JPH08124848A

JPH08124848A - 基板上にパターン層を形成するための単一レジスト層を用いたリフト・オフ方法

Info

Publication number: JPH08124848A
Application number: JP7250051A
Authority: JP
Inventors: Sutefuen Suu Deyuanfu; ステフェンスーデュアンフ
Original assignee: NGK Insulators Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd
Priority date: 1994-10-21
Filing date: 1995-09-05
Publication date: 1996-05-17
Also published as: EP0708372B1; DE69515788D1; DE69515788T2; US5654128A; EP0708372A1

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】レジスト形状の側壁がレジストの底部からレ
ジスト開口部に向かって外向きに伸びた形状を形成する
ことによって、短時間でリフト・オフ方法を良好に行な
う。【解決手段】基板の上面に単一のフォトレジスト層を
設け、レジスト／基板プレフォームを形成する工程と、
レジスト層を基板に接着する工程と、芳香族溶剤浴に浸
漬する工程を経てレジスト層の一部を所望のパターンの
形状に露光する工程と、露光部分を除去し、レジスト層
を貫通し基板の上面まで達する開口部を有するレジスト
層パターンを形成する工程と、基板の上面に蒸着材料に
よる所望のパターンを形成する工程と、基板をレジスト
層とその上の蒸着材料層と共に蒸着材料のパターンを残
しつつ、レジスト層をその上の蒸着材料層と共に基板か
ら取り除く。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板上にパターン
層を形成するための単一レジスト層を用いたリフト・オ
フ方法に関するものである。本方法は、レジスト形状の
せり出しおよびレジスト形状の側壁の内方への傾斜を改
良したレジスト層パターンを提供するものであって、こ
れによって製造収率を増大させ製造時間および製造コス
トを減少させるものである。金属化を所望する部分を保
護し、それ以外の部分を露出させて適切な薬品を使って
エッチングにより除去するというフォトレジスト・マス
クのより一般的な使用法と対比して、リフト・オフ方法
はしばしば“付加的”方法と称される。リフト・オフ方
法においては、基板は金属化を行ないたい部分以外は全
てフォトレジストで被覆する。次に、金属を付加し、フ
ォトレジスト上面およびフォトレジストのない部分の基
板上に接触させた状態で金属により基板全体を被覆す
る。その後、フォトレジストは基板から取り除かれ、そ
れに伴い不必要な金属は基板から除去されるので、後に
は所望の金属パターンが残る。

【０００２】リフト・オフ方法は、化学エッチングやプ
ラズマエッチングを使用することが望ましくないか、用
いるプロセスもしくは物質と相容れないような場合に、
基板上に金属のパターンを設ける必要から考え出された
ものである。化学エッチングやプラズマエッチングが不
適切なケースの一例として、GaAs基板を加工する場合が
挙げられる。典型的な金属化方法においては、コンタク
トや伝送ラインを形成するために複合金属を使用する必
要がある。使用される代表的な金属には、アルミニウ
ム、金、ニッケル、クロム、白金、タンタル、チタン等
があり、目的とするコンタクトを形成するためには、こ
れらの金属を適宜組み合わせて二層、三層にして使用す
ることもある。これらの金属をエッチングするために
は、非常に強力な薬品を使う必要があるが、このような
薬品はGaAs基板に大きなダメージを与え、装置の性能を
低下させることにもなる。その他に、ライン幅を厳密に
制御する必要がある場合にもリフト・オフ方法が必要と
なってくる。厳密なライン幅制御が困難な典型的例とし
て、本来等方向性の湿式化学エッチングが挙げられる。
普通、ウェハーの幅方向に亘って金属膜の厚さは加工に
起因する偏りのために場所によって異なっているが、こ
のように膜厚に差がある場合に完全なエッチッングを行
おうとすれば、ウェハーを“過剰にエッチングする”必
要が出てくる。この場合、等方向性のエッチングがレジ
スト・マスクの下で行なわれるとライン幅が狭くなって
しまい、膜厚が最小となっている箇所で最も深刻とな
る。一方、リフト・オフ方法では、フォトレジストの制
御だけに依存しているので、ライン幅はエッチング工程
中の金属の膜厚やばらつきに関係なく一定に保たれる。

【０００３】リフト・オフ方法は、最初に“強制”加工
技術として導入されたが、アイディアとしては、図１に
示したように薄い金属被膜３( 〜 0.2(m) を厚いフォト
レジスト・パターン２( 〜 2(m) 上全体に亘って形成し
た後、その金属を強制的にきれいに破断させるというも
のであった。しかし、残念ながらこの理論上の方法は実
際的なものではなかった。まず第一に、この方法では金
属を基板１の表面に対して垂直に供給しなければならな
いという問題がある。これに最も近い状態が得られるの
は蒸着機内であろう。金属の“溶融体”は、( 通常10-6
〜10-8Torrの範囲に) 減圧したチャンバー内の水冷るつ
ぼの中に保たれているが、このチャンバー内では電子ビ
ームが磁界を介して金属表面に衝突して、金属を制御さ
れた状態で加熱する。このように金属の溶融体が加熱さ
れると蒸気圧が発生し、金属原子はチャンバー内全体
に、あたかも点光源から発しているように拡散する。

【０００４】基板が( 拡散源から) 十分な距離をとり、
ドームの放物線状のカーブに接して配置されていれば、
金属原子は基板表面に垂直に到達しようとする。しかし
ながら実際には、多少の制約によりこのような状態の実
現は制限されるであろう。普通、ウェハーの表面は直径
3-8 インチとかなり大きいので、そのうちのごく一部分
しか要求されるカーブに対して接することはできない。
また、市販の機器の装置における加工公差および品質管
理について実際的に考察することによっても、拡散源か
らウェハーまでの距離を１メートル未満に制限する傾向
にあり、これら全ての考察から実際の製品生産の規模で
理想的な蒸発を実施することは不可能となる。

【０００５】つまり、実際には金属は基板に対して一定
の角度をなして供給されるので( 図３参照) 、図2(a)お
よび図2(b)のSEM 写真( 図2(b)は図2(a)の両端部の拡大
写真) に示すように、フォトレジストの片方の壁に、金
属が堆積してしまう。従って、その後フォトレジストが
取り除かれても、この堆積部3aは除去されずに残り、翼
部("winging"または"wing tip") として知られる状態と
なる( 図３参照) 。翼状金属(winging metal) は曲がり
易いが、一方で蒸着された金属層との結合は維持される
ので、金属によるパターンの隣接するラインを短絡し、
収率を低下させる( 図４参照) 。別の金属化方法では、
更に悪い結果となる傾向にある。金属膜を蒸発や化学蒸
着(CVD) するよりも順応性に富むスパッタリングを用い
ると、フォトレジストの表面を残さず被覆してしまうの
で、その後のフォトレジストの除去の妨げとなる。ま
た、フォトレジスト側面のせり出しが不十分な場合に
は、蒸着した金属がフォトレジストの側壁に接着し基板
から引き離すのが難しくなるため、出来上がりの金属ラ
インの質が悪くなる。

【０００６】上記強制方法にとっての第二の障害は、レ
ジスト形状そのものである。フォトリソグラフィーは光
学的方法なので、光学的制約を受ける。光がレジスト層
を通過する際に、( それが広帯域のものであれ、単色性
のものであれ) 光は吸収されるので、レジスト層の上部
は底部に比べてより高いエネルギー線量を受けることに
なり、レジストの上層部は( その他の部分より) 現像液
により溶解し易くなる。このため、レジスト形状は基板
に対して垂直とはならず、よりなだらか(rounded) な、
即ち、図5(a)に示されるように底部が広く上部が狭い台
形傾斜形状となる。

【０００７】光の吸収に加えて回折も、光を拡散させレ
ジスト表面のより大きな領域を露光させることから、レ
ジスト形状の側壁に上記台形傾斜形状を形成するのに重
要な役割を果たしている。この回折効果は、マスクおよ
びウェハーの損傷を防ぐ目的で、マスクとレジストとを
物理的に接触させていない場合に最も顕著に現れる。マ
スクとレジストとの距離が大きくなるにつれて、プロフ
ァイルはより丸みを帯び( 図5(b)参照) 、解像度は低下
する。これらの制約から逃れ、制御可能な、再現性のあ
るリフト・オフ方法を開発するために、上記台形傾斜状
のレジスト形状を変更するための方法、もしくはせり出
し形状やアンダーカット形状を形成することを主たる目
的とする二層、三層といった複数層構造を形成するため
の方法など様々な方法がこれまでにも開発されている。
1980年夏、ＩＢＭは、レジスト形状の変更を行なってい
る単一レジスト層によるリフト・オフ方法を発表した。
M. Hatzakis et al.の“Single-Step Optical Lift-Off
Process”(IBM J. Res. Develop. Vol. 24, No. 4, 19
80年7 月) 、R. Halverson et al. の“The Mechanism
of Single-Step Lift-Off with Chlorobenzene in a Di
azo-Type Resist ”(IBM J. Res. Develop. Vol. 26, N
o.5, 1982年9 月) 、およびG. Collins et al. の“Pro
cess Control of the Chlorobenzene Single-Step Lift
off Process with a Diazo-Type Resist ”(IBM J. Re
s. Develop. Vol. 26, No. 5, 1982年9 月) 参照。

【０００８】ＩＢＭの方法では、ポジ型フォトレジスト
を通常の方法で露光させた後、クロロベンゼン等の芳香
族溶剤に浸漬する。溶剤のレジストへの浸透具合がせり
出し形状の深さを決定するが、かかる浸透具合は、浸漬
時間、ソフト焼付後の溶剤含有量、現像液の濃度、温度
およびクロロベンゼン中の不純物により制御できること
が判っている。特開昭60-32047およびChem. abst. 103-
62591 参照。レジストを現像する間に、予め露光されク
ロロベンゼンが浸透している箇所は、浸透していない箇
所よりゆっくりと溶解する。従って、クロロベンゼンの
浸透していない部分のレジストは過度に現像され、図5
(c)に理論をもとに示したようなアンダーカット状のレ
ジスト形状となる。

【０００９】このＩＢＭの方法を図6 のフローチャート
に示す。この方法は当該産業界において広く取り入れら
れてはいるが、その製造工程における制御は大変難し
い。ソフト焼付、浸漬、現像および露光の各工程におい
て厳密な制御を行なわなければならない。何故なら、こ
れらの各工程における多数の変数のうちのいずれか１つ
でも僅かな変動により製造収率の低下、製造時間および
製造コストの増大につながってしまうであろう。更に、
クロロベンゼンへの浸漬の前にレジストが露光されてい
る場合、レジストの露光された部分とそうでない部分と
ではクロロベンゼンに対して異なる溶解性を持つことに
なる。従って、レジスト表面全体にクロロベンゼンを均
一に拡散させることは難しい。

【００１０】ＩＢＭの方法の、その他のそして多分より
深刻な問題点は、図5 に示されるようにレジスト形状の
せり出しの長さが不十分で、レジスト形状の側壁が正方
向傾斜している( 即ち、基体から離間する方向でレジス
トの内側に向かって傾斜している) ということである。
こうした問題により、レジストの側壁の少なくとも一部
分が金属化してしまうという結果が生じる( 図2(a)−2
(b)参照) 。このようにレジスト側壁が金属化されると
金属のウイングを後に残し( 図3 の3a) 、蒸着パターン
の隣接する金属ラインを短絡する。更に、レジスト側壁
が金属化されると( 図2(a)−2(b)) 、(i) リフト・オフ
時にアセトンとレジストの接触を妨げ、また(ii) レジ
ストを基板につなぎ留めてしまう、という欠点がある。
その結果、リフト・オフ、即ち基体からレジストを完全
に除去するまでに8 時間もの時間を要することもある。

【００１１】従って、本発明の目的は、従来技術( ＩＢ
Ｍ) の方法が有する問題を克服する方法を提供すること
にある。また、本発明は、レジスト形状のせり出し長さ
を長くし、負方向の傾斜を改良したレジスト形状( 即
ち、レジスト形状の側壁がレジストの底部からレジスト
開口部に向かって外向きに伸びている形状) を形成する
方法を提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の方法は、基板の
上面に単一のフォトレジスト層を設け、レジスト／基板
プレフォームを形成する工程と、そのレジスト／基板プ
レフォームに第一次熱処理を施し、レジスト層を基板に
接着する工程と、レジスト／基板プレフォームを芳香族
溶剤浴に浸漬する工程と、レジスト／基板プレフォーム
に第二次熱処理を施す工程と、レジスト層の一部を所望
のパターンの形状に露光する工程と、レジスト層を現像
して露光部分を除去し、レジスト層を貫通し基板の上面
まで達する開口部を有するレジスト層パターンを形成す
る工程と、蒸着材料層をレジスト層パターン上に蒸着さ
せ、前記開口部を通じて基板の上面に蒸着材料による所
望のパターンを形成する工程と、基板をレジスト層とそ
の上の蒸着材料層と共に溶剤浴に浸漬し、基板の上面に
蒸着材料のパターンを残しつつ、レジスト層をその上の
蒸着材料層と共に基板から取り除く工程とからなる。

【００１３】添付の図面を参照しながら、本発明を更に
詳しく説明する。図７は、本発明の方法の概括的な工程
を示すフローチャートである。まず初めに、基板1 に標
準的な溶剤洗浄を施す。本発明の方法は、ここでは光集
積素子上に金属層を形成する際に適用されているが、こ
のような場合、基板はGaAsやLiNbO₃等の透明な材料から
作ることができる。次に、レジスト層2 を基板1 の上面
に形成し、ソフト焼付を施してこのレジストを基板に接
着させ、かつレジスト層2 の厚さを制御する。ソフト焼
付は、80−100 ℃の温度範囲で10−30分間行うことがで
きるが、約90℃で約20分間行うのが好ましい。

【００１４】基板およびレジスト層の全体( レジスト／
基板プレフォーム) を芳香族溶剤、好ましくはクロロベ
ンゼンに、約5 −25分間、好ましくは10−20分間、より
好ましくは約15分間浸漬する。レジスト層が縮合反応に
より形成されたノボラック樹脂を含有しているため、樹
脂の分子量分散は30−2000と大変広い。レジストで被覆
した基板を芳香族溶剤に浸漬すると、分子量の低い樹脂
および光活性のある構成要素が優先して除去される。ま
た、レジストの上表面で芳香族溶剤が吸収されることに
より現像液中での同レジストの溶解が遅れるため、レジ
スト形状のせり出しがより大きくなる。レジスト層のう
ちの芳香族溶剤が浸透していない部分では、当初の溶解
度が保たれる。

【００１５】溶剤がレジスト層へ拡散する深さを芳香族
溶剤への浸漬時に制御することは困難である。図8 は、
せり出し長さがクロロベンゼンへの浸漬時間に依存する
ことを示している。本発明によれば、芳香族溶剤がレジ
スト層へ拡散するのを制御するために、芳香族溶剤への
浸漬後に浸漬後の焼付を行っている。より具体的には、
露光していないレジスト／基板プレフォーム全体を芳香
族溶剤に浸漬した後、レジスト中の残存溶剤を除去する
ために浸漬後の焼付を行う。このベーキング工程は、芳
香族溶剤の拡散がレジスト層の更に深い部分へと進行す
る好ましくない現象を防ぐ。こうして芳香族溶剤はレジ
ストの最表層部分にのみ拡散して一様な誘導層を形成
し、それによりより顕著なレジスト形状のせり出しを形
成する。また、この浸漬後の焼付によりレジスト形状の
側壁は負方向の傾斜形状となる( 図9 参照) 。

【００１６】本発明の浸漬後の焼付工程は、80−100 ℃
の温度範囲で5 −15分間行われる。より好ましくは、浸
漬後の焼付は約90℃で約10分間行う。次にレジスト層は
マスクを介して露光され、所望のパターンの輪郭が画定
される。この露光工程では通常の紫外線照射技術を用い
るが、LiNbO3基板を使用した場合には、13.6mWのランプ
強度で約5 −15秒間、好ましくは約7.5 秒間の露光を行
う。その後、レジストを標準的な現像薬( 例えばShiply
Miroposit 303A)中に約15秒間浸漬して現像し、基板上
に( 最終的に) 形成されるべき所望のパターンの潜像を
有するレジスト・パターンを形成する。本方法の次の工
程では、基板上にパターンを形成する材料を蒸着させ
る。一般的に、レジスト層の厚さと蒸着材料の厚さのア
スペクト比は、ほぼ２：１とするのが好ましい。ここで
の説明では金属を用いているが、勿論、他の材料( 例え
ば、抵抗材料、ガラス材料等) を用いてパターンを形成
することもできる。金属3は、レジストの上面全体およ
びレジストの除去された部分に露出している基板表面の
上に蒸着させる。いかなる種類の金属でも蒸着させるこ
とができるが、アルミニウム、金、クロム、ニッケル、
白金、タンタル、チタン、それらの金属の混合物、また
はそれらの金属の合金を用いるのが一般的である。

【００１７】本願の発明者は、比較的厚い( 例えば1000
Å超の) 金属層を幾つか連続して蒸着させる場合には、
レジスト層上に第一の金属層を形成した段階でレジスト
層とその上に設けた第一の蒸着金属層も含めた基板全体
に金属化工程後の焼付を施すべきであることを発見し
た。この金属化工程後の焼付を施すことにより、レジス
ト層がより堅固となるためリフト・オフ工程が容易とな
る。また、金属化工程後の焼付は、レジスト形状の側壁
を図9 に示すような、より改良した負方向の傾斜形状と
するのにも役立つ。金属化工程後の焼付は、約100 −14
0 ℃の温度範囲で、約15−35分間行う。好ましくは、11
0 −130 ℃の温度範囲で、約20−30分間、より好ましく
は、約120℃で約25分間行う。金属化工程後の焼付を行
なった後、レジスト層とその上に設けた蒸着金属層も含
め基板全体をアセトン浴に浸漬して超音波振動を与え、
レジスト層とその上に形成された金属化層の部分を引き
離すことにより、基板1 上には所望の金属パターン3 が
残る。本発明の方法ではレジスト形状のせり出し長さが
長くなっているので、蒸着金属が基板に対して直角に(
垂直に) 供給されない場合でもレジスト側壁への金属蒸
着は起こらない。また、本発明の方法においてはレジス
ト形状の側壁を負方向の傾斜状に形成しているので、(
特に、比較的厚い金属の連続した層を蒸着する場合に)
金属化工程中にレジストの側壁に金属が蒸着するのを防
止する。その結果、リフト・オフ工程中にアセトンがレ
ジストに接触するのを妨げる障害がなく、また基板の上
面に形成された金属とレジスト上面に形成された金属と
の間を結び付ける効果も働かない。従って、従来の方法
では８時間もの長時間を要していたリフト・オフ工程
が、本発明の方法においては15分足らずで完了する。

【００１８】

【実施例】LiNbO₃より成る透明な基板に従来の溶剤洗浄
を施した後、回転速度を3000rpm としたスピンコータを
使って、基板の上面にAZ1350からなるJ レジスト層を形
成した。次にレジストを90℃で20分間ソフト焼付した
後、クロロベンゼン浴に15分間浸漬し、続いてレジスト
／基板プレフォームに90℃で10分間の浸漬後の焼付を施
した。次に、7.5 秒間、13.6mWのランプ強度で、マスク
を介して紫外線照射によりレジストを露光させ、その後
シップリ・マイロポジット(Shiply Miroposit 303A)か
らなる溶液を使って約15秒間レジストを現像した。図10
(a) は、レジスト層パターンのレジスト形状を示し、図
10(b) は、図10(a) のレジスト形状の端部の拡大図であ
る。このレジスト形状のせり出し長さは、約0.4 μm で
ある。次に、ウェハーをTemescal VES-2550 蒸着機内に
載置し、レジスト層の開口部を通じて基板上に厚さ200
Åのクロムから成る第一の金属層を蒸着し、その第一の
金属層の上には厚さ9900Åのアルミニウムから成る第二
の金属層を蒸着した。金属化工程の後、ウェハーに120
℃で25分間の金属化工程後の焼付を施した。この焼付工
程は、レジスト層をより堅固なものにすると共に、レジ
スト形状の側壁により改良した負方向の傾斜を付与する
のを助けるものである。

【００１９】図11(a) および11(b) は、上記実施例に従
って形成されたレジスト形状と蒸着金属層とを示すSEM
写真であり、図11(b) は、図11(a) の構造の両側部の拡
大図である。図11(a) および11(b) から、レジスト形状
の側壁が負方向の傾斜を有し、レジスト形状のせり出し
が顕著であることがはっきりと分かる。その結果とし
て、図11(a) および11(b) にはレジストの側壁は金属化
されていないことも示されており、従って、アセトンが
レジストに自由に接触でき( 図11(b)参照) 、基板の上
面の金属層とレジスト上面の金属層との間にレジストを
基板に固定するような金属も存在しないので、本発明に
よるリフト・オフ工程は約15分間で完了することができ
る。次に、ウェハーをアセトンに10分間浸漬して超音波
振動を与えた。アセトンを入れ替えてこの工程を更に5
分間続け、レジスト層とその上に形成された金属化層を
基体から完全に除去した。図12(a) および12(b) は、本
発明に従って形成した蒸着金属パターンのラインの品質
(line quality)を示す。図12(b) は、図12(a) の部分拡
大図である。また、図13も本発明に従って形成された金
属パターンのラインの品質が優れていることを示す。

【００２０】

【比較例】図6 に示す従来法のうち、右側の作業工程を
以下の条件の下に実施した。 − AZ1350Jレジストを4000rpm でコート − 90 ℃で10分間ソフト焼付 − 13.6mW のランプ強度で5.8 秒間露光 − 10 分間クロロベンゼンに浸漬 − Shiply Miroposit 303A溶液で10秒間現像 − 厚さ200 Åのクロム金属層を蒸着後、その上に厚さ
9900Åのアルミニウム金属層を蒸着 − アセトン中で超音波振動を与え8 時間レジスト層の
除去

【００２１】この比較例の金属パターンは、上記の相違
点および本発明の特徴である浸漬後の焼付と金属化工程
後の焼付工程以外は全て、本発明の実施例と同一の装置
およびパラメータを用いて形成した。図14(a) は、従来
の方法により形成されたレジスト層パターンのレジスト
形状を示しており、図14(b) は、図14(a) に示すレジス
ト形状の端部の拡大図である。レジスト形状のせり出し
長さは、約0.1 μm しかない。従って、図10(a) および
10(b) と図14(a) および14(b) とをそれぞれ比較してみ
ると、本発明の方法に従って形成したレジスト形状は、
従来の方法により形成したレジスト形状と比べて、負方
向に傾斜した側壁とより長いせり出しとを有しているこ
とが分かる。図15(a) および図15(b) は、本比較例で示
した従来の方法により形成したレジスト形状と蒸着金属
層とを示している。図15(b) は、図15(a) の構造の両側
部の拡大図である。図15(a) および図15(b) から、レジ
ストの側壁が金属化されていることがはっきりと分か
る。このようにレジストの側壁が金属化されると、アセ
トンがレジスト層に接触するのを妨げ、レジスト上面の
金属層と基板の上面の蒸着金属層との間の錨としても作
用する。従って、この比較例に示した従来の方法により
形成したレジスト層を除去するまでには約8 時間もの長
時間を要した。図16(a) および図16(b) は、本比較例の
従来方法により形成された金属パターンのラインの品質
(line quality)を示す。図16(b) は、図16(a) の部分拡
大図である。図17もまた、本比較例の従来方法により形
成した金属パターンのラインの品質を示す。図12(a) 、
図12(b) および図13と図16(a) 、図16(b) および図17を
それぞれ比較すると、本発明の方法に従って形成した場
合、金属パターンのラインの品質が向上していることが
分かる。なお、本発明を詳細に上に説明したが、本発明
は上述した実施例に限定されるものではなく、特許請求
の範囲に定義される発明の精神および範囲から逸脱する
ことなしに本発明に変更や変形を加えることが可能であ
ることは当業者に理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、理論上でのリフト・オフ工程を示して
いる。

【図２】図2(a)および図2(b)は、基板とその上に形成さ
れたレジスト層および金属化層を示すSEM 写真である。

【図３】図３は、現実のリフト・オフ工程を示してい
る。

【図４】図４は、金属化パターンのうちの２本のライン
が、一方のラインから他方のラインへと延びる翼部によ
り短絡されている様子を示すSEM 写真である。

【図５】図5(a)−図5(c)は、従来技術のレジスト形状を
示している。

【図６】図６は、従来技術のリフト・オフ方法のフロー
チャートである。

【図７】図７は、本発明のリフト・オフ方法のフローチ
ャートである。

【図８】図８は、レジスト形状のせり出しの長さとクロ
ロベンゼンへの浸漬時間との関係を示すグラフである。

【図９】図９は、本発明のリフト・オフ方法により形成
されたレジスト形状を示している。

【図１０】図10(a) および図10(b) は、本発明の方法に
より形成されたレジスト形状を示すSEM 写真である。

【図１１】図11(a) および図11(b) は、本発明の方法に
より形成されたレジスト形状および蒸着金属層を示して
いる。

【図１２】図12(a) および図12(b) は、本発明の方法に
より形成された金属パターンのラインの品質を示してい
る。

【図１３】図13は、本発明の方法により形成された金属
パターンのラインの品質を示している。

【図１４】図14(a) および図14(b) は、図６の従来技術
の方法により形成されたレジスト形状を示している。

【図１５】図15(a) および図15(b) は、図６の従来の(
先行技術による) 方法により形成されたレジスト形状お
よび蒸着金属層を示している。

【図１６】図16(a) および図16(b) は、図６の方法によ
り形成された金属パターンのラインの品質を示してい
る。

【図１７】図17は、図６の方法により形成された金属パ
ターンのラインの品質を示している。

【符号の説明】

1 ・・・基板，2 ・・・レジスト層，3 ・・・金属パターン，
3a ・・・翼部

───────────────────────────────────────────────────── 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Ｈ０５Ｋ 3/06 Ｅ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板の上面に単一のフォトレジスト層を
設け、レジスト／基板プレフォームを形成する工程と、前記レジスト／基板プレフォームに第一次熱処理を施
し、前記レジスト層を前記基板に接着する工程と、前
記レジスト／基板プレフォームを芳香族溶剤浴に浸漬す
る工程と、前記レジスト／基板プレフォームに第二次熱処理を施す
工程と、前記レジスト層の一部を所望のパターンの形状に露光す
る工程と、前記レジスト層を現像して前記露光部分を除去し、前記
基板の上面を露出させる、レジスト層を貫通する開口部
を有するレジスト層パターンを形成する工程と、蒸着材料層を前記レジスト層パターン上およびその開口
部を通じて前記基板の上面に蒸着させ、前記基板の上面
に前記蒸着材料のパターンを形成する工程と、前記基板を残存レジスト層とその上の蒸着材料層と共に
溶剤浴に浸漬し、前記基板の上面に前記蒸着材料のパタ
ーンを残しつつ、前記レジスト層をその上の蒸着材料層
と共に基板から取り除く工程と、を有することを特徴と
する基板上に蒸着材料のパターンを形成する方法。
【請求項２】蒸着材料層を設けた後に第三次熱処理を
施す工程を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】前記レジスト層がノボラック樹脂を含む
請求項１に記載の方法。
【請求項４】前記第一次熱処理が80-100℃の温度範囲
で約10-30 分間行われる請求項１に記載の方法。
【請求項５】前記第一次熱処理が約90℃で約20分間行
われる請求項１に記載の方法。
【請求項６】前記芳香族溶剤がクロロベンゼンから成
る請求項１に記載の方法。
【請求項７】前記レジスト／基板プレフォームをクロ
ロベンゼンに5-25分間浸漬することを特徴とする請求項
６に記載の方法。
【請求項８】前記レジスト／基板プレフォームをクロ
ロベンゼンに10-20 分間浸漬することを特徴とする請求
項６に記載の方法。
【請求項９】前記レジスト／基板プレフォームをクロ
ロベンゼンに約15分間浸漬することを特徴とする請求項
６に記載の方法。
【請求項１０】前記第二次熱処理が80-100℃の温度範
囲で約5-15分間行われる請求項１に記載の方法。
【請求項１１】前記第二次熱処理が約90℃で約10分間
行われる請求項１に記載の方法。
【請求項１２】前記レジスト層の一部分を露光するの
に紫外線放射を用いる請求項１に記載の方法。
【請求項１３】前記レジスト層の前記一部分を約5-15
秒露光する請求項12に記載の方法。
【請求項１４】前記レジスト層の前記一部分を約7.5
秒露光する請求項12に記載の方法。
【請求項１５】前記蒸着材料が金属を含む請求項１に
記載の方法。
【請求項１６】前記金属が、Al, Au, Cr, Ni, Pt, T
a, Ti, それらの混合物および合金からなる群から選ば
れる請求項15に記載の方法。
【請求項１７】前記基板が透明な材料から成る請求項
１に記載の方法。
【請求項１８】前記基板がGaAsおよびLiNbO₃のうちの
１つから成る請求項17に記載の方法。
【請求項１９】前記溶剤浴がアセトンから成る請求項
１に記載の方法。
【請求項２０】前記溶剤浴に超音波振動を与える請求
項19に記載の方法。
【請求項２１】前記レジスト層をその上に形成された
蒸着材料層と共に、15分以内で基板から除去する請求項
20に記載の方法。
【請求項２２】前記第三次熱処理を100-140 ℃の温度
範囲で約15-35 分間行なう請求項２に記載の方法。
【請求項２３】前記第三次熱処理を110-130 ℃の温度
範囲で約20-30 分間行なう請求項２に記載の方法。
【請求項２４】前記第三次熱処理を約120 ℃の温度範
囲で約25分間行なう請求項２に記載の方法。