JP2004509455A - 平坦でない表面上に導電性の構造体を製造する方法及びその方法の使用 - Google Patents
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Abstract
本発明は、次の工程:a)表面(1)上にフォトレジスト層(2)を電気化学的に析出させる工程;b)フォトレジスト層(2)を部分的に露光する工程、c)現像によりフォトレジスト層(2)の一部を除去する工程、d)フォトレジスト層(2)から露出した表面(1)の部分上に導電性材料を析出させる工程を有する、平坦でない表面(1)上に導電性の構造体を製造する方法に関する。さらに、本発明は小型化されたコイルの製造方法に関する。フォトレジストを平坦でない表面上に電気化学的に析出させることにより、極めて均一な層厚が達成される。
Description
【0001】
本発明は、第1の工程で表面上にフォトレジスト層を設置し、第2の工程でこのフォトレジスト層を露光しかつ現像することで構造化し、第3の工程でフォトレジストから露出した表面の部分に導電性材料を設置する、平坦でない表面上に導電性の構造体を製造する方法に関する。さらに、本発明はその方法の使用に関する。
【0002】
刊行物DE19817852A1から、相互に傾斜した表面を有するコイル成形品からコイルを製造するために使用する冒頭に記載された種類の方法は公知である。この場合には、フォトレジスト層はコイル成形品上に吹き付けにより塗布されている。フォトレジスト層の構造化の後に、コイル成形品上に銅を電気メッキにより析出させ、それによりコイルの巻き線を形成する。フォトレジスト層の構造化は傾斜した面を用いてリソグラフィーによって行う。
【0003】
この公知の方法は、フォトレジストの吹き付け塗布ではコイル成形品全体に均一な層厚を製造することが不可能であるという欠点を有する。特にコイル成形品の平坦な面の間の縁部では層厚が著しく変化し、それによりフォトレジストの露光時に問題が生じてしまう、それというのも層厚が異なると異なる露光時間が必要なためである。露光時間を変化させることは、莫大なコストを用いて達成可能であるにすぎない。
【0004】
さらに、この公知の方法は、吹き付けにより塗布されたフォトレジスト層が特にコイル成形体の平坦な面の間の縁部で硬化後に引き裂ける傾向にあり、それにより続いて条導体の電気メッキの際に短絡が生じかねないという欠点を有する。
【0005】
従って、本発明の課題は、均一性が改善されているフォトレジスト層の加工を可能する平坦でない表面上に導電性の構造体を製造する方法を提供することであった。
【0006】
前記の課題は、本発明の場合に、請求項1記載の方法により達成される。本発明の有利な実施態様及びこの方法の使用は、その他の請求項に記載されている。
【0007】
本発明は、次の工程:
a) 表面上にフォトレジスト層を電気化学的に析出させる工程、
b) このフォトレジスト層を部分的に露光する工程、
c) 現像によりフォトレジスト層の一部を除去する工程、
d) フォトレジスト層から露出した表面の部分上に導電性材料を析出させる工程
を有する、平面でない表面上に導電性の構造体を製造する方法に関する。
【0008】
この場合に、フォトレジストとは、半導体工業において、光、シンクロトロン放射線又は電子線を用いて露光することができる通常の材料であると解釈され、これは「レジスト」という名称でも公知である。
【0009】
本発明による方法は平坦でない表面上に適当なフォトレジストを電気化学的に析出させるによって良好な均一性を有する層厚のフォトレジスト層の製造が可能であるという利点を有する。
【0010】
さらに、本発明による方法は電気化学的析出により析出されたフォトレジストが平坦な面の間の縁部で亀裂形成する傾向が少ないという利点を有する。
【0011】
フォトレジスト層の電気化学的析出のために、表面が導電性であるか又は表面に導電性の層が設けられている必要がある。このような層は有利に層厚に関して高い均一性を有するように化学的に析出させることができる。
【0012】
本発明による方法を用いて、このフォトレジストは特に有利に、表面上で層厚が25%より小さく変動するように析出させることができる。
【0013】
さらに、本発明による方法は、10〜50μmの層厚を有するフォトレジスト層を析出させるのが特に有利である。従って、このフォトレジスト層は、小型化されたコイルの巻き線を示す導電性の構造体の製造のために必要な十分な厚さで製造することができる。フォトレジストの層厚がわずかな場合には、コイルとしては高すぎるオーム抵抗を有する比較的薄い導電性の構造体が析出されてしまう。
【0014】
本発明による方法の実施の際に、特に有利にフォトレジスト層の露光の際に10ミリラド未満の発散を示す光線束を使用できる。わずかな発散を示すこのような光線束はシンクロトロン放射線の形で又はレーザー放射線の形で提供可能である。これらは、通常使用される平坦なフォトリソグラフィーマスクからの平坦でない表面の変動する距離を補正する必要がないという利点を提供する。比較的大きな放射線発散は、つまりフォトリソグラフィーマスクからフォトレジスト層の距離に応じて、写像すべき構造体の多様な拡大を引き起こす。
【0015】
さらに、発散する光線束を用いて透明なマスク面を備えたフォトリソグラフィーマスクの写像によってフォトレジスト層を露光し、かつこの場合にフォトレジスト層上の対応する露光すべき面と比べてマスク面は、フォトレジストとフォトリソグラフィーマスクとの間隔に依存して、光線束の発散から生じる拡大された写像がマスク面の作用を打ち消すように縮小されている方法が特に有利である。
【0016】
発散する光線束を用いてフォトリソグラフィーマスクの写像によってフォトレジストを露光する際に、半導体工業において公知でかつ容易に入手可能な露光装置を使用することができる。これは、一方で、この露光装置は20cm×20cmの大面積を露光可能であり、複数の小さな平坦でない表面を同時に露光することが可能であるという利点を有する。他方で、この露光装置は、シンクロトロン放射線又はレーザー放射線と比較して、相対的に低コストであるという利点を有する。
【0017】
この方法は、さらに、発散する光線束の使用から生じるマスク面の拡大された写像は少なくとも部分的に補正できるという利点を有する。
【0018】
本発明による方法は、さらに導電性の構造体の製造のために特に有利に使用でき、この場合に発散角δを示す光線束を使用し、かつこの場合に、距離dの位置で設定幅b1を有するフォトレジスト層の面の露光のために、距離dの位置でのマスク面の幅b2は、次の式:
b3=b1 − 2 × d × tanδ
により計算された幅b3の10%より小さく偏倚するマスク面を使用する。
【0019】
さらに、本発明の方法は有利に成形品の周面に帰属する表面上に導電性構造体を製造するために適用され、この場合に、縦軸、周面及び端面を用いる成形品を使用し、かつこの場合にこの成形品は露光の間に周面の少なくとも半分が露光され得るように位置設定される。
【0020】
このような方法は、成形品として例えばコイル成形品が使用できるという利点を有する。露光の間の成形品の位置設定によって、反対側からの2回の露光工程によって成形品の全体の周面をとらえることができる。
【0021】
さらに、露光の間に、周面に帰属する露光すべき平坦な面と使用した光線束の放射方向とが少なくとも40°の角度をなすように成形品を位置設定するのが有利である。
【0022】
この方法は、フォトレジストに対して光線束の極端に浅い入射角(これは有効に露光すべき著しく変動するレジスト厚さを生じかねない)を回避するという利点を有する。
【0023】
さらに、長方体の形の成形品を使用し、この成形品の、周面に帰属する側面の間の縁部が丸められているのが有利である。
【0024】
平坦な側面を有する周面を備えた成形品を使用することは、少なくとも平坦な側面に関してはフォトレジスト層とフォトリソグラフィーマスクとの間で変動する距離の線形補正で十分であるという利点を有する。マスクデザインのこのような線形補正は、容易に実施可能である、それというのも、たとえばフォトレジスト層上の露光すべき長方形はフォトリソグラフィーマスク中では台形の形のマスク面を必要とするためである。
【0025】
この丸められた縁部は、さらに、鋭角の縁部で生じることが多いフォトレジスト層内の亀裂を十分に回避できるという利点を有する。
【0026】
さらに、この方法は有利に、成形品を2つの側面から露光することで、導電性の構造体として成形品の縦軸を中心に少なくとも1回転する条導体が生じるように実施できる。それにより、本発明による方法を用いて簡単にコイルが製造される。
【0027】
さらに、この方法の場合に、成形品の端面で固定ウェブによって平坦な基体に懸架されている成型品を使用するのが有利である。成形品の基体への懸架は、相応して小さなコイルを製造するための小型化された成形体の使用を可能にし、この場合に基体への懸架は小さな成形品の取り扱いを容易にする。
【0028】
さらに、平坦な基体の上側及び下側から成形品が突出していないような平坦な基体の使用は、露光に対してリソグラフィーもしくは半導体工業の全ての標準的方法の使用及び他の必要な方法工程を可能にする。
【0029】
さらに、基体に懸架された複数の同じ成形品を有する基体を使用しかつ本発明による製造工程が同時に複数の成形品に実施されるのが有利である。このような処理方法は、複数のコイルを同時に製造可能な「バッチプロセス」の実現を容易にする。
【0030】
基体としては、この場合にポリイミドを使用するのが有利であり、このポリイミドはレーザーを用いて構造化されている。この場合、レーザーを用いた構造化とは平板状の基体から成形品を成型することに関する。ポリイミドは、その透過性に基づきコイル成形品として適しており、かつさらに調達において容易に入手可能でかつ低コストであるという利点を有する。
【0031】
さらに、基体として、高い熱安定性を有する射出成形されたプラスチック、例えば液晶性ポリマー又はポリエーテルエーテルケトンを有利に使用でき、これらは容易に実施可能でかつ低コストの射出成形によって、基体に固定された成形体を備えた基体の形に製造できる。
【0032】
前記の全ての基体材料はプラスチックであり、このプラスチックは、例えば300℃より高い温度で行われるハンダ付けプロセスのために必要な、高い使用温度を有するという利点を有する。
【0033】
さらに、本発明は、小型化されたコイルの製造のための前記の方法の使用に関する。
【0034】
次に、本発明を実施例及びそれに対応する図面を用いて詳細に説明する。
【0035】
図1は、例示的に成形品の平坦でない表面上での本発明による方法の実施を示す図式的な断面図を示す。
【0036】
図2は、露光すべき面7に比べて縮小されたマスク面5を示す。
【0037】
図3A及び3Bは、本発明による方法を例示的に実施する際に使用される、固定ウェブを備えた成形品の平面図及び側面図を示す。
【0038】
図4は、フレーム内に配置されている図3Aによる複数の成形体の平面図を示す。
【0039】
図5は1つの基体中に配置された図4による複数のフレームの平面図を示す。
【0040】
図6A〜図6Fは、本発明の方法による導電性の構造体の製造の間の、個々の製造工程の完了後の、図1による成形品の平坦でない表面の平坦な部分の図式的な縦断面図を示す。
【0041】
図7〜9は、本発明の方法により製造されたコイルの電気的測定データを示す。
【0042】
図1は、平坦でない表面1を備え、この表面1上にフォトレジスト層2が電気化学的に析出されている成形品8を示す。透明なマスク面を備えたフォトリソグラフィーマスク4は、発散角δを示す光線束6によってフォトレジスト層2上に写像をつくる。この発散角δは、この場合に図示された平面だけでなく、この図示された平面に垂直方向の平面にも通用する。フォトレジスト層2とフォトリソグラフィーマスク4との間の変動する距離dのために、フォトリソグラフィーマスク4上のマスク面は、フォトレジスト層2上の露光すべき面と比較して縮小されている。
【0043】
この処理方法は図1の平面図として図2に示した。成形品8の前面の露光すべき長方形の形の平面7はマスク面5の相応する縮小を必要とし、つまりこのマスク面5の幅は外方向に向かって、つまり距離dが増大すると共に縮小する。それにより、使用した光線束6の発散により生じる、拡大された写像はマスク面5により補償できるため、最終的に所望の露光すべき面7が達成される。
【0044】
次に本発明による方法を用いたコイルの製造を例示的に記載する。
【0045】
図3はコイル成形品として使用される成形品8を示し、これは長方体の形を有しかつ縦軸9を有している。この長方体の周面10は4つの長方形を有し、この長方形は90°の角度で相互に当接している。この当接した縁部は70μmの曲率半径で丸められている。成形品8の2つの端面11で、この成形品8は固定ウェブ13によって図4に示されたフレーム14に固定されている。使用された成形体8は、この場合に1mmの長さ及び対角線方向で測定して650μmの幅を有する。
【0046】
このフレーム14は図5に示された基体12にまとめられており、この場合にフレーム14は基体12の機械強度を高めるためにハニカム構造で配置されている。
【0047】
基体材料として、全てのプロセス工程と相容性のポリイミド、例えばCyrlex CL 3000 HN(DU PONT社)が選択される。次に記載する初期メタライジング層は、基体と製造プロセスとの間の唯一の界面であるため、このプロセスは全ての類似の材料に関して適用することができ、この材料上に初期メタライジング層は十分な付着性で析出される。
【0048】
この基体は730μmの厚さのシートからレーザーアブレーションを用いて製造され、3″×3″×730μmのサイズを有する。図5は、これについて、特にフレーム14の数に関連する単なる図式的な図である。この例中に使用された基体12は5mm×5mmのサイズの176個の個々のセルを有している。この個々のセルの4つは、位置調整マーク17として使用され、これらのマーク17は両面のフォトリソグラフィープロセスのために必要である。
【0049】
図6A〜6Fは、コイル成形品として成形品8を用いてコイルを製造するために実施する個々のプロセス工程の実施後のそれぞれの成形品8の表面の図式的な縦断面図を示す。図6Aは成形品8の表面上の初期メタライジング層を示す。図6Bは初期メタライジング層15上にすでに構造化されたフォトレジスト層2を示す。図6Cは導電性材料3で充填されたフォトレジスト層2の構造体を示す。この導電性材料3はこの場合に電気メッキにより析出された銅であることができる。図6Dはフォトレジスト層2の除去後の成形品8を示す。図6Eは初期メタライジング層15のエッチバック後の成形品8を示す。図6Fは保護不動態層16の設置後の成形品8を示す。
【0050】
次に、図6Aによる初期メタライジング層の製造を記載する。
【0051】
プラスチックの化学的メタライジングのための標準プロセスは公知であり、この場合に約50nmの厚さの金属層がパラジウム種結晶及び引き続き銅リンクを用いて析出させる。電気化学的にレジストを析出させるために、この50nmの厚さの金属層は200〜300nmの厚さに補強される、それというのも補強しないとレジストは十分に均一に析出されないためである。
【0052】
次に、初期メタライジング層を製造する他の方法を記載する。
【0053】
基体上に200nmの厚さのチタン層をDCスパッタリングによって析出させる。この層は付着層として機能する。その上に、本来のいわゆるフォトレジスト及び電気メッキのためのシード層である200nmの厚さの銅層を、熱的蒸着によって析出させる。この金属系も化学的に析出する銅層と同様に適していることが判明した。
【0054】
初期メタライジング層の層厚は、200nmよりも厚いのが好ましく、それにより一方で電気化学的プロセスにおいてより高い電流密度で作業でき、他方でフォトレジストは十分な均一性で析出する。さらに、より厚い層を用いて側面縁部の被覆の改善も達成される。
【0055】
次に、図6Bによるフォトレジスト層の析出を記載する。
【0056】
例示した方法の場合には、タイプEAGLE 2100 ED(Shipley社)の電気化学的に析出可能なフォトレジストを使用する。しかしながら、電気化学的に析出可能である他の適当なフォトレジストも使用することもできる。
【0057】
慣用の被覆技術、例えばスピンコーティング、浸漬又は吹き付けを用いても均一性に関して不十分な結果が達成されただけである。
【0058】
このフォトレジストを35℃までの温度で電気化学的に析出させる。アノード材料として特殊鋼が使用され、この場合にカソード対アノードの面積比はほぼ1である。できる限り均一な被覆を達成するために、基体前面もしくは背面まで10cmの距離の2つの対称のアノードを用いて作業し、電解液を連続的に攪拌する。析出電流は300mAであり、この場合に、この電流は広範囲にわたり可変であり、最終的に初期メタライジング層の電流負荷能力により制限される。この析出工程自体は約30秒必要なだけである。
【0059】
フォトレジストは絶縁性であるため、カソードとアノードとの間の電圧は析出プロセスの間にレジスト層の厚さが増大すると共に指数的に増大する。フォトレジストが電気分解により分解されるのを抑制するために、電圧を180Vまでに制限し、約1〜5mAの最小電流が達成された後に電解液を電源から切り離す。この理由から、電気メッキによる金属析出とは反対に、任意の層厚を達成することはできない。レジストの厚さもしくは析出方法の強さもこの絶縁性の関係にある、それというのも自然に均一な層厚が生じるためである。このレジストはフォトレジスト層厚が最も少ない箇所で常に優先的に析出する、それというのもこの箇所で電気力線の勾配が最大であるためである。
【0060】
このレジスト層厚は温度によっても、またフォトレジストを脱塩水で希釈することによっても影響され、この場合に4μm〜25μmのレジスト層厚が達成された。22℃の温度及びフォトレジスト÷脱塩水=2÷1の希釈の場合にレジスト層厚18±2μmであり、これはこの方法に適している。
【0061】
平坦な基体のために、強制空気循環炉中での105℃で10〜20分間のソフトベーキングが適している。このソフトベーキングによって一方でレジストから水が排除され、他方では基体への付着が改善される。水の損失によって一般にレジストは収縮し、これは鋭角な端部では、それ自体の表面張力を最小化するためにレジストが最小の平面湾曲部を備えた領域に戻ることになる。これは特にコイル側面縁部の被覆の際に問題となることは明らかである。
【0062】
コイルの縁部をフォトレジストで被覆するために、レジスト析出と電気メッキとの間で熱処理工程を行ってはならない。このために105℃で行われる標準ソフトベーキングを、100分間の10− 5mbarでの真空中での室温での硬化に置き換える。
【0063】
使用した露光装置の光学系はマスクの箇所で平坦な波面を提供しないため、スリットを通過してマスクに当たる光線は発散する。この発散は、幅bの長方形のマスクスリットが距離dで幅b′=b+2×d×tanδのスリットに形成されることになる。プレーナー技術に対して慣用の露光装置の場合に、光線発散角δは約1°〜3°である。この光線発散角は、フォトリソグラフィーマスク中での幅bの長方形を辺の長さb及びb−γ(γ=2×d×tanδ)の台形に置き換えることにより補正される。値κ=(b−γ)/bは補正ファクタである。この場合に、提供される露光装置MA4(Karl SUSS社)を用いて75%のκで光線発散は良好に補正される。
【0064】
フォトレジストの現像は製造元から提供された現像浴中で40±2℃の温度で行う。露出したレジスト構造体は機械的負荷に対してきわめて敏感であるため、基体の運動は現像浴中でも並びに引き続く脱塩水中での現像停止の際にも極めてやさしくかつ注意深く行わなければならない。
【0065】
フォトレジストの収縮及びそれによる側面縁部でのフォトレジストウェブの破断を抑制するために、基体を現像停止後に乾燥させずにすぐに電気メッキする。電気メッキにより銅を析出させる前の付加的な清浄化工程は必要でない。
【0066】
次に、図6Cによる導電性材料3の析出を記載する。
【0067】
電気メッキによる造形のために、工業的適用のために想定される標準浴調製物Kupfer 873(Degussa Galvanotechnik社)を使用した。できる限り均一な析出を達成するために、基体に対して10cmの間隔で2枚の対称のアノード(有効面積:5cm×10cm)を用いて作業した。さらに、十分なイオン搬送及びイオン濃度補償を保証するために連続的に窒素を導入した。
【0068】
銅は22℃の電解液温度及び20mA/cm2の電流密度で析出させた。ウェハにわたり測定された析出速度は約0.4μm/分であるが、小さな巻き線構造体の範囲では1/3だけ小さい。コイル成形品に関する構造体サイズはほぼ同じであるため、コイル成形品に関して相対的に均一な析出速度0.1〜0.2μm/分が達成される。
【0069】
次に、図6Dで示されたプロセス工程の製造のためのフォトレジスト層2の除去を記載する。
【0070】
このフォトレジスト構造体は、リムーバーMP 1165(Micro Resist Technology社)を用いて十分に除去する。この除去は、50℃の温度でリムーバーを加熱する場合に促進される。一連の他の有機リムーバーもこの場合に使用することができる。この有機リムーバーは、従って、条導体の銅を攻撃しないために適している。
【0071】
従って、フォトレジスト構造体の徹底した除去は特に重要である、それというのも電解研磨及びフッ酸に対して耐性のあるフォトレジスト残留物は初期メタライジング層のエッチバックを妨害するためである。この理由から、ウェハをリムーバー浴の後に短時間酸素プラズマにさらし、引き続きアセトン中で15分間煮沸する。
【0072】
次に、図6Eで示した方法工程の製造のための初期メタライジング層15のエッチバックを記載する。
【0073】
200nmの厚さの銅層の初期メタライジング層のシード層を電解研磨工程で除去する。これは、銅巻き線の表面が同時に研磨されるという利点を有する。Degussa Galvanotechnik社の工業的電解研磨浴タイプ6100を使用した。
【0074】
このために基体を30秒間9.0Aの電流で研磨した。
【0075】
200nmの厚さのチタン層を1%のフッ酸溶液中でエッチングした。これは銅巻き線もポリイミドも攻撃しない、従ってこのプロセスは重要ではない。自然形成された二酸化チタン(1nm)をエッチングした場合にこの反応は約1分後に著しくガスを発生しながら始まる。約3分後にチタン層は完全に除去される。
【0076】
化学的に析出させた初期メタライジング層は、電解研磨工程の後に硫酸(10%Vol)及び過酸化水素(1%Vol)からなる溶液中で約10秒間で残留せずに除去される。
【0077】
次に、図6F中に示された保護不動態層16の設置を記載する。
【0078】
保護不動態層16の析出もこのバッチプロセスに組み込むために、コイルを感光性ポリイミド又はマイクロシステム技術において公知のネガティブラック(Negaitvlack)SU8で保護する。従って、この保護不動態層を基体上の全面に析出させることができ、引き続き他のフォトリソグラフィー工程によってコンタクト箇所もしくは端面を露出させることができる。
【0079】
上記の方法を用いて4種の異なるコイルを製造した。コイル06及びコイル07は巻数N=6.8及びインダクタンスL=11.4nHを有する。コイル08は巻数N=7.6及びインダクタンスL=14.5nHを有する。コイル08は巻数N=9.2及びインダクタンスL=21.2nHを有する。このインダクタンスはそれぞれ100MHzで通用する。
【0080】
図7は4種のコイルの電気抵抗を示す。この直流抵抗は全てのコイルの場合に約0.5Ωである。1GHzの周波数から抵抗は急激に上昇し始める。
【0081】
この場合に、測定曲線72はコイル11についての抵抗を、曲線73はコイル08についての抵抗を、曲線74はコイル07についての抵抗を、最後の曲線75はコイル06についての抵抗を示す。
【0082】
図8は、一般的測定周波数100MHzでのインダクタンス値を有する、コイルの測定されたインダクタンスを示す。この場合に、測定曲線82はコイル11についてのインダクタンスを、曲線83はコイル08についてのインダクタンスを、曲線84はコイル07についてのインダクタンスを、曲線85はコイル06についてのインダクタンスを示す。
【0083】
他の重要な特性パラメータは複素インピーダンスの虚数部と実数部との商から計算される、インダクタンスのQ値である。
【0084】
図9は上記の方法により製造されたコイルのQ値を示す。この場合に、曲線91はコイル11についてのQ値を、曲線93はコイル07及び06についてのQ値(これらは選択されたスケールにおいて相互に区別不能であった)を、並びに曲線92はコイル08についてのQ値を表す。
【0085】
本発明にとって、フォトレジスト層の析出について及び有利に初期メタライジング層についても電気化学的もしくは化学的方法を使用することが重要である。それにより、3次元的表面、特に縁部を備えた表面上で、指向性の方法、例えばスパッタリング又は蒸着と比較して、層の均一性に関する利点が得られる。
【0086】
本発明は、記載された実施例に制限されるのではなく、最も普遍的な形式で請求項1により定義される。
【図面の簡単な説明】
【図1】
成形品の平坦でない表面上での本発明による方法の実施を示す図式的な断面図
【図2】
露光すべき面7に比べて縮小されたマスク面5の平面図
【図3】
3Aは本発明による方法を例示的に実施する際に使用される固定ウェブを備えた成形品の平面図、3Bはその側面図
【図4】
フレーム内に配置されている図3Aによる複数の成形体の平面図
【図5】
1つの基体中に配置された図4による複数のフレームの平面図
【図6】
発明の方法による導電性の構造体の製造の間の各段階の図1による成形品の平坦でない表面の平坦な部分の図式的な縦断面図
【図7】
本発明の方法により製造されたコイルの電気的測定データを示すグラフ
【図8】
本発明の方法により製造されたコイルの電気的測定データを示すグラフ
【図9】
本発明の方法により製造されたコイルの電気的測定データを示すグラフ
本発明は、第1の工程で表面上にフォトレジスト層を設置し、第2の工程でこのフォトレジスト層を露光しかつ現像することで構造化し、第3の工程でフォトレジストから露出した表面の部分に導電性材料を設置する、平坦でない表面上に導電性の構造体を製造する方法に関する。さらに、本発明はその方法の使用に関する。
【0002】
刊行物DE19817852A1から、相互に傾斜した表面を有するコイル成形品からコイルを製造するために使用する冒頭に記載された種類の方法は公知である。この場合には、フォトレジスト層はコイル成形品上に吹き付けにより塗布されている。フォトレジスト層の構造化の後に、コイル成形品上に銅を電気メッキにより析出させ、それによりコイルの巻き線を形成する。フォトレジスト層の構造化は傾斜した面を用いてリソグラフィーによって行う。
【0003】
この公知の方法は、フォトレジストの吹き付け塗布ではコイル成形品全体に均一な層厚を製造することが不可能であるという欠点を有する。特にコイル成形品の平坦な面の間の縁部では層厚が著しく変化し、それによりフォトレジストの露光時に問題が生じてしまう、それというのも層厚が異なると異なる露光時間が必要なためである。露光時間を変化させることは、莫大なコストを用いて達成可能であるにすぎない。
【0004】
さらに、この公知の方法は、吹き付けにより塗布されたフォトレジスト層が特にコイル成形体の平坦な面の間の縁部で硬化後に引き裂ける傾向にあり、それにより続いて条導体の電気メッキの際に短絡が生じかねないという欠点を有する。
【0005】
従って、本発明の課題は、均一性が改善されているフォトレジスト層の加工を可能する平坦でない表面上に導電性の構造体を製造する方法を提供することであった。
【0006】
前記の課題は、本発明の場合に、請求項1記載の方法により達成される。本発明の有利な実施態様及びこの方法の使用は、その他の請求項に記載されている。
【0007】
本発明は、次の工程:
a) 表面上にフォトレジスト層を電気化学的に析出させる工程、
b) このフォトレジスト層を部分的に露光する工程、
c) 現像によりフォトレジスト層の一部を除去する工程、
d) フォトレジスト層から露出した表面の部分上に導電性材料を析出させる工程
を有する、平面でない表面上に導電性の構造体を製造する方法に関する。
【0008】
この場合に、フォトレジストとは、半導体工業において、光、シンクロトロン放射線又は電子線を用いて露光することができる通常の材料であると解釈され、これは「レジスト」という名称でも公知である。
【0009】
本発明による方法は平坦でない表面上に適当なフォトレジストを電気化学的に析出させるによって良好な均一性を有する層厚のフォトレジスト層の製造が可能であるという利点を有する。
【0010】
さらに、本発明による方法は電気化学的析出により析出されたフォトレジストが平坦な面の間の縁部で亀裂形成する傾向が少ないという利点を有する。
【0011】
フォトレジスト層の電気化学的析出のために、表面が導電性であるか又は表面に導電性の層が設けられている必要がある。このような層は有利に層厚に関して高い均一性を有するように化学的に析出させることができる。
【0012】
本発明による方法を用いて、このフォトレジストは特に有利に、表面上で層厚が25%より小さく変動するように析出させることができる。
【0013】
さらに、本発明による方法は、10〜50μmの層厚を有するフォトレジスト層を析出させるのが特に有利である。従って、このフォトレジスト層は、小型化されたコイルの巻き線を示す導電性の構造体の製造のために必要な十分な厚さで製造することができる。フォトレジストの層厚がわずかな場合には、コイルとしては高すぎるオーム抵抗を有する比較的薄い導電性の構造体が析出されてしまう。
【0014】
本発明による方法の実施の際に、特に有利にフォトレジスト層の露光の際に10ミリラド未満の発散を示す光線束を使用できる。わずかな発散を示すこのような光線束はシンクロトロン放射線の形で又はレーザー放射線の形で提供可能である。これらは、通常使用される平坦なフォトリソグラフィーマスクからの平坦でない表面の変動する距離を補正する必要がないという利点を提供する。比較的大きな放射線発散は、つまりフォトリソグラフィーマスクからフォトレジスト層の距離に応じて、写像すべき構造体の多様な拡大を引き起こす。
【0015】
さらに、発散する光線束を用いて透明なマスク面を備えたフォトリソグラフィーマスクの写像によってフォトレジスト層を露光し、かつこの場合にフォトレジスト層上の対応する露光すべき面と比べてマスク面は、フォトレジストとフォトリソグラフィーマスクとの間隔に依存して、光線束の発散から生じる拡大された写像がマスク面の作用を打ち消すように縮小されている方法が特に有利である。
【0016】
発散する光線束を用いてフォトリソグラフィーマスクの写像によってフォトレジストを露光する際に、半導体工業において公知でかつ容易に入手可能な露光装置を使用することができる。これは、一方で、この露光装置は20cm×20cmの大面積を露光可能であり、複数の小さな平坦でない表面を同時に露光することが可能であるという利点を有する。他方で、この露光装置は、シンクロトロン放射線又はレーザー放射線と比較して、相対的に低コストであるという利点を有する。
【0017】
この方法は、さらに、発散する光線束の使用から生じるマスク面の拡大された写像は少なくとも部分的に補正できるという利点を有する。
【0018】
本発明による方法は、さらに導電性の構造体の製造のために特に有利に使用でき、この場合に発散角δを示す光線束を使用し、かつこの場合に、距離dの位置で設定幅b1を有するフォトレジスト層の面の露光のために、距離dの位置でのマスク面の幅b2は、次の式:
b3=b1 − 2 × d × tanδ
により計算された幅b3の10%より小さく偏倚するマスク面を使用する。
【0019】
さらに、本発明の方法は有利に成形品の周面に帰属する表面上に導電性構造体を製造するために適用され、この場合に、縦軸、周面及び端面を用いる成形品を使用し、かつこの場合にこの成形品は露光の間に周面の少なくとも半分が露光され得るように位置設定される。
【0020】
このような方法は、成形品として例えばコイル成形品が使用できるという利点を有する。露光の間の成形品の位置設定によって、反対側からの2回の露光工程によって成形品の全体の周面をとらえることができる。
【0021】
さらに、露光の間に、周面に帰属する露光すべき平坦な面と使用した光線束の放射方向とが少なくとも40°の角度をなすように成形品を位置設定するのが有利である。
【0022】
この方法は、フォトレジストに対して光線束の極端に浅い入射角(これは有効に露光すべき著しく変動するレジスト厚さを生じかねない)を回避するという利点を有する。
【0023】
さらに、長方体の形の成形品を使用し、この成形品の、周面に帰属する側面の間の縁部が丸められているのが有利である。
【0024】
平坦な側面を有する周面を備えた成形品を使用することは、少なくとも平坦な側面に関してはフォトレジスト層とフォトリソグラフィーマスクとの間で変動する距離の線形補正で十分であるという利点を有する。マスクデザインのこのような線形補正は、容易に実施可能である、それというのも、たとえばフォトレジスト層上の露光すべき長方形はフォトリソグラフィーマスク中では台形の形のマスク面を必要とするためである。
【0025】
この丸められた縁部は、さらに、鋭角の縁部で生じることが多いフォトレジスト層内の亀裂を十分に回避できるという利点を有する。
【0026】
さらに、この方法は有利に、成形品を2つの側面から露光することで、導電性の構造体として成形品の縦軸を中心に少なくとも1回転する条導体が生じるように実施できる。それにより、本発明による方法を用いて簡単にコイルが製造される。
【0027】
さらに、この方法の場合に、成形品の端面で固定ウェブによって平坦な基体に懸架されている成型品を使用するのが有利である。成形品の基体への懸架は、相応して小さなコイルを製造するための小型化された成形体の使用を可能にし、この場合に基体への懸架は小さな成形品の取り扱いを容易にする。
【0028】
さらに、平坦な基体の上側及び下側から成形品が突出していないような平坦な基体の使用は、露光に対してリソグラフィーもしくは半導体工業の全ての標準的方法の使用及び他の必要な方法工程を可能にする。
【0029】
さらに、基体に懸架された複数の同じ成形品を有する基体を使用しかつ本発明による製造工程が同時に複数の成形品に実施されるのが有利である。このような処理方法は、複数のコイルを同時に製造可能な「バッチプロセス」の実現を容易にする。
【0030】
基体としては、この場合にポリイミドを使用するのが有利であり、このポリイミドはレーザーを用いて構造化されている。この場合、レーザーを用いた構造化とは平板状の基体から成形品を成型することに関する。ポリイミドは、その透過性に基づきコイル成形品として適しており、かつさらに調達において容易に入手可能でかつ低コストであるという利点を有する。
【0031】
さらに、基体として、高い熱安定性を有する射出成形されたプラスチック、例えば液晶性ポリマー又はポリエーテルエーテルケトンを有利に使用でき、これらは容易に実施可能でかつ低コストの射出成形によって、基体に固定された成形体を備えた基体の形に製造できる。
【0032】
前記の全ての基体材料はプラスチックであり、このプラスチックは、例えば300℃より高い温度で行われるハンダ付けプロセスのために必要な、高い使用温度を有するという利点を有する。
【0033】
さらに、本発明は、小型化されたコイルの製造のための前記の方法の使用に関する。
【0034】
次に、本発明を実施例及びそれに対応する図面を用いて詳細に説明する。
【0035】
図1は、例示的に成形品の平坦でない表面上での本発明による方法の実施を示す図式的な断面図を示す。
【0036】
図2は、露光すべき面7に比べて縮小されたマスク面5を示す。
【0037】
図3A及び3Bは、本発明による方法を例示的に実施する際に使用される、固定ウェブを備えた成形品の平面図及び側面図を示す。
【0038】
図4は、フレーム内に配置されている図3Aによる複数の成形体の平面図を示す。
【0039】
図5は1つの基体中に配置された図4による複数のフレームの平面図を示す。
【0040】
図6A〜図6Fは、本発明の方法による導電性の構造体の製造の間の、個々の製造工程の完了後の、図1による成形品の平坦でない表面の平坦な部分の図式的な縦断面図を示す。
【0041】
図7〜9は、本発明の方法により製造されたコイルの電気的測定データを示す。
【0042】
図1は、平坦でない表面1を備え、この表面1上にフォトレジスト層2が電気化学的に析出されている成形品8を示す。透明なマスク面を備えたフォトリソグラフィーマスク4は、発散角δを示す光線束6によってフォトレジスト層2上に写像をつくる。この発散角δは、この場合に図示された平面だけでなく、この図示された平面に垂直方向の平面にも通用する。フォトレジスト層2とフォトリソグラフィーマスク4との間の変動する距離dのために、フォトリソグラフィーマスク4上のマスク面は、フォトレジスト層2上の露光すべき面と比較して縮小されている。
【0043】
この処理方法は図1の平面図として図2に示した。成形品8の前面の露光すべき長方形の形の平面7はマスク面5の相応する縮小を必要とし、つまりこのマスク面5の幅は外方向に向かって、つまり距離dが増大すると共に縮小する。それにより、使用した光線束6の発散により生じる、拡大された写像はマスク面5により補償できるため、最終的に所望の露光すべき面7が達成される。
【0044】
次に本発明による方法を用いたコイルの製造を例示的に記載する。
【0045】
図3はコイル成形品として使用される成形品8を示し、これは長方体の形を有しかつ縦軸9を有している。この長方体の周面10は4つの長方形を有し、この長方形は90°の角度で相互に当接している。この当接した縁部は70μmの曲率半径で丸められている。成形品8の2つの端面11で、この成形品8は固定ウェブ13によって図4に示されたフレーム14に固定されている。使用された成形体8は、この場合に1mmの長さ及び対角線方向で測定して650μmの幅を有する。
【0046】
このフレーム14は図5に示された基体12にまとめられており、この場合にフレーム14は基体12の機械強度を高めるためにハニカム構造で配置されている。
【0047】
基体材料として、全てのプロセス工程と相容性のポリイミド、例えばCyrlex CL 3000 HN(DU PONT社)が選択される。次に記載する初期メタライジング層は、基体と製造プロセスとの間の唯一の界面であるため、このプロセスは全ての類似の材料に関して適用することができ、この材料上に初期メタライジング層は十分な付着性で析出される。
【0048】
この基体は730μmの厚さのシートからレーザーアブレーションを用いて製造され、3″×3″×730μmのサイズを有する。図5は、これについて、特にフレーム14の数に関連する単なる図式的な図である。この例中に使用された基体12は5mm×5mmのサイズの176個の個々のセルを有している。この個々のセルの4つは、位置調整マーク17として使用され、これらのマーク17は両面のフォトリソグラフィープロセスのために必要である。
【0049】
図6A〜6Fは、コイル成形品として成形品8を用いてコイルを製造するために実施する個々のプロセス工程の実施後のそれぞれの成形品8の表面の図式的な縦断面図を示す。図6Aは成形品8の表面上の初期メタライジング層を示す。図6Bは初期メタライジング層15上にすでに構造化されたフォトレジスト層2を示す。図6Cは導電性材料3で充填されたフォトレジスト層2の構造体を示す。この導電性材料3はこの場合に電気メッキにより析出された銅であることができる。図6Dはフォトレジスト層2の除去後の成形品8を示す。図6Eは初期メタライジング層15のエッチバック後の成形品8を示す。図6Fは保護不動態層16の設置後の成形品8を示す。
【0050】
次に、図6Aによる初期メタライジング層の製造を記載する。
【0051】
プラスチックの化学的メタライジングのための標準プロセスは公知であり、この場合に約50nmの厚さの金属層がパラジウム種結晶及び引き続き銅リンクを用いて析出させる。電気化学的にレジストを析出させるために、この50nmの厚さの金属層は200〜300nmの厚さに補強される、それというのも補強しないとレジストは十分に均一に析出されないためである。
【0052】
次に、初期メタライジング層を製造する他の方法を記載する。
【0053】
基体上に200nmの厚さのチタン層をDCスパッタリングによって析出させる。この層は付着層として機能する。その上に、本来のいわゆるフォトレジスト及び電気メッキのためのシード層である200nmの厚さの銅層を、熱的蒸着によって析出させる。この金属系も化学的に析出する銅層と同様に適していることが判明した。
【0054】
初期メタライジング層の層厚は、200nmよりも厚いのが好ましく、それにより一方で電気化学的プロセスにおいてより高い電流密度で作業でき、他方でフォトレジストは十分な均一性で析出する。さらに、より厚い層を用いて側面縁部の被覆の改善も達成される。
【0055】
次に、図6Bによるフォトレジスト層の析出を記載する。
【0056】
例示した方法の場合には、タイプEAGLE 2100 ED(Shipley社)の電気化学的に析出可能なフォトレジストを使用する。しかしながら、電気化学的に析出可能である他の適当なフォトレジストも使用することもできる。
【0057】
慣用の被覆技術、例えばスピンコーティング、浸漬又は吹き付けを用いても均一性に関して不十分な結果が達成されただけである。
【0058】
このフォトレジストを35℃までの温度で電気化学的に析出させる。アノード材料として特殊鋼が使用され、この場合にカソード対アノードの面積比はほぼ1である。できる限り均一な被覆を達成するために、基体前面もしくは背面まで10cmの距離の2つの対称のアノードを用いて作業し、電解液を連続的に攪拌する。析出電流は300mAであり、この場合に、この電流は広範囲にわたり可変であり、最終的に初期メタライジング層の電流負荷能力により制限される。この析出工程自体は約30秒必要なだけである。
【0059】
フォトレジストは絶縁性であるため、カソードとアノードとの間の電圧は析出プロセスの間にレジスト層の厚さが増大すると共に指数的に増大する。フォトレジストが電気分解により分解されるのを抑制するために、電圧を180Vまでに制限し、約1〜5mAの最小電流が達成された後に電解液を電源から切り離す。この理由から、電気メッキによる金属析出とは反対に、任意の層厚を達成することはできない。レジストの厚さもしくは析出方法の強さもこの絶縁性の関係にある、それというのも自然に均一な層厚が生じるためである。このレジストはフォトレジスト層厚が最も少ない箇所で常に優先的に析出する、それというのもこの箇所で電気力線の勾配が最大であるためである。
【0060】
このレジスト層厚は温度によっても、またフォトレジストを脱塩水で希釈することによっても影響され、この場合に4μm〜25μmのレジスト層厚が達成された。22℃の温度及びフォトレジスト÷脱塩水=2÷1の希釈の場合にレジスト層厚18±2μmであり、これはこの方法に適している。
【0061】
平坦な基体のために、強制空気循環炉中での105℃で10〜20分間のソフトベーキングが適している。このソフトベーキングによって一方でレジストから水が排除され、他方では基体への付着が改善される。水の損失によって一般にレジストは収縮し、これは鋭角な端部では、それ自体の表面張力を最小化するためにレジストが最小の平面湾曲部を備えた領域に戻ることになる。これは特にコイル側面縁部の被覆の際に問題となることは明らかである。
【0062】
コイルの縁部をフォトレジストで被覆するために、レジスト析出と電気メッキとの間で熱処理工程を行ってはならない。このために105℃で行われる標準ソフトベーキングを、100分間の10− 5mbarでの真空中での室温での硬化に置き換える。
【0063】
使用した露光装置の光学系はマスクの箇所で平坦な波面を提供しないため、スリットを通過してマスクに当たる光線は発散する。この発散は、幅bの長方形のマスクスリットが距離dで幅b′=b+2×d×tanδのスリットに形成されることになる。プレーナー技術に対して慣用の露光装置の場合に、光線発散角δは約1°〜3°である。この光線発散角は、フォトリソグラフィーマスク中での幅bの長方形を辺の長さb及びb−γ(γ=2×d×tanδ)の台形に置き換えることにより補正される。値κ=(b−γ)/bは補正ファクタである。この場合に、提供される露光装置MA4(Karl SUSS社)を用いて75%のκで光線発散は良好に補正される。
【0064】
フォトレジストの現像は製造元から提供された現像浴中で40±2℃の温度で行う。露出したレジスト構造体は機械的負荷に対してきわめて敏感であるため、基体の運動は現像浴中でも並びに引き続く脱塩水中での現像停止の際にも極めてやさしくかつ注意深く行わなければならない。
【0065】
フォトレジストの収縮及びそれによる側面縁部でのフォトレジストウェブの破断を抑制するために、基体を現像停止後に乾燥させずにすぐに電気メッキする。電気メッキにより銅を析出させる前の付加的な清浄化工程は必要でない。
【0066】
次に、図6Cによる導電性材料3の析出を記載する。
【0067】
電気メッキによる造形のために、工業的適用のために想定される標準浴調製物Kupfer 873(Degussa Galvanotechnik社)を使用した。できる限り均一な析出を達成するために、基体に対して10cmの間隔で2枚の対称のアノード(有効面積:5cm×10cm)を用いて作業した。さらに、十分なイオン搬送及びイオン濃度補償を保証するために連続的に窒素を導入した。
【0068】
銅は22℃の電解液温度及び20mA/cm2の電流密度で析出させた。ウェハにわたり測定された析出速度は約0.4μm/分であるが、小さな巻き線構造体の範囲では1/3だけ小さい。コイル成形品に関する構造体サイズはほぼ同じであるため、コイル成形品に関して相対的に均一な析出速度0.1〜0.2μm/分が達成される。
【0069】
次に、図6Dで示されたプロセス工程の製造のためのフォトレジスト層2の除去を記載する。
【0070】
このフォトレジスト構造体は、リムーバーMP 1165(Micro Resist Technology社)を用いて十分に除去する。この除去は、50℃の温度でリムーバーを加熱する場合に促進される。一連の他の有機リムーバーもこの場合に使用することができる。この有機リムーバーは、従って、条導体の銅を攻撃しないために適している。
【0071】
従って、フォトレジスト構造体の徹底した除去は特に重要である、それというのも電解研磨及びフッ酸に対して耐性のあるフォトレジスト残留物は初期メタライジング層のエッチバックを妨害するためである。この理由から、ウェハをリムーバー浴の後に短時間酸素プラズマにさらし、引き続きアセトン中で15分間煮沸する。
【0072】
次に、図6Eで示した方法工程の製造のための初期メタライジング層15のエッチバックを記載する。
【0073】
200nmの厚さの銅層の初期メタライジング層のシード層を電解研磨工程で除去する。これは、銅巻き線の表面が同時に研磨されるという利点を有する。Degussa Galvanotechnik社の工業的電解研磨浴タイプ6100を使用した。
【0074】
このために基体を30秒間9.0Aの電流で研磨した。
【0075】
200nmの厚さのチタン層を1%のフッ酸溶液中でエッチングした。これは銅巻き線もポリイミドも攻撃しない、従ってこのプロセスは重要ではない。自然形成された二酸化チタン(1nm)をエッチングした場合にこの反応は約1分後に著しくガスを発生しながら始まる。約3分後にチタン層は完全に除去される。
【0076】
化学的に析出させた初期メタライジング層は、電解研磨工程の後に硫酸(10%Vol)及び過酸化水素(1%Vol)からなる溶液中で約10秒間で残留せずに除去される。
【0077】
次に、図6F中に示された保護不動態層16の設置を記載する。
【0078】
保護不動態層16の析出もこのバッチプロセスに組み込むために、コイルを感光性ポリイミド又はマイクロシステム技術において公知のネガティブラック(Negaitvlack)SU8で保護する。従って、この保護不動態層を基体上の全面に析出させることができ、引き続き他のフォトリソグラフィー工程によってコンタクト箇所もしくは端面を露出させることができる。
【0079】
上記の方法を用いて4種の異なるコイルを製造した。コイル06及びコイル07は巻数N=6.8及びインダクタンスL=11.4nHを有する。コイル08は巻数N=7.6及びインダクタンスL=14.5nHを有する。コイル08は巻数N=9.2及びインダクタンスL=21.2nHを有する。このインダクタンスはそれぞれ100MHzで通用する。
【0080】
図7は4種のコイルの電気抵抗を示す。この直流抵抗は全てのコイルの場合に約0.5Ωである。1GHzの周波数から抵抗は急激に上昇し始める。
【0081】
この場合に、測定曲線72はコイル11についての抵抗を、曲線73はコイル08についての抵抗を、曲線74はコイル07についての抵抗を、最後の曲線75はコイル06についての抵抗を示す。
【0082】
図8は、一般的測定周波数100MHzでのインダクタンス値を有する、コイルの測定されたインダクタンスを示す。この場合に、測定曲線82はコイル11についてのインダクタンスを、曲線83はコイル08についてのインダクタンスを、曲線84はコイル07についてのインダクタンスを、曲線85はコイル06についてのインダクタンスを示す。
【0083】
他の重要な特性パラメータは複素インピーダンスの虚数部と実数部との商から計算される、インダクタンスのQ値である。
【0084】
図9は上記の方法により製造されたコイルのQ値を示す。この場合に、曲線91はコイル11についてのQ値を、曲線93はコイル07及び06についてのQ値(これらは選択されたスケールにおいて相互に区別不能であった)を、並びに曲線92はコイル08についてのQ値を表す。
【0085】
本発明にとって、フォトレジスト層の析出について及び有利に初期メタライジング層についても電気化学的もしくは化学的方法を使用することが重要である。それにより、3次元的表面、特に縁部を備えた表面上で、指向性の方法、例えばスパッタリング又は蒸着と比較して、層の均一性に関する利点が得られる。
【0086】
本発明は、記載された実施例に制限されるのではなく、最も普遍的な形式で請求項1により定義される。
【図面の簡単な説明】
【図1】
成形品の平坦でない表面上での本発明による方法の実施を示す図式的な断面図
【図2】
露光すべき面7に比べて縮小されたマスク面5の平面図
【図3】
3Aは本発明による方法を例示的に実施する際に使用される固定ウェブを備えた成形品の平面図、3Bはその側面図
【図4】
フレーム内に配置されている図3Aによる複数の成形体の平面図
【図5】
1つの基体中に配置された図4による複数のフレームの平面図
【図6】
発明の方法による導電性の構造体の製造の間の各段階の図1による成形品の平坦でない表面の平坦な部分の図式的な縦断面図
【図7】
本発明の方法により製造されたコイルの電気的測定データを示すグラフ
【図8】
本発明の方法により製造されたコイルの電気的測定データを示すグラフ
【図9】
本発明の方法により製造されたコイルの電気的測定データを示すグラフ
Claims (16)
- 平坦でない表面(1)上に導電性の構造体を製造する方法において、次の工程:
a) 表面(1)上にフォトレジスト層(2)を電気化学的に析出させる工程、
b) フォトレジスト層(2)を部分的に露光する工程、
c) 現像によりフォトレジスト層(2)の一部を除去する工程、
d) フォトレジスト層(2)から露出した表面(1)の部分上に導電性材料(3)を析出させる工程
を有する、平面でない表面(1)上に導電性の構造体を製造する方法。 - 表面(1)上で層厚が25%より少なく変動するフォトレジスト層(2)を析出させる、請求項1記載の方法。
- フォトレジスト層(2)を10〜50μmの層厚で析出させる、請求項2記載の方法。
- フォトレジスト層(2)の露光の際に10ミリラド未満の発散を示す光線束(6)を使用する、請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。
- 発散する光線束(6)を用いて透明なマスク面(5)を備えたフォトリソグラフィーマスク(4)の写像によってフォトレジスト層(2)の露光を行い、かつこの場合にマスク面(5)はフォトレジスト層(2)上の対応する露光すべき面(7)と比べて、フォトレジスト層(2)とフォトリソグラフィーマスク(4)との間の距離に依存して、光線束(6)の発散から生じた拡大された写像がマスク面(5)の作用を打ち消すように縮小されている、請求項1から3までのいずれか1項記載の方法。
- 発散角δを示す光線束(6)を使用し、かつこの場合に、距離dの位置で設定幅b1を有するフォトレジスト(2)上の面(7)を露光するために、距離dの位置でのマスク面(5)の幅b2が、次の式:
b3=b1 − 2 × d × tanδ
により計算された幅b3の10%より小さく偏倚しているマスク面(5)を使用する、請求項5記載の方法。 - 縦軸(9)、周面(10)及び端面(11)を備えた成形品(8)の平坦でない表面(1)上に導電性の構造体を製造し、かつこの場合に前記の成形品(8)は露光の間に周面(10)の少なくとも半分を露光できるように位置決めされている、請求項2から6までのいずれか1項記載の方法。
- 成形品(8)は露光の間に、周面(10)に帰属する露光すべき平坦な面(7)と使用した光線束(6)の放射方向とは少なくとも40°の角度をなしている、請求項7記載の方法。
- 長方体の形の成形品(8)を使用し、周面(10)に帰属する側面の間の縁部は丸められている、請求項8記載の方法。
- 成形品(8)は2つの側面から露光され、導電性の構造体として、成形品(8)の縦軸(9)を中心に少なくとも1周する条導体が生じる、請求項1から9までのいずれか1項記載の方法。
- 端面(11)が固定ウェブ(13)によって平面状の基体(12)に懸架されている成形品(8)を使用する、請求項10記載の方法。
- 基体(12)に懸架された複数の同じ成形品(8)を有する基体(12)を使用し、かつこの場合にこの方法工程を同時に複数の成形品(8)を用いて実施する、請求項3から9までのいずれか1項記載の方法。
- 基体(12)としてポリイミドを使用し、この基体(12)はレーザーを用いて構造化されている、請求項12記載の方法。
- 基体(12)として高い耐熱性を有する射出成形されたプラスチックを使用する、請求項12記載の方法。
- 基体(12)上にフォトレジスト層の析出の前に初期メタライジング層(15)を析出させる、請求項13又は14記載の方法。
- 小型化されたコイルの製造のための、請求項1から15までのいずれか1項記載の方法の使用。
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