JPH07130751A - アルミ系金属膜のパターニング方法 - Google Patents
アルミ系金属膜のパターニング方法Info
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- JPH07130751A JPH07130751A JP17610193A JP17610193A JPH07130751A JP H07130751 A JPH07130751 A JP H07130751A JP 17610193 A JP17610193 A JP 17610193A JP 17610193 A JP17610193 A JP 17610193A JP H07130751 A JPH07130751 A JP H07130751A
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- Japan
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- aluminum
- metal film
- photoresist
- photoresist layer
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- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Weting (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体装置のアルミ系の金属膜を所望の形状
にパターニングするに当たって、工程数を減らし、歩留
りの向上、スループットの改善を図る。 【構成】 絶縁基板１の上面に形成されたアルミ膜２の
上にホトレジスト３を塗布し、該ホトレジスト３をガラ
スマスク４を用いて所定形状に露光し、露光後のホトレ
ジストを、１ppm〜１０００ppmの塩素イオンを含有する
現像液（ＴＭＡＨ）にて現像しつつ、該現像液にて下地
側のアルミ膜２をエッチングする。ＴＭＡＨ現像液がホ
トレジスト３の現像液として機能すると共に、アルミ膜
２のエッチング液としても機能するので、ホトレジスト
の現像工程と該レジストを用いたエッチング工程が同一
装置内で同一工程にて行なうことができる。
にパターニングするに当たって、工程数を減らし、歩留
りの向上、スループットの改善を図る。 【構成】 絶縁基板１の上面に形成されたアルミ膜２の
上にホトレジスト３を塗布し、該ホトレジスト３をガラ
スマスク４を用いて所定形状に露光し、露光後のホトレ
ジストを、１ppm〜１０００ppmの塩素イオンを含有する
現像液（ＴＭＡＨ）にて現像しつつ、該現像液にて下地
側のアルミ膜２をエッチングする。ＴＭＡＨ現像液がホ
トレジスト３の現像液として機能すると共に、アルミ膜
２のエッチング液としても機能するので、ホトレジスト
の現像工程と該レジストを用いたエッチング工程が同一
装置内で同一工程にて行なうことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置における金
属膜のパターニング技術に関し、特にアルミ系金属から
なる金属配線の形成方法に利用して効果のある技術に関
する。
属膜のパターニング技術に関し、特にアルミ系金属から
なる金属配線の形成方法に利用して効果のある技術に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ＬＳＩ、薄膜トランジスタ等の半導体装
置の配線として、一般にアルミ系金属配線が用いられて
いる。このアルミ系金属配線を所望の形状にパターニン
グするに当たっては、以下のような複数の工程が必要と
なる。 基板（例えばガラス基板）の上面にアルミ系金属膜を
形成する工程； 金属膜上面にレジストをスピンナにて塗布する工程
（塗布工程）； 該レジスト中の溶剤を蒸発させる工程（プレベーク工
程）； レジストをホトマスクを用いて所定形状に露光する工
程（露光工程）； レジストの露光部（ネガ形では未露光部）を現像液で
溶出させる工程（現像工程）； 現像されたレジストを純水（リンス液）で洗浄して現
像液を除去する工程（リンス工程）； レジスト中に残存する現像液／リンス液の除去等のた
めに該レジストを所定温度で加熱する工程（ポストベー
キング工程）； 該レジストを用いて下地側のアルミ薄膜をエッチング
する工程（加工工程）； 加工後不要となったレジストを酸化溶剤等で除去する
工程（レジスト除去工程）
置の配線として、一般にアルミ系金属配線が用いられて
いる。このアルミ系金属配線を所望の形状にパターニン
グするに当たっては、以下のような複数の工程が必要と
なる。 基板（例えばガラス基板）の上面にアルミ系金属膜を
形成する工程； 金属膜上面にレジストをスピンナにて塗布する工程
（塗布工程）； 該レジスト中の溶剤を蒸発させる工程（プレベーク工
程）； レジストをホトマスクを用いて所定形状に露光する工
程（露光工程）； レジストの露光部（ネガ形では未露光部）を現像液で
溶出させる工程（現像工程）； 現像されたレジストを純水（リンス液）で洗浄して現
像液を除去する工程（リンス工程）； レジスト中に残存する現像液／リンス液の除去等のた
めに該レジストを所定温度で加熱する工程（ポストベー
キング工程）； 該レジストを用いて下地側のアルミ薄膜をエッチング
する工程（加工工程）； 加工後不要となったレジストを酸化溶剤等で除去する
工程（レジスト除去工程）
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のア
ルミ系の金属膜のパターニングは、その形成工程数が多
く、従って良品率のアップが難しく、製造コストを低減
させることも困難であった。本発明はかかる事情に鑑み
てなされたもので、半導体装置のアルミ系金属膜を所望
の形状にパターニングするに当たって、工程数を減ら
し、歩留りの向上、スループットの改善を図ることがで
きるアルミ系金属膜のパターニング方法を提供すること
を目的とする。
ルミ系の金属膜のパターニングは、その形成工程数が多
く、従って良品率のアップが難しく、製造コストを低減
させることも困難であった。本発明はかかる事情に鑑み
てなされたもので、半導体装置のアルミ系金属膜を所望
の形状にパターニングするに当たって、工程数を減ら
し、歩留りの向上、スループットの改善を図ることがで
きるアルミ系金属膜のパターニング方法を提供すること
を目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明の金属配線の形成方法では、アルミ系の金属
膜の上面にホトレジストを堆積させ、これを所定形状に
露光し、露光後のホトレジストを、１ppm〜１０００ppm
の塩素イオンＣｌ-を含むテトラメチルアンモニウムハ
イドライド（以下単に「ＴＭＡＨ」と表記する）からな
る現像液を用いて、その現像を行いつつ、下地側の金属
配線のエッチングを行うようにした。
め、本発明の金属配線の形成方法では、アルミ系の金属
膜の上面にホトレジストを堆積させ、これを所定形状に
露光し、露光後のホトレジストを、１ppm〜１０００ppm
の塩素イオンＣｌ-を含むテトラメチルアンモニウムハ
イドライド（以下単に「ＴＭＡＨ」と表記する）からな
る現像液を用いて、その現像を行いつつ、下地側の金属
配線のエッチングを行うようにした。
【０００５】
【作用】ＴＭＡＨ現像液がホトレジストの現像液として
機能すると共に、アルミ系金属膜のエッチング液として
も機能するので、ホトレジストの現像工程と該レジスト
を用いたエッチング工程が、同一装置内で同一工程にて
行なうことができる。
機能すると共に、アルミ系金属膜のエッチング液として
も機能するので、ホトレジストの現像工程と該レジスト
を用いたエッチング工程が、同一装置内で同一工程にて
行なうことができる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明を薄膜トランジスタのゲート電
極として用いられるアルミ配線の形成に適用した場合の
一実施例を図１〜図５を参照して説明する。以下、製造
工程に従って説明する。 先ず、薄膜トランジスタが形成されるガラス基板（絶
縁基板）１上に、ゲート電極用のアルミ膜２が、例え
ば、スパッタ法によって、所定の膜厚（例えば１０００
Å程度）成膜される（図１）。 次いで、その上面にホトレジスト３が回転式塗布機
（スピンナ）で均一の膜厚となるように塗布される（図
２）。尚、塗布されるレジストは予め有機溶剤で希釈さ
れる。 塗布されたホトレジスト３中の溶剤を蒸発させ、且つ
その接着性を高めるためにベーキングが行われる（プレ
ベーキング）。 このホトレジスト３に紫外線がガラスマスク４のパタ
ーンに従って一定時間照射され、その露光が行なわれる
（図３）。 露光されたホトレジスト３が、現像液（ＴＭＡＨ）中
に浸され、その露光部分３Ａが溶出される。この現像に
は、１０００ppm程度のＣｌイオンが含有された現像液
（ＴＭＡＨ：Ｎ（ＣＨ3）4ＯＨ）が用いられる。このよ
うに１０００ppm程度のＣｌイオンが含有された現像液
（ＴＭＡＨ）を用いてホトレジスト３の現像を行った場
合、ホトレジスト３の現像が進んで、その露光部分３Ａ
（図３）が溶出するのに伴って、その下地側に形成され
たアルミ膜２の露出された部分２Ａが、該現像液中のＣ
ｌイオンの働きによってエッチングされることとなる
（図４）。 このように金属膜のエッチングが終了すると、残った
ホトレジスト３Ｂが酸化溶剤等によって除去され、所望
形状の配線パターン（ゲート電極）２Ｂが形成される
（図５）。
極として用いられるアルミ配線の形成に適用した場合の
一実施例を図１〜図５を参照して説明する。以下、製造
工程に従って説明する。 先ず、薄膜トランジスタが形成されるガラス基板（絶
縁基板）１上に、ゲート電極用のアルミ膜２が、例え
ば、スパッタ法によって、所定の膜厚（例えば１０００
Å程度）成膜される（図１）。 次いで、その上面にホトレジスト３が回転式塗布機
（スピンナ）で均一の膜厚となるように塗布される（図
２）。尚、塗布されるレジストは予め有機溶剤で希釈さ
れる。 塗布されたホトレジスト３中の溶剤を蒸発させ、且つ
その接着性を高めるためにベーキングが行われる（プレ
ベーキング）。 このホトレジスト３に紫外線がガラスマスク４のパタ
ーンに従って一定時間照射され、その露光が行なわれる
（図３）。 露光されたホトレジスト３が、現像液（ＴＭＡＨ）中
に浸され、その露光部分３Ａが溶出される。この現像に
は、１０００ppm程度のＣｌイオンが含有された現像液
（ＴＭＡＨ：Ｎ（ＣＨ3）4ＯＨ）が用いられる。このよ
うに１０００ppm程度のＣｌイオンが含有された現像液
（ＴＭＡＨ）を用いてホトレジスト３の現像を行った場
合、ホトレジスト３の現像が進んで、その露光部分３Ａ
（図３）が溶出するのに伴って、その下地側に形成され
たアルミ膜２の露出された部分２Ａが、該現像液中のＣ
ｌイオンの働きによってエッチングされることとなる
（図４）。 このように金属膜のエッチングが終了すると、残った
ホトレジスト３Ｂが酸化溶剤等によって除去され、所望
形状の配線パターン（ゲート電極）２Ｂが形成される
（図５）。
【０００７】上述したように、本実施例の形成方法によ
れば、ホトレジストの現像と、該ホトレジストによる金
属膜のエッチング（加工）とが、同一装置内で同一工程
にて行われるため、従来必要とされていた、中間の工程
（例えば、前述の「リンス工程」，「ポストベーキング
工程」等）を省略でき、製造プロセスが簡略化される。
上記現像液中のＣｌ-の含有量としては１ppm〜１０００
ppmが好ましい。尚、本実施例では、アルミ系金属膜と
してアルミ膜を用いた例を示したが、他の金属膜（アル
ミ合金）等からなる配線もしくは電極の形成にも本発明
は適用可能である。又、Ｃｌイオンが含有された現像液
として、テトラメチルアンモニウムハイドライド（ＴＭ
ＡＨ）を用いたが、他の現像液に所定濃度のＣｌイオン
を含ませたものを用いてもよい。さらに、現像液中にＣ
ｌイオンを含ませる代わりに、レジスト中にＣｌイオン
を混入もしくはＣｌイオンを発生する溶液を封入した微
小カプセルをレジスト中に混入させ、現像に伴ってＣｌ
イオンが現像液中に溶出されるようにしてもよい。
れば、ホトレジストの現像と、該ホトレジストによる金
属膜のエッチング（加工）とが、同一装置内で同一工程
にて行われるため、従来必要とされていた、中間の工程
（例えば、前述の「リンス工程」，「ポストベーキング
工程」等）を省略でき、製造プロセスが簡略化される。
上記現像液中のＣｌ-の含有量としては１ppm〜１０００
ppmが好ましい。尚、本実施例では、アルミ系金属膜と
してアルミ膜を用いた例を示したが、他の金属膜（アル
ミ合金）等からなる配線もしくは電極の形成にも本発明
は適用可能である。又、Ｃｌイオンが含有された現像液
として、テトラメチルアンモニウムハイドライド（ＴＭ
ＡＨ）を用いたが、他の現像液に所定濃度のＣｌイオン
を含ませたものを用いてもよい。さらに、現像液中にＣ
ｌイオンを含ませる代わりに、レジスト中にＣｌイオン
を混入もしくはＣｌイオンを発生する溶液を封入した微
小カプセルをレジスト中に混入させ、現像に伴ってＣｌ
イオンが現像液中に溶出されるようにしてもよい。
【０００８】
【発明の効果】以上説明したように本発明の金属配線の
形成方法によれば、ホトレジストの現像と、該ホトレジ
ストを用いた金属膜のエッチングが、同一装置内で同一
工程によって行なうことができるため、全体としての製
造工程を減らすことができ、歩留りの向上、スループッ
トの改善が図られる。
形成方法によれば、ホトレジストの現像と、該ホトレジ
ストを用いた金属膜のエッチングが、同一装置内で同一
工程によって行なうことができるため、全体としての製
造工程を減らすことができ、歩留りの向上、スループッ
トの改善が図られる。
【図１】本発明のパターニング方法を用いた配線の形成
工程のうちガラス基板上にゲート電極用のアルミ膜を所
定の膜厚に成膜させる工程を示す断面図である。
工程のうちガラス基板上にゲート電極用のアルミ膜を所
定の膜厚に成膜させる工程を示す断面図である。
【図２】アルミ膜の上面にホトレジストを塗布する工程
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図３】ホトレジストを露光する工程を示す断面図であ
る。
る。
【図４】露光されたホトレジストの現像とその下地側に
形成されたアルミ膜のエッチングを行なう工程を示す断
面図である。
形成されたアルミ膜のエッチングを行なう工程を示す断
面図である。
【図５】ガラス基板上にゲート電極用の配線パターンが
形成された工程を示す断面図である。
形成された工程を示す断面図である。
１ ガラス基板（絶縁基板） ２ アルミ膜（アルミ系金属膜） ２Ｂ 配線パターン（ゲート電極） ３ ホトレジスト ＴＭＡＨ テトラメチルアンモニウムハイドライド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/3205 // Ｈ０１Ｌ 29/786 7352−4Ｍ Ｈ０１Ｌ 21/30 ５６９ Ｅ 9056−4Ｍ // Ｈ０１Ｌ 29/78 ３１１ Ｇ
Claims (2)
- 【請求項１】 アルミ系金属膜の上にホトレジストを塗
布し、該ホトレジストを所定形状に露光し、露光後のホ
トレジストを１ppm〜１０００ppmの塩素イオンを含有す
る現像液にて現像しつつ、該現像液にて下地側のアルミ
系金属膜をエッチングすることを特徴とするアルミ系金
属膜のパターニング方法。 - 【請求項２】 前記１ppm〜１０００ppmのＣｌ-イオン
を含有する現像液はテトラメチルアンモニウムハイドラ
イドであることを特徴とする請求項１に記載のアルミ系
金属膜のパターニング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17610193A JP3351028B2 (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | アルミ系金属膜のパターニング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17610193A JP3351028B2 (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | アルミ系金属膜のパターニング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07130751A true JPH07130751A (ja) | 1995-05-19 |
| JP3351028B2 JP3351028B2 (ja) | 2002-11-25 |
Family
ID=16007716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17610193A Expired - Lifetime JP3351028B2 (ja) | 1993-06-22 | 1993-06-22 | アルミ系金属膜のパターニング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3351028B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6335290B1 (en) | 1998-07-31 | 2002-01-01 | Fujitsu Limited | Etching method, thin film transistor matrix substrate, and its manufacture |
| JP2009145789A (ja) * | 2007-12-18 | 2009-07-02 | Casio Comput Co Ltd | 薄膜トランジスタパネルの製造方法 |
| JP2010272715A (ja) * | 2009-05-22 | 2010-12-02 | Fujifilm Corp | 電界効果型トランジスタの製造方法、電界効果型トランジスタ、及び表示装置の製造方法 |
| WO2012121136A1 (ja) * | 2011-03-09 | 2012-09-13 | シャープ株式会社 | ウェットエッチング方法、配線パターンの形成方法、及びアクティブマトリクス基板の製造方法 |
| US8652343B2 (en) | 2002-08-14 | 2014-02-18 | Excelitas Technologies Singapore Pte. Ltd. | Method for selectively removing material from the surface of a substrate, masking material for a wafer, and wafer with masking material |
-
1993
- 1993-06-22 JP JP17610193A patent/JP3351028B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6335290B1 (en) | 1998-07-31 | 2002-01-01 | Fujitsu Limited | Etching method, thin film transistor matrix substrate, and its manufacture |
| KR100349562B1 (ko) * | 1998-07-31 | 2002-08-21 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 식각 방법, 박막 트랜지스터 매트릭스 기판 및 그 제조 방법 |
| US6534789B2 (en) | 1998-07-31 | 2003-03-18 | Fujitsu Limited | Thin film transistor matrix having TFT with LDD regions |
| US8652343B2 (en) | 2002-08-14 | 2014-02-18 | Excelitas Technologies Singapore Pte. Ltd. | Method for selectively removing material from the surface of a substrate, masking material for a wafer, and wafer with masking material |
| DE10237249B4 (de) * | 2002-08-14 | 2014-12-18 | Excelitas Technologies Singapore Pte Ltd | Verfahren zum selektiven Abtragen von Material aus der Oberfläche eines Substrats |
| JP2009145789A (ja) * | 2007-12-18 | 2009-07-02 | Casio Comput Co Ltd | 薄膜トランジスタパネルの製造方法 |
| JP2010272715A (ja) * | 2009-05-22 | 2010-12-02 | Fujifilm Corp | 電界効果型トランジスタの製造方法、電界効果型トランジスタ、及び表示装置の製造方法 |
| WO2012121136A1 (ja) * | 2011-03-09 | 2012-09-13 | シャープ株式会社 | ウェットエッチング方法、配線パターンの形成方法、及びアクティブマトリクス基板の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3351028B2 (ja) | 2002-11-25 |
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Legal Events
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