JP3098206B2 - 集積回路製造のためのエアブリッジ型金属化層の形成方法 - Google Patents
集積回路製造のためのエアブリッジ型金属化層の形成方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、モノリシック集積
回路（ＩＣ）に係り、より詳細には、空気で分離されて
ＩＣ上の他の金属接触部にクロスオーバーするカーブし
たエアブリッジであって強度を高めるためにその巾及び
長さに沿って曲率をもって形成されたエアブリッジによ
り集積回路上の複数の金属接触部を相互接続する方法に
係る。
回路（ＩＣ）に係り、より詳細には、空気で分離されて
ＩＣ上の他の金属接触部にクロスオーバーするカーブし
たエアブリッジであって強度を高めるためにその巾及び
長さに沿って曲率をもって形成されたエアブリッジによ
り集積回路上の複数の金属接触部を相互接続する方法に
係る。
【０００２】
【従来の技術】集積回路上の金属接触部を相互接続する
ための種々の技術が知られている。このような技術の例
が、米国特許第３，９３２，２２６号、第３，６９３，
２５１号、第４，１１８，５９５号、第４，２８９，８
４６号、第４，４３６，７６６号、第４，６０１，９１
５号、第５，１６２，２５８号，第５，１９８，３８５
号、第５，２１９，７１３号及び第５，４０８，７４２
号に開示されている。
ための種々の技術が知られている。このような技術の例
が、米国特許第３，９３２，２２６号、第３，６９３，
２５１号、第４，１１８，５９５号、第４，２８９，８
４６号、第４，４３６，７６６号、第４，６０１，９１
５号、第５，１６２，２５８号，第５，１９８，３８５
号、第５，２１９，７１３号及び第５，４０８，７４２
号に開示されている。
【０００３】米国特許第４，１１８，５９５号は、集積
回路上の離間された金属接触部をクロスオーバーブリッ
ジにより相互接続する方法を開示している。該特許に開
示されたクロスオーバーブリッジは、集積回路上の他の
接触部から誘電体により分離される。より詳細には、集
積回路上のクロスオーバーされるべき幾つかの金属接触
部の上に誘電体絶縁層が形成される。絶縁層の上に銅が
直接メッキされ、クロスオーバーされるべき接触部に隣
接して配置された接触部を相互接続する。不都合なこと
に、このような構成は、クロスする金属線間に比較的大
きな寄生キャパシタンスを生じる。
回路上の離間された金属接触部をクロスオーバーブリッ
ジにより相互接続する方法を開示している。該特許に開
示されたクロスオーバーブリッジは、集積回路上の他の
接触部から誘電体により分離される。より詳細には、集
積回路上のクロスオーバーされるべき幾つかの金属接触
部の上に誘電体絶縁層が形成される。絶縁層の上に銅が
直接メッキされ、クロスオーバーされるべき接触部に隣
接して配置された接触部を相互接続する。不都合なこと
に、このような構成は、クロスする金属線間に比較的大
きな寄生キャパシタンスを生じる。
【０００４】従って、キャパシタンスを減少するため
に、エアブリッジ型の金属線を用いて接触部を相互接続
することが知られている。このようなエアブリッジ型の
金属線においては、金属導体が空気で分離される。いわ
ゆるエアブリッジを形成するための技術の例が、米国特
許第３，６９３，２５１号、第３，９３２，２２６号、
第４，２８９，８４６号、第４，４３６，７６６号，第
４，６０１，９１５号、第５，１６２，２５８号、第
５，１９８，３８５号，第５，２１９，７１３号、及び
第５，４０８，７４２号に開示されている。
に、エアブリッジ型の金属線を用いて接触部を相互接続
することが知られている。このようなエアブリッジ型の
金属線においては、金属導体が空気で分離される。いわ
ゆるエアブリッジを形成するための技術の例が、米国特
許第３，６９３，２５１号、第３，９３２，２２６号、
第４，２８９，８４６号、第４，４３６，７６６号，第
４，６０１，９１５号、第５，１６２，２５８号、第
５，１９８，３８５号，第５，２１９，７１３号、及び
第５，４０８，７４２号に開示されている。
【０００５】エアブリッジ型金属線は、金属線をメッキ
することにより集積回路上に形成されることが知られて
いる。一般に、そのプロセスは、エアブリッジのレジス
トを形成し、メッキ媒体をスパッタリングし、エアブリ
ッジ金属をパターン化及びメッキし、エアブリッジ金属
レジストを剥離し、残りのメッキ媒体を剥離し、そして
最後に、エアブリッジレジストを剥離することより成
る。メッキにより形成されるエアブリッジの例が、米国
特許第４，４３６，７６６号及び第５，１９８，３８５
号に開示されている。
することにより集積回路上に形成されることが知られて
いる。一般に、そのプロセスは、エアブリッジのレジス
トを形成し、メッキ媒体をスパッタリングし、エアブリ
ッジ金属をパターン化及びメッキし、エアブリッジ金属
レジストを剥離し、残りのメッキ媒体を剥離し、そして
最後に、エアブリッジレジストを剥離することより成
る。メッキにより形成されるエアブリッジの例が、米国
特許第４，４３６，７６６号及び第５，１９８，３８５
号に開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】メッキ技術を用いて形
成されるエアブリッジは、後で除去しなければならない
多数のホトレジストの付着及びメッキ媒体の金属化をし
ばしば必要とする。不都合なことに、このような方法
は、比較的複雑であり、従って、比較的時間がかかる。
又、このような方法は、集積回路を比較的過酷な化学的
メッキ及びエッチング環境に曝すことを必要とし、集積
回路にダメージを生じることがある。更に、このような
技術は、金属線の最小許容巾及び間隔にも影響を与え
る。
成されるエアブリッジは、後で除去しなければならない
多数のホトレジストの付着及びメッキ媒体の金属化をし
ばしば必要とする。不都合なことに、このような方法
は、比較的複雑であり、従って、比較的時間がかかる。
又、このような方法は、集積回路を比較的過酷な化学的
メッキ及びエッチング環境に曝すことを必要とし、集積
回路にダメージを生じることがある。更に、このような
技術は、金属線の最小許容巾及び間隔にも影響を与え
る。
【０００７】メッキ段階を用いてエアブリッジを形成す
る場合の制約を回避するために、米国特許第４，４３
６，７６６号、第５，２１９，７１３号、及び第５，４
０８，７４２号に開示されたような種々の技術が開発さ
れている。このような技術は、複雑である上に、相当の
数の処理段階を含むことが知られている。
る場合の制約を回避するために、米国特許第４，４３
６，７６６号、第５，２１９，７１３号、及び第５，４
０８，７４２号に開示されたような種々の技術が開発さ
れている。このような技術は、複雑である上に、相当の
数の処理段階を含むことが知られている。
【０００８】エアブリッジを形成する既知の方法に伴う
別の問題は、ブリッジの幾何学的な形状である。特に、
米国特許第５，４０８，７４２号及び第５，２１９，７
１３号に開示されたように、エアブリッジの曲率は、一
般に、１つの方向のみに延びる。換言すれば、ブリッジ
は、一般に、その巾に沿って平坦でそしてその長さに沿
ってカーブした細長いストリップとして形成される。こ
のような形状の機械的な強度は、比較的限定される。
別の問題は、ブリッジの幾何学的な形状である。特に、
米国特許第５，４０８，７４２号及び第５，２１９，７
１３号に開示されたように、エアブリッジの曲率は、一
般に、１つの方向のみに延びる。換言すれば、ブリッジ
は、一般に、その巾に沿って平坦でそしてその長さに沿
ってカーブした細長いストリップとして形成される。こ
のような形状の機械的な強度は、比較的限定される。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、集積回
路上の金属接触部を相互接続するエアブリッジを形成す
る方法であって、公知技術の問題を解消する方法を提供
することである。
路上の金属接触部を相互接続するエアブリッジを形成す
る方法であって、公知技術の問題を解消する方法を提供
することである。
【００１０】本発明の別の目的は、エアブリッジを形成
する方法であって、メッキの必要性を排除した方法を提
供することである。
する方法であって、メッキの必要性を排除した方法を提
供することである。
【００１１】本発明の更に別の目的は、エアブリッジを
形成する方法であって、比較的少数の段階しか含まない
方法を提供することである。
形成する方法であって、比較的少数の段階しか含まない
方法を提供することである。
【００１２】本発明の更に別の目的は、エアブリッジを
形成する方法であって、公知の方法に比して機械的な強
度を増大する方法を提供することである。
形成する方法であって、公知の方法に比して機械的な強
度を増大する方法を提供することである。
【００１３】本発明の更に別の目的は、多数のエアブリ
ッジ型金属線を同時に形成する方法を提供することであ
る。
ッジ型金属線を同時に形成する方法を提供することであ
る。
【００１４】本発明の更に別の目的は、デバイスメサの
頂部において金属接触部に接続されるエアブリッジを形
成する方法を提供することである。
頂部において金属接触部に接続されるエアブリッジを形
成する方法を提供することである。
【００１５】簡単に述べると、本発明は、集積回路上の
金属接触部を相互接続するエアブリッジを形成する方法
に係る。エアブリッジは、クロスされるべき金属線の上
において、相互接続されるべき金属接触部間に支持ホト
レジストを最初にパターン化することにより形成され
る。このパターンの支持ホトレジストは、ＵＶ光線で溢
れ露光した後に、比較的高温で焼成し、支持ホトレジス
トが一般的に球形状へと流れるようにする。エアブリッ
ジ型金属線は、球形状の支持ホトレジスト上でパターン
化される。過剰な金属化部分が支持ホトレジストからリ
フトオフされ、そしてエアブリッジをパターン化するの
に使用されたホトレジストが除去されて、その巾及び長
さの両方に沿って曲率をもつエアブリッジが形成され
る。
金属接触部を相互接続するエアブリッジを形成する方法
に係る。エアブリッジは、クロスされるべき金属線の上
において、相互接続されるべき金属接触部間に支持ホト
レジストを最初にパターン化することにより形成され
る。このパターンの支持ホトレジストは、ＵＶ光線で溢
れ露光した後に、比較的高温で焼成し、支持ホトレジス
トが一般的に球形状へと流れるようにする。エアブリッ
ジ型金属線は、球形状の支持ホトレジスト上でパターン
化される。過剰な金属化部分が支持ホトレジストからリ
フトオフされ、そしてエアブリッジをパターン化するの
に使用されたホトレジストが除去されて、その巾及び長
さの両方に沿って曲率をもつエアブリッジが形成され
る。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明のこれら及び他の目的は、
添付図面を参照した以下の詳細な説明より明らかとなろ
う。
添付図面を参照した以下の詳細な説明より明らかとなろ
う。
【００１７】本発明の重要な特徴は、エアブリッジ型金
属線を製造する方法が、従来のリフトオフ金属化プロセ
スに対して少数の余計な処理段階しか必要としないこと
である。より詳細には、図１ないし４を参照すれば、参
照番号２０で一般的に示された集積回路基体は、本発明
の部分を形成しない公知の技術により形成される。本発
明の方法を説明するために、細長い金属線２２が基体上
に形成されて示されている。金属線２２は、参照番号２
４及び２６で示された一対の離間された接触部間に配置
されて示されている。接触部２４及び２６は、接続され
る必要があるが金属線２２で表されたような１つ以上の
線で分離された集積回路上の２つの接触領域を表してい
る。以下に述べるように、本発明の方法は、接触部２４
及び２６を金属線２２上のエアブリッジにより相互接続
するのに使用される。しかしながら、本発明の重要な特
徴は、デバイスメサの頂部に位置する接触部又は接触領
域を接続するのにもこの方法を使用できることである。
このような用途では、接触部２４及び２６は、基体２０
の平面上のメサに形成される。
属線を製造する方法が、従来のリフトオフ金属化プロセ
スに対して少数の余計な処理段階しか必要としないこと
である。より詳細には、図１ないし４を参照すれば、参
照番号２０で一般的に示された集積回路基体は、本発明
の部分を形成しない公知の技術により形成される。本発
明の方法を説明するために、細長い金属線２２が基体上
に形成されて示されている。金属線２２は、参照番号２
４及び２６で示された一対の離間された接触部間に配置
されて示されている。接触部２４及び２６は、接続され
る必要があるが金属線２２で表されたような１つ以上の
線で分離された集積回路上の２つの接触領域を表してい
る。以下に述べるように、本発明の方法は、接触部２４
及び２６を金属線２２上のエアブリッジにより相互接続
するのに使用される。しかしながら、本発明の重要な特
徴は、デバイスメサの頂部に位置する接触部又は接触領
域を接続するのにもこの方法を使用できることである。
このような用途では、接触部２４及び２６は、基体２０
の平面上のメサに形成される。
【００１８】金属線２２の上にエアブリッジ型金属線を
形成するために、金属線２２の上に支持体２８が形成さ
れる。この支持体２８は、所望のエアブリッジ型金属線
の高さよりも若干低い高さまでポジティブホトレジスト
で形成される。ポジティブホトレジスト２８は、基体２
０の表面上及び金属線２２の上にスピン処理される。支
持ホトレジストの形状は、既知のフォトリソグラフィー
技術を用いてパターン化される。特に、ホトレジスト２
８のサイズがエアブリッジ型金属線の所望の巾より若干
広くなるように、例えば、エアブリッジ型金属線の所望
の巾より２ないし１０μｍ広くなるように、ホトマスク
（図示せず）がパターン化される。又、ホトレジスト２
８は、クロスされる金属線２２の巾より約２ないし１０
μｍ長くなるようにパターン化される。
形成するために、金属線２２の上に支持体２８が形成さ
れる。この支持体２８は、所望のエアブリッジ型金属線
の高さよりも若干低い高さまでポジティブホトレジスト
で形成される。ポジティブホトレジスト２８は、基体２
０の表面上及び金属線２２の上にスピン処理される。支
持ホトレジストの形状は、既知のフォトリソグラフィー
技術を用いてパターン化される。特に、ホトレジスト２
８のサイズがエアブリッジ型金属線の所望の巾より若干
広くなるように、例えば、エアブリッジ型金属線の所望
の巾より２ないし１０μｍ広くなるように、ホトマスク
（図示せず）がパターン化される。又、ホトレジスト２
８は、クロスされる金属線２２の巾より約２ないし１０
μｍ長くなるようにパターン化される。
【００１９】図７は、２μｍの初期厚みを有する５０μ
ｍ長さのホトレジストパターンに対し、ピークホトレジ
スト高さとエアブリッジ型金属線の巾との関係を示す。
図７のデータは、約４０ｍＪ／ｃｍ2 の溢れ露光及び１
９０℃の焼成温度を仮定している。図７に示すように、
ホトレジスト２８の高さは、約１０μｍの巾まではホト
レジスト２８の巾に直線的に関係しており、そして１５
μｍないし４０μｍの範囲のホトレジスト巾に対して約
３μｍの最大高さを有する。
ｍ長さのホトレジストパターンに対し、ピークホトレジ
スト高さとエアブリッジ型金属線の巾との関係を示す。
図７のデータは、約４０ｍＪ／ｃｍ2 の溢れ露光及び１
９０℃の焼成温度を仮定している。図７に示すように、
ホトレジスト２８の高さは、約１０μｍの巾まではホト
レジスト２８の巾に直線的に関係しており、そして１５
μｍないし４０μｍの範囲のホトレジスト巾に対して約
３μｍの最大高さを有する。
【００２０】ホトマスクは、ホトレジスト２８に隣接し
て配置され、ＵＶ光線で露光され、そして従来の方法で
現像されて、図１に一般的に示すホトレジスト２８の形
状が生じる。
て配置され、ＵＶ光線で露光され、そして従来の方法で
現像されて、図１に一般的に示すホトレジスト２８の形
状が生じる。
【００２１】現像の後に、パターン化されたホトレジス
ト２８は、上記のようにホトレジスト２８をパターン化
するのに用いた同様の波長の光線を使用し、典型的に１
０ｍＪ／ｃｍ2 ないし２００ｍＪ／ｃｍ2 の範囲の露光
レベルでＵＶ光線により溢れ露光される。次いで、ホト
レジスト２８は、約１５０℃ないし２００℃の温度で焼
成される。この焼成段階により、ホトレジスト２８は、
図２に一般的に示すように、一般的に球形状へと流れ
る。又、焼成は、金属線のためのホトレジストが付着さ
れるときにホトレジスト２８が溶解するのを防止する。
露光時間及び焼成温度は、形成されるホトレジストパタ
ーンのサイズの範囲で使用されるホトレジスト２８の厚
みに対し所望のホトレジスト２８のプロファイルを形成
するように選択される。一般に、溢れ露光が長く且つ焼
成温度が高いほど、パターン化されたホトレジスト２８
が多く流れ、これは、より大きなテーパの付いた、より
高いピークのレジストパターンを形成する。所与の用途
に対するホトレジスト２８の所望のプロファイルに基づ
いて、溢れ露光を必要としないこともある。図８及び９
は、図１ないし４に示す金属線交差に対し、デバイスメ
サ上の接触部を接続するのに一般に使用される比較的狭
いホトレジスト（即ち２ないし４μｍ）の場合のホトレ
ジスト２８の相対的な流れを、図９に示す比較的巾の広
い線（即ち、＞１０μｍ）の場合と比較して示してい
る。
ト２８は、上記のようにホトレジスト２８をパターン化
するのに用いた同様の波長の光線を使用し、典型的に１
０ｍＪ／ｃｍ2 ないし２００ｍＪ／ｃｍ2 の範囲の露光
レベルでＵＶ光線により溢れ露光される。次いで、ホト
レジスト２８は、約１５０℃ないし２００℃の温度で焼
成される。この焼成段階により、ホトレジスト２８は、
図２に一般的に示すように、一般的に球形状へと流れ
る。又、焼成は、金属線のためのホトレジストが付着さ
れるときにホトレジスト２８が溶解するのを防止する。
露光時間及び焼成温度は、形成されるホトレジストパタ
ーンのサイズの範囲で使用されるホトレジスト２８の厚
みに対し所望のホトレジスト２８のプロファイルを形成
するように選択される。一般に、溢れ露光が長く且つ焼
成温度が高いほど、パターン化されたホトレジスト２８
が多く流れ、これは、より大きなテーパの付いた、より
高いピークのレジストパターンを形成する。所与の用途
に対するホトレジスト２８の所望のプロファイルに基づ
いて、溢れ露光を必要としないこともある。図８及び９
は、図１ないし４に示す金属線交差に対し、デバイスメ
サ上の接触部を接続するのに一般に使用される比較的狭
いホトレジスト（即ち２ないし４μｍ）の場合のホトレ
ジスト２８の相対的な流れを、図９に示す比較的巾の広
い線（即ち、＞１０μｍ）の場合と比較して示してい
る。
【００２２】ホトレジスト２８が、図２に示す一般的に
球形状に形成された後に、一般的に球形状のホトレジス
ト２８を含む基体２０全体に第２のホトレジスト３０が
付着される。このホトレジスト３０は、多数の従来の技
術の１つによりパターン化され、一般的に球形状のホト
レジスト２８に対して直径方向に配置されたレジスト領
域３２及び３４の縁に再入(re-entrant)リフトオフプロ
ファイルを形成する。参照番号３６、３８及び４０で一
般的に示された金属化層は、蒸着のような従来の技術に
より、ホトレジスト２８の上部に金属層を残すように基
体２０の上部に付着される。特に、金属層３８及び４０
は、ホトレジスト３０に形成されたレジスト領域３２及
び３４の上部に形成される。更に、金属層３６は、一般
的に球形状のホトレジスト２８の上部に形成される。金
属層３６は、エアブリッジ型金属線を形成し、これは、
ホトレジスト２８の一般的に球形状に合致し、金属層３
６は、図３に一般的に示すようにその長さに沿って曲率
を有し、そして図５に示すようにその巾に対しても曲率
を有する。過剰な金属化層３８及び４０と、ホトレジス
ト３０により形成された手段３２及び３４は、従来の技
術によりリフトオフされ、図４及び５に示すエアブリッ
ジ型金属線３６が残され、これは、ホトレジスト２８に
より形成された一般的に球状の支持体の形状に合致す
る。従って、エアブリッジ型の金属線３６は、図４に示
すようにその長さに沿って曲率を有するだけでなく、図
５に示すようにその巾に沿っても曲率を有する。従っ
て、エアブリッジ型の金属線３６は、エアブリッジ型の
金属線が二次元に曲率をもつように構成されない他の技
術で形成されたエアブリッジ型の金属線に対して高い強
度を有する。
球形状に形成された後に、一般的に球形状のホトレジス
ト２８を含む基体２０全体に第２のホトレジスト３０が
付着される。このホトレジスト３０は、多数の従来の技
術の１つによりパターン化され、一般的に球形状のホト
レジスト２８に対して直径方向に配置されたレジスト領
域３２及び３４の縁に再入(re-entrant)リフトオフプロ
ファイルを形成する。参照番号３６、３８及び４０で一
般的に示された金属化層は、蒸着のような従来の技術に
より、ホトレジスト２８の上部に金属層を残すように基
体２０の上部に付着される。特に、金属層３８及び４０
は、ホトレジスト３０に形成されたレジスト領域３２及
び３４の上部に形成される。更に、金属層３６は、一般
的に球形状のホトレジスト２８の上部に形成される。金
属層３６は、エアブリッジ型金属線を形成し、これは、
ホトレジスト２８の一般的に球形状に合致し、金属層３
６は、図３に一般的に示すようにその長さに沿って曲率
を有し、そして図５に示すようにその巾に対しても曲率
を有する。過剰な金属化層３８及び４０と、ホトレジス
ト３０により形成された手段３２及び３４は、従来の技
術によりリフトオフされ、図４及び５に示すエアブリッ
ジ型金属線３６が残され、これは、ホトレジスト２８に
より形成された一般的に球状の支持体の形状に合致す
る。従って、エアブリッジ型の金属線３６は、図４に示
すようにその長さに沿って曲率を有するだけでなく、図
５に示すようにその巾に沿っても曲率を有する。従っ
て、エアブリッジ型の金属線３６は、エアブリッジ型の
金属線が二次元に曲率をもつように構成されない他の技
術で形成されたエアブリッジ型の金属線に対して高い強
度を有する。
【００２３】本発明による方法は、図６に示すように、
金属線（１つ又は複数）の上に多数のエアブリッジ型金
属線を同時に形成するのにも使用できる。更に、図６に
示すように、多数の、例えば、３つのエアブリッジ型金
属線４２、４４及び４６が、基体５０に配置された金属
接触部又は金属線４８にクロスオーバーして形成され
る。これらの多数のエアブリッジ型金属線４２、４４及
び４６は、リフトオフホトレジスト技術の制約のみによ
り制限される間隔で、上記の単一のエアブリッジ支持体
５２によって形成される。多数のエアブリッジ型金属線
４２、４４及び４６は、単一の支持体５２に形成される
ので、多数の線の全巾は、それら自身のエアブリッジ支
持領域に各々ある同じ数の単一の線の全巾よりも実質的
に小さい。このような小さな巾では、エアブリッジ型金
属線４２、４４及び４６は、それらの巾にわたって本質
的に直線的である一方、図４に一般的に示すように長に
沿って曲率を有する。このようなエアブリッジ型金属線
４２、４４及び４６は、その巾及び長さの両方に沿って
曲率をもつように形成されたエアブリッジ型金属線３６
ほどは一般に強度がないが、これらエアブリッジ型金属
線４２、４４及び４６は、短いエアブリッジスパンに適
している。多数のエアブリッジ型金属線４２、４４及び
４６は、上記した単一のエアブリッジ型金属線３６と同
様に形成されるが、金属化層は、上記のように単一のエ
アブリッジ型金属線ではなくて、多数のエアブリッジ型
金属線を形成するようにパターン化される。
金属線（１つ又は複数）の上に多数のエアブリッジ型金
属線を同時に形成するのにも使用できる。更に、図６に
示すように、多数の、例えば、３つのエアブリッジ型金
属線４２、４４及び４６が、基体５０に配置された金属
接触部又は金属線４８にクロスオーバーして形成され
る。これらの多数のエアブリッジ型金属線４２、４４及
び４６は、リフトオフホトレジスト技術の制約のみによ
り制限される間隔で、上記の単一のエアブリッジ支持体
５２によって形成される。多数のエアブリッジ型金属線
４２、４４及び４６は、単一の支持体５２に形成される
ので、多数の線の全巾は、それら自身のエアブリッジ支
持領域に各々ある同じ数の単一の線の全巾よりも実質的
に小さい。このような小さな巾では、エアブリッジ型金
属線４２、４４及び４６は、それらの巾にわたって本質
的に直線的である一方、図４に一般的に示すように長に
沿って曲率を有する。このようなエアブリッジ型金属線
４２、４４及び４６は、その巾及び長さの両方に沿って
曲率をもつように形成されたエアブリッジ型金属線３６
ほどは一般に強度がないが、これらエアブリッジ型金属
線４２、４４及び４６は、短いエアブリッジスパンに適
している。多数のエアブリッジ型金属線４２、４４及び
４６は、上記した単一のエアブリッジ型金属線３６と同
様に形成されるが、金属化層は、上記のように単一のエ
アブリッジ型金属線ではなくて、多数のエアブリッジ型
金属線を形成するようにパターン化される。
【００２４】以上の技術に鑑み、本発明は、多数の変更
や修正がなされ得ることが明らかである。従って、本発
明は、特許請求の範囲内で、上記とは異なる仕方で実施
できることを理解されたい。
や修正がなされ得ることが明らかである。従って、本発
明は、特許請求の範囲内で、上記とは異なる仕方で実施
できることを理解されたい。
【図１】本発明の方法においてクロスされるべき金属線
上に支持ホトレジストを形成する最初の段階を示す集積
回路基体の部分断面図である。
上に支持ホトレジストを形成する最初の段階を示す集積
回路基体の部分断面図である。
【図２】図１と同様であるが、本発明によるＵＶ露光及
び焼成の後の支持ホトレジストの形状を示す図である。
び焼成の後の支持ホトレジストの形状を示す図である。
【図３】図２と同様であるが、上部金属ホトレジストの
パターン化及び上部金属の付着を示す図である。
パターン化及び上部金属の付着を示す図である。
【図４】図３と同様であるが、上部金属の過剰な金属化
部分がリフトオフされそしてエアブリッジ支持体が除去
された後の本発明の方法により形成されたエアブリッジ
を示す図である。
部分がリフトオフされそしてエアブリッジ支持体が除去
された後の本発明の方法により形成されたエアブリッジ
を示す図である。
【図５】図４の５−５線に沿った断面図である。
【図６】本発明の方法により単一接触部に交差する多数
のエアブリッジ型金属線を示す本発明の別の実施形態を
示す図である。
のエアブリッジ型金属線を示す本発明の別の実施形態を
示す図である。
【図７】約２μｍの初期厚みを有する５０μｍ長さの支
持ホトレジストパターンに対して、エアブリッジ型支持
ホトレジストの高さをホトレジストの巾の関数として示
すグラフである。
持ホトレジストパターンに対して、エアブリッジ型支持
ホトレジストの高さをホトレジストの巾の関数として示
すグラフである。
【図８】約２ないし４μｍの比較的狭い支持ホトレジス
トプロファイルに対し、最初の支持ホトレジストプロフ
ァイルを最終的なレジストプロファイルと比較して示し
た図である。
トプロファイルに対し、最初の支持ホトレジストプロフ
ァイルを最終的なレジストプロファイルと比較して示し
た図である。
【図９】比較的巾の広い（≧１０μｍ）支持ホトレジス
トに対する図８と同様の図である。
トに対する図８と同様の図である。
２０ 基体 ２２ 金属線 ２４、２６ 接触部 ２８ ホトレジスト ３０ ホトレジスト ３６、３８、４０ 金属化層 ３６ 単一のエアブリッジ型金属線 ４２、４４、４６ 多数のエアブリッジ型金属線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−37639（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−171845（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/768
Claims (12)
- 【請求項１】 基体上の１つ以上の対象物にクロスオー
バーして、第１接触部と、離間された第２接触部とを電
気的に相互接続するために、基体上にエアブリッジ型金
属線を形成する方法において、 （ａ）上記第１接触部と第２接触部との間で上記基体上
の１つ以上の対象物の上に第１のホトレジストをパター
ン化し； （ｂ）上記第１のホトレジストを紫外線で溢れ露光し； （ｃ）所定の長さ及び幅を有する支持体を形成するよう
に所定の温度で上記第１のホトレジストを焼成し、上記
第１のホトレジストが長さ及び幅の両方に沿って曲率を
有する一般的に球形状へと流れるまで上記焼成を続行し
て一般的に球状の支持体を形成し； （ｄ）上記基体の上に第２のホトレジストをパターン化
し； （ｅ）上記球状の支持体、上記基体上の上記第２のホト
レジスト、上記第１接触部及び第２接触部の上に金属化
層を付着して、上記第１接触部と第２接触部とを相互接
続する一般的に球形状のエアブリッジ型金属線を形成
し；そして （ｆ）上記第２のホトレジストを除去することにより過
剰な金属化部分をリフトオフし、そして上記第１のホト
レジストを除去し、上記エアブリッジ型金属線が上記１
つ以上の対象物から空気によって分離されるようにす
る、という段階を備えたことを特徴とする方法。 - 【請求項２】 上記第１のホトレジストは、上記エアブ
リッジ型金属線の所望の巾よりも約２ないし１０μｍ広
い範囲にパターン化される請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 上記第１のホトレジストは、クロスオー
バーされる上記１つ以上の対象物よりも約２ないし１０
μｍ長い範囲にパターン化される請求項１に記載の方
法。 - 【請求項４】 紫外線での上記第１のホトレジストの上
記溢れ露光は、約１０ｍＪ／ｃｍ2 ないし２００ｍＪ／
ｃｍ2 の範囲である請求項１に記載の方法。 - 【請求項５】 上記焼成は、約１５０℃ないし２００℃
の範囲の温度で行われる請求項１に記載の方法。 - 【請求項６】 基体上の１つ以上の対象物にクロスオー
バーして、第１接触部と、離間された第２接触部とを電
気的に相互接続するために、基体上にエアブリッジ型金
属線を形成する方法において、 （ａ）上記第１接触部と第２接触部との間で上記基体上
の１つ以上の対象物の上に第１のホトレジストをパター
ン化し； （ｂ）上記第１のホトレジストを上記基体上の１つ以上
の対象物の上で長さ及び幅に沿って曲率を有する一般的
に球形状へと成形して、一般的に球状の支持体を形成
し； （ｃ）上記基体の上に第２のホトレジストをパターン化
し； （ｄ）上記球状支持体の上に金属化層を付着して、上記
第１接触部と第２接触部とを相互接続し；そして （ｅ）上記第２のホトレジストを除去することにより過
剰な金属化部分をリフトオフし、そして上記第１のホト
レジストを除去するという段階を備えたことを特徴とす
る方法。 - 【請求項７】 上記段階（ｂ）は、上記第１のホトレジ
ストを紫外線に露出する段階を含む請求項６に記載の方
法。 - 【請求項８】 上記段階（ｂ）は、上記第１のホトレジ
ストを所定の温度で焼成する段階を含む請求項７に記載
の方法。 - 【請求項９】 基体上の１つ以上の対象物にクロスオー
バーして、第１接触部と、離間された第２接触部とを電
気的に相互接続するために、基体上にエアブリッジ型金
属線を形成する方法において、 （ａ）上記第１接触部と第２接触部との間で上記基体上
の１つ以上の対象物の上に第１のホトレジストをパター
ン化し； （ｂ）上記第１のホトレジストを上記基体上の１つ以上
の対象物の上で長さ及び幅に沿って曲率を有する一般的
に球形状へと成形して、一般的に球状の支持体を形成
し； （ｃ）上記基体上の上記球状支持体に対して直径方向に
配置された再入(re-entrant)リフトオフプロファイルを
もつ第２のホトレジストをパターン化し； （ｄ）上記球状支持体の上に金属化層を付着して、多数
のエアブリッジ型金属線を形成し；そして （ｅ）上記第２のホトレジストを除去することにより過
剰な金属化部分をリフトオフし、そして上記第１のホト
レジストを除去するという段階を備えたことを特徴とす
る方法。 - 【請求項１０】 上記段階（ｂ）は、上記第１のホトレ
ジストを紫外線に露出する段階を含む請求項９に記載の
方法。 - 【請求項１１】 上記段階（ｂ）は、上記第１のホトレ
ジストを所定の温度で焼成する段階を含む請求項９に記
載の方法。 - 【請求項１２】 基体と； 上記基体上に形成された第１接触部、及びこの第１接触
部から離間された第２接触部と； 上記第１接触部と第２接触部との間で上記基体に形成さ
れた対象物と； 上記対象物から空気で分離されて上記対象物上で上記第
１接触部と第２接触部とを電気的に相互接続するエアブ
リッジ型金属線であって、上記エアブリッジ型金属線の
底面が球面状となるように長さ方向及び幅方向に曲率を
有するエアブリッジ型金属線とを備えたことを特徴とす
る集積回路。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/679637 | 1996-07-10 | ||
| US08/679,637 US5686743A (en) | 1996-07-10 | 1996-07-10 | Method of forming airbridged metallization for integrated circuit fabrication |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1065006A JPH1065006A (ja) | 1998-03-06 |
| JP3098206B2 true JP3098206B2 (ja) | 2000-10-16 |
Family
ID=24727721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09182295A Expired - Lifetime JP3098206B2 (ja) | 1996-07-10 | 1997-07-08 | 集積回路製造のためのエアブリッジ型金属化層の形成方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5686743A (ja) |
| EP (1) | EP0818816B1 (ja) |
| JP (1) | JP3098206B2 (ja) |
| KR (1) | KR100252143B1 (ja) |
| DE (1) | DE69730913T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR102143509B1 (ko) * | 2018-08-06 | 2020-08-12 | 주식회사 씨티인터내셔널 | 견인프레임 절첩 기능을 가진 카라반용 견인 시스템 |
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- 1997-07-08 JP JP09182295A patent/JP3098206B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1997-07-10 KR KR1019970033081A patent/KR100252143B1/ko not_active IP Right Cessation
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