JP2016081958A - Manufacturing method of thin film metal resistance - Google Patents

Manufacturing method of thin film metal resistance Download PDF

Info

Publication number
JP2016081958A
JP2016081958A JP2014209003A JP2014209003A JP2016081958A JP 2016081958 A JP2016081958 A JP 2016081958A JP 2014209003 A JP2014209003 A JP 2014209003A JP 2014209003 A JP2014209003 A JP 2014209003A JP 2016081958 A JP2016081958 A JP 2016081958A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
thin film
opening
resistance
film metal
resistor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2014209003A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
渡邉 昌崇
Shiyousuu Watanabe
昌崇 渡邉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Electric Industries Ltd filed Critical Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority to JP2014209003A priority Critical patent/JP2016081958A/en
Publication of JP2016081958A publication Critical patent/JP2016081958A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method capable of manufacturing a plurality of thin film metal resistances having values of resistance per unit length different from each other while suppressing an increase in the number of manufacturing processes.SOLUTION: A method includes the steps of: forming a resist pattern 41 having a first opening 42 for forming a first thin film metal resistor and a second opening 43 for forming a second thin film metal resistor on an insulation film 51; depositing a metal material for a thin film metal resistance within the first opening 42 and the second opening 43 on the resist pattern 41; and removing the metal material on the resist pattern 41 by removing the resist pattern 41. The width W5 of a first part 42a of the first opening 42 for forming a first resistance part of the first thin film metal resistor is made narrower than the width W6 of a first part 43a of the second opening 43 for forming a second resistance part of the second thin film metal resistor.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、薄膜金属抵抗の作製方法に関する。   The present invention relates to a method for manufacturing a thin film metal resistor.

特許文献1には、金属薄膜からなる抵抗膜を有する電子デバイスが記載されている。この電子デバイスにおいて、抵抗膜は2種類以上の抵抗率を有する。この2種類以上の抵抗率は、金属薄膜を部分的に酸化して高抵抗化するとともに、抵抗率に応じて酸化部分の長さを変化させることにより実現されている。   Patent Document 1 describes an electronic device having a resistance film made of a metal thin film. In this electronic device, the resistive film has two or more types of resistivity. These two or more resistivities are realized by partially oxidizing the metal thin film to increase the resistance, and changing the length of the oxidized portion in accordance with the resistivity.

特開2011−040497号公報JP2011-040497A

電子デバイスを半導体ウエハ上に作製する際、高集積化のため、単位長さ当たりの抵抗値が互いに異なる複数の薄膜金属抵抗をウエハ上に作製する場合がある。そのような場合、例えば特許文献1に記載された電子デバイスのように金属薄膜の酸化部分の長さを異ならせることが考えられるが、金属薄膜を酸化する工程が必要となり、製造工程数が増加してしまう。また、高い抵抗値を有する薄膜金属抵抗と、低い抵抗値を有する薄膜金属抵抗とをそれぞれ異なる工程により作製すると、やはり製造工程数が増加してしまう。   When an electronic device is manufactured on a semiconductor wafer, a plurality of thin film metal resistors having different resistance values per unit length may be manufactured on the wafer for high integration. In such a case, for example, the length of the oxidized portion of the metal thin film may be varied as in the electronic device described in Patent Document 1, but a process for oxidizing the metal thin film is required, and the number of manufacturing steps increases. Resulting in. Moreover, if the thin film metal resistor having a high resistance value and the thin film metal resistor having a low resistance value are manufactured by different processes, the number of manufacturing steps is also increased.

本発明は、製造工程数の増加を抑えつつ、単位長さあたりの抵抗値が互いに異なる複数の薄膜金属抵抗を作製することが可能な方法を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a method capable of producing a plurality of thin film metal resistors having different resistance values per unit length while suppressing an increase in the number of manufacturing steps.

本発明の一実施形態による薄膜金属抵抗の作製方法は、第一抵抗部を含む第一薄膜金属抵抗体と、第一抵抗部よりも単位長さ当たりの抵抗値が低い第二抵抗部を含む第二薄膜金属抵抗体とを絶縁体上に作製する方法であって、第一薄膜金属抵抗体を形成するための第一開口と、第二薄膜金属抵抗体を形成するための第二開口とを有するレジストパターンを絶縁体上に形成するレジストパターン形成工程と、レジストパターン上、第一開口内、及び第二開口内に薄膜金属抵抗のための金属材料を堆積させる金属堆積工程と、レジストパターンを除去することにより、レジストパターン上の金属材料を除去するリフトオフ工程とを備え、レジストパターン形成工程において、第一抵抗部を形成する第一開口の部分の幅を、第二抵抗部を形成する第二開口の部分の幅よりも狭くする。   A method of manufacturing a thin film metal resistor according to an embodiment of the present invention includes a first thin film metal resistor including a first resistor and a second resistor having a lower resistance value per unit length than the first resistor. A method for producing a second thin film metal resistor on an insulator, the first opening for forming a first thin film metal resistor, and the second opening for forming a second thin film metal resistor A resist pattern forming process for forming a resist pattern on the insulator, a metal deposition process for depositing a metal material for a thin film metal resistor on the resist pattern, in the first opening, and in the second opening, and a resist pattern And a lift-off process for removing the metal material on the resist pattern, and in the resist pattern forming process, the width of the first opening for forming the first resistance part is formed to form the second resistance part. First Narrower than the width of the opening portion.

本発明によれば、製造工程数の増加を抑えつつ、単位長さあたりの抵抗値が互いに異なる複数の薄膜金属抵抗を作製することができる。   According to the present invention, it is possible to produce a plurality of thin film metal resistors having different resistance values per unit length while suppressing an increase in the number of manufacturing steps.

図1は、一実施形態に係る作製方法によって作製される薄膜金属抵抗の一例を示す図である。図1(a)は、第一薄膜金属抵抗体の構成を示す平面図であり、図1(b)は、図1(a)のI−I線に沿った側断面図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a thin film metal resistor manufactured by a manufacturing method according to an embodiment. Fig.1 (a) is a top view which shows the structure of a 1st thin film metal resistor, FIG.1 (b) is a sectional side view along the II line | wire of Fig.1 (a). 図2は、一実施形態に係る作製方法によって作製される薄膜金属抵抗の一例を示す図である。図2(b)は、第二薄膜金属抵抗体の構成を示す平面図であり、図2(b)は、図2(a)のII−II線に沿った側断面図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a thin film metal resistor manufactured by a manufacturing method according to an embodiment. FIG. 2B is a plan view showing the configuration of the second thin film metal resistor, and FIG. 2B is a side sectional view taken along the line II-II in FIG. 図3は、一実施形態の作製方法の流れを示すフローチャートである。FIG. 3 is a flowchart showing a flow of a manufacturing method according to an embodiment. 図4は、レジストパターン形成工程を説明するための図であって、レジストパターン形成工程によって形成されるレジストパターンの平面図である。FIG. 4 is a diagram for explaining the resist pattern forming process, and is a plan view of the resist pattern formed by the resist pattern forming process. 図4及び図5は、レジストパターン形成工程S1を説明するための図である。図5(a)は、図4に示されるVa−Va線に沿った断面を示しており、図5(b)は、図4に示されるVb−Vb線に沿った断面を示している。4 and 5 are diagrams for explaining the resist pattern forming step S1. FIG. 5A shows a cross section taken along the line Va-Va shown in FIG. 4, and FIG. 5B shows a cross section taken along the line Vb-Vb shown in FIG. 図6は、金属堆積工程を説明するための図である。図6(a)は、図5(a)に相当する断面を示しており、図6(b)は、図5(b)に相当する断面を示している。FIG. 6 is a diagram for explaining a metal deposition process. 6A shows a cross-section corresponding to FIG. 5A, and FIG. 6B shows a cross-section corresponding to FIG. 5B. 図7は、リフトオフ工程を説明するための図である。図7(a)は、図5(a)に相当する断面を示しており、図7(b)は、図5(b)に相当する断面を示している。FIG. 7 is a diagram for explaining the lift-off process. 7A shows a cross section corresponding to FIG. 5A, and FIG. 7B shows a cross section corresponding to FIG. 5B. 図8(a)及び図8(b)は、変形例の構成を示す平面図である。FIG. 8A and FIG. 8B are plan views showing a configuration of a modified example.

[本願発明の実施形態の説明]
最初に本願発明の実施形態の内容を列記して説明する。本発明の一実施形態による薄膜金属抵抗の作製方法は、第一抵抗部を含む第一薄膜金属抵抗体と、第一抵抗部よりも単位長さ当たりの抵抗値が低い第二抵抗部を含む第二薄膜金属抵抗体とを絶縁体上に作製する方法であって、第一薄膜金属抵抗体を形成するための第一開口と、第二薄膜金属抵抗体を形成するための第二開口とを有するレジストパターンを絶縁体上に形成するレジストパターン形成工程と、レジストパターン上、第一開口内、及び第二開口内に薄膜金属抵抗のための金属材料を堆積させる金属堆積工程と、レジストパターンを除去することにより、レジストパターン上の金属材料を除去するリフトオフ工程とを備え、レジストパターン形成工程において、第一抵抗部を形成する第一開口の部分の幅を、第二抵抗部を形成する第二開口の部分の幅よりも狭くする。
[Description of Embodiment of Present Invention]
First, the contents of the embodiments of the present invention will be listed and described. A method of manufacturing a thin film metal resistor according to an embodiment of the present invention includes a first thin film metal resistor including a first resistor and a second resistor having a lower resistance value per unit length than the first resistor. A method for producing a second thin film metal resistor on an insulator, the first opening for forming a first thin film metal resistor, and the second opening for forming a second thin film metal resistor A resist pattern forming process for forming a resist pattern on the insulator, a metal deposition process for depositing a metal material for a thin film metal resistor on the resist pattern, in the first opening, and in the second opening, and a resist pattern And a lift-off process for removing the metal material on the resist pattern, and in the resist pattern forming process, the width of the first opening for forming the first resistance part is formed to form the second resistance part. First Narrower than the width of the opening portion.

上記の作製方法では、リフトオフ法を用いて第一および第二薄膜金属抵抗体を作製している。このような方法においては、リフトオフのためのレジストパターンの開口の幅が狭いほど、絶縁体上に到達する金属材料が少なくなるため、薄膜金属抵抗が薄く且つ細くなり、単位長さあたりの抵抗値が高くなる。上記の作製方法ではこのことを利用し、第一抵抗部を形成する第一開口の部分の幅を、第二抵抗部を形成する第二開口の部分の幅よりも狭くしている。これにより、第一抵抗部の単位長さあたりの抵抗値を、第二抵抗部の単位長さあたりの抵抗値よりも高くすることができる。すなわち、上記の作製方法によれば、単位長さ当たりの抵抗値が互いに異なる複数の薄膜金属抵抗を容易に作製することができる。そして、この作製方法によれば、そのような複数の薄膜金属抵抗体を同時に作製することができるので、製造工程数の増加を抑えることができる。   In the above production method, the first and second thin film metal resistors are produced using the lift-off method. In such a method, the narrower the resist pattern opening for lift-off, the smaller the metal material that reaches the insulator, so the thin-film metal resistance becomes thinner and thinner, and the resistance value per unit length. Becomes higher. In the manufacturing method described above, this is utilized, and the width of the first opening forming the first resistance portion is made narrower than the width of the second opening forming the second resistance portion. Thereby, the resistance value per unit length of the 1st resistance part can be made higher than the resistance value per unit length of the 2nd resistance part. That is, according to the above manufacturing method, it is possible to easily manufacture a plurality of thin film metal resistors having different resistance values per unit length. And according to this manufacturing method, since such a some thin film metal resistor can be manufactured simultaneously, the increase in the number of manufacturing processes can be suppressed.

また、上記の方法において、第一薄膜金属抵抗体は、他の配線とのコンタクトを行う金属膜が上面に設けられるコンタクト部を更に有し、レジストパターン形成工程において、コンタクト部を形成する第一開口の部分の幅を、第一抵抗部を形成する第一開口の部分の幅よりも広くしてもよい。これにより、コンタクト部の膜厚を厚くして、コンタクト抵抗を低減することができる。   Further, in the above method, the first thin film metal resistor further includes a contact portion provided on the upper surface with a metal film that makes contact with other wiring, and the first thin film metal resistor forms the contact portion in the resist pattern forming step. You may make the width | variety of the part of an opening wider than the width | variety of the part of the 1st opening which forms a 1st resistance part. Thereby, the contact resistance can be reduced by increasing the film thickness of the contact portion.

[本願発明の実施形態の詳細]
以下、添付図面を参照しながら、本発明の薄膜金属抵抗の作製方法の一態様について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
[Details of the embodiment of the present invention]
Hereinafter, an embodiment of a method for producing a thin film metal resistor of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図1及び図2は、本発明の一実施形態に係る作製方法によって作製される薄膜金属抵抗の一例を示す図である。図1(a)は、第一薄膜金属抵抗体10の構成を示す平面図であり、図1(b)は、図1(a)のI−I線に沿った側断面図である。図2(b)は、第二薄膜金属抵抗体20の構成を示す平面図であり、図2(b)は、図2(a)のII−II線に沿った側断面図である。   1 and 2 are diagrams showing an example of a thin film metal resistor manufactured by a manufacturing method according to an embodiment of the present invention. Fig.1 (a) is a top view which shows the structure of the 1st thin film metal resistor 10, FIG.1 (b) is a sectional side view along the II line | wire of Fig.1 (a). FIG. 2B is a plan view showing the configuration of the second thin film metal resistor 20, and FIG. 2B is a side sectional view taken along the line II-II in FIG.

図1に示される第一薄膜金属抵抗体10は、第一抵抗部11と、2つの第一コンタクト部12とを有する。同様に、図2に示される第二薄膜金属抵抗体20は、第二抵抗部21と、2つの第二コンタクト部22とを有する。第一および第二抵抗部11,21は、第一および第二薄膜金属抵抗体10,20において所望の抵抗値を提供する部分である。第一抵抗部11は一方の第一コンタクト部12から他方の第一コンタクト部12まで延びており、第二抵抗部21は一方の第二コンタクト部22から他方の第二コンタクト部22まで延びている。第二抵抗部21の厚さt2は第一抵抗部11の厚さt1よりも厚く、また、第二抵抗部21の幅W2は、第一抵抗部11の幅W1よりも大きい。これにより、第二抵抗部21の単位長さあたりの抵抗値は、第一抵抗部11の単位長さあたりの抵抗値よりも低くなっている。なお、第一および第二薄膜金属抵抗体10,20の構成材料は互いに同じであり、例えばニッケルクロム(NiCr)、ニッケルクロムシリコン(NiCrSi)、クロムシリコン(CrSi)、窒化タンタル(TaN)、クロムシリサイド(CrSi)、窒化クロムシリサイド(CrSiN)、クロムシリコンオキシ(CrSiO)等である。 A first thin-film metal resistor 10 shown in FIG. 1 has a first resistance portion 11 and two first contact portions 12. Similarly, the second thin film metal resistor 20 shown in FIG. 2 includes a second resistance portion 21 and two second contact portions 22. The first and second resistance portions 11 and 21 are portions that provide desired resistance values in the first and second thin film metal resistors 10 and 20. The first resistance portion 11 extends from one first contact portion 12 to the other first contact portion 12, and the second resistance portion 21 extends from one second contact portion 22 to the other second contact portion 22. Yes. The thickness t2 of the second resistance portion 21 is thicker than the thickness t1 of the first resistance portion 11, and the width W2 of the second resistance portion 21 is larger than the width W1 of the first resistance portion 11. Thereby, the resistance value per unit length of the second resistance part 21 is lower than the resistance value per unit length of the first resistance part 11. The constituent materials of the first and second thin film metal resistors 10 and 20 are the same as each other. For example, nickel chrome (NiCr), nickel chrome silicon (NiCrSi), chrome silicon (CrSi), tantalum nitride (TaN), chrome Examples thereof include silicide (CrSi 2 ), chromium nitride silicide (CrSiN), and chromium silicon oxy (CrSiO).

第一コンタクト部12は、第一薄膜金属抵抗体10の両端部に設けられる。第一コンタクト部12の上面には、他の配線とのコンタクトを行うための金属膜(コンタクト金属)31が設けられている。また、第二コンタクト部22は、第二薄膜金属抵抗体20の両端部に設けられる。第二コンタクト部22の上面には、他の配線とのコンタクトを行うための金属膜(コンタクト金属)32が設けられている。図1(a)に示されるように、第一コンタクト部12の幅W3は、第一抵抗部11の幅W1よりも大きい。また、図1(b)に示されるように、第一コンタクト部12の厚さt3は、第一抵抗部11の厚さt1よりも厚い。これにより、第一コンタクト部12の断面積を大きくして、コンタクト抵抗を低減することができる。一実施例では、第一コンタクト部12の幅W3及び厚さt3は、図2に示される第二コンタクト部22の幅W4及び厚さt4とそれぞれ等しい。なお、一実施例では、第二コンタクト部22の幅W4及び厚さt4は、第二抵抗部21の幅W2及び厚さt2とそれぞれ等しい。   The first contact portion 12 is provided at both ends of the first thin film metal resistor 10. A metal film (contact metal) 31 for making contact with another wiring is provided on the upper surface of the first contact portion 12. The second contact portion 22 is provided at both ends of the second thin film metal resistor 20. A metal film (contact metal) 32 for making contact with another wiring is provided on the upper surface of the second contact portion 22. As shown in FIG. 1A, the width W <b> 3 of the first contact portion 12 is larger than the width W <b> 1 of the first resistance portion 11. Further, as shown in FIG. 1B, the thickness t <b> 3 of the first contact portion 12 is thicker than the thickness t <b> 1 of the first resistance portion 11. Thereby, the cross-sectional area of the 1st contact part 12 can be enlarged, and contact resistance can be reduced. In one embodiment, the width W3 and the thickness t3 of the first contact portion 12 are equal to the width W4 and the thickness t4 of the second contact portion 22 shown in FIG. In one embodiment, the width W4 and the thickness t4 of the second contact portion 22 are equal to the width W2 and the thickness t2 of the second resistance portion 21, respectively.

本実施形態の第一および第二薄膜金属抵抗体10,20を作製する方法について説明する。図3は、本実施形態の作製方法の流れを示すフローチャートである。図3に示されるように、この作製方法は、レジストパターン形成工程S1と、金属堆積工程S2と、リフトオフ工程S3と、コンタクト金属形成工程S4とを備える。   A method for producing the first and second thin film metal resistors 10, 20 of the present embodiment will be described. FIG. 3 is a flowchart showing the flow of the manufacturing method of this embodiment. As shown in FIG. 3, the manufacturing method includes a resist pattern formation step S1, a metal deposition step S2, a lift-off step S3, and a contact metal formation step S4.

(レジストパターン形成工程)
図4及び図5は、レジストパターン形成工程S1を説明するための図である。図4は、レジストパターン形成工程S1によって形成されるレジストパターン41の平面図である。図5(a)は、図4に示されるVa−Va線に沿った断面を示しており、図5(b)は、図4に示されるVb−Vb線に沿った断面を示している。
(Resist pattern formation process)
4 and 5 are diagrams for explaining the resist pattern forming step S1. FIG. 4 is a plan view of the resist pattern 41 formed in the resist pattern forming step S1. FIG. 5A shows a cross section taken along the line Va-Va shown in FIG. 4, and FIG. 5B shows a cross section taken along the line Vb-Vb shown in FIG.

図4及び図5に示されるように、この工程では、レジストパターン41を絶縁膜51(絶縁体)の表面51a上に形成する。すなわち、表面51a上にフォトレジスト(ポジレジスト)を塗布し、該フォトレジストを所定パターンに露光し、露光部分を溶液(剥離液)により除去することにより、第一開口42及び第二開口43を有するレジストパターン41を形成する。第一開口42及び第二開口43は、絶縁膜51をレジストパターン41から露出させる。第一開口42は、第一薄膜金属抵抗体10を形成するための開口であって、第一抵抗部11を形成するための第一部分42aと、第一コンタクト部12を形成するための第二部分42bとを含む。第二開口43は、第二薄膜金属抵抗体20を形成するための開口であって、第二抵抗部21を形成するための第一部分43aと、第二コンタクト部22を形成するための第二部分43bとを含む。   As shown in FIGS. 4 and 5, in this step, a resist pattern 41 is formed on the surface 51a of the insulating film 51 (insulator). That is, a photoresist (positive resist) is applied on the surface 51a, the photoresist is exposed to a predetermined pattern, and the exposed portion is removed with a solution (stripping solution), whereby the first opening 42 and the second opening 43 are formed. A resist pattern 41 is formed. The first opening 42 and the second opening 43 expose the insulating film 51 from the resist pattern 41. The first opening 42 is an opening for forming the first thin film metal resistor 10, and includes a first portion 42 a for forming the first resistance portion 11 and a second portion for forming the first contact portion 12. Part 42b. The second opening 43 is an opening for forming the second thin film metal resistor 20, and is a first portion 43 a for forming the second resistance portion 21 and a second portion for forming the second contact portion 22. Part 43b.

本実施形態では、図5(a)に示されるように、第一開口42の第一部分42aの幅W5を、第二開口43の第一部分43aの幅W6よりも狭くする。また、図5(b)に示されるように、第一開口42の第二部分42bの幅W7を、幅W5よりも広くする。一例では、幅W7を第二開口43の第二部分43bの幅W8と等しくするとともに、幅W8を幅W6と等しくする。   In the present embodiment, as shown in FIG. 5A, the width W5 of the first portion 42a of the first opening 42 is made smaller than the width W6 of the first portion 43a of the second opening 43. Further, as shown in FIG. 5B, the width W7 of the second portion 42b of the first opening 42 is made wider than the width W5. In one example, the width W7 is made equal to the width W8 of the second portion 43b of the second opening 43, and the width W8 is made equal to the width W6.

なお、図5に示されるように、第一開口42及び第二開口43を介して絶縁膜51に対しエッチングを行っても良い。その場合、絶縁膜51の表面51aのうち第一薄膜金属抵抗体10が形成される領域51bおよび第二薄膜金属抵抗体20が形成される領域51cは、その周囲の領域と比べてわずかに凹むこととなる。   As shown in FIG. 5, the insulating film 51 may be etched through the first opening 42 and the second opening 43. In that case, the region 51b in which the first thin film metal resistor 10 is formed and the region 51c in which the second thin film metal resistor 20 is formed in the surface 51a of the insulating film 51 are slightly recessed as compared with the surrounding region. It will be.

(金属堆積工程)
図6は、金属堆積工程S2を説明するための図である。図6(a)は、図5(a)に相当する断面を示しており、図6(b)は、図5(b)に相当する断面を示している。図6に示されるように、この工程では、レジストパターン41上、第一開口42内の絶縁膜51上、及び第二開口43内の絶縁膜51上に、薄膜金属抵抗のための金属材料14を堆積させる。この堆積は、例えばスパッタリングにより行われる。すなわち、真空チャンバー内に金属材料をターゲットとして設置し、高電圧をかけてイオン化させた不活性ガスを衝突させ、ターゲット表面の金属材料原子をはじき飛ばして上記の各位置に到達させる。なお、金属材料14を堆積させるための方法としては、スパッタリング以外にも様々な方法を適用可能である。
(Metal deposition process)
FIG. 6 is a diagram for explaining the metal deposition step S2. 6A shows a cross-section corresponding to FIG. 5A, and FIG. 6B shows a cross-section corresponding to FIG. 5B. As shown in FIG. 6, in this step, the metal material 14 for thin film metal resistance is formed on the resist pattern 41, the insulating film 51 in the first opening 42, and the insulating film 51 in the second opening 43. To deposit. This deposition is performed by sputtering, for example. That is, a metal material is set as a target in a vacuum chamber, an inert gas ionized by applying a high voltage is collided, and metal material atoms on the target surface are repelled to reach each position described above. In addition, as a method for depositing the metal material 14, various methods other than sputtering can be applied.

(リフトオフ工程)
図7は、リフトオフ工程S3を説明するための図である。図7(a)は、図5(a)に相当する断面を示しており、図7(b)は、図5(b)に相当する断面を示している。図7に示されるように、この工程では、溶剤(剥離液)を用いてレジストパターン41を除去(剥離)することにより、レジストパターン41上の金属材料14を除去(リフトオフ)する。これにより、絶縁膜51上には、第一抵抗部11及び第一コンタクト部12を含む第一薄膜金属抵抗体10と、第二抵抗部21及び第二コンタクト部22を含む第二薄膜金属抵抗体20とが残存する。
(Lift-off process)
FIG. 7 is a diagram for explaining the lift-off process S3. 7A shows a cross section corresponding to FIG. 5A, and FIG. 7B shows a cross section corresponding to FIG. 5B. As shown in FIG. 7, in this step, the metal material 14 on the resist pattern 41 is removed (lifted off) by removing (stripping) the resist pattern 41 using a solvent (stripping solution). Thereby, on the insulating film 51, the first thin film metal resistor 10 including the first resistor portion 11 and the first contact portion 12, and the second thin film metal resistor including the second resistor portion 21 and the second contact portion 22. The body 20 remains.

(コンタクト金属形成工程)
上記のリフトオフ工程の後、第一コンタクト部12上、及び第二コンタクト部22上に、コンタクト金属としての金属膜31,32(図1、図2を参照)を形成する(コンタクト金属形成工程S4)。以上の工程により、図1及び図2に示された第一及び第二薄膜金属抵抗体10,20、並びに金属膜31,32が好適に作製される。
(Contact metal formation process)
After the lift-off process, metal films 31 and 32 (see FIGS. 1 and 2) as contact metals are formed on the first contact portion 12 and the second contact portion 22 (contact metal formation step S4). ). Through the above steps, the first and second thin film metal resistors 10, 20 and the metal films 31, 32 shown in FIGS. 1 and 2 are suitably manufactured.

ここで、前述した金属堆積工程S2においては、レジストパターン41の開口の幅が狭いほど、絶縁膜51上に到達する金属材料14が少なくなるので、薄膜金属抵抗が薄く且つ細くなり、単位長さあたりの抵抗値が高くなる。本実施形態ではこのことを利用し、図5(a)に示されるように、第一開口42の第一部分42aの幅W5を、第二開口43の第一部分43aの幅W6よりも狭くする。具体的には、第一部分42aの幅W5を、第一抵抗部11の所望の幅W1及び所望の厚さt1に応じて決定する。同様に、第一部分43aの幅W6を、第二抵抗部21の所望の幅W2及び所望の厚さt2に応じて決定する。これにより、第一抵抗部11の単位長さあたりの抵抗値を、第二抵抗部21の単位長さあたりの抵抗値よりも高くすることができる。   Here, in the above-described metal deposition step S2, the smaller the opening width of the resist pattern 41, the smaller the metal material 14 that reaches the insulating film 51. Therefore, the thin-film metal resistance becomes thinner and thinner, and the unit length. The per-resistance value increases. In the present embodiment, this is utilized, and the width W5 of the first portion 42a of the first opening 42 is made narrower than the width W6 of the first portion 43a of the second opening 43, as shown in FIG. Specifically, the width W5 of the first portion 42a is determined according to the desired width W1 and the desired thickness t1 of the first resistor portion 11. Similarly, the width W6 of the first portion 43a is determined according to the desired width W2 and the desired thickness t2 of the second resistance portion 21. Thereby, the resistance value per unit length of the first resistance part 11 can be made higher than the resistance value per unit length of the second resistance part 21.

すなわち、本実施形態の作製方法によれば、単位長さ当たりの抵抗値が互いに異なる複数の薄膜金属抵抗を容易に作製することができる。そして、そのような複数の薄膜金属抵抗体を同時に作製することができるので、製造工程数の増加を抑えることができる。   That is, according to the manufacturing method of the present embodiment, a plurality of thin film metal resistors having different resistance values per unit length can be easily manufactured. And since such a some thin film metal resistor can be produced simultaneously, the increase in the number of manufacturing processes can be suppressed.

また、本実施形態では、レジストパターン形成工程S1において、第一コンタクト部12を形成する第一開口42の第二部分42bの幅W7を、第一抵抗部11を形成する第一部分42aの幅よりも広くしている。これにより、第一コンタクト部12の膜厚t3を厚くし、且つ幅W3を広くして、コンタクト抵抗を低減することができる。   In the present embodiment, in the resist pattern forming step S1, the width W7 of the second portion 42b of the first opening 42 that forms the first contact portion 12 is set to be larger than the width of the first portion 42a that forms the first resistance portion 11. It is also wide. Thereby, the film thickness t3 of the first contact portion 12 can be increased, and the width W3 can be increased to reduce the contact resistance.

(変形例)
図8(a)及び図8(b)は、上記実施形態の変形例の構成を示す平面図である。図8(a)に示される第一薄膜金属抵抗体10Aは、複数本(図8では3本)の第一抵抗部11と、2つの第一コンタクト部12とを有する。複数本の第一抵抗部11は、一方の第一コンタクト部12から他方の第一コンタクト部12まで延びており、互いに並列の関係を有する。なお、各第一抵抗部11及び第一コンタクト部12の厚さ及び幅は、第一実施形態と同様である。本発明の第一薄膜金属抵抗体は、本変形例のような形態を有してもよい。このような場合であっても、上記実施形態の作製方法においてレジストパターン41の第一開口42の第一部分42aを複数形成することにより、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
(Modification)
FIG. 8A and FIG. 8B are plan views showing a configuration of a modified example of the above embodiment. The first thin-film metal resistor 10A shown in FIG. 8A has a plurality (three in FIG. 8) of first resistance portions 11 and two first contact portions 12. The plurality of first resistance portions 11 extend from one first contact portion 12 to the other first contact portion 12 and have a parallel relationship with each other. In addition, the thickness and the width | variety of each 1st resistance part 11 and the 1st contact part 12 are the same as that of 1st embodiment. The 1st thin film metal resistor of this invention may have a form like this modification. Even in such a case, the same effect as that of the above embodiment can be obtained by forming a plurality of first portions 42a of the first openings 42 of the resist pattern 41 in the manufacturing method of the above embodiment.

また、図8(b)に示される第一薄膜金属抵抗体10Bは、第一抵抗部13と、2つの第一コンタクト部12とを有する。第一抵抗部13は、第一薄膜金属抵抗体10Bにおいて所望の抵抗値を提供する部分である。第一抵抗部13は一方の第一コンタクト部12から他方の第一コンタクト部12まで延びている。第一抵抗部13の厚さは、図1に示された第一抵抗部11の厚さt1よりも厚く、図2に示された第二抵抗部21の厚さt2よりも薄い。また、第一抵抗部13の幅W9は、図1に示された第一抵抗部11の幅W1よりも大きく、図2に示された第二抵抗部21の幅W2よりも小さい。これにより、第一抵抗部13の単位長さあたりの抵抗値は、第一抵抗部11よりも低く、第二抵抗部21よりも高くなっている。   Further, the first thin film metal resistor 10B shown in FIG. 8B has a first resistance portion 13 and two first contact portions 12. The 1st resistance part 13 is a part which provides a desired resistance value in the 1st thin film metal resistor 10B. The first resistance portion 13 extends from one first contact portion 12 to the other first contact portion 12. The thickness of the first resistance portion 13 is thicker than the thickness t1 of the first resistance portion 11 shown in FIG. 1, and is thinner than the thickness t2 of the second resistance portion 21 shown in FIG. Further, the width W9 of the first resistor portion 13 is larger than the width W1 of the first resistor portion 11 shown in FIG. 1 and smaller than the width W2 of the second resistor portion 21 shown in FIG. Thereby, the resistance value per unit length of the first resistance portion 13 is lower than that of the first resistance portion 11 and higher than that of the second resistance portion 21.

上記実施形態においては、レジストパターン41の第一開口42の第一部分42aの幅W5を任意の大きさに設定することにより、例えば本変形例の第一薄膜金属抵抗体10Bのように、第一抵抗部の単位長さあたりの抵抗値を様々に変更することができる。従って、製造工程数の増加を抑えつつ、単位長さ当たりの抵抗値が互いに異なる3本以上の薄膜金属抵抗を容易に作製することができる。   In the above embodiment, by setting the width W5 of the first portion 42a of the first opening 42 of the resist pattern 41 to an arbitrary size, for example, as in the first thin film metal resistor 10B of the present modification, the first The resistance value per unit length of the resistance portion can be variously changed. Accordingly, it is possible to easily produce three or more thin film metal resistors having different resistance values per unit length while suppressing an increase in the number of manufacturing steps.

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態及び変形例では、抵抗部の両端にコンタクト部が設けられる構成を例示したが、本発明によって作製される薄膜金属抵抗体は、集積回路における様々な箇所に形成され得る。   The preferred embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above-described embodiment and the modification, the configuration in which the contact portions are provided at both ends of the resistance portion is illustrated, but the thin film metal resistor manufactured according to the present invention can be formed at various locations in the integrated circuit.

10,10A,10B…第一薄膜金属抵抗体、11…第一抵抗部、12…第一コンタクト部、13…第一抵抗部、14…金属材料、20…第二薄膜金属抵抗体、21…第二抵抗部、22…第二コンタクト部、31,32…金属膜、41…レジストパターン、42…第一開口、43…第二開口、51…絶縁膜、S1…レジストパターン形成工程、S2…金属堆積工程、S3…リフトオフ工程、S4…コンタクト金属形成工程。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10, 10A, 10B ... 1st thin film metal resistor, 11 ... 1st resistance part, 12 ... 1st contact part, 13 ... 1st resistance part, 14 ... Metal material, 20 ... 2nd thin film metal resistor, 21 ... 2nd resistance part, 22 ... 2nd contact part, 31, 32 ... Metal film, 41 ... Resist pattern, 42 ... 1st opening, 43 ... 2nd opening, 51 ... Insulating film, S1 ... Resist pattern formation process, S2 ... Metal deposition step, S3 ... lift-off step, S4 ... contact metal formation step.

Claims (2)

第一抵抗部を含む第一薄膜金属抵抗体と、前記第一抵抗部よりも単位長さ当たりの抵抗値が低い第二抵抗部を含む第二薄膜金属抵抗体とを絶縁体上に作製する方法であって、
前記第一薄膜金属抵抗体を形成するための第一開口と、前記第二薄膜金属抵抗体を形成するための第二開口とを有するレジストパターンを前記絶縁体上に形成するレジストパターン形成工程と、
前記レジストパターン上、前記第一開口内、及び前記第二開口内に薄膜金属抵抗のための金属材料を堆積させる金属堆積工程と、
前記レジストパターンを除去することにより、前記レジストパターン上の前記金属材料を除去するリフトオフ工程と、
を備え、
前記レジストパターン形成工程において、前記第一抵抗部を形成する前記第一開口の部分の幅を、前記第二抵抗部を形成する前記第二開口の部分の幅よりも狭くする、薄膜金属抵抗の作製方法。
A first thin film metal resistor including a first resistor and a second thin film metal resistor including a second resistor having a lower resistance value per unit length than the first resistor are formed on an insulator. A method,
Forming a resist pattern having a first opening for forming the first thin film metal resistor and a second opening for forming the second thin film metal resistor on the insulator; ,
A metal deposition step of depositing a metal material for a thin film metal resistor on the resist pattern, in the first opening, and in the second opening;
A lift-off step of removing the metal material on the resist pattern by removing the resist pattern;
With
In the resist pattern forming step, the width of the first opening that forms the first resistance portion is narrower than the width of the second opening that forms the second resistance portion. Manufacturing method.
前記第一薄膜金属抵抗体は、他の配線とのコンタクトを行う金属膜が上面に設けられるコンタクト部を更に有し、
前記レジストパターン形成工程において、前記コンタクト部を形成する前記第一開口の部分の幅を、前記第一抵抗部を形成する前記第一開口の部分の幅よりも広くする、請求項1に記載の薄膜金属抵抗の作製方法。
The first thin film metal resistor further has a contact portion provided on the upper surface with a metal film that makes contact with other wiring,
The width of the part of said 1st opening which forms said contact part in the said resist pattern formation process is made wider than the width | variety of said 1st opening part which forms said 1st resistance part. Thin film metal resistance fabrication method.
JP2014209003A 2014-10-10 2014-10-10 Manufacturing method of thin film metal resistance Pending JP2016081958A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014209003A JP2016081958A (en) 2014-10-10 2014-10-10 Manufacturing method of thin film metal resistance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014209003A JP2016081958A (en) 2014-10-10 2014-10-10 Manufacturing method of thin film metal resistance

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2016081958A true JP2016081958A (en) 2016-05-16

Family

ID=55959069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014209003A Pending JP2016081958A (en) 2014-10-10 2014-10-10 Manufacturing method of thin film metal resistance

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2016081958A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107546036A (en) * 2016-06-29 2018-01-05 太阳诱电株式会社 Variable capacitance element and antenna assembly

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107546036A (en) * 2016-06-29 2018-01-05 太阳诱电株式会社 Variable capacitance element and antenna assembly
JP2018006475A (en) * 2016-06-29 2018-01-11 太陽誘電株式会社 Variable capacitance device and antenna device
US10069206B2 (en) 2016-06-29 2018-09-04 Taiyo Yuden Co., Ltd. Variable capacitance device and antenna device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8754741B2 (en) High-resistance thin-film resistor and method of forming the resistor
KR101669382B1 (en) Semiconductor device and semiconductor device manufacturing method
US10115719B2 (en) Integrated circuits with resistor structures formed from MIM capacitor material and methods for fabricating same
CN110622331B (en) System and method for forming thin film resistors integrated in integrated circuit devices
US6411194B2 (en) Production method of thin film resistance element formed on printed circuit board, and thin film resistance element employing the method
US8420497B2 (en) Semiconducture structure and method of forming the semiconductor structure that provides two individual resistors or a capacitor
US9443658B2 (en) Variable capacitor compromising MEMS devices for radio frequency applications
JP2016081958A (en) Manufacturing method of thin film metal resistance
JP2010027874A (en) Semiconductor device and method of manufacturing same
JP2016076692A (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same
US9583343B2 (en) Method of forming non-continuous line pattern and non-continuous line pattern structure
TWI580806B (en) Production method of wafer - type thin film resistors
US7214550B2 (en) Method to produce thin film resistor using dry etch
JP5983024B2 (en) Semiconductor device manufacturing method and semiconductor device
JP2009099755A (en) Thin-film resistor, and its manufacturing method
US20220077057A1 (en) Electrical fuse matrix
JP6954517B2 (en) Electronic components and their manufacturing methods
US20240113156A1 (en) Thin film resistor mismatch improvement using a self-aligned double pattern (sadp) technique
JP4178896B2 (en) LR composite parts
JP4056797B2 (en) Resistance element and manufacturing method thereof
KR20190132607A (en) Micro chip resistor and its fabrication method
WO2016056212A1 (en) Semiconductor device and manufacturing method therefor
JP2010129787A (en) Method for manufacturing printed wiring board with built-in resistive element and printed wiring board with built-in resistive element
JPH118307A (en) Manufacture of semiconductor integrated circuit
JP2001291774A (en) Anti-fuse element and method for manufacturing the same