JP2939946B2 - 微細レジストパターンの形成方法 - Google Patents
微細レジストパターンの形成方法Info
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
- G03F7/2002—Exposure; Apparatus therefor with visible light or UV light, through an original having an opaque pattern on a transparent support, e.g. film printing, projection printing; by reflection of visible or UV light from an original such as a printed image
- G03F7/2014—Contact or film exposure of light sensitive plates such as lithographic plates or circuit boards, e.g. in a vacuum frame
- G03F7/2016—Contact mask being integral part of the photosensitive element and subject to destructive removal during post-exposure processing
- G03F7/2018—Masking pattern obtained by selective application of an ink or a toner, e.g. ink jet printing
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は厚膜の微細レジストパタ
ーンの形成方法に関する。
ーンの形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年の電子機器は、半導体素子や回路基
板を多用して生産されるものがその大半である。これら
の半導体素子や回路基板における配線、接続端子などの
パターンは、一般には基板上に感光性樹脂（以下「フォ
トレジスト」という）を用いた薄膜の微細レジストパタ
ーンを形成し、次いで基板をエッチングするという加工
技術を用いて製造される。
板を多用して生産されるものがその大半である。これら
の半導体素子や回路基板における配線、接続端子などの
パターンは、一般には基板上に感光性樹脂（以下「フォ
トレジスト」という）を用いた薄膜の微細レジストパタ
ーンを形成し、次いで基板をエッチングするという加工
技術を用いて製造される。
【０００３】フォトレジストを用いた薄膜の微細レジス
トパターンの形成は基板上に形成されたフォトレジスト
の膜面に光を遮へいするパターンを形成したフォトマス
クを通してフォトレジストの膜面に露光する方法による
のが一般的である。
トパターンの形成は基板上に形成されたフォトレジスト
の膜面に光を遮へいするパターンを形成したフォトマス
クを通してフォトレジストの膜面に露光する方法による
のが一般的である。
【０００４】上記方法において、基板上に形成されるフ
ォトレジストの膜厚は、通常、溶液のフォトレジストを
塗布して形成する場合は０.５〜３μｍであり、ドライ
フィルムと呼ばれるフィルム状のフォトレジストをラミ
ネートして形成する場合でも５０μｍ未満である。従っ
て、上記方法によって形成される微細レジストパターン
の膜厚は必然的に５０μｍ未満となる。
ォトレジストの膜厚は、通常、溶液のフォトレジストを
塗布して形成する場合は０.５〜３μｍであり、ドライ
フィルムと呼ばれるフィルム状のフォトレジストをラミ
ネートして形成する場合でも５０μｍ未満である。従っ
て、上記方法によって形成される微細レジストパターン
の膜厚は必然的に５０μｍ未満となる。
【０００５】ところで、例えば、半導体素子を直に実装
するプリント回路基板や、リードフレームあるいは半導
体素子とプリント回路基板とを接続するためのＴＡＢ
（テープオートメーティドボンディング）に代表される
実装配線基板の製造においては、例えば５０〜５００μ
ｍの厚みを有する高精度なレジストパターンの形成技術
の確立が望まれている。
するプリント回路基板や、リードフレームあるいは半導
体素子とプリント回路基板とを接続するためのＴＡＢ
（テープオートメーティドボンディング）に代表される
実装配線基板の製造においては、例えば５０〜５００μ
ｍの厚みを有する高精度なレジストパターンの形成技術
の確立が望まれている。
【０００６】しかし、上記方法において、基板上に形成
されるフォトレジストの膜厚が５０μｍ以上になると、
フォトマスクを通して露光する際に、フォトレジストの
底部まで感光するように露光エネルギーを高くする必要
があるが、露光エネルギーを高くすると、遮光膜のパタ
ーンの下方へも紫外光が回り込み、適正なパターンを得
ることは不可能となる。
されるフォトレジストの膜厚が５０μｍ以上になると、
フォトマスクを通して露光する際に、フォトレジストの
底部まで感光するように露光エネルギーを高くする必要
があるが、露光エネルギーを高くすると、遮光膜のパタ
ーンの下方へも紫外光が回り込み、適正なパターンを得
ることは不可能となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は厚膜の
微細レジストパターンの新規な形成方法を提供すること
にある。
微細レジストパターンの新規な形成方法を提供すること
にある。
【０００８】本発明の他の目的は、遮光膜をフォトレジ
スト上に直に形成し、フォトレジストを露光し、現像す
ることによって厚膜の微細レジストパターンを形成する
方法を提供することにある。
スト上に直に形成し、フォトレジストを露光し、現像す
ることによって厚膜の微細レジストパターンを形成する
方法を提供することにある。
【０００９】本発明のさらに他の目的及び利点は以下の
説明から明らかとなろう。
説明から明らかとなろう。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、本発明
の上記目的および利点は、 （イ）基板上にポジ型フォトレジストの厚膜を形成し、 （ロ）該ポジ型フォトレジストの膜の表面上に直接遮光
膜を形成し、ここで該遮光膜は金、銅、ニッケル、鉛、
錫、インジウム、亜鉛およびこれらの合金よりなる群か
ら選ばれる金属、または感光性染色基質からなり、 （ハ）該遮光膜をパターン加工し、 （ニ）該ポジ型フォトレジストの厚膜に露光し、そして （ホ）露光された該ポジ型フォトレジストの膜を現像す
る、ことを特徴とする微細レジストパターンの形成方法
によって達成される。
の上記目的および利点は、 （イ）基板上にポジ型フォトレジストの厚膜を形成し、 （ロ）該ポジ型フォトレジストの膜の表面上に直接遮光
膜を形成し、ここで該遮光膜は金、銅、ニッケル、鉛、
錫、インジウム、亜鉛およびこれらの合金よりなる群か
ら選ばれる金属、または感光性染色基質からなり、 （ハ）該遮光膜をパターン加工し、 （ニ）該ポジ型フォトレジストの厚膜に露光し、そして （ホ）露光された該ポジ型フォトレジストの膜を現像す
る、ことを特徴とする微細レジストパターンの形成方法
によって達成される。
【００１１】以下、本発明を詳細に説明する。
【００１２】上記の如く、本発明方法の工程（イ）で
は、基板上にポジ型フォトレジストの厚膜を形成する。
は、基板上にポジ型フォトレジストの厚膜を形成する。
【００１３】この（イ）工程に用いるポジ型フォトレジ
ストは、好ましくはアルカリ性水溶液からなる現像液に
よって現像するものを用いる。このようなポジ型フォト
レジストとしては、例えばアルカリ性水溶液に可溶な樹
脂（以下「アルカリ可溶性樹脂」という）と１,２ーキ
ノンジアジドスルホン酸エステルを混合してなるポジ型
フォトレジスト、アルカリ可溶性樹脂に１,２ーキノン
ジアジドスルホン酸ハライドを縮合してなる化合物から
なるポジ型フォトレジスト等を挙げることができる。
ストは、好ましくはアルカリ性水溶液からなる現像液に
よって現像するものを用いる。このようなポジ型フォト
レジストとしては、例えばアルカリ性水溶液に可溶な樹
脂（以下「アルカリ可溶性樹脂」という）と１,２ーキ
ノンジアジドスルホン酸エステルを混合してなるポジ型
フォトレジスト、アルカリ可溶性樹脂に１,２ーキノン
ジアジドスルホン酸ハライドを縮合してなる化合物から
なるポジ型フォトレジスト等を挙げることができる。
【００１４】ここでアルカリ可溶性樹脂としては、例え
ばノボラック樹脂、ポリヒドロキシスチレンもしくはそ
の誘導体、スチレンー無水マレイン酸共重合体、酢酸セ
ルロースハイドロジエンフタレート、ポリビニルヒドロ
キシベンゾエート、ポリヒドロキシベンザール、カルボ
キシル基含有アクリル樹脂等を挙げることができる。
ばノボラック樹脂、ポリヒドロキシスチレンもしくはそ
の誘導体、スチレンー無水マレイン酸共重合体、酢酸セ
ルロースハイドロジエンフタレート、ポリビニルヒドロ
キシベンゾエート、ポリヒドロキシベンザール、カルボ
キシル基含有アクリル樹脂等を挙げることができる。
【００１５】これらのアルカリ可溶性樹脂において、好
ましいものしては、ノボラック樹脂およびポリヒドロキ
シスチレンもしくはその誘導体を挙げることができる。
ましいものしては、ノボラック樹脂およびポリヒドロキ
シスチレンもしくはその誘導体を挙げることができる。
【００１６】上記ノボラック樹脂は、フェノール性水酸
基を持つ芳香族化合物（以下、単に「フェノール類」と
いう）とアルデヒド類とを、好ましくはフェノール類１
モルに対してアルデヒド類０.７〜１モルの割合で酸触
媒下で付加縮合させることにより得られる。この際使用
されるフェノール類としては、例えばフェノール、ｏー
クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐークレゾール、ｏーエ
チルフェノール、ｍーエチルフェノール、ｐーエチルフ
ェノール、ｏーブチルフェノール、ｍーブチルフェノー
ル、ｐーブチルフェノール、２,３ーキシレノール、２,
４ーキシレノール、２,５ーキシレノール、２,６ーキシ
レノール、３,４ーキシレノール、３,５ーキシレノー
ル、３,６ーキシレノール、２,３,５ートリメチルフェ
ノール、３,４,５ートリメチルフェノール、ｐーフェニ
ルフェノール、レゾルシノール、ヒドロキノン、ヒドロ
キノンモノメチルエーテル、ピロガロール、フロログリ
シノール、ヒドロキシジフェニル、ビスフェノールＡ、
没食子酸、没食子酸エステル、αーナフトール、βーナ
フトール等が挙げられる。またアルデヒド類としては、
例えばホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、フル
フラール、ベンズアルデヒド、ニトロベンズアルデヒ
ド、アセトアルデヒド等が挙げられる。酸触媒として
は、例えば塩酸、硝酸、硫酸、蟻酸、蓚酸、酢酸等が使
用される。
基を持つ芳香族化合物（以下、単に「フェノール類」と
いう）とアルデヒド類とを、好ましくはフェノール類１
モルに対してアルデヒド類０.７〜１モルの割合で酸触
媒下で付加縮合させることにより得られる。この際使用
されるフェノール類としては、例えばフェノール、ｏー
クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐークレゾール、ｏーエ
チルフェノール、ｍーエチルフェノール、ｐーエチルフ
ェノール、ｏーブチルフェノール、ｍーブチルフェノー
ル、ｐーブチルフェノール、２,３ーキシレノール、２,
４ーキシレノール、２,５ーキシレノール、２,６ーキシ
レノール、３,４ーキシレノール、３,５ーキシレノー
ル、３,６ーキシレノール、２,３,５ートリメチルフェ
ノール、３,４,５ートリメチルフェノール、ｐーフェニ
ルフェノール、レゾルシノール、ヒドロキノン、ヒドロ
キノンモノメチルエーテル、ピロガロール、フロログリ
シノール、ヒドロキシジフェニル、ビスフェノールＡ、
没食子酸、没食子酸エステル、αーナフトール、βーナ
フトール等が挙げられる。またアルデヒド類としては、
例えばホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、フル
フラール、ベンズアルデヒド、ニトロベンズアルデヒ
ド、アセトアルデヒド等が挙げられる。酸触媒として
は、例えば塩酸、硝酸、硫酸、蟻酸、蓚酸、酢酸等が使
用される。
【００１７】上記ポリヒドロキシスチレンもしくはその
誘導体としては、例えばポリ（ｏーヒドロキシスチレ
ン）、ポリ（ｍーヒドロキシスチレン）、ポリ（ｐーヒ
ドロキシスチレン）、ポリ（αーメチル−ｏ−ヒドロキ
シスチレン）、ポリ（αーメチル−ｍ−ヒドロキシスチ
レン）、ポリ（αーメチル−ｐ−ヒドロキシスチレ
ン）、またはこれらの部分アセチル化物、シリル化物等
が挙げられる。
誘導体としては、例えばポリ（ｏーヒドロキシスチレ
ン）、ポリ（ｍーヒドロキシスチレン）、ポリ（ｐーヒ
ドロキシスチレン）、ポリ（αーメチル−ｏ−ヒドロキ
シスチレン）、ポリ（αーメチル−ｍ−ヒドロキシスチ
レン）、ポリ（αーメチル−ｐ−ヒドロキシスチレ
ン）、またはこれらの部分アセチル化物、シリル化物等
が挙げられる。
【００１８】上記１,２ーキノンジアジドスルホン酸エ
ステルとしては、例えば１,２ーベンゾキノンジアジド
ー４ースルホン酸エステル、１,２ーナフトキノンジア
ジドー４ースルホン酸エステル、１,２ーナフトキノン
ジアジドー５ースルホン酸エステル等を挙げることがで
きる。
ステルとしては、例えば１,２ーベンゾキノンジアジド
ー４ースルホン酸エステル、１,２ーナフトキノンジア
ジドー４ースルホン酸エステル、１,２ーナフトキノン
ジアジドー５ースルホン酸エステル等を挙げることがで
きる。
【００１９】また、上記１,２ーキノンジアジドスルホ
ン酸ハライドとしては、例えば１,２ーベンゾキノンジ
アジドー４ースルホン酸クロリド、１,２ーナフトキノ
ンジアジドー４ースルホン酸クロリド、１,２ーナフト
キノンジアジドー５ースルホン酸クロリド等を挙げるこ
とができる。
ン酸ハライドとしては、例えば１,２ーベンゾキノンジ
アジドー４ースルホン酸クロリド、１,２ーナフトキノ
ンジアジドー４ースルホン酸クロリド、１,２ーナフト
キノンジアジドー５ースルホン酸クロリド等を挙げるこ
とができる。
【００２０】基板上にポジ型フォトレジストの厚膜を形
成するには、公知の方法を採用することができ、例えば
スピンコート法が有利に使用される。この方法では一回
のスピンコートにより形成できる膜厚は、２５μｍ程度
が限界であるが、スピンコート後にポジ型フォトレジス
ト溶液の溶媒を蒸発させ、さらに同フォトレジスト膜上
に再度ポジ型フォトレジスト溶液をスピンコートするこ
とによりポジ型フォトレジストの厚膜を形成することが
可能である。
成するには、公知の方法を採用することができ、例えば
スピンコート法が有利に使用される。この方法では一回
のスピンコートにより形成できる膜厚は、２５μｍ程度
が限界であるが、スピンコート後にポジ型フォトレジス
ト溶液の溶媒を蒸発させ、さらに同フォトレジスト膜上
に再度ポジ型フォトレジスト溶液をスピンコートするこ
とによりポジ型フォトレジストの厚膜を形成することが
可能である。
【００２１】また基板のサイズが大型であったり、基板
の重量が大きい場合にはスピンコーターの回転軸に負荷
が掛かり、安定な回転が得られない場合があるが、その
ような恐れのある場合には、基板と一定の間隙を有した
棒で、基板上に滴下したポジ型フォトレジスト溶液を均
一にならすバーコーティング法、ロールに付着させたポ
ジ型フォトレジスト溶液を基板上に転写するロールコー
ティング法等を採用することによってポジ型フォトレジ
ストの厚膜を安定に且つ均一に形成することが可能とな
る。
の重量が大きい場合にはスピンコーターの回転軸に負荷
が掛かり、安定な回転が得られない場合があるが、その
ような恐れのある場合には、基板と一定の間隙を有した
棒で、基板上に滴下したポジ型フォトレジスト溶液を均
一にならすバーコーティング法、ロールに付着させたポ
ジ型フォトレジスト溶液を基板上に転写するロールコー
ティング法等を採用することによってポジ型フォトレジ
ストの厚膜を安定に且つ均一に形成することが可能とな
る。
【００２２】なお、ポジ型フォトレジスト溶液を調製す
るための溶剤としては、例えばエチレングリコールモノ
メチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテ
ル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレ
ングリコールモノブチルエーテル等のエチレングリコー
ルアルキルエーテル類、ジエチレングリコールジメチル
エーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジ
エチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレング
リコールジブチルエーテル等のジエチレングリコールジ
アルキルエーテル類、メチルセロソルブアセテート、エ
チルセロソルブアセテート等のエチレングリコールアル
キルアセテート類、プロピレングリコールモノメチルエ
ーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエ
ーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエー
テルアセテート等のプロピレングリコールアルキルエー
テルアセテート類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化
水素類、メチルエチルケトン、シクロヘキサン等のケト
ン類、２ーヒドロキシプロピオン酸メチル、２ーヒドロ
キシプロピオン酸エチル、２ーヒドロキシー２ーメチル
プロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、オキシ酢酸
エチル、２ーヒドロキシー３ーメチルブタン酸メチル、
３ーメトキシブチルアセテート、３ーメチルー３ーメト
キシブチルアセテート、３ーメチルー３ーメトキシブチ
ルプロピオネート、３ーメチルー３ーメトキシブチルブ
チレート、蟻酸エチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、アセ
ト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のエステル類を用い
ることができるが、ポジ型フォトレジストの厚膜の形成
しやすさの面から、常圧下での沸点が４０〜１００℃の
溶剤を使用することが好ましい。また、ポジ型フォトレ
ジスト溶液の固形分濃度は、好ましくは１０〜５０重量
％である。
るための溶剤としては、例えばエチレングリコールモノ
メチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテ
ル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレ
ングリコールモノブチルエーテル等のエチレングリコー
ルアルキルエーテル類、ジエチレングリコールジメチル
エーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジ
エチレングリコールジプロピルエーテル、ジエチレング
リコールジブチルエーテル等のジエチレングリコールジ
アルキルエーテル類、メチルセロソルブアセテート、エ
チルセロソルブアセテート等のエチレングリコールアル
キルアセテート類、プロピレングリコールモノメチルエ
ーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエ
ーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエー
テルアセテート等のプロピレングリコールアルキルエー
テルアセテート類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化
水素類、メチルエチルケトン、シクロヘキサン等のケト
ン類、２ーヒドロキシプロピオン酸メチル、２ーヒドロ
キシプロピオン酸エチル、２ーヒドロキシー２ーメチル
プロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、オキシ酢酸
エチル、２ーヒドロキシー３ーメチルブタン酸メチル、
３ーメトキシブチルアセテート、３ーメチルー３ーメト
キシブチルアセテート、３ーメチルー３ーメトキシブチ
ルプロピオネート、３ーメチルー３ーメトキシブチルブ
チレート、蟻酸エチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、アセ
ト酢酸メチル、アセト酢酸エチル等のエステル類を用い
ることができるが、ポジ型フォトレジストの厚膜の形成
しやすさの面から、常圧下での沸点が４０〜１００℃の
溶剤を使用することが好ましい。また、ポジ型フォトレ
ジスト溶液の固形分濃度は、好ましくは１０〜５０重量
％である。
【００２３】ポジ型フォトレジストの所望の厚さの厚膜
を形成された基板は、次いで工程（ロ）に用いられる前
に、一般にプレペークと呼ばれる乾燥処理に付すのが有
利である。すなわち、この乾燥処理は上記基板を例えば
加熱オーブン、加熱プレート等によって８０〜１００℃
に昇温し、ポジ型フォトレジストの厚膜に含まれる溶剤
を蒸発させる処理である。
を形成された基板は、次いで工程（ロ）に用いられる前
に、一般にプレペークと呼ばれる乾燥処理に付すのが有
利である。すなわち、この乾燥処理は上記基板を例えば
加熱オーブン、加熱プレート等によって８０〜１００℃
に昇温し、ポジ型フォトレジストの厚膜に含まれる溶剤
を蒸発させる処理である。
【００２４】このようにして形成されるポジ型フォトレ
ジストの厚膜は、好ましくは５０〜５００μｍの厚さを
有する。
ジストの厚膜は、好ましくは５０〜５００μｍの厚さを
有する。
【００２５】本発明方法の工程（ロ）では、工程（イ）
において基板の上に形成されたポジ型フォトレジストの
厚膜の表面上に直接遮光膜が形成される。
において基板の上に形成されたポジ型フォトレジストの
厚膜の表面上に直接遮光膜が形成される。
【００２６】遮光膜はポジ型フォトレジストの厚膜を露
光する紫外光を遮断するパターンを形成するものである
から、紫外光を透過しない材料から調製するかあるいは
紫外光を透過させないのに十分な膜厚で形成して紫外光
を遮断するようにする必要がある。一般に紫外光を遮断
する材料としては金属が入手容易であり、さらにフォト
マスクとして微細なパターンを形成するうえでは薄膜の
方が形成しやすいので、遮光膜を形成する材料としては
薄膜を形成しうる金属がまたは感光性を有する染色性樹
脂が用いられる。
光する紫外光を遮断するパターンを形成するものである
から、紫外光を透過しない材料から調製するかあるいは
紫外光を透過させないのに十分な膜厚で形成して紫外光
を遮断するようにする必要がある。一般に紫外光を遮断
する材料としては金属が入手容易であり、さらにフォト
マスクとして微細なパターンを形成するうえでは薄膜の
方が形成しやすいので、遮光膜を形成する材料としては
薄膜を形成しうる金属がまたは感光性を有する染色性樹
脂が用いられる。
【００２７】この金属の薄膜すなわち金属膜の形成方法
として最も普遍的な方法として蒸着法とスパッタリング
法がある。本発明においては、遮光膜の形成法として、
真空中で金属を加熱し蒸発させてポジ型フォトレジスト
の厚膜上に金属膜を形成する蒸着法が比較的容易に用い
ることが可能であり、好ましい。
として最も普遍的な方法として蒸着法とスパッタリング
法がある。本発明においては、遮光膜の形成法として、
真空中で金属を加熱し蒸発させてポジ型フォトレジスト
の厚膜上に金属膜を形成する蒸着法が比較的容易に用い
ることが可能であり、好ましい。
【００２８】その理由は蒸着法は、ポジ型フォトレジス
トの厚膜に高熱による影響や外力による影響を及ぼさな
いことによる。
トの厚膜に高熱による影響や外力による影響を及ぼさな
いことによる。
【００２９】本発明において、蒸着法で金属膜を形成す
る際には、特に、ポジ型フォトレジストの厚膜への熱の
影響を避けるために、低融点の純金属材料を用いるのが
有利である。また、別の面からは遮光膜とポジ型フォト
レジストの厚膜との熱膨張係数の整合性が遮光膜の構造
安定性に大きく影響し、整合性が悪い場合には、割れや
しわなどが発生しやすくなるので、ポジ型フォトレジス
トと同程度の熱膨張係数を有する金属材料を用いるのが
好ましい。
る際には、特に、ポジ型フォトレジストの厚膜への熱の
影響を避けるために、低融点の純金属材料を用いるのが
有利である。また、別の面からは遮光膜とポジ型フォト
レジストの厚膜との熱膨張係数の整合性が遮光膜の構造
安定性に大きく影響し、整合性が悪い場合には、割れや
しわなどが発生しやすくなるので、ポジ型フォトレジス
トと同程度の熱膨張係数を有する金属材料を用いるのが
好ましい。
【００３０】このような金属材料としては、蒸発温度が
１０００℃以下の金、銅、ニッケル、鉛、錫、インジウ
ム、亜鉛の金属、またはこれらの合金を挙げることがで
きるが、遮光膜とポジ型フォトレジストとの熱膨張の整
合性の面からは、特に鉛、錫、インジウム、銅またはこ
れらの合金が好ましい。
１０００℃以下の金、銅、ニッケル、鉛、錫、インジウ
ム、亜鉛の金属、またはこれらの合金を挙げることがで
きるが、遮光膜とポジ型フォトレジストとの熱膨張の整
合性の面からは、特に鉛、錫、インジウム、銅またはこ
れらの合金が好ましい。
【００３１】また、遮光膜として金属膜を使用する場合
の該膜の厚さは、通常は０.００５〜０.１μｍである。
の該膜の厚さは、通常は０.００５〜０.１μｍである。
【００３２】遮光膜として金属膜を使用した場合、本発
明方法では行程（ハ）において、遮光膜をパターン状に
エッチングすることによって遮光膜のパターン加工を行
う。この際のパターン加工は、公知のフォトリソグラフ
ィー法によって遮光膜上に、例えば環化ゴム系、アクリ
ル系のネガ型フォトレジストのパターンを形成し、次い
で例えば湿式法により金属膜をエッチングすることによ
り行う。ここで湿式法によるエッチングに用いるエッチ
ング剤としては、金属膜が鉛、錫、銅、インジウム等の
場合は、例えば０.０５〜５重量％の塩化第２鉄水溶液
を挙げることがでる。なお、エッチング剤は金属膜の種
類により異なり、またポジ型フォトレジストの厚膜を侵
さないことが必要であり、詳しくは「フォトリソエッチ
ングと微細加工」（総合電子出版社）等に記載されてい
る。また、遮光膜として感光性を有する染色性樹脂（以
下「感光性染色基質」という）も好適に使用することが
できる。
明方法では行程（ハ）において、遮光膜をパターン状に
エッチングすることによって遮光膜のパターン加工を行
う。この際のパターン加工は、公知のフォトリソグラフ
ィー法によって遮光膜上に、例えば環化ゴム系、アクリ
ル系のネガ型フォトレジストのパターンを形成し、次い
で例えば湿式法により金属膜をエッチングすることによ
り行う。ここで湿式法によるエッチングに用いるエッチ
ング剤としては、金属膜が鉛、錫、銅、インジウム等の
場合は、例えば０.０５〜５重量％の塩化第２鉄水溶液
を挙げることがでる。なお、エッチング剤は金属膜の種
類により異なり、またポジ型フォトレジストの厚膜を侵
さないことが必要であり、詳しくは「フォトリソエッチ
ングと微細加工」（総合電子出版社）等に記載されてい
る。また、遮光膜として感光性を有する染色性樹脂（以
下「感光性染色基質」という）も好適に使用することが
できる。
【００３３】上記感光性染色基質としては、たとえばゼ
ラチン、カゼイン、フィシュグリュー等の天然タンパク
質に重クロム酸塩、ビスアジド化合物等の光架橋剤を混
合した組成物、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロ
リドン等の水溶性重合体に上記光架橋剤を混合した組成
物、カチオン性基を含有する単量体の（共）重合体に上
記光架橋剤を混合した組成物（特開昭６１ー２８５４０
２号公報参照）、Ｎ−ビニルー２ーピロリジノンと４級
アミンの構造を有しかつ重合性不飽和結合を有する単量
体と（メタ）アクリル酸エステルとの共重合体に上記光
架橋剤を混合した組成物（特開昭５９ー１５５４１２号
公報参照）等を挙げることができる。
ラチン、カゼイン、フィシュグリュー等の天然タンパク
質に重クロム酸塩、ビスアジド化合物等の光架橋剤を混
合した組成物、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロ
リドン等の水溶性重合体に上記光架橋剤を混合した組成
物、カチオン性基を含有する単量体の（共）重合体に上
記光架橋剤を混合した組成物（特開昭６１ー２８５４０
２号公報参照）、Ｎ−ビニルー２ーピロリジノンと４級
アミンの構造を有しかつ重合性不飽和結合を有する単量
体と（メタ）アクリル酸エステルとの共重合体に上記光
架橋剤を混合した組成物（特開昭５９ー１５５４１２号
公報参照）等を挙げることができる。
【００３４】感光性染色基質からなる遮光膜の形成方法
としては、感光性染色基質溶液を前記ポジ型フォトレジ
スト溶液の塗布方法に準じて塗布し、プレベークを行
う。ここで、感光性染色基質溶液を調製する溶剤は、ポ
ジ型フォトレジストの厚膜を溶解しない溶剤であり、例
えば水等を挙げることができる。また、感光性染色基質
溶液の固形分濃度は、一般には１〜１０重量％である。
さらに、感光性染色基質からなる遮光膜の厚さは、好ま
しくは０.１〜２μｍである。
としては、感光性染色基質溶液を前記ポジ型フォトレジ
スト溶液の塗布方法に準じて塗布し、プレベークを行
う。ここで、感光性染色基質溶液を調製する溶剤は、ポ
ジ型フォトレジストの厚膜を溶解しない溶剤であり、例
えば水等を挙げることができる。また、感光性染色基質
溶液の固形分濃度は、一般には１〜１０重量％である。
さらに、感光性染色基質からなる遮光膜の厚さは、好ま
しくは０.１〜２μｍである。
【００３５】遮光膜として感光性染色基質を使用した場
合、本発明方法では行程（ハ）においてパターン形状を
有するフォトマスクを介する紫外線照射等を行い、現像
することによって遮光膜のパターン加工を行う。この
際、現像に用いられる現像液としては、ポジ型フォトレ
ジストの厚膜を溶解しない溶剤が用いられ、例えば水等
が挙げられる。
合、本発明方法では行程（ハ）においてパターン形状を
有するフォトマスクを介する紫外線照射等を行い、現像
することによって遮光膜のパターン加工を行う。この
際、現像に用いられる現像液としては、ポジ型フォトレ
ジストの厚膜を溶解しない溶剤が用いられ、例えば水等
が挙げられる。
【００３６】感光性染色基質のパターン加工を行った
後、次いでパターンの紫外線の遮へい効果を向上させる
ためにパターンの染色を行う。染色に用いられる染料は
パターンの材質によって適宜選定されるが、例えばラナ
シンブラックＢＲＬ（三菱化成（株）製）、カヤカラン
ブラック２ＲＬ（日本火薬（株）製）、ブラック２０５
（日本火薬（株）製）、ブラック１８１（日本火薬
（株）製）等の酸性染料が挙げられる。パターンの染色
は、例えば０.１〜２重量％の染料水溶液に浸積するこ
とによって行われ、染色後一般には水洗いされる。
後、次いでパターンの紫外線の遮へい効果を向上させる
ためにパターンの染色を行う。染色に用いられる染料は
パターンの材質によって適宜選定されるが、例えばラナ
シンブラックＢＲＬ（三菱化成（株）製）、カヤカラン
ブラック２ＲＬ（日本火薬（株）製）、ブラック２０５
（日本火薬（株）製）、ブラック１８１（日本火薬
（株）製）等の酸性染料が挙げられる。パターンの染色
は、例えば０.１〜２重量％の染料水溶液に浸積するこ
とによって行われ、染色後一般には水洗いされる。
【００３７】さらに、本発明方法では、工程（ニ）にお
いて、前記遮光膜のパターンを備えたポジ型フォトレジ
ストの厚膜にそれ自体公知の方法で露光し、次いで工程
（ホ）においてそれ自体公知の方法で現像を行ない、さ
らに水によりリンスを行う。
いて、前記遮光膜のパターンを備えたポジ型フォトレジ
ストの厚膜にそれ自体公知の方法で露光し、次いで工程
（ホ）においてそれ自体公知の方法で現像を行ない、さ
らに水によりリンスを行う。
【００３８】工程（ニ）の露光は、１回の露光でポジ型
フォトレジストの厚膜が約５μｍ程度の深さにまで感光
するように行なうのが好ましい。従って、例えば１００
μｍのポジ型フォトレジストの厚膜の場合には、１回の
露光で５μｍの膜厚部を感光するとすれば、露光２０回
と各露光後の現像２０回を繰り返し行うことにより、最
終的に１００μmの厚さのポジ型フォトレジスト膜の微
細パターンが形成されることになる。
フォトレジストの厚膜が約５μｍ程度の深さにまで感光
するように行なうのが好ましい。従って、例えば１００
μｍのポジ型フォトレジストの厚膜の場合には、１回の
露光で５μｍの膜厚部を感光するとすれば、露光２０回
と各露光後の現像２０回を繰り返し行うことにより、最
終的に１００μmの厚さのポジ型フォトレジスト膜の微
細パターンが形成されることになる。
【００３９】ここで、ポジ型フォトレジストの現像液と
しては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ア
ンモニア水等の無機アルカリ類、トリエチルアミン、ト
リエタノールアミン等のアミン類、テトラメチルアンモ
ニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロ
キシド、コリン等の第４級アンモニウム塩またはピロー
ル、ピペリジン、１,８ージアザビシクロ（５，４，
０）ー７ーウンデセン、１,５ージアザビシクロ（４，
３，０）ー５ーノナン等の環状アミン類を溶解してなる
１〜１０重量％のアルカリ性水溶液が使用される。
しては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ア
ンモニア水等の無機アルカリ類、トリエチルアミン、ト
リエタノールアミン等のアミン類、テトラメチルアンモ
ニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロ
キシド、コリン等の第４級アンモニウム塩またはピロー
ル、ピペリジン、１,８ージアザビシクロ（５，４，
０）ー７ーウンデセン、１,５ージアザビシクロ（４，
３，０）ー５ーノナン等の環状アミン類を溶解してなる
１〜１０重量％のアルカリ性水溶液が使用される。
【００４０】また前記現像液には、水溶性有機溶媒、例
えば、メタノール、エタノール等のアルコール類や界面
活性剤を適量添加して使用することもできる。
えば、メタノール、エタノール等のアルコール類や界面
活性剤を適量添加して使用することもできる。
【００４１】なお、ポジ型フォトレジストの厚膜の上に
形成する遮光膜のパターンの材質によっては、異方向性
の酸素プラズマによるエッチングにより現像を行うこと
もできる。
形成する遮光膜のパターンの材質によっては、異方向性
の酸素プラズマによるエッチングにより現像を行うこと
もできる。
【００４２】本発明の一つの特徴は、このように複数回
の露光と現像を繰り返しても、遮光膜のパターンがポジ
型フォトレジストの厚膜の表面上に直接形成されている
ため、露光の毎に遮光膜のパターンの位置合せを行なう
ことなど全く不必要であり、従ってまた複数回の位置合
せを行うことにより当然に発生する不利益を豪ることも
ない点にある。
の露光と現像を繰り返しても、遮光膜のパターンがポジ
型フォトレジストの厚膜の表面上に直接形成されている
ため、露光の毎に遮光膜のパターンの位置合せを行なう
ことなど全く不必要であり、従ってまた複数回の位置合
せを行うことにより当然に発生する不利益を豪ることも
ない点にある。
【００４３】ところで、複数回の露光と現像のサイクル
を実施する場合、ポジ型フォトレジストの厚膜は、その
厚さないしは深さ方向において、遮光膜のパターンに近
い部分逆に云えば基板から遠い浅い部分を複数回現像液
に浸漬されることになり、微量ではあるものの次第に現
像液に溶け出していく、いわゆるオーバー現像がみられ
るようになるのは否めない。本発明方法によれば、それ
にもかかわらず、残しパターンの場合にアスペクト比
（ポジ型フォトレジストのパターン幅と厚さの比：厚さ
／幅）が５程度のポジ型フォトレジストの厚膜の微細パ
ターンの形成が可能である。
を実施する場合、ポジ型フォトレジストの厚膜は、その
厚さないしは深さ方向において、遮光膜のパターンに近
い部分逆に云えば基板から遠い浅い部分を複数回現像液
に浸漬されることになり、微量ではあるものの次第に現
像液に溶け出していく、いわゆるオーバー現像がみられ
るようになるのは否めない。本発明方法によれば、それ
にもかかわらず、残しパターンの場合にアスペクト比
（ポジ型フォトレジストのパターン幅と厚さの比：厚さ
／幅）が５程度のポジ型フォトレジストの厚膜の微細パ
ターンの形成が可能である。
【００４４】本発明方法により得られたポジ型フォトレ
ジストの厚膜の微細パターンは、例えばメッキからの保
護膜として基板上のレジストが載っていない部分に電気
メッキによって、銅、ニッケル等の金属を厚く積層しメ
ッキパターンを形成し、次いでポジ型フォトレジストの
厚膜を除去することで微細なパターンを有する金属厚膜
を容易に得ることを可能とする。また、例えばガラス基
板上に形成したポジ型フォトレジストの厚膜の微細パタ
ーンが載っていない部分にペーストを充填して固めた
後、ポジ型フォトレジストの厚膜を除去することによっ
て微細な厚膜ペーストパターンを容易に得ることを可能
とする。
ジストの厚膜の微細パターンは、例えばメッキからの保
護膜として基板上のレジストが載っていない部分に電気
メッキによって、銅、ニッケル等の金属を厚く積層しメ
ッキパターンを形成し、次いでポジ型フォトレジストの
厚膜を除去することで微細なパターンを有する金属厚膜
を容易に得ることを可能とする。また、例えばガラス基
板上に形成したポジ型フォトレジストの厚膜の微細パタ
ーンが載っていない部分にペーストを充填して固めた
後、ポジ型フォトレジストの厚膜を除去することによっ
て微細な厚膜ペーストパターンを容易に得ることを可能
とする。
【００４５】ここで、ポジ型フォトレジストの厚膜を除
去するための剥離液としては、公知のものを使用するこ
とができ、例えばフェノール、クレゾール、パラジクロ
ロベンゼン、オルトジクロロベンゼン、Ｎ−アルキルー
２ーピロリドンとジエチレングリコールとの混合物（特
開昭６０ー２６３４０号公報参照）、モルホリン、モル
ホリンとＮ，Ｎ’−ジメチルホルムアミドとの混合物
（特開昭５８ー８０６３８号公報参照）、ラクタムとモ
ルホリンとの混合物（特開昭６３ー１１０４５４公報参
照）等を挙げることができる。
去するための剥離液としては、公知のものを使用するこ
とができ、例えばフェノール、クレゾール、パラジクロ
ロベンゼン、オルトジクロロベンゼン、Ｎ−アルキルー
２ーピロリドンとジエチレングリコールとの混合物（特
開昭６０ー２６３４０号公報参照）、モルホリン、モル
ホリンとＮ，Ｎ’−ジメチルホルムアミドとの混合物
（特開昭５８ー８０６３８号公報参照）、ラクタムとモ
ルホリンとの混合物（特開昭６３ー１１０４５４公報参
照）等を挙げることができる。
【００４６】
【実施例】以下、本発明をより具体的に説明するが本発
明はこれらの実施例により何ら制限されるものではな
い。なお、本発明方法により作製したポジ型フォトレジ
ストの厚膜のパターンの評価は、パターンの断面形状を
走査型電子顕微鏡で観察することにより行い、パターン
上部の幅／パターン底部の幅が９０％以上のものを良好
とした。
明はこれらの実施例により何ら制限されるものではな
い。なお、本発明方法により作製したポジ型フォトレジ
ストの厚膜のパターンの評価は、パターンの断面形状を
走査型電子顕微鏡で観察することにより行い、パターン
上部の幅／パターン底部の幅が９０％以上のものを良好
とした。
【００４７】実施例１ １００ｍｍ×１００ｍｍ×０.３ｍｍのニッケルメッキ
したステンレス基板上に１００重量部のノボラック樹脂
と３０重量部の１,２ーナフトキノンー５ースルホン酸
エステルをアセトンに溶解した固形分濃度３０重量％の
ポジ型フォトレジスト溶液を室温でキャスティング法に
より塗布し、この基板を８０℃で２時間プレベークを行
うことにより２００μｍのポジ型フォトレジストの厚膜
を形成した。次いで、このポジ型フォトレジストの表面
に真空蒸着により０.０１μｍ厚の鉛の薄膜を形成し
た。次いで、鉛の薄膜上に環化ゴム系のネガ型フォトレ
ジスト（ＣＩＲ−７０２：日本合成ゴム（株）製）を乾
燥膜厚が１μｍになるようにスピンコートし、８０℃で
３０分間プレベークした後、テストパターンを有するフ
ォトマスクを介して７ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を照射しｎ
ーヘキサンにより現像しｎーヘキサンと酢酸ブチルの混
合溶剤（ｎーヘキサン／酢酸ブチル＝１／１（体積
比））でリンスを行い、ネガ型フォトレジストのパター
ンを形成した。かくして得られた基板を濃度１重量％の
塩化第２鉄水溶液に室温下１分間浸漬することにより鉛
の薄膜のエッチングを行い、遮光膜のパターンを形成し
た。この遮光膜のパターンを形成した基板にさらに１０
０ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を前記遮光膜のパターンを介し
て露光し、現像液としてテトラメチルアンモニウムヒド
ロキシドの２.４重量％の水溶液で室温下で１分間現像
し水でリンスをすることにより４μｍ厚のパターンを形
成した。この基板をさらに上記と同様な条件での露光お
よび現像を５０回繰り返すことにより膜厚２００μｍの
ポジ型フォトレジストの良好なパターンを形成した。な
お、このパターンの最小幅は５０μｍであった。
したステンレス基板上に１００重量部のノボラック樹脂
と３０重量部の１,２ーナフトキノンー５ースルホン酸
エステルをアセトンに溶解した固形分濃度３０重量％の
ポジ型フォトレジスト溶液を室温でキャスティング法に
より塗布し、この基板を８０℃で２時間プレベークを行
うことにより２００μｍのポジ型フォトレジストの厚膜
を形成した。次いで、このポジ型フォトレジストの表面
に真空蒸着により０.０１μｍ厚の鉛の薄膜を形成し
た。次いで、鉛の薄膜上に環化ゴム系のネガ型フォトレ
ジスト（ＣＩＲ−７０２：日本合成ゴム（株）製）を乾
燥膜厚が１μｍになるようにスピンコートし、８０℃で
３０分間プレベークした後、テストパターンを有するフ
ォトマスクを介して７ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を照射しｎ
ーヘキサンにより現像しｎーヘキサンと酢酸ブチルの混
合溶剤（ｎーヘキサン／酢酸ブチル＝１／１（体積
比））でリンスを行い、ネガ型フォトレジストのパター
ンを形成した。かくして得られた基板を濃度１重量％の
塩化第２鉄水溶液に室温下１分間浸漬することにより鉛
の薄膜のエッチングを行い、遮光膜のパターンを形成し
た。この遮光膜のパターンを形成した基板にさらに１０
０ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を前記遮光膜のパターンを介し
て露光し、現像液としてテトラメチルアンモニウムヒド
ロキシドの２.４重量％の水溶液で室温下で１分間現像
し水でリンスをすることにより４μｍ厚のパターンを形
成した。この基板をさらに上記と同様な条件での露光お
よび現像を５０回繰り返すことにより膜厚２００μｍの
ポジ型フォトレジストの良好なパターンを形成した。な
お、このパターンの最小幅は５０μｍであった。
【００４８】このポジ型フォトレジストのパターンを有
する基板を電極としてスルファミン酸ニッケルからなる
ニッケルメッキ液を用いて厚さ２００μｍのニッケルの
電鑄を行った後、モルホリンからなる剥離液を用いてポ
ジ型フォトレジスト部分をステンレス基板から剥離する
ことによりニッケルからなる良好な微細パターンを有す
るステンレス基板を得た。
する基板を電極としてスルファミン酸ニッケルからなる
ニッケルメッキ液を用いて厚さ２００μｍのニッケルの
電鑄を行った後、モルホリンからなる剥離液を用いてポ
ジ型フォトレジスト部分をステンレス基板から剥離する
ことによりニッケルからなる良好な微細パターンを有す
るステンレス基板を得た。
【００４９】実施例２ 直径５インチのシリコンウェハーに１００重量部のノボ
ラック樹脂と２５重量部の１,２ーナフトキノンー５ー
スルホン酸エステルをエチルセロソルブアセテートに溶
解した固形分濃度が３０重量％のポジ型フォトレジスト
を１０００ｒｐｍのスピンコートおよび８０℃での３０
分間のプレベークを繰り返すことにより１２０μｍのポ
ジ型フォトレジストの厚膜を形成した。次いで、ポジ型
フォトレジストの表面に真空蒸着により０.０１μｍ厚
の銅の薄膜を形成した。次いで、銅の薄膜上に実施例１
と同様にしてネガ型フォトレジストのパターンを形成
し、さらに銅の薄膜のエッチングを行い遮光膜のパター
ンを形成した。この遮光膜のパターンを形成した基板に
実施例１と同様にして１００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線露光
と現像とリンスを３０回繰り返し、膜厚１２０μｍのポ
ジ型フォトレジストの良好なパターンを形成した。な
お、このパターンの最小幅は３０μｍであった。
ラック樹脂と２５重量部の１,２ーナフトキノンー５ー
スルホン酸エステルをエチルセロソルブアセテートに溶
解した固形分濃度が３０重量％のポジ型フォトレジスト
を１０００ｒｐｍのスピンコートおよび８０℃での３０
分間のプレベークを繰り返すことにより１２０μｍのポ
ジ型フォトレジストの厚膜を形成した。次いで、ポジ型
フォトレジストの表面に真空蒸着により０.０１μｍ厚
の銅の薄膜を形成した。次いで、銅の薄膜上に実施例１
と同様にしてネガ型フォトレジストのパターンを形成
し、さらに銅の薄膜のエッチングを行い遮光膜のパター
ンを形成した。この遮光膜のパターンを形成した基板に
実施例１と同様にして１００ｍＪ／ｃｍ2の紫外線露光
と現像とリンスを３０回繰り返し、膜厚１２０μｍのポ
ジ型フォトレジストの良好なパターンを形成した。な
お、このパターンの最小幅は３０μｍであった。
【００５０】実施例３ １５０ｍｍ×１５０ｍｍ×１.１ｍｍのガラス基板全面
に金の薄膜をスパッタリングで形成した後、この基板に
実施例２で用いたポジ型フォトレジストをロールコータ
ーによる塗布と９０℃での３０分のプレベークを繰り返
すことにより４４０μｍのポジ型フォトレジストの厚膜
を形成した。次いで、ポジ型フォトレジストの表面に真
空蒸着により０.０５μｍ厚のインジウムの薄膜を形成
した。次いで、インジウムの薄膜上に実施例１と同様に
して、ネガ型フォトレジストのパターンを形成し、さら
にインジウムの薄膜のエッチングを行い、遮光膜のパタ
ーンを形成した。この遮光膜のパターンを形成した基板
に実施例１と同様にして１５０ｍＪ／ｃｍ2の紫外線露
光と現像とリンスを９０回繰り返し、膜厚４４μｍのポ
ジ型フォトレジストの良好なパターンを形成した。な
お、このパターンの最小幅は５０μｍであった。
に金の薄膜をスパッタリングで形成した後、この基板に
実施例２で用いたポジ型フォトレジストをロールコータ
ーによる塗布と９０℃での３０分のプレベークを繰り返
すことにより４４０μｍのポジ型フォトレジストの厚膜
を形成した。次いで、ポジ型フォトレジストの表面に真
空蒸着により０.０５μｍ厚のインジウムの薄膜を形成
した。次いで、インジウムの薄膜上に実施例１と同様に
して、ネガ型フォトレジストのパターンを形成し、さら
にインジウムの薄膜のエッチングを行い、遮光膜のパタ
ーンを形成した。この遮光膜のパターンを形成した基板
に実施例１と同様にして１５０ｍＪ／ｃｍ2の紫外線露
光と現像とリンスを９０回繰り返し、膜厚４４μｍのポ
ジ型フォトレジストの良好なパターンを形成した。な
お、このパターンの最小幅は５０μｍであった。
【００５１】このポジ型フォトレジストのパターンを有
する基板を電極として硫酸銅水溶液からなる銅メッキ液
を用いて銅の電鑄を行った。次いで、基板を０℃に冷却
しその後直ちに１００℃に加熱することにより、基板の
ガラス部と金の薄膜部とを剥離し、さらに実施例１と同
様にしてポジ型フォトレジスト部を剥離することによっ
て銅からなる良好な微細パターンを有する金の薄膜を得
た。
する基板を電極として硫酸銅水溶液からなる銅メッキ液
を用いて銅の電鑄を行った。次いで、基板を０℃に冷却
しその後直ちに１００℃に加熱することにより、基板の
ガラス部と金の薄膜部とを剥離し、さらに実施例１と同
様にしてポジ型フォトレジスト部を剥離することによっ
て銅からなる良好な微細パターンを有する金の薄膜を得
た。
【００５２】実施例４ 直径５インチのシリコンウェハーに金メッキした基板に
実施例２と同様にして１０５μｍのポジ型フォトレジス
トの厚膜を形成した。次いで、ポジ型フォトレジストの
表面にポリビニルピロリドンを水に溶解してなる固形分
濃度が５重量％のネガ型感光性染色基質溶液を乾燥膜厚
が１μｍになるようにスピンコートし８０℃で３０分間
のプレベークを行った。その後、テストパターンを有す
るフォトマスクを介して１０ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を照
射し水により現像を行い感光性染色基質のパターンを形
成した。次いで、黒色の酸性染料（ブラック１８１（日
本火薬（株）製））の０.５重量％酢酸水溶液（酢酸濃
度：３重量％）に浸漬し染色し水洗することにより遮光
膜のパターンを形成した。この遮光膜のパターンを形成
した基板に実施例１と同様にして１００ｍＪ／ｃｍ2の
紫外線露光と現像とリンスを２５回繰り返し、膜厚１０
５μｍのポジ型フォトレジストの良好なパターンを形成
した。なお、このパターンの最小幅は２０μｍであっ
た。
実施例２と同様にして１０５μｍのポジ型フォトレジス
トの厚膜を形成した。次いで、ポジ型フォトレジストの
表面にポリビニルピロリドンを水に溶解してなる固形分
濃度が５重量％のネガ型感光性染色基質溶液を乾燥膜厚
が１μｍになるようにスピンコートし８０℃で３０分間
のプレベークを行った。その後、テストパターンを有す
るフォトマスクを介して１０ｍＪ／ｃｍ2の紫外線を照
射し水により現像を行い感光性染色基質のパターンを形
成した。次いで、黒色の酸性染料（ブラック１８１（日
本火薬（株）製））の０.５重量％酢酸水溶液（酢酸濃
度：３重量％）に浸漬し染色し水洗することにより遮光
膜のパターンを形成した。この遮光膜のパターンを形成
した基板に実施例１と同様にして１００ｍＪ／ｃｍ2の
紫外線露光と現像とリンスを２５回繰り返し、膜厚１０
５μｍのポジ型フォトレジストの良好なパターンを形成
した。なお、このパターンの最小幅は２０μｍであっ
た。
【００５３】
【発明の効果】本発明方法によれば、厚膜の微細レジス
トパターンを容易に形成することができる。
トパターンを容易に形成することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−140722（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−196536（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−79428（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−206223（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−114430（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G03F 7/26
Claims (1)
- 【請求項１】（イ）基板上にポジ型フォトレジストの厚
膜を形成し、 （ロ）該ポジ型フォトレジストの膜の表面上に直接遮光
膜を形成し、ここで該遮光膜は金、銅、ニッケル、鉛、
錫、インジウム、亜鉛およびこれらの合金よりなる群か
ら選ばれる金属、または感光性染色基質からなり、 （ハ）該遮光膜をパターン加工し、 （ニ）該ポジ型フォトレジストの厚膜に露光し、そして （ホ）露光された該ポジ型フォトレジストの膜を現像す
る、ことを特徴とする微細レジストパターンの形成方
法。
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