JP2002521824A - 高温超伝導性の回路のパターンを両面に取り付ける方法 - Google Patents
高温超伝導性の回路のパターンを両面に取り付ける方法Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N60/00—Superconducting devices
- H10N60/01—Manufacture or treatment
- H10N60/0268—Manufacture or treatment of devices comprising copper oxide
- H10N60/0661—Processes performed after copper oxide formation, e.g. patterning
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
両面ＨＴＳ薄膜ウエハの両側に厳密に整合がとられたパターンを取り付ける方法において、第１の側に少なくとも一つの基準マークをつけてパターンを取り付け、第１の側に既に付けられたパターンから第２の側に付けられるべきパターンに対し好ましくは同様な基準マークに対して整合を行い得るようにする少なくとも一つの孔を用いて第２の側にパターンを取り付け、必要に応じ顕微的観測法を使用してパターンを厳密に整合させ得るようにする方法。
Description
【０００１】 本発明の背景 本発明は互いに厳密に整合させて単一の高温超伝導性（ＨＴＳ）ウエハの両面
に複雑なパターンを取り付ける方法に関する。
に複雑なパターンを取り付ける方法に関する。
【０００２】 当業界に公知の通常の方法においては、ＨＴＳの薄膜は薄い基質のウエハの片
側または両側に沈着させる。今日の大部分の用途において、一枚のウエハに対し
ては唯１種のデバイスしか製作されない。即ちウエハの片側にパターンが取り付
けられるだけである。ウエハの反対側は、もし利用されるとするならば、熱の吸
収体か、或いは表側のパターンに関して強い選択性がない幾何学的な方向をもっ
た他の構造体として使用される。
側または両側に沈着させる。今日の大部分の用途において、一枚のウエハに対し
ては唯１種のデバイスしか製作されない。即ちウエハの片側にパターンが取り付
けられるだけである。ウエハの反対側は、もし利用されるとするならば、熱の吸
収体か、或いは表側のパターンに関して強い選択性がない幾何学的な方向をもっ
た他の構造体として使用される。
【０００３】 最近マイクロ波またはラジオ周波数の領域で二つの超伝導性の電子装置を電磁
的に結合させる用途における興味が増加している。このような用途にはマイクロ
波による電力輸送、帯域幅および帯域通過フィルターおよび画像処理法、例えば
磁気共鳴画像処理法（ＭＲＩ）が含まれる。このような用途では同じウエハの反
対側にデバイスを配置して結合させることによりかなりの利点が得られる。さら
に二つの面につけられたパターンは、最適の性能を得るために、μの尺度で整合
をとる必要があることが多い。
的に結合させる用途における興味が増加している。このような用途にはマイクロ
波による電力輸送、帯域幅および帯域通過フィルターおよび画像処理法、例えば
磁気共鳴画像処理法（ＭＲＩ）が含まれる。このような用途では同じウエハの反
対側にデバイスを配置して結合させることによりかなりの利点が得られる。さら
に二つの面につけられたパターンは、最適の性能を得るために、μの尺度で整合
をとる必要があることが多い。
【０００４】 当業界に通常使用される基質、例えばＬａＡｌＯ3、サファイヤ、ＭｇＯ、Ｎ
ｄＧａＯ3およびジルコニアで安定化されたイットリアは可視光の領域において
それ自身透明であるが、Ｔｌ2Ｂａ2ＣａＣｕ2Ｏ8またはＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ7-xのよ
うなＨＴＳの薄膜は実用的なすべての波長において不透明である。その結果、最
初にパターンをつけた側は反対側にパターンをつける際見ることができず、二つ
のパターンを整合させることが極めて困難になる。
ｄＧａＯ3およびジルコニアで安定化されたイットリアは可視光の領域において
それ自身透明であるが、Ｔｌ2Ｂａ2ＣａＣｕ2Ｏ8またはＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ7-xのよ
うなＨＴＳの薄膜は実用的なすべての波長において不透明である。その結果、最
初にパターンをつけた側は反対側にパターンをつける際見ることができず、二つ
のパターンを整合させることが極めて困難になる。
【０００５】 Ｓｈｅｎの米国特許５，７５０，４７３号には両側にパターンがつけられたウ
エハが記載されている。今日までこのようなデバイスを製作する当業界に公知の
最良の方法は、ドイツ、ミュンヘンのＫａｒｌ Ｓｕｓｓ ＫＧ ＧｍｂＨ ＆ Ｃｏ．によって製作されているＭＡ６型Ｍａｓｋ Ａｌｉｇｎｅｒによって提
供される。ＭＡ６は複雑な装置であり、底部および上部の両方に、不透明なウエ
ハの二つの側を同時に見るようにすることができる顕微鏡および画像格納装置が
取り付けられている。ＭＡ６のような装置の主な欠点は、どのような装置の形態
を使用しようとも、基準のマークを配置するために必要なデバイスの幾何学的な
大きさが必要であるが、ＭＡ６のような装置では光学的な機器構成の中に配置す
ることができない。大部分の場合、光学的な機器構成は新しい試料の幾何学的形
状に合わせて変えることができようが、これは良くてもコストと時間のかかる仕
事である。従って現在当業界においては、μ尺度の精度をもって整合をとり任意
の形状のＨＴＳウエハの両面にパターンを取り付けることができる融通性をもっ
た方法は提供されていない。
エハが記載されている。今日までこのようなデバイスを製作する当業界に公知の
最良の方法は、ドイツ、ミュンヘンのＫａｒｌ Ｓｕｓｓ ＫＧ ＧｍｂＨ ＆ Ｃｏ．によって製作されているＭＡ６型Ｍａｓｋ Ａｌｉｇｎｅｒによって提
供される。ＭＡ６は複雑な装置であり、底部および上部の両方に、不透明なウエ
ハの二つの側を同時に見るようにすることができる顕微鏡および画像格納装置が
取り付けられている。ＭＡ６のような装置の主な欠点は、どのような装置の形態
を使用しようとも、基準のマークを配置するために必要なデバイスの幾何学的な
大きさが必要であるが、ＭＡ６のような装置では光学的な機器構成の中に配置す
ることができない。大部分の場合、光学的な機器構成は新しい試料の幾何学的形
状に合わせて変えることができようが、これは良くてもコストと時間のかかる仕
事である。従って現在当業界においては、μ尺度の精度をもって整合をとり任意
の形状のＨＴＳウエハの両面にパターンを取り付けることができる融通性をもっ
た方法は提供されていない。
【０００６】 本発明の概要 本発明によれば、両面に高温超伝導性を有するウエハの反対側に整合用の基準
マークを付ける方法において、該方法は 透明なウエハの基質の第１の側にある第１の高温超伝導性の薄膜に少なくとも
一つの基準マークを付け、 該少なくとも一つの基準マークを見えるようにする少なくとも一つの窓孔をつ
くるために、該ウエハの第２の側にある第２の高温超伝導性の薄膜にパターンを
取り付ける工程を含むことを特徴とする方法が提供される。
マークを付ける方法において、該方法は 透明なウエハの基質の第１の側にある第１の高温超伝導性の薄膜に少なくとも
一つの基準マークを付け、 該少なくとも一つの基準マークを見えるようにする少なくとも一つの窓孔をつ
くるために、該ウエハの第２の側にある第２の高温超伝導性の薄膜にパターンを
取り付ける工程を含むことを特徴とする方法が提供される。
【０００７】 図１〜４は本発明方法を例示する模式図である。
【０００８】 本発明の詳細な説明 本発明は薄いフィルムのＨＴＳ両面ウエハの両側にパターンをつける方法に関
する。
する。
【０００９】 ウエハの両面にパターンがつけられたデバイスを製作する場合の鍵となる工程
は、ウエハの中に透明な「窓」をエッチングする工程である。窓を開けると、前
側に既に取り付けられたパターンの上に配置された整合用のマークが見えるよう
になる。このマークは第２の側に取り付けるべき第２のパターンの整合を行うの
に用いられる。正確な整合によって第１の側の基準マークに関し第２の側の光マ
ークを正確に重ね合わせることができる。整合の案内を行う光学顕微鏡を用いる
と表側の面と裏側の面との間の精度は５μよりも良好になる。
は、ウエハの中に透明な「窓」をエッチングする工程である。窓を開けると、前
側に既に取り付けられたパターンの上に配置された整合用のマークが見えるよう
になる。このマークは第２の側に取り付けるべき第２のパターンの整合を行うの
に用いられる。正確な整合によって第１の側の基準マークに関し第２の側の光マ
ークを正確に重ね合わせることができる。整合の案内を行う光学顕微鏡を用いる
と表側の面と裏側の面との間の精度は５μよりも良好になる。
【００１０】 本発明を実施するのに適した基質は電磁スペクトルの可視または近赤外領域で
透明な基質である。最も好適なものは可視領域で透明な基質である。勿論基質は
高温超伝導性（ＨＴＳ）薄膜を沈着させ得るものでなければならない。特に好適
な基質は例えばＬａＡｌＯ3，サファイヤ、ＭｇＯ、ＮｄＧａＯ3、ジルコニアで
安定化されたイットリア、石英およびチタンさんストロンチウムを含んでいる。
透明な基質である。最も好適なものは可視領域で透明な基質である。勿論基質は
高温超伝導性（ＨＴＳ）薄膜を沈着させ得るものでなければならない。特に好適
な基質は例えばＬａＡｌＯ3，サファイヤ、ＭｇＯ、ＮｄＧａＯ3、ジルコニアで
安定化されたイットリア、石英およびチタンさんストロンチウムを含んでいる。
【００１１】 基質の形には特別な制限はない。典型的には厚さが約５００μｍ、直径が５．
０８または７．６２ｃｍ（２インチまたは３インチ）の薄い円形のウエハの形を
している。
０８または７．６２ｃｍ（２インチまたは３インチ）の薄い円形のウエハの形を
している。
【００１２】 本発明方法は公知のＨＴＳ薄膜材料を用いて実施することができる。このよう
なＨＴＳ材料にはＴｌ2Ｂａ2ＣａＣｕ2Ｏ8、ＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ7-x、（Ｔｌ，Ｐｂ
）Ｓｒ2Ｃａ2Ｃｕ3Ｏ9、ＢｉＰｂＳｒＣａＣｕＯ、ＢｉＳｒＣａＣｕＯ、ＢｉＳ
ｒＣｕＯ、ＢｉＳｒＹＣｕＯ、その他が含まれる。
なＨＴＳ材料にはＴｌ2Ｂａ2ＣａＣｕ2Ｏ8、ＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ7-x、（Ｔｌ，Ｐｂ
）Ｓｒ2Ｃａ2Ｃｕ3Ｏ9、ＢｉＰｂＳｒＣａＣｕＯ、ＢｉＳｒＣａＣｕＯ、ＢｉＳ
ｒＣｕＯ、ＢｉＳｒＹＣｕＯ、その他が含まれる。
【００１３】 原理的には基質の上にＨＴＳを沈着させる方法に制限はなく、公知の通常使用
される方法、例えば軸を外したマグネトロン・スパッタリング法（その場所でま
たは他の場所で行ういわゆる「二工程の」レーザー切除法等）を用いることがで
きる。軸を外したマグネトロン・スパッタリングおよびレーザー切除法が特に好
適である。厳密に言えば両側に一度にＨＴＳフィルムを沈着させる必要はないが
、その方が好適である。典型的には薄膜は約０．４〜０．７μの厚さで沈着させ
るが、このことは本発明の実施上あまり重要ではない。
される方法、例えば軸を外したマグネトロン・スパッタリング法（その場所でま
たは他の場所で行ういわゆる「二工程の」レーザー切除法等）を用いることがで
きる。軸を外したマグネトロン・スパッタリングおよびレーザー切除法が特に好
適である。厳密に言えば両側に一度にＨＴＳフィルムを沈着させる必要はないが
、その方が好適である。典型的には薄膜は約０．４〜０．７μの厚さで沈着させ
るが、このことは本発明の実施上あまり重要ではない。
【００１４】 当業界に公知のＨＴＳ薄膜はスペクトルの可視または近赤外領域で不透明であ
る。パターンがつけられたウエハの第１の側の基準マークにほぼ合わせて第２の
まだパターンがつけられていない側に窓を開けることにより、パターンがつけら
れた第１の側の基準マークを見えるようにすることが本発明の基礎となる原理で
ある。窓を開けてしまえば、見えるようになった第１のパターンの基準マークに
合わせて第２のパターンを正確に取り付けることができる。
る。パターンがつけられたウエハの第１の側の基準マークにほぼ合わせて第２の
まだパターンがつけられていない側に窓を開けることにより、パターンがつけら
れた第１の側の基準マークを見えるようにすることが本発明の基礎となる原理で
ある。窓を開けてしまえば、見えるようになった第１のパターンの基準マークに
合わせて第２のパターンを正確に取り付けることができる。
【００１５】 ＨＴＳ薄膜の第１の側に基準マークをつけるには任意の通常の方法が適してお
り、本発明を実施する上で或る特定の方法に限定されることはない。好適な方法
は、取り付けるべき第１のパターンのフォトマスクの一部として基準マークをつ
くる方法である。しかし他の多くの方法で基準マークをつけることができ、この
場合の唯一の基準は、窓を「開けた」後に基準マークが他の側から明瞭に見える
ことである。沈着させられた薄膜のＨＴＳデバイスの挙動を妨害しないように基
準マークをつけなければならないこと以外、基準マークの数およびウエハの第１
の側の上におけるその分布には全く制限はない。例えばウエハをつくる場合、通
常基質の周辺の周りに約２ｍｍの間隙を残し、ここにはＨＴＳフィルムを沈着さ
せないようにする。基準マークをこの間隙部分に配置し、問題となるパターンの
妨げにならないようにすることが便利である。基準マークは二つつけることが好
ましいが、それよりも多くつけることもでき、またある場合には一つでも十分で
ある。
り、本発明を実施する上で或る特定の方法に限定されることはない。好適な方法
は、取り付けるべき第１のパターンのフォトマスクの一部として基準マークをつ
くる方法である。しかし他の多くの方法で基準マークをつけることができ、この
場合の唯一の基準は、窓を「開けた」後に基準マークが他の側から明瞭に見える
ことである。沈着させられた薄膜のＨＴＳデバイスの挙動を妨害しないように基
準マークをつけなければならないこと以外、基準マークの数およびウエハの第１
の側の上におけるその分布には全く制限はない。例えばウエハをつくる場合、通
常基質の周辺の周りに約２ｍｍの間隙を残し、ここにはＨＴＳフィルムを沈着さ
せないようにする。基準マークをこの間隙部分に配置し、問題となるパターンの
妨げにならないようにすることが便利である。基準マークは二つつけることが好
ましいが、それよりも多くつけることもでき、またある場合には一つでも十分で
ある。
【００１６】 ＨＴＳ薄膜にパターンを実際につける方法は当業界に公知であり、詳細に説明
する必要はないであろう。実質的にはフォトレジスト、例えばポリ（メタクリル
酸メチル）を通常の被覆方法、例えば回転被覆法でＨＴＳ薄膜に被覆する。フォ
トマスクの中に所望のパターンの陰画がつくられるので、これをフォトレジスト
の上に重ね、フォトマスクを通してフォトレジストの層を露光または照射し、露
光された区域のフォトレジストを重合させて硬化させる。次いでフォトレジスト
の層を現像して未照射（未重合）の区域を除去し、その下にあるＨＴＳフィルム
を例えばイオンビーム・エッチング法によりエッチングし、ＨＴＳフィルムの中
にパターンをつくる。フォトレジスト層の重合した区域を除去すると、パターン
がつけられたＨＴＳフィルムが残る。
する必要はないであろう。実質的にはフォトレジスト、例えばポリ（メタクリル
酸メチル）を通常の被覆方法、例えば回転被覆法でＨＴＳ薄膜に被覆する。フォ
トマスクの中に所望のパターンの陰画がつくられるので、これをフォトレジスト
の上に重ね、フォトマスクを通してフォトレジストの層を露光または照射し、露
光された区域のフォトレジストを重合させて硬化させる。次いでフォトレジスト
の層を現像して未照射（未重合）の区域を除去し、その下にあるＨＴＳフィルム
を例えばイオンビーム・エッチング法によりエッチングし、ＨＴＳフィルムの中
にパターンをつくる。フォトレジスト層の重合した区域を除去すると、パターン
がつけられたＨＴＳフィルムが残る。
【００１７】 本発明の好適な態様においては、基準マークはパターンの中に組み込まれてい
る。しかし基準マークをつける他の方法を用いることもできる。例えば基質に物
理的に刻み目をつけることにより基準マークをつけることができる。しかしこの
ような操作はＨＴＳフィルムを焼き鈍した後に行うことが必要である。そうしな
いと焼成中に基質が損傷する機会が多くなる。
る。しかし基準マークをつける他の方法を用いることもできる。例えば基質に物
理的に刻み目をつけることにより基準マークをつけることができる。しかしこの
ような操作はＨＴＳフィルムを焼き鈍した後に行うことが必要である。そうしな
いと焼成中に基質が損傷する機会が多くなる。
【００１８】 両面ウエハの第１の側にパターンをつけた後に、同じ方法で反対側にパターン
をつける。原理的な違いは、第２の側には窓を用い、これを「開けて」第１の側
から基準マークを見えるようにしてパターンをつけることである。本発明の好適
な態様においては、ウエハの反対側、即ち第２の側には位相を合わせて（即ち基
準マークを合わせて）パターンをつける。第１の位相（基準マーク）をつくるに
は窓だけから成るフォトマスクをつくり、フォトレジストの上に被覆する。次に
フォトレジストを露光し、現像し、ＨＴＳフィルムをエッチングした後に第１の
側と同様にして剥がす。これらの工程により窓が「開けられる」。窓は特定の大
きさをもつ必要はないが、パターンがつけられた側に対して裸眼でフォトマスク
を整合させるために基準マークを見ることができるほど十分に大きくなければな
らない。また窓の大きさはパターンの整合を行うのに用いられる装置の許容度の
関数である。装置に対する精度が高いほど窓は小さくすることができる。一般的
に言えば一辺が約０．５ｍｍの正方形の窓で十分である。
をつける。原理的な違いは、第２の側には窓を用い、これを「開けて」第１の側
から基準マークを見えるようにしてパターンをつけることである。本発明の好適
な態様においては、ウエハの反対側、即ち第２の側には位相を合わせて（即ち基
準マークを合わせて）パターンをつける。第１の位相（基準マーク）をつくるに
は窓だけから成るフォトマスクをつくり、フォトレジストの上に被覆する。次に
フォトレジストを露光し、現像し、ＨＴＳフィルムをエッチングした後に第１の
側と同様にして剥がす。これらの工程により窓が「開けられる」。窓は特定の大
きさをもつ必要はないが、パターンがつけられた側に対して裸眼でフォトマスク
を整合させるために基準マークを見ることができるほど十分に大きくなければな
らない。また窓の大きさはパターンの整合を行うのに用いられる装置の許容度の
関数である。装置に対する精度が高いほど窓は小さくすることができる。一般的
に言えば一辺が約０．５ｍｍの正方形の窓で十分である。
【００１９】 窓が開けられ第１の側から基準マークが見えるようになれば、他のフォトレジ
スト層を被覆し、所望の回路のパターンを含む他のフォトマスクをフォトレジス
ト層に被覆する。第２の側のパターンをつける前に、窓を通して見える基準マー
クと、第２の側に対する回路の所望のパターンを含むフォトマスクの上の基準マ
ークとを正確に合わせる。基準マークを合わせるかおよび／または窓がつくられ
た後に、上記のようにして第２の側を露光し、現像し、エッチングし、剥離し、
互いに厳密な整合がとれた二つのパターンがつけられたＨＴＳフィルムが得られ
る。
スト層を被覆し、所望の回路のパターンを含む他のフォトマスクをフォトレジス
ト層に被覆する。第２の側のパターンをつける前に、窓を通して見える基準マー
クと、第２の側に対する回路の所望のパターンを含むフォトマスクの上の基準マ
ークとを正確に合わせる。基準マークを合わせるかおよび／または窓がつくられ
た後に、上記のようにして第２の側を露光し、現像し、エッチングし、剥離し、
互いに厳密な整合がとれた二つのパターンがつけられたＨＴＳフィルムが得られ
る。
【００２０】 高精度の整合を得るためには、基準マークを適当な倍率で観測し処理すること
が好適である。好適な拡大方法は振動分離表（ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｉｓｏｌａ
ｔｉｏｎ ｔａｂｌｅ）および５０倍または１００倍の倍率（１０倍の接眼レン
ズと５倍または１０倍の光学系）を使用する方法である。
が好適である。好適な拡大方法は振動分離表（ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｉｓｏｌａ
ｔｉｏｎ ｔａｂｌｅ）および５０倍または１００倍の倍率（１０倍の接眼レン
ズと５倍または１０倍の光学系）を使用する方法である。
【００２１】 本発明を実施する上で必要ではないが、実用的な理由からＨＴＳウエハの両側
に光重合体を被覆し、パターンをつける操作を行っていない方の側を取扱中に起
こる物理的な損傷から保護することが望ましい。
に光重合体を被覆し、パターンをつける操作を行っていない方の側を取扱中に起
こる物理的な損傷から保護することが望ましい。
【００２２】 図１〜４を参照すれば、本発明方法が一般に模式的に示されている。例示の目
的のために基準マークはパターンに比べて実際よりも大きく示されていることに
注意されたい。実際に問題となる大部分の場合、基準マークはパターンに比べて
遥かに小さく、適切な整合を行うためには約５０〜１００倍拡大することが必要
となろう。
的のために基準マークはパターンに比べて実際よりも大きく示されていることに
注意されたい。実際に問題となる大部分の場合、基準マークはパターンに比べて
遥かに小さく、適切な整合を行うためには約５０〜１００倍拡大することが必要
となろう。
【００２３】 図１においては、ＨＴＳの薄膜が被覆されたウエハ１の第１の側には第１のフ
ォトマスクを用いてパターンがつけられ、デバイス２および基準マーク３の両方
が取り付けられている。図２においてはＨＴＳの薄膜を被覆したウエハ４の第２
の側に、第２のフォトマスクを使用し窓５を用いてパターンがつけられている。
この窓は第１の側の基準マークとの整合が不完全であるが、第１の側の基準マー
クが見えるようになっている。図３においては、ＨＴＳの薄膜で被覆されたウエ
ハの第２の側につけるべきデバイスのパターン７、および第１の側のパターンと
整合をとるべき基準マーク８の両方をもった第３のフォトマスク６が第１の側の
パターンと不完全な整合の下で配置されている。図４においては基準マークを正
確に整合させた結果第３のフォトマスクが第１の側のパターンと正確に整合して
いることが示されている。
ォトマスクを用いてパターンがつけられ、デバイス２および基準マーク３の両方
が取り付けられている。図２においてはＨＴＳの薄膜を被覆したウエハ４の第２
の側に、第２のフォトマスクを使用し窓５を用いてパターンがつけられている。
この窓は第１の側の基準マークとの整合が不完全であるが、第１の側の基準マー
クが見えるようになっている。図３においては、ＨＴＳの薄膜で被覆されたウエ
ハの第２の側につけるべきデバイスのパターン７、および第１の側のパターンと
整合をとるべき基準マーク８の両方をもった第３のフォトマスク６が第１の側の
パターンと不完全な整合の下で配置されている。図４においては基準マークを正
確に整合させた結果第３のフォトマスクが第１の側のパターンと正確に整合して
いることが示されている。
【００２４】 実施例 実施例 １ 軸を外したマグネトロン・スパッタリング法および標準的な二段階後焼鈍法を
使用し、厚さ０．５ｍｍ、直径５．０８ｃｍのＬａＡｌＯ3ウエハの両側に厚さ
０．７μｍのＴｌ2Ｂａ2ＣａＣｕ2Ｏ8のフィルムを沈着させる。ＰＭ１０１ＤＴ
型Ｈｅａｄｗａｙ Ｓｐｉｎｎｅｒを使用し、クロロベンゼン中に９％の固体分
を含むポリ（メタクリル酸メチル）フォトレジストの溶液（ＯＧＣＧ−Ｏｌｉｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製）を被覆の厚さが１．２μｍになるようにウエハの
表側および裏側に回転被覆した。次いでＬＣ−０２−Ｗ型Ｌｉｎｄｂｅｒｇ Ｂ
ｌｕｅ−Ｍ Ｏｖｅｎ中で窒素雰囲気下において３０分間１７０℃においてフォ
トレジストを焙焼する。ウエハの片側のフォトレジスト層に上記と同様にしてＨ
ｏｅｃｈｓｔ ＡＺ５２１４のポジの１．８μｍの層を回転被覆する。Ｌｉｎｄ
ｂｅｒｇ Ｂｌｕｅ−Ｍ Ｏｖｅｎ中で９０℃において後焙焼を行った後、ＡＺ
５２１４のポジのフォトレジストをフォトマスクのパターンを通して１３７．５
ｍＪ／ｃｍ2の範囲の紫外線で露光し、図５ａに示す基準マークを組み込む。次
いで露光したＡＺ５２１４をイオンを含まないＡＺ４２２ＭＩＦ現像液（Ｈｏｅ
ｃｈｓｔ）に１分４０秒間浸漬して現像した。
使用し、厚さ０．５ｍｍ、直径５．０８ｃｍのＬａＡｌＯ3ウエハの両側に厚さ
０．７μｍのＴｌ2Ｂａ2ＣａＣｕ2Ｏ8のフィルムを沈着させる。ＰＭ１０１ＤＴ
型Ｈｅａｄｗａｙ Ｓｐｉｎｎｅｒを使用し、クロロベンゼン中に９％の固体分
を含むポリ（メタクリル酸メチル）フォトレジストの溶液（ＯＧＣＧ−Ｏｌｉｎ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製）を被覆の厚さが１．２μｍになるようにウエハの
表側および裏側に回転被覆した。次いでＬＣ−０２−Ｗ型Ｌｉｎｄｂｅｒｇ Ｂ
ｌｕｅ−Ｍ Ｏｖｅｎ中で窒素雰囲気下において３０分間１７０℃においてフォ
トレジストを焙焼する。ウエハの片側のフォトレジスト層に上記と同様にしてＨ
ｏｅｃｈｓｔ ＡＺ５２１４のポジの１．８μｍの層を回転被覆する。Ｌｉｎｄ
ｂｅｒｇ Ｂｌｕｅ−Ｍ Ｏｖｅｎ中で９０℃において後焙焼を行った後、ＡＺ
５２１４のポジのフォトレジストをフォトマスクのパターンを通して１３７．５
ｍＪ／ｃｍ2の範囲の紫外線で露光し、図５ａに示す基準マークを組み込む。次
いで露光したＡＺ５２１４をイオンを含まないＡＺ４２２ＭＩＦ現像液（Ｈｏｅ
ｃｈｓｔ）に１分４０秒間浸漬して現像した。
【００２５】 ＡＺ５２１４を露光し現像した後に、ＹＥＳ−ＣＶ１００ＰＺ Ｄｏｗｎｓｔ
ｒｅａｍ Ｏｘｙｇｅｎ Ｐｌａｓｍａ Ｓｔｒｉｐｐｅｒ（Ｙｉｅｌｄ Ｅｎ
ｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ，Ｉｎｃ．）を用い、出力５００Ｗ、圧力１
６０パスカル（１．２トール）で９０℃において２０秒間動作させ、ウエハに酸
素プラズマを当てウエハの表面の剥離を行った。次いで５００Ｗの８３２１０型
深部紫外線源（Ｏｒｉｅｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）を１０Ｊ／ｃｍ2で使用
して深部紫外線（２２０〜２６０μｍ）を投光照射することにより、このパター
ンをポリ（メタクリル酸メチル）のフォトレジストに移した。次いでフォトレジ
スト層をトルエン中で７０℃において４．５分間現像した。次にＬＬ−２５０型
Ｍｉｃｒｏｅｔｃｈ（Ｖｅｅｃｏ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）を用いアルゴンイ
オン・ビームを用いて切除することによりエッチングする。Ａｒ+イオンのビー
ム・エネルギーは５００ｅＶ、ビーム電流は５００ｍＡであった。イオンビーム
はフィルムに垂直な方向であった。切除中冷却用のヘリウムガスにより後ろから
ウエハを冷却した。上記のＰｌａｓｍａ Ｓｔｒｉｐｐｅｒ１５０℃で３分間用
い酸素プラズマを使用して残留したフォトレジストを除去した。これで表側のパ
ターン付けは完了する。
ｒｅａｍ Ｏｘｙｇｅｎ Ｐｌａｓｍａ Ｓｔｒｉｐｐｅｒ（Ｙｉｅｌｄ Ｅｎ
ｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ，Ｉｎｃ．）を用い、出力５００Ｗ、圧力１
６０パスカル（１．２トール）で９０℃において２０秒間動作させ、ウエハに酸
素プラズマを当てウエハの表面の剥離を行った。次いで５００Ｗの８３２１０型
深部紫外線源（Ｏｒｉｅｌ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）を１０Ｊ／ｃｍ2で使用
して深部紫外線（２２０〜２６０μｍ）を投光照射することにより、このパター
ンをポリ（メタクリル酸メチル）のフォトレジストに移した。次いでフォトレジ
スト層をトルエン中で７０℃において４．５分間現像した。次にＬＬ−２５０型
Ｍｉｃｒｏｅｔｃｈ（Ｖｅｅｃｏ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）を用いアルゴンイ
オン・ビームを用いて切除することによりエッチングする。Ａｒ+イオンのビー
ム・エネルギーは５００ｅＶ、ビーム電流は５００ｍＡであった。イオンビーム
はフィルムに垂直な方向であった。切除中冷却用のヘリウムガスにより後ろから
ウエハを冷却した。上記のＰｌａｓｍａ Ｓｔｒｉｐｐｅｒ１５０℃で３分間用
い酸素プラズマを使用して残留したフォトレジストを除去した。これで表側のパ
ターン付けは完了する。
【００２６】 次いで下記のようにしてウエハの反対側にパターンをつけた。図５ｂに示すよ
うな単一の窓から成るマスクを用い、上記の方法を使用して窓を開け、ウエハの
反対側で基準マークが見えるようにする。次いで図５ｃに示すパターンをもった
他のフォトマスクを使用し、ＭＡ６ Ｍａｓｋ Ａｌｉｇｎｅｒを用いてウエハ
の表側に既につけられたパターンとの整合を行う。整合を行った後、上記の露光
、現像、およびエッチング操作を行ってウエハの第２の側のパターン付けを完了
し、両側にパターンが付けられ両面ＨＴＳウエハをつくった。
うな単一の窓から成るマスクを用い、上記の方法を使用して窓を開け、ウエハの
反対側で基準マークが見えるようにする。次いで図５ｃに示すパターンをもった
他のフォトマスクを使用し、ＭＡ６ Ｍａｓｋ Ａｌｉｇｎｅｒを用いてウエハ
の表側に既につけられたパターンとの整合を行う。整合を行った後、上記の露光
、現像、およびエッチング操作を行ってウエハの第２の側のパターン付けを完了
し、両側にパターンが付けられ両面ＨＴＳウエハをつくった。
【００２７】 実施例 ２ 厚さ０．６μｍのＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ7のフィルムを厚さ０．５ｍｍ、直径５．０
８ｃｍのサファイヤのウエハの両側に沈着させ、フォトマスクは図６ａ〜６ｃに
示したものを用いたこと以外、実施例１の方法を正確に繰り返した。
８ｃｍのサファイヤのウエハの両側に沈着させ、フォトマスクは図６ａ〜６ｃに
示したものを用いたこと以外、実施例１の方法を正確に繰り返した。
【００２８】 実施例 ３ 厚さ０．７μｍのＴｌ2Ｂａ2ＣａＣｕ2Ｏ8のフィルムを厚さ０．５ｍｍ、直径
５．０８ｃｍのサファイヤのウエハの両側に沈着させ、フォトマスクは図７ａ〜
７ｃに示したものを用いたこと以外、実施例１の方法を正確に繰り返した。
５．０８ｃｍのサファイヤのウエハの両側に沈着させ、フォトマスクは図７ａ〜
７ｃに示したものを用いたこと以外、実施例１の方法を正確に繰り返した。
【図１】 ＨＴＳウエハのパターンがつけられまた基準マークがつけられた第１の側を示
す図。
す図。
【図２】 第１の側の基準マークが付けられた位置の近傍に窓をエッチングした後の、パ
ターンが付けられていない第２の側を示す図。
ターンが付けられていない第２の側を示す図。
【図３】 ウエハの第２の側に付けられたパターンをもつフォトマスクの最初の位置を示
す図であり、フォトマスクは第１の側のものと完全には整合していない基準マー
クをもっている。
す図であり、フォトマスクは第１の側のものと完全には整合していない基準マー
クをもっている。
【図４】 フォトマスクの基準マークを、第２の側の窓を通して見える第１の側の基準マ
ークと正確に整合させた後のフォトマスクの最終的な位置を示す図。
ークと正確に整合させた後のフォトマスクの最終的な位置を示す図。
【図５ａ〜５ｂ】 磁気共鳴画像処理装置に使用される第１の側のパターン、窓の孔、および第２
の側のパターンの図。
の側のパターンの図。
【図６ａ〜６ｂ】 核磁気共鳴分光装置に使用される第１の側のパターン、窓の孔、および第２の
側のパターンの図。
側のパターンの図。
【図７ａ〜７ｂ】 マイクロ波送信出力フィルターに使用される第１の側のパターン、窓の孔、お
よび第２の側のパターンの図。
よび第２の側のパターンの図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＵ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＥＥ，ＧＤ，ＧＥ，ＨＲ， ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＰ，ＫＲ，Ｌ Ｃ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＶ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＸ ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ Ｆターム(参考） 2H097 CA13 LA20 4M113 AD36 AD37 AD39 BA04 BA09 BC01 BC04 CA34 CA35 CA36 5F046 EA02 EA12 EA17 EA21 EA23 EA30 EB01
Claims (9)
- 【請求項１】 両面に高温超伝導性を有するウエハの反対側に整合用の基準
マークを付ける方法において、該方法は 透明なウエハの基質の第１の側にある第１の高温超伝導性の薄膜に少なくとも
一つの基準マークを付け、 該少なくとも一つの基準マークを見えるようにする少なくとも一つの窓孔をつ
くるために、該ウエハの第２の側にある第２の高温超伝導性の薄膜にパターンを
取り付ける工程を含むことを特徴とする方法。 - 【請求項２】 該ウエハの少なくとも片側にパターンを取り付けて電子デバ
イスをつくる工程をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 該ウエハの基質の両側に順次パターンを取り付け、それぞれ
の側に電子デバイスをつくる工程をさらに含むことを特徴とする請求項２記載の
方法。 - 【請求項４】 高温超伝導性のウエハの上に第２のパターンを取り付ける工
程の前に、少なくとも一つの基準マークと整合させることにより、取り付けるべ
き第２のパターンを最初に取り付けられたパターンと正確に整合させることを特
徴とする性を記載の方法。 - 【請求項５】 少なくとも一つの基準マークおよび電子デバイスのパターン
をウエハの第１の側に同時に取り付けることを特徴とする請求項２記載の方法。 - 【請求項６】 該パターンを取り付ける工程は、 （ａ）該第２の高温超伝導性薄膜にフォトレジストを被覆し、 （ｂ）第１の高温超伝導性薄膜の上の少なくとも一つの基準マークにほぼ対応
する位置をもつ少なくとも一つの窓孔だけから成るフォトマスクを該フォトレジ
ストに被覆し、 （ｃ）該フォトマスクを通してフォトレジスト層を照射して露光した区域のフ
ォトレジストを重合させ、 （ｄ）フォトレジストを現像し、少なくとも一つの窓孔に対応する未重合の区
域を除去し、 （ｅ）第２の高温超伝導性薄膜をエッチングして窓孔をつくり、第１の高温超
伝導性薄膜の上の少なくとも一つの基準マークを見えるようにする工程を含むこ
とを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項７】 該パターンを取り付ける工程は、 （ａ）該第１の高温超伝導性の薄膜にフォトレジストを被覆し、 （ｂ）フォトマスクを該フォトレジストに被覆し、 （ｃ）該フォトマスクを通してフォトレジスト層を照射して露光した区域のフ
ォトレジストを重合させ、 （ｄ）フォトレジストを現像し未重合の区域を除去し、 （ｅ）第１の高温超伝導性薄膜をエッチングし、 （ｆ）フォトレジストの重合した区域を除去する工程を含むことを特徴とする
請求項２または３記載の方法。 - 【請求項８】 透明な基質はＬａＡｌＯ3、サファイヤ、ＭｇＯ、ＮｄＧａ
Ｏ3、ジルコニアで安定化されたイットリア、石英およびチタン酸ストロンチウ
ムから成る群から選ばれることを特徴とする請求項１記載の方法。 - 【請求項９】 第１および第２の高温超伝導性薄膜はＴｌ2Ｂａ2ＣａＣｕ2
Ｏ8、ＹＢａ2Ｃｕ3Ｏ7-x、（Ｔｌ，Ｐｂ）Ｓｒ2Ｃａ2Ｃｕ3Ｏ9、ＢｉＰｂＳｒＣ
ａＣｕＯ、ＢｉＳｒＣａＣｕＯ、ＢｉＳｒＣｕＯ、およびＢｉＳｒＹＣｕＯから
成る群から選ばれることを特徴とする請求項１記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US9368898P | 1998-07-22 | 1998-07-22 | |
| US60/093,688 | 1998-07-22 | ||
| PCT/US1999/015932 WO2000005770A1 (en) | 1998-07-22 | 1999-07-14 | Method for double-sided patterning of high temperature superconducting circuits |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002521824A true JP2002521824A (ja) | 2002-07-16 |
Family
ID=22240225
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000561665A Pending JP2002521824A (ja) | 1998-07-22 | 1999-07-14 | 高温超伝導性の回路のパターンを両面に取り付ける方法 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6566146B1 (ja) |
| EP (1) | EP1105925B1 (ja) |
| JP (1) | JP2002521824A (ja) |
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| AU (1) | AU5315299A (ja) |
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| WO (1) | WO2000005770A1 (ja) |
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| US7113258B2 (en) * | 2001-01-15 | 2006-09-26 | Asml Netherlands B.V. | Lithographic apparatus |
| CN103985663A (zh) * | 2014-05-15 | 2014-08-13 | 中国电子科技集团公司第四十一研究所 | 一种用于超薄石英基片上光刻刻蚀双面薄膜电路图形的方法 |
| CN104714373B (zh) * | 2015-03-23 | 2016-10-19 | 上海新微技术研发中心有限公司 | 硅片正背面图形高精度转移的方法 |
| CN117891302B (zh) * | 2024-03-11 | 2024-05-31 | 西南交通大学 | 一种基于双面高温超导薄膜的稳流器及其稳流方法 |
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| JPH07105194B2 (ja) | 1991-09-24 | 1995-11-13 | 岩崎電気株式会社 | ランプ用ガラス管封止工程のファジイ制御装置 |
| DE69232432T2 (de) * | 1991-11-20 | 2002-07-18 | Canon Kk | Verfahren zur Herstellung einer Halbleiteranordnung |
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- 1999-07-28 TW TW088112451A patent/TW465138B/zh not_active IP Right Cessation
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