JPH0634349B2 - 磁気バブルメモリ素子の製造方法 - Google Patents

磁気バブルメモリ素子の製造方法

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JPH0634349B2
JPH0634349B2 JP58224106A JP22410683A JPH0634349B2 JP H0634349 B2 JPH0634349 B2 JP H0634349B2 JP 58224106 A JP58224106 A JP 58224106A JP 22410683 A JP22410683 A JP 22410683A JP H0634349 B2 JPH0634349 B2 JP H0634349B2
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昭 江田
悠夫 野沢
秀来 西田
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Hitachi Microcomputer System Ltd
Hitachi Ltd
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    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
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    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
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Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は磁気バブルメモリ素子の磁性層とパーマロイ層
の間に形成されるポリイミド樹脂膜のテーパエツチング
方法に係わり、特に樹脂膜のエツチング端面の傾斜角を
低くするのに好適なエツチング方法に関するものであ
る。
〔発明の背景〕
一般に樹脂膜のエツチング方法としては樹脂膜上にフオ
トレジスト膜を形成し、このフオトレジスト膜をマスク
として酸素プラズマなどにより樹脂膜をエツチングする
方法が知られている。この場合、エツチングにより形成
される樹脂膜パターン端部の傾斜角は45〜60度とな
り、急峻な段差を発生するという問題があつた。
例えば、近年、高密度磁気バブルメモリ素子を実現する
ために、使用する磁気バブル転送路のパターン周期λが
微小化し、これに用いる磁気バブル径dも小さくなり、
現在では1Mビツトの磁気バブルメモリ素子が実用化さ
れている。そして、この素子で使用されている磁気バブ
ル径dは約2μm,マイナループの転送路パターンの周
期λは7〜8μm程度であり、この場合の記録密度は1
Mb/cm3である。さらに高密度素子として、マイナルー
プの転送路パターン周期λが4〜6μmの素子では、マ
イナループ部の下地絶縁膜の1部をエツチングし、マイ
ナループ部の転送マージン向上する方法が知られてい
る。すなわち、絶縁膜として用いる樹脂膜の段差部の発
生により、この樹脂膜上に形成されるパーマロイパター
ンに段差が形成され、この段差によつてパーマロイパタ
ーンにパターン切れを発生させたり、また、このパーマ
ロイパターンからなる磁気バブル転送路の転送マージン
を低下させたりするなどの問題があつた。
〔発明の目的〕
したがつて本発明は前述した問題に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、樹脂膜端部のエツチ
ング面角度を基板面に対して低い傾斜角でしかも容易に
形成可能にした磁気バブルメモリ素子における樹脂膜の
テーパエツチング方法を提供することにある。
〔発明の概要〕
このような目的を達成するために本発明は、前述した磁
気バブルメモリ素子の樹脂膜上に平均分子量が4000
以下のノボラック樹脂から成るポジ形フオトレジストパ
ターンを形成し、ベーク処理を行ない、フオトレジスト
パターン端部に傾斜面を形成させた後、プラズマエツチ
ングを行なつてフオトレジストパターンの傾斜面を樹脂
膜に転写させ、その後上記レジストをアセトンによりエ
ッチング除去したものである。
〔発明の実施例〕
次に図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。
実施例1 第1図ないし第3図は本発明による樹脂膜のテーパエッ
チング方法を磁気バブルメモリ素子の樹脂絶縁膜の形成
方法の一実施例を示す要部断面工程図である。これらの
図において、まず第1図に示すようにG.G.G基板1上
に磁性ガーネツト膜2を液相成長させた後、SiO3膜3
を被着形成する。次に、図示しないがこのSiO3膜3上
にコンダクタパターンを形成した後、このSiO3膜3お
よび図示しないコンダクタパターン上に厚さ約0.3mmの
ポリイミド樹脂膜4を塗布形成する。次にこの樹脂膜4
上にポジ形フオトレジストAZ1350J(Hoechst社商品)を回
転塗布し、約80℃で20分間プリベークを行なつてポ
ジ形フオトレジスト膜5を形成した後、KASPER社製の20
01形マスクアライナを用いて近接露光を行なつてフオト
レジストパターンを形成する。この際、このフオトレジ
スト膜5の端面傾斜角θ1は、SEM観察によれば約80度
であつた。ここで、以後の傾斜角の測定は全てこのSEM
断面観察によつて行なう。次にフオトレジストパターン
形成後のウエハをフオトレジストの軟化温度140度以上
の高温度150度約20分間ベークする。これによつてフ
オトレジスト膜5はレジスト・リフローを生じ、流動し
て第2図に示すようにその傾斜角θ2は約25度とな
る。この場合、ベーク炉はダン産業製の循環形クリーン
オーブンを使用した。次にこの高温度でベークしたウエ
ハをバレル形プラズマエツチング装置(東京応化製OPM-
1)を使用し、圧力約1Torr,RF出力100W,ガスは空
気を用いてエツチングを行なつた。この場合、エツチン
グのレートはフオトレジストAZ1350Jが180Å/分,ポ
リイミド樹脂が150Å/分である。このような条件で約
30分間エツチングを行なうと、第3図に示すようにフ
トオレジスト膜5の端面傾斜角θが約25度,ポリイ
ミド樹脂膜4の端面傾斜角θは約20度となる。次に
このウエハをアセトンに浸積してフオトレジスト膜5を
除去する。
このような方法によれば、ポリイミド樹脂膜4端部の傾
斜角θが約20度と極めて緩やかに形成することがで
きた。
実施例2 実施例1により製作したウエハは、ポリイミド樹脂膜4
のエツチング後にアセトンに浸積してフオトレジスト膜
5を除去するのに長時間を要する。これは前述したよう
にレジストフローを発生させるための高温度ベークによ
りフオトレジスト膜5が熱重合を起しているためであ
る。そこでポジ形フオトレジスト膜5のベースレンジで
あるノボラツク樹脂の平均分子量に着目して平均分子量
に対して軟化温度および重合温度を調べた。その結果第
4図に示すようなデータが得られた。この場合、この実
施例では、Siウエハ上に約1μmの厚さにフオトレジ
スト膜を形成し、約10μm幅のパターンを形成した
後、前述したクリーンオーブンを用いてベークし、光顕
微鏡観察によりフオトレジストだれが発生した温度を軟
化温度とし、熱重合温度は同様にベーク後、アセトンに
約1分間浸積してフオトレジスト膜が不溶化した温度と
した。同図において、平均分子量6100〜8300の範囲に位
置するF1,F2,F3,F4の4種類が市販されているフオ
トレジストであり、平均分子量1850および4000に位置す
るFおよびFは新たに作製したフオトレジストであ
り、黒丸のドツトは熱重合温度,白丸のドツトはレジス
トリフロー発生温度をそれぞれ示したものである。
同図から明らかなように平均分子量4000以下のフオトレ
ジストF5,Fを用いれば、軟化温度以上でかつ熱重合
が起らないベーク温度マージンが得られる。したがつ
て、平均分子量1850および4000のフオトレジストF
よびFを用いて実施例1と同様のポリイミド樹脂膜の
エツチングを行なつたところ、ポリイミド樹脂膜の傾斜
角は約15度となり、かつアセトンに浸積することでエ
ツチング後のフオトレジスト膜を完全に取り除くことが
できた。
このような方法によれば、ノボラツク樹脂の平均分子量
が4000以下のフオトレジストをその軟化温度以上の高温
ベークを行なつてもアセトンで容易かつ短時間で除去で
き、作業性を向上させることができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、樹脂膜端部の傾斜
角を約30度以下と極めて低く形成することができるの
で、パーマロイパターンで形成される磁気バブル転送路
の途中においてパーマロイ転送パターンの下地である樹
脂膜の膜厚を変化させてもその段差による素子の動作マ
ージンの低下を防止することができる。さらに平均分子
量4000以下のノボラツク樹脂を含むフオトレジストを用
いることにより、エツチング後のフオトレジスト除去が
アセトンで容易に可能となるので、工程が簡素化され経
済的に磁気バブルメモリ素子が生産可能となるなどの極
めて優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第3図は本発明による磁気バブルメモリ素
子の樹脂膜のテーパエツチング方法の一例を示す要部断
面工程図、第4図はフオトレジストのベースレジンの平
均分子量による熱特性の変化を示す特性図である。 1……G.G.G基板、2……磁性ガーネツト、3……Si
O2膜、4……ポリイミド樹脂膜、5……フオトレジスト
膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西田 秀来 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所茂原工場内 (56)参考文献 特開 昭51−58071(JP,A) 特公 昭57−45308(JP,B2)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁性膜(2)上に段差部を有するポリイミ
    ド樹脂膜(4)が形成され、該樹脂膜上に磁気バブルを
    転送させるためのパーマロイ転送パターンが形成され、
    該転送パターンが前記段差部をまたがるように形成され
    る磁気バブルメモリの製造方法であって、前記磁性膜上
    に上記樹脂膜を塗布形成する工程と、前記樹脂膜上にポ
    ジ形で平均分子量が4,000以下のノボラック樹脂か
    ら成るフォトレジスト膜(5)を形成する工程と、前記
    フォトレジスト膜をベークして該フォトレジスト膜端部
    にフォトレジストの傾斜を形成する工程と、前記樹脂
    膜,ポジ形フォトレジスト膜をプラズマエッチングして
    該樹脂膜の前記段差部に傾斜を形成する工程と、前記ポ
    ジ形フォトレジスト膜をアセトンによりエッチング除去
    する工程とからなることを特徴とする磁気バブルメモリ
    の製造方法。
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