JPH02230251A - 電析的に形取り可能な三角形または台形断面の微細構造体をリトグラフ的に製造する方法 - Google Patents
電析的に形取り可能な三角形または台形断面の微細構造体をリトグラフ的に製造する方法Info
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- JPH02230251A JPH02230251A JP1324138A JP32413889A JPH02230251A JP H02230251 A JPH02230251 A JP H02230251A JP 1324138 A JP1324138 A JP 1324138A JP 32413889 A JP32413889 A JP 32413889A JP H02230251 A JPH02230251 A JP H02230251A
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- G—PHYSICS
- 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
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-
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はa)レジスト物質の層を導電性基板上に施し、
b)該レジスト層に焦点を合せたかつ可動のビームを使
用するかまたはそれに垂直に配設でれたマスクで部分的
に遅断されたビームを使用して、帯状の・部分で照射し
、C)該レゾスN−の照射された部分を現像剤で除去し
、こうしてレジスト層に微細製造を生ぜしめかつ徴細構
造間の間隙に導電性基板を露出せしめ、この際発生した
レジスト組織を電析的に形取りし、d)導電性基板を陰
極として結線して間隙に電析的に金属を充填し、引き続
いて、θ)該レジスト物質および導電性基鈑を除去する
、竃析的に形取り司能な三角形または台形購面の、′レ
ジスト物質からなる微細構造全リトグラフ的に農造する
方法に関する。
b)該レジスト層に焦点を合せたかつ可動のビームを使
用するかまたはそれに垂直に配設でれたマスクで部分的
に遅断されたビームを使用して、帯状の・部分で照射し
、C)該レゾスN−の照射された部分を現像剤で除去し
、こうしてレジスト層に微細製造を生ぜしめかつ徴細構
造間の間隙に導電性基板を露出せしめ、この際発生した
レジスト組織を電析的に形取りし、d)導電性基板を陰
極として結線して間隙に電析的に金属を充填し、引き続
いて、θ)該レジスト物質および導電性基鈑を除去する
、竃析的に形取り司能な三角形または台形購面の、′レ
ジスト物質からなる微細構造全リトグラフ的に農造する
方法に関する。
このような方法は刊行物a J,Mohr.W,Khr
felcl及びD.Munchmeyer著、” Ke
rnfOr8Churlg8ZentrumKarls
ruhe.Eericht KfK−4414 ”
標題[シンクロトロン照射を用いたX線リトグラフイー
におlナる構造転写の欠陥原因と精度の分析(″Ana
lyse der Defaktursachen u
nd derGenauigkeit der str
ukturiibertragungheiR6ntg
;en”,iefenlithographie mi
t Synchrotrons−trahlung″)
」から名称”L工GA@”として公知である。
felcl及びD.Munchmeyer著、” Ke
rnfOr8Churlg8ZentrumKarls
ruhe.Eericht KfK−4414 ”
標題[シンクロトロン照射を用いたX線リトグラフイー
におlナる構造転写の欠陥原因と精度の分析(″Ana
lyse der Defaktursachen u
nd derGenauigkeit der str
ukturiibertragungheiR6ntg
;en”,iefenlithographie mi
t Synchrotrons−trahlung″)
」から名称”L工GA@”として公知である。
この刊行物では斜めの、すなわちレジスト層の平面に斜
めの壁を有する微細構造体の製造にふれている。第2章
では斜に立っている(入射ビームに対して)マスク構造
の、製造した微細構造の品質への影響を検討している。
めの壁を有する微細構造体の製造にふれている。第2章
では斜に立っている(入射ビームに対して)マスク構造
の、製造した微細構造の品質への影響を検討している。
それによればマスク乎面を傾斜させることによシレジス
ト平面に傾いて立つ構造体、従って原理的には三角形ま
たは台形の断面の微細構造体を製造できる。それでもx
fx−44 1 4によればこの傾斜配置は縁の頌分で
刺面の磨滅を生じる。製造すべき微細構造体の縁の領分
ではレジスト物質の部分は反射および回折効果によシ部
分的に照射される。
ト平面に傾いて立つ構造体、従って原理的には三角形ま
たは台形の断面の微細構造体を製造できる。それでもx
fx−44 1 4によればこの傾斜配置は縁の頌分で
刺面の磨滅を生じる。製造すべき微細構造体の縁の領分
ではレジスト物質の部分は反射および回折効果によシ部
分的に照射される。
該レジスト層の現像の際に該レジスト層の部分的に照射
された部分は一部は溶解し、このため次の電析の際には
歪曲したほとんど正蓚でない微細構造が得られる。
された部分は一部は溶解し、このため次の電析の際には
歪曲したほとんど正蓚でない微細構造が得られる。
さらに開口がビームに対して傾いた壁を持ち、かつ入射
ビームに直角に配置したマスクの影響を検討する。
ビームに直角に配置したマスクの影響を検討する。
前記に引用した刊行文献の第86頁には、筆者らはその
中に小さい円錐角をもつ円錐微細構造を意図的に農造す
るために魅力ある方法e=めでいる。
中に小さい円錐角をもつ円錐微細構造を意図的に農造す
るために魅力ある方法e=めでいる。
それでもこの提案では、前以ってマスク構造を傾斜した
壁で袈作しなければならずかつ該円錐度は小さな角に限
ぎられるということが不利であることが立証された。さ
らに各所望の微細構造体に対しては独特なマスクき決め
られた傾斜の壁で装作しなげればならない。
壁で袈作しなければならずかつ該円錐度は小さな角に限
ぎられるということが不利であることが立証された。さ
らに各所望の微細構造体に対しては独特なマスクき決め
られた傾斜の壁で装作しなげればならない。
従って本発明の課題は、前記記載の不利を避けることで
あった。すなわち、垂直の壁を持つ、常用のマスクを使
用して三角形または一台形の断面の微細構造体tS造す
ることができる方法を提供することであった。製造され
た組織の微細構造体の壁の傾きは、マスクの構造金変え
ることなく広い限界の内で自由に選択できなけれ・ばな
らない。
あった。すなわち、垂直の壁を持つ、常用のマスクを使
用して三角形または一台形の断面の微細構造体tS造す
ることができる方法を提供することであった。製造され
た組織の微細構造体の壁の傾きは、マスクの構造金変え
ることなく広い限界の内で自由に選択できなけれ・ばな
らない。
微細構造体の壁の直線性は、ビームまたは照射の反射お
よび回折現象によシ、ひいてはレジストの照射された部
分と照射されなかった部分との間の流動的移行によって
妨害されてはならない。
よび回折現象によシ、ひいてはレジストの照射された部
分と照射されなかった部分との間の流動的移行によって
妨害されてはならない。
前記:a湖は冒頭に記載した形式の方法に2いて、不発
明により、レジスト層を1回目の照射の際には入射ビー
ムに垂直に定めた平面に対し角度十αだけ旋回せしめ、
引続いて、該レジスト層全2回目の照射の際には入射ビ
ームに垂直に定めた平面に対し角度一αだけ旋回させ、
この際1回目と2回目の照射の間に照射された帯状頌分
はレジスト層と基板の間の境界面で重なり、その後で該
レジスト層を常法で現像することによク解決される。
明により、レジスト層を1回目の照射の際には入射ビー
ムに垂直に定めた平面に対し角度十αだけ旋回せしめ、
引続いて、該レジスト層全2回目の照射の際には入射ビ
ームに垂直に定めた平面に対し角度一αだけ旋回させ、
この際1回目と2回目の照射の間に照射された帯状頌分
はレジスト層と基板の間の境界面で重なり、その後で該
レジスト層を常法で現像することによク解決される。
さらに2現以下の請求項は本発明による方法の有利な構
成を提供する。
成を提供する。
本発明によれば貫通口または開口がマスク平面に垂直に
延びる壁をもつマスクを使用する。
延びる壁をもつマスクを使用する。
該マスク平面は入射ビームに垂直に調整する。
このようなマスクは公知の方法で、壁がマスク平面に対
して一定の角度を持つ開口または貫通口ヲ胃するマスク
よりは著しく簡単に袈造することができる。
して一定の角度を持つ開口または貫通口ヲ胃するマスク
よりは著しく簡単に袈造することができる。
本発明の方法には有利にはスリット形の開口のマスクを
使用する。
使用する。
導電性基板全有するレジスト層は1回目の放その後で該
レンスト層を照射する。引き続いて該レジスト層をマス
ク平面に平行な面から角度旋回 (一α)だけU−させて再び照射する。この操作金、2
回照射したレ7スト層全マスク平面に平行な平面の内部
で角度βだけ回転せしめた後、再び繰返してよい。該試
料の現像はすべての照射の終了の後行ってよく、各照射
毎に行う必要はない。
レンスト層を照射する。引き続いて該レジスト層をマス
ク平面に平行な面から角度旋回 (一α)だけU−させて再び照射する。この操作金、2
回照射したレ7スト層全マスク平面に平行な平面の内部
で角度βだけ回転せしめた後、再び繰返してよい。該試
料の現像はすべての照射の終了の後行ってよく、各照射
毎に行う必要はない。
該角度αは照射された区分が1回目と2回目の照射のレ
ジスト物質と導電性基板の境界面で重なるように選ぶ。
ジスト物質と導電性基板の境界面で重なるように選ぶ。
選択した角αに従ってレジスト物質のI!厚およびマス
クのスリットの距離に依存して三角形まだは台形状断面
の微細構造体が得られる。
クのスリットの距離に依存して三角形まだは台形状断面
の微細構造体が得られる。
α< arcsin ( a / 2 d )のときは
台形状断面)一方αm arcsin ( a / 2
d )では三角形状断面が生じる。マスクふζよびレジ
スト層の入射ビームに対する配置は第1図に示す。
台形状断面)一方αm arcsin ( a / 2
d )では三角形状断面が生じる。マスクふζよびレジ
スト層の入射ビームに対する配置は第1図に示す。
スリット2を有するマスク1は入射ビーム3に直角に調
整する。
整する。
該スリット2はマスク上にaの距離で施してあり、垂直
な壁を持っている。
な壁を持っている。
面の平面にある。
マスクによって吸収されなかったビームはレジスト層4
の内部の帯状領分7に進入する。こによって決定される
。
の内部の帯状領分7に進入する。こによって決定される
。
1回
滅させる。再びレジスト層の帯状頌分8を照射する。
帯状領分7および8はレゾス} .#と基板の境界面で
、三角形断面の微細構造の場仕はレジスト層の表面で重
なる。
、三角形断面の微細構造の場仕はレジスト層の表面で重
なる。
マスクおよびレジスト層はKfK−4 4 1 4に記
載された方法で製造される。
載された方法で製造される。
レジスト物質としてはポリメチルメタクリレ− } (
PMMA )またはi,工GA方法に適する他の物質
を使用することができる。
PMMA )またはi,工GA方法に適する他の物質
を使用することができる。
照射された領分は公知の方法で現像する。
本発明の方法で重要なことは、現像の際照射された領分
が除去されるだけでなく、三角形断面の帯状構造をもつ
非照射領分9も、それを囲んでいるレジスト物質の部分
が溶出されるから、落ちてはなれることである。
が除去されるだけでなく、三角形断面の帯状構造をもつ
非照射領分9も、それを囲んでいるレジスト物質の部分
が溶出されるから、落ちてはなれることである。
第2図は2回照射しかつ現像したレジスト層を示し、第
2a図は微細構造の三角形断面を有するレ7ストブロッ
クおよび第2b図は台形断面を有するレジストブロック
を示す。
2a図は微細構造の三角形断面を有するレ7ストブロッ
クおよび第2b図は台形断面を有するレジストブロック
を示す。
これらのレジストブロックは常法で電析的に形どりする
ことができる。
ことができる。
それでもまた現像したレジストブロックは、それをマス
ク平面に平行な面内で一定の角β例えば90°回転し、
その後で記載の方法を再度繰返することによシ、さらに
2回の照射を行うことができる。
ク平面に平行な面内で一定の角β例えば90°回転し、
その後で記載の方法を再度繰返することによシ、さらに
2回の照射を行うことができる。
角度βが90°で角度αがarcsin ( a/ 2
d )に等しい場合には第6図に示したレジストブロッ
クが得られる。
d )に等しい場合には第6図に示したレジストブロッ
クが得られる。
このレジストブロックは基板5の上に直角に延びるみぞ
11の網によって互に分離している、多数の正方角錐を
持っている。
11の網によって互に分離している、多数の正方角錐を
持っている。
該みぞ11では導電性基板が露出する。
本発明を次に実施例にもとづき詳細に説明する。
例
長さ6cM&、巾20μmのスリット全220μmのそ
の都夏の間隔毎に持つ大きさ4x4CIII−2のマス
クをX線放射源の入射ビームに直角に調整した。
の都夏の間隔毎に持つ大きさ4x4CIII−2のマス
クをX線放射源の入射ビームに直角に調整した。
厚さ400μmで2×21B2のPMMA 裂レジスト
層を金属プレートの上に施した。この場仕には金属プレ
ートは基板として役立つ。
層を金属プレートの上に施した。この場仕には金属プレ
ートは基板として役立つ。
該レンスト層をマスク平面から3鵡の距離に調整し、1
回目の照射の際には該千面よシ角(十α)−16°旋回
させた。
回目の照射の際には該千面よシ角(十α)−16°旋回
させた。
引き続いて該レゾス} ,@を常法で現1象し、それに
よって第2a図に類似した構造が生じた。
よって第2a図に類似した構造が生じた。
このように前処理したレジスト層ヲマスク面に平行で角
β−90°回転させ、再び前述の方法で2回照射した。
β−90°回転させ、再び前述の方法で2回照射した。
現像の後では第6図に類似した正方角錐形の微細構造が
現われた。
現われた。
これらの微細構造体は公知の方法で電析的に形どシされ
る。レジスト構造体および基板を除去した後で角錐形の
開口を有する工具が得られる。これによって形どること
によシ角錐形の合成樹脂構造を製造することができ、こ
れによシ電析的に充填すれば金属網が得られる。
る。レジスト構造体および基板を除去した後で角錐形の
開口を有する工具が得られる。これによって形どること
によシ角錐形の合成樹脂構造を製造することができ、こ
れによシ電析的に充填すれば金属網が得られる。
第1図は本発明によるマスクおよびレジスト屡の入射ビ
ームに対する配置略示図、第2a図は三角形断面微細構
造を持つレジストブロック、の斜視図、第2b図は台形
断面微細構造を持つレジストブロックの斜視図、第3図
は正方角錐微細構造を持つレジストブロックの略示図で
ある。 代理人 弁理士 矢 野 敏 雄回キ 口ー −503 一
ームに対する配置略示図、第2a図は三角形断面微細構
造を持つレジストブロック、の斜視図、第2b図は台形
断面微細構造を持つレジストブロックの斜視図、第3図
は正方角錐微細構造を持つレジストブロックの略示図で
ある。 代理人 弁理士 矢 野 敏 雄回キ 口ー −503 一
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、a)レジスト材料の層を導電性基板上に施し、 b)該レジスト層を焦点を合せたかつ可動 のビームを使用するかまたはそれに垂直に配設されたマ
スクで部分的に遮断されたビームを使用して、帯状の部
分で照射し、 c)該レジスト層の照射された部分を現像 剤で除去し、そうしてレジスト層に微細構造を生ぜしめ
かつ該微細構造間の間隙に導電性基板を露出せしめ、こ
の際発生したレジスト構造体を電析的に形取りし、 d)導電性基板を陰極として結線して間隙 に電析的に金属を充填し引き続いて、 e)該レジスト物質および導電性基板を除 去する、電析的に形取り可能な三角形または台形断面の
レジスト物質からなる微細構造体をリトグラフ的に製造
する方法において、 f)前記レジスト層を1回目の照射の際に は入射ビームに垂直に定めた平面に対し角度+αだけ旋
回せしめ、引き続いて g)該レジスト層を2回目の照射の際には 入射ビームに垂直に定めた平面に対し角度 −αだけ旋回させ、この際1回目と2回目の照射の間に
照射された帯状領分はレジスト層と基板の間の境界面で
重なり、その後で h)該レジスト層を常法で現像する ことを特徴とする、電析的に形どり可能な三角形または
台形断面の微細構造体をリトグラフ的に製造する方法。 2、前記工程段階f)からg)に続いて該レジスト層を
入射ビームに垂直に定められた平面内で角度βだけ回転
せしめ、その後で工程段階f)からh)を実施する請求
項1記載の方法。 3、三角形断面を有する微細構造体の製造には角度αは
arcsin(a/2d)に等しく選び、ここにaはマ
スクの開口の距離およびdはレジスト物質の層の厚さを
表わし、この際1回目の照射の間および2回目の照射の
間照射された領分はレジスト層と基板との間の界面での
ほかまたレジスト層の表面でも重なるようにする請求項
1または2記載の方法。 4、台形の断面を有する微細構造体の製造には角αを小
さいarcsin(a/2d)に選ぶ、ここにaはマス
クの開口の距離でdはレジスト物質の層の厚さを表わす
請求項1または2記載の方法。 5、スリット状の開口を有するマスクを使用する請求項
1から4までのいずれか1項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3842354.5 | 1988-12-16 | ||
DE3842354A DE3842354A1 (de) | 1988-12-16 | 1988-12-16 | Verfahren zur lithographischen herstellung von galvanisch abformbaren mikrostrukturen mit dreieckigem oder trapezfoermigem querschnitt |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02230251A true JPH02230251A (ja) | 1990-09-12 |
Family
ID=6369302
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1324138A Pending JPH02230251A (ja) | 1988-12-16 | 1989-12-15 | 電析的に形取り可能な三角形または台形断面の微細構造体をリトグラフ的に製造する方法 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5045439A (ja) |
EP (1) | EP0373329B1 (ja) |
JP (1) | JPH02230251A (ja) |
AT (1) | ATE132279T1 (ja) |
DE (1) | DE3842354A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007123614A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-05-17 | Kyocera Kinseki Corp | 露光装置、ウェハ及び露光方法 |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05259584A (ja) * | 1992-01-14 | 1993-10-08 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 集積光デフレクタおよびその製造方法 |
DE4332108C1 (de) * | 1993-09-22 | 1995-03-23 | Kernforschungsz Karlsruhe | Verfahren zur Herstellung von Mikrostrukturkörpern |
US6360424B1 (en) | 1994-06-06 | 2002-03-26 | Case Western Reserve University | Method of making micromotors with utilitarian features |
US6029337A (en) * | 1994-06-06 | 2000-02-29 | Case Western Reserve University | Methods of fabricating micromotors with utilitarian features |
US5705318A (en) * | 1994-06-06 | 1998-01-06 | Case Western Reserve University | Micromotors and methods of fabrication |
US5788468A (en) * | 1994-11-03 | 1998-08-04 | Memstek Products, Llc | Microfabricated fluidic devices |
US6226120B1 (en) * | 1994-11-30 | 2001-05-01 | Board Of Supervisors Of Louisiana State University And Agricultural And Mechanical College | Three-dimensional microstructures, and methods for making three-dimensional microstructures |
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