gegenüber Trockenätzen war es im allgemeinen notwendig, den dicken Resistfilm herzustellen, obwohl die Trockenätzbeständigkeit von dem Resistmaterial abhängt.
  • Deshalb ist es, um die beiden zuvor genannten sich widersprechenden Bedingungen zu erfüllen, erwünscht, daß jedes Photoresistmaterial, welches eine ausgezeichnete Auflösung aufweist, wenn der aufgetragene Film dick ist, oder eine ausgezeichnete Trockenätzbeständigkeit besitzt, wenn der aufgetragene Film dünn ist, aber ein derartiges Material ist soweit nicht bekannt.
  • Es ist somit ein primäres Ziel dieser Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen eines ultradünnen Metallfilms, welcher eine ausgezeichnete hohe Auflösung, Einheitlichkeit und Leitfähigkeit besitzt, und ein Verfahren zum Bilden der Metallmuster zur Verfügung zu stellen.
  • Gemäß dieser Erfindung wird ein reagierender Film, welcher eine bei einer chemischen Reaktion durch Energiestrahlung (Elektronenstrahl, Ionenstrahl, Licht, Röntgenstrahl etc.) auftretende reagierende Gruppe wie beispielsweise Acetylen- Gruppe oder Diacetylen-Gruppe enthält, auf einem isolierten Substrat gebildet, und die Energiestrahlung wird in einem Muster unter selektiver Desaktivierung oder Aktivierung der reagierenden Gruppe in den Film gestrahlt, und es wird nur der verbleibende Teil der reagierenden Gruppe in dem reagierenden dünnen Film mit einer chemischen Substanz, welche Ag (Metall-Verbindung) enthält, in einem späteren Verfahren gebunden, wodurch ein Metallfilm in einem ultrafeinen Muster gebildet wird. Bevorzugter wird als chemische Substanz ein Reagens verwendet, welches eine Gruppe aufweist, die mit der reagierenden Gruppe oder einer denaturierten Gruppe von der reagierenden Gruppe an einem Ende und einer reagierenden Gruppe, welche ähnlich zu der reagierenden Gruppe an dem anderen Ende ist, reagiert, und es wird durch eine Stufe der selektiven Bindung mit der chemischen Substanz und eine Stufe des Bindens mit der ein Metall enthaltenden chemischen Substanz ein ultradünnes Metallfilmmuster gebildet. Des weiteren können als Mittel zum Bilden des reagierenden Films die Langmuir-Blodgett-Technik oder das chemische Adsorptions-Verfahren verwendet werden, und das ultradünne Metallmuster kann durch Ablagern der monomolekularen Filme, so daß die gegenüber der Energiestrahlung reagierenden Gruppen auf der Substratoberfläche angeordnet werden können, gebildet werden, wobei die Empfindlichkeit erhöht wird.
  • Bei dieser Erfindung können durch vorbereitendes Bilden von beispielsweise einer Aldehyd-Gruppe (-CHO) auf der Oberfläche eines monomolekularen Films oder eines Aufbaufilmes Ablagern und Bilden eines molekularen oder atomaren Metallfilms auf dem monomolekularen Film aus einer wasserlöslichen Metall- Verbindung realisiert werden, wobei die reduzierende Wirkung in dieser Aldehyd-Gruppe verwendet werden kann. Deshalb ist es bei dieser Erfindung möglich, ultrafeine Metallmuster leicht zu bilden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Fig. 1 zeigt Verfahrensteilansichten einer ersten Ausführungsform zur Erläuterung des Verfahrens der Erfindung, wobei a, c, e die Teilansicht des Substrats sind, um das Verfahren im Konzept zu erklären, und b, d, g, h vergrößerte Ansichten von a, c, e auf der Molekularstufe in den mit einem Kreis markierten Teilen A bis C darstellen;
  • Fig. 2a ist die Verfahrensteilansicht bei einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, und b ist eine vergrößerte Ansicht des Teils D; und
  • Fig. 3 zeigt die Verfahrensteilansicht der zweiten Ausführungsform zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei a, c die Teilansicht des Substrats für die Erläuterung des Verfahrens im Konzept sind, und b, d, e vergrößerte Ansichten von a, c auf der Molekularebene in den Teilen A, B sind.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • Ausführungsform 1
  • Das erste Verfahren der Erfindung wird anhand der Fig. 1 und 2 folgendermaßen erläutert.
  • Es wird beispielsweise bei dieser Ausführungsform auf einem Halbleiter Si Substrat 1, auf dem SiO&sub2; gebildet wird, ein monomolekularer Film 2 aus
  • durch chemisches Adsorptions-Verfahren auf der Oberfläche des Substrats 1 gebildet, wobei ein Silan-oberflächenaktives Mittel, beispielsweise CH&sub2; = CH C (CH&sub2;)n - SiCl&sub3; (wobei n eine ganze Zahl, vorzugsweise 10 bis 20 ist) verwendet wird. Eine Bindung von
  • wird auf der SiO&sub2; Oberfläche durch Eintauchen in eine Lösung aus beispielsweise 80 % n-Hexan, 12 % Kohlenstofftetrachlorid und 8 % Chloroform, gelöst mit einer Konzentration von 2,0 x 10&supmin;³ bis 5,0 x 10&supmin;² Mol/l (Fig. 1a) gebildet. Hier wird die Vinyl-Gruppe 4 des Silan-oberflächenaktiven Mittels auf der Substrat-Oberfläche (Fig. 1b) angeordnet, und es kann eine Polymerisationsreaktion zwischen den Vinyl-Gruppen untereinander durch Elektronenstrahlbestrahlung erzeugt werden, und dann wird der Elektronenstrahl 5 in einem Muster, wie in Fig. 1c dargestellt, gestrahlt. Als Ergebnis werden, wie in Fig. 1d dargestellt, die mit dem Elektronenstrahl bestrahlten Doppelbindungen der Vinyl-Gruppen des Teils 6 gegenseitig gebunden und selektiv desaktiviert.
  • Des weiteren wird bei Raumtemperatur in eine 1 Mol/l THF- Lösung von Diboran eingetaucht und weiterhin in eine wäßrige Lösung von 0,1 Mol/l NaOH und 30 % H&sub2;O&sub2; eingetaucht, und die Hydroxyl-Gruppe 7 wird zu der Vinyl-Gruppe des nichtbestrahlten Teils (Fig. 1e, f) hinzugefügt.
  • Anschließend wird unter Verwendung der Aldehyd-Reaktion des Alkohols die terminale Hydroxyl-Gruppe 7 in eine Aldehyd- Gruppe (-CHO) 8 (Fig. 1g) umgewandelt, und es wird in eine wäßrige Lösung einer Verbindung, welche Silber enthält, beispielsweise Silbernitrat (AgNO&sub3;), eingetaucht. Als Folge wird AgNO&sub3; durch die Aldehyd-Gruppe auf der Oberfläche des monomolekularen Films 2 reduziert, und das Ag 9 wird selektiv abgeschieden und auf dem monomolekularen Film in einem Muster gebildet (Fig. 1h).
  • Das bedeutet, daß bei dem Verfahren ein atomarer oder molekularer dünner Metallfilm selektiv in einem submikroskopischen oder feineren Muster auf einem monomolekularen reaktiven Film gebildet wird. Deshalb kann gemäß dem Verfahren dieser Ausführungsform ein ultradünner Draht gebildet werden, welcher größtenteils wirksam für die Herstellung von elektronischen Vorrichtungen wie beispielsweise Halbleitervorrichtung ist. Auch kann, falls es gewünscht wird, den Metallfilm auf der gesamten Substratoberfläche zu bilden, der Elektronenstrahl- Bestrahlungsschritt übersprungen werden, wie aus der Beschreibung hier klar ersichtlich ist.
  • Ferner wird, da Silber sich dazu eignet, leicht einen natürlichen Oxidfilm zu bilden, die Oberfläche von Ag zu diesem Zeitpunkt spontan mit einem natürlichen Oxidfilm bedeckt. Deshalb wird, wenn
  • CH&sub2; = CH - (CH&sub2;)n - SiCl&sub3; des weiteren dazu gebracht wird, mit der Hydroxyl-Gruppe auf der Silber-Oberfläche in der gleichen Reaktion, wie zuvor angegeben, zu reagieren, eine Bindung von
  • gebildet (Fig. 2a, b). Das bedeutet, daß in dieser Stufe das Molekül 10 von
  • selektiv in einer Monoschicht gebunden wird, und ein dünnes Filmmuster 11 wird gebildet.
  • Anschließend kann durch ähnliches Wiederholen einer Stufe der Hinzufügung von Hydroxyl-Gruppen zu den Vinyl-Gruppen des in einem Muster auf der Oberfläche gebildeten Silanoberflächenaktiven Mittels, eine Stufe der Umwandlung in eine Aldehyd-Gruppe, eine Stufe der Abscheidung von Metall und eine Stufe der Hinzufügung des Silan-oberflächenaktiven Mittels ein ultrafeines Metallmuster mit der geforderten Leitfähigkeit gebildet werden.
  • Demgemäß kann mit Hilfe des Verfahrens dieser Ausführungsform eine Molekularstruktur, die abwechselnd den organischen monomolekularen Film und die molekulare oder atomare Metallschicht schichtet, gebildet werden, und es ist für die Anwendung in einer superelektronischen Vorrichtung wie beispielsweise einer Molekularvorrichtung äußerst vorteilhaft.
  • Bei dem zuvor angegebenen Beispiel wird unterdessen ein Substrat, welches eine -Si-O-Bindung durch Umsetzen mit -SiCl&sub3; des Silan-oberflächenaktiven Mittels erzeugt, d.h. ein Si Substrat, auf dem SiO&sub2; gebildet wird, zur Verfügung gestellt, aber es ist auch möglich, andere, beispielsweise anorganische Materialien wie Al&sub2;O&sub3; und Glas und organische Materialien wie Polyvinylalkohol zu verwenden. Wenn die Substrat-Oberfläche mit einem Material mit hydrophober Eigenschaft bedeckt ist, ist es möglich, hydrophile Gruppen auf der gesamten Substrat-Oberfläche unter Verwendung des Langmuir-Blodgett-Vertahrens anzuordnen, oder es ist auch möglich, die Substrat-Oberfläche durch 0&sub2;-Plasmabehandlung oder dgl. hydrophil umzuändern. Obwohl die Adhäsion in dem Langmuir-Blodgett-Film dürftig ist, wenn das Substrat- Oberf lächenmaterial hydrophob ist, ist es möglich, die gesamte Oberfläche hydrophil zu machen, indem der Aufbau beendet wird, wenn die hydrophobe Oberfläche bis zur Substratseite gebildet ist.
  • Im Falle der O&sub2;-Plasma-Behandlung wird die Substrat- Oberfläche oxidiert, und sie wird hydrophil.
  • Bei der vorhergehenden Ausführungsform wird der Film des Silicium-oberflächenaktiven Mittels durch Adsorptionsreaktion als reagierender dünner Film hergestellt, aber unter Verwendung eines Reagenzes, bei dem das -Cl vorläufig durch die -OH-Gruppe ersetzt ist (CH&sub2; = CH - (CH&sub2;)n - Si(OH)&sub3;, etc.), kann ein reagierender dünner Film auch mit Hilfe der Langmuir-Blodgett-Technik hergestellt werden.
  • Das Verfahren der Erfindung kann auch als Herstellungstechnik für eine Molekular-Vorrichtung unter Verwendung eines Reagenzes benutzt werden, welches Gruppen zum Bilden eines π- Konjugat-Polymeren oder funktionellen Moleküls wie
  • zwischen CH&sub2; Bindungen der geraden Kette oder als Nebenkette in dem in der zuvor angegebenen Ausführungsform dargestellten Silanoberflächenaktiven Mittels enthält.
  • Weil der auf Energiestrahlen reagierende dünne Film, auf dem das Muster gebildet wird, in einer einzigen oder mehreren Schichten des monomolekularen Films vorliegt, ist es somit gemäß dem Verfahren der Erfindung möglich, ultrafeine Metallmuster zu bilden. Des weiteren kann durch Durchführung der selektiven Filmwachstumsreaktion durch die Reaktion zwischen -SiCl&sub3;- und -OH-Gruppe und zwischen -CHO-Gruppe und Ag-Ion ein hochleitfähiges Muster erhalten werden. Deshalb bringt das Verfahren dieser Erfindung einen großen Vorteil bei der Herstellung von ultrafeinem Verdrahtungsmuster, insbesondere bei der Herstellung von Draht bei der VLSI- Produktion.
  • Weil die bei der Herstellung des reagierenden Films verwendete Langmuir-Blodgett-Technik oder Adsorptions- Reaktionstechnik als Grenzflächenreaktion auf der Substrat- Oberf läche verläuft, wird das Verfahren weniger durch die Stufe auf dem Substrat beeinträchtigt, und es ist sehr geeignet auf einem Substrat mit vielen Stufen wie beispielsweise VLSI-Vorrichtungen.
  • Diese Ausführungsform bezieht sich auf ein Beispiel der Grenzflächenreaktion zwischen -SiCl&sub3; und -OH und zwischen Ag- Ion und -CHO, aber dieses stellt insofern keine Einschränkung dar, als daß das Verfahren einen ähnlichen Reaktionsmechanismus verwendet. Das erfindungsgemäße Verfahren ist somit besonders wirksam für die Bildung von ultrafeinem Verdrahtungsmuster, insbesondere für die Verbesserung in dem Verdrahtungsverfahren bei der VLSI- Herstellung.
  • Ausführungsform 2
  • Das zweite Verfahren der Erfindung wird im nachfolgenden unter Bezugnahme auf Fig. 3 erklärt.
  • Beispielsweise wird bei dieser Ausführungsform ein monomolekularer Film 22 aus
  • auf einem Halbleiter Si Substrat 21, auf dem SiO&sub2; gebildet wird, durch Reagieren auf der Substrat-Oberfläche 21 unter Verwendung eines Silan-oberflächenaktiven Mittels, wie beispielsweise CH C - (CH&sub2;)n - SiCl&sub3; (wobei n eine ganze Zahl, vorzugsweise 10 bis 20 ist), durch das chemische Adsorptionsverfahren gebildet. Durch Eintauchen in beispielsweise eine Lösung aus 80 % n-Hexan, 12 % Kohlenstofftetrachlond und 8 % Chloroform, gelöst in einer Konzentration von 2,0 x 10&supmin;³ bis 5,0 x 10&supmin;² Mol/l, wird eine Bindung 23 von
  • auf der SiO&sub2;-Oberfläche (Fig. 3) gebildet. Um die Acetylen- Gruppe an dem Ende des Moleküls zu stabilisieren, kann hier die chemische Adsorption unter Verwendung von Me&sub3;Si - C C - (CH&sub2;)n - SiCl&sub3; als Silan-oberflächenaktives Mittel durchgeführt werden, in diesem Fall wird die -SiMe&sub3;- Gruppe bei Eintauchen in 10%ige wäßrige KOH-Lösung nach Adsorption dissoziiert, und der monomolekulare Film 22 von
  • kann leicht gebildet werden.
  • Jetzt werden die Acetylen-Gruppen 24 des Silanoberflächenaktiven Mittels auf der Substrat-Oberfläche (Fig. 3b) angeordnet, und die Polymerisationsreaktion tritt zwischen den umgebenden Acetylen-Gruppen auf, wenn ein Elektronenstrahl 25 in einem Muster, wie in Fig. 3c dargestellt, gestrahlt wird. Als Ergebnis waren die Dreifach- Bindungen der Acetylen-Gruppen 24, wie in Fig. 3d dargestellt, umgewandelte Polyacetylen-Bindungen 28 in dem mit Elektronenstrahlen bestrahlten Teil 26 und sind selektiv desaktiviert.
  • In der nächsten Stufe wird das Substrat in eine wäßrige Lösung einer chemischen Substanz, welche Silber enthält, beispielsweise Silbernitrat (AgNO&sub3;), getaucht. Als Folge wird Ag 27 durch Reaktion zwischen den Acetylen-Gruppen 24 und AgNO&sub3; auf der Oberfläche des monomolekularen Films 22 selektiv auf dem monomolekularen Film 22 gebildet (Fig. 3e).
  • Bei diesem Verfahren kann ein atomarer oder molekularer dünner Metailfiln selektiv auf einem submikroskopischen oder ultrafeinen monomolekularen reagierenden dünnen Film gebildet werden. Deshalb kann mit Hilfe des Verfahrens dieser Ausführungsform ultrafeiner Draht gebildet werden, welcher größtenteils wirksam für die Herstellung von elektronischen Vorrichtungen wie Halbleitervorrichtungen ist. Zu dieser Zeit kann, wenn es gewünscht ist, einen dünnen Metallfilm auf der gesamten Substrat-Oberfläche zu bilden, wie offensichtlich bekannt ist, der Elektronenstrahl-Bestrahlungsschritt weggelassen werden.
  • Bei der vorhergehenden Ausführungsform wird das Verfahren der Adsorptions-Reaktion des Silicon-oberflächenaktiven Mittels in Bezug zu dem reagierenden dünnen Film dargestellt, aber es ist auch möglich, einen reagierenden dünnen Film durch die Langmuir-Blodgett-Technik unter Verwendung eines Reagenzes, dessen -Cl vorläufig durch die -OH-Gruppe ersetzt ist (CH C - (CH&sub2;)n - Si(OH)&sub3;, etc.), herzustellen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch als Herstellungstechnik von Molekularvorrichtungen unter Verwendung einer Diacetylen-Gruppe (- C C - C CH) anstelle der Acetylen-Gruppe in dem Molekül des in der zuvor genannten Ausführungsform dargestellten Silanoberflächenaktiven Mittels oder unter Verwendung eines Reagenzes, welches ein Molekül zum Bilden eines π- Konjugatpolymeren oder funktionellen Moleküls wie beispielsweise - C C - C C -, - C&sub6;H&sub4;- - C&sub4;NH&sub3; -, - C&sub4;SH&sub2; -, - C&sub6;H&sub4; - CH = CH -, - C&sub6;H&sub4; - S -, -C&sub6;H&sub4; - O - zwischen den CH&sub2;-Bindungen in der geraden Kette oder als Nebenkette enthält, verwendet werden.
  • Weil der auf Energiestrahlung reagierende dünne Film, auf dem das Muster gebildet wird, in einer einzigen oder mehreren Schichten des monomolekularen Films vorliegt, ist es somit möglich, ultrafeine Metallmuster zu bilden. Darüber hinaus kann durch Durchführen der selektiven Filmwachstumsreaktion durch die Reaktion zwischen - SiCl&sub3; und - OH-Gruppe, zwischen - C CH-Gruppe und Ag-Ion ein hochleitfähiges Muster erhalten werden. Deshalb bringt das erfindungsgemäße Verfahren einen großen Vorteil bei der Herstellung von ultrafeinem Verdrahtungsmuster, insbesondere bei der Bildung der Verdrahtung bei der VLSI-Herstellung.
  • Weil die bei der Herstellung des reagierenden Films verwendete Langmuir-Blodgett-Technik oder Adsorptions- Reaktionstechnik als Grenzflächenreaktion auf der Substrat- Oberfläche verläuft, wird das Verfahren weniger durch die Stufe auf dem Substrat beeinträchtigt und eignet sich sehr auf einem Substrat mit vielen Stufen wie VLSI-Vorrichtungen.
  • Diese Ausführungsform bezieht sich auf ein Beispiel der Grenzflächenreaktion zwischen -SiCl&sub3; und -OH und zwischen Ag- Ion und - C CH, aber dieses stellt insofern keine Einschränkung dar, als daß das Substrat einen ähnlichen Reaktionsmechanismus besitzt. Das Verfahren der Erfindung ist somit besonders wirksam für die Bildung von ultrafeinem Verdrahtungsmuster, insbesondere für die Verbesserung bei dem Verdrahtungsverfahren bei der VLSI-Herstellung.

Claims (10)

1. Verfahren zum Herstellen eines ultradünnen Metallfilms durch Herstellen eines atomaren oder molekularen Silbers auf einem monomolekularen reagierenden dünnen Film durch chemische Reaktion.
2. Verfahren zum Herstellen eines ultradünnen Metallfilms, umfassend eine Stufe des Ablagerns eines monomolekularen reagierenden dünnen Films mit einer Aldehydgruppe, welche mit einer Silberverbindung reagiert, auf einem Substrat, und eine Stufe des Reagierens zwischen der Silberverbindung und der Filmoberfläche und Ablagerns von Silber auf der reagierenden dünnen Filmoberfläche
3. Verfahren zur Musterherstellung, umfassend eine Stufe des Ablagerns eines monomolekularen reagierenden dünnen Films auf einem Substrat, wobei der dünne Film eine reagierende Gruppe enthält, die mittels chemischer Reaktion durch Energiestrahlung, ausgewählt aus Elektronenstrahl, Ionenstrahl und Röntgenstrahl reagiert, eine Stufe des Desaktivierens oder Aktivierens der reagierenden Gruppe in einem Muster durch Strahlung von Energiestrahlung auf den reagierenden Film in einem Muster und eine Stufe des Herstellens eines Silbermusters unter Verwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 durch selektives Reagieren und Ablagern einer Silberverbindung auf dem reagierenden verbleibenden Film oder aktivierten Teil des reagierenden dünnen Films.
4. Verfahren zur Musterherstellung nach Anspruch 3, wobei der monomolekulare reagierende dünne Film durch Langmuir-Blodgett Technik oder Adsorptionsreaktionstechnik oder dergleichen gebildet wird, so daß die reaktiven Gruppen auf der Substratoberfläche angeordnet werden.
5. Verfahren zur Musterherstellung nach Anspruch 3, bei dem die Vinylgruppe oder Acetylengruppe als bei der chemischen Reaktion durch Energiestrahlung vorkommende reaktive Gruppe enthalten ist.
6. Ultradünner Metallfilm, welcher ein durch chemische Reaktion auf einem monomolekularen dünnen Film, welcher Acetylengruppe enthält, abgeschiedenes atomares oder molekulares Silber aufweist.
7. Verfahren zum Herstellen eines ultradünnen Metallfilms, umfassend eine Stufe des Ablagerns eines monomolekularen reagierenden dünnen Films mit einer Acetylengruppe, welche mit einer Silberverbindung reagiert, auf einem Substrat, und eine Stufe des Reagierens zwischen der Silberverbindung und der Filmoberfläche und des Ablagerns des Silbers auf der dünnen Filmoberfläche
8. Verfahren zur Musterherstellung, umfassend eine Stufe des Ablagerns eines monomolekularen reagierenden dünnen Films, welcher eine Acetylengruppe enthält, auf einem Substrat, eine Stufe des Reagierens der Acetylengruppe in einem Muster durch Strahlung von Energiestrahlung, ausgewählt aus Elektronenstrahl, Ionenstrahl und Röntgenstrahl, auf den reagierenden dünnen Film und eine Stufe des Herstellens eines Silbermusters unter Verwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 durch selektives Reagieren und Ablagern einer Silberverbindung auf dem verbleibenden Teil der Acetylengruppe auf dem dünnen Film.
9. Verfahren zur Musterherstellung nach Anspruch 8, bei dem der monomolekulare dünne Film durch Langmuir-Blodgett Technik oder Adsorptionsreaktionstechnik oder dergleichen abgeschieden wird, so daß die Acetylengruppen auf der Substratoberfläche angeordnet werden.
10. Verfahren zur Musterherstellung nach Anspruch 8, bei dem die Acetylengruppe durch eine Diacetylengruppe ersetzt wird.
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JP63243008A JPH0756867B2 (ja) 1988-09-28 1988-09-28 金属超薄膜およびその製造法

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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5389496A (en) * 1987-03-06 1995-02-14 Rohm And Haas Company Processes and compositions for electroless metallization
US5057339A (en) * 1988-12-29 1991-10-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Metallized polyacetylene-type or polyacene-type ultralong conjugated polymers and process for producing the same
DE69132622T2 (de) * 1990-09-21 2002-02-07 Dainippon Printing Co Ltd Verfahren zur Herstellung einer Phasenschieber-Fotomaske
JPH05226833A (ja) * 1992-02-17 1993-09-03 Toshiba Corp 配線板の製造方法
TW280837B (de) 1992-06-29 1996-07-11 Philips Electronics Nv
US5273788A (en) * 1992-07-20 1993-12-28 The University Of Utah Preparation of diamond and diamond-like thin films
US5352485A (en) * 1993-04-08 1994-10-04 Case Western Reserve University Synthesis of metal oxide thin films
BE1007610A3 (nl) 1993-10-11 1995-08-22 Philips Electronics Nv Werkwijze voor het stroomloos aanbrengen van een metaalpatroon op een elektrisch isolerend substraat.
US20020079487A1 (en) * 2000-10-12 2002-06-27 G. Ramanath Diffusion barriers comprising a self-assembled monolayer
US7229847B2 (en) * 2002-03-15 2007-06-12 Lucent Technologies Inc. Forming electrical contacts to a molecular layer
US7026716B2 (en) * 2003-06-06 2006-04-11 Rensselaer Polytechnic Institute Self-assembled sub-nanolayers as interfacial adhesion enhancers and diffusion barriers
EP1693484A3 (de) * 2005-02-15 2007-06-20 Rohm and Haas Electronic Materials, L.L.C. Plattierungsverfahren
KR100942506B1 (ko) * 2007-12-11 2010-02-12 한국식품연구원 광학적 특성을 이용한 분석용 센서를 위한 기판 제조 방법및 그 기판
KR20100091663A (ko) * 2009-02-11 2010-08-19 삼성전자주식회사 표면개질제, 이를 사용하여 제조된 적층 구조, 그 구조의 제조방법 및 이를 포함하는 트랜지스터
US8536056B2 (en) * 2011-08-22 2013-09-17 Nanya Technology Corporation Method of forming conductive pattern
EP2644744A1 (de) * 2012-03-29 2013-10-02 Atotech Deutschland GmbH Verfahren zur Förderung der Haftung zwischen dielektrischen Substraten und Metallschichten

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1582860A (en) * 1977-02-23 1981-01-14 Ici Ltd Device
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