JPS60167431A - めつき膜の製造方法 - Google Patents
めつき膜の製造方法Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture 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
- H01L21/18—Manufacture 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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- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
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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】
〔発明の利用分野〕
本発明は薄膜素子の製造に使用されるめっき膜の製造方
法に係り、特にめっき膜のパターニングに関する。
法に係り、特にめっき膜のパターニングに関する。
薄膜技術は、ＬＳＩ等の半導体の配線に使われ（１）
る他、磁気バブルメモリ、感熱ヘッド、薄膜磁気ヘッド
、液晶表示素子等の薄膜素子の製造に広く用いられて来
ている。さらに、従来では厚膜技術によって作られてい
る分野も薄膜に置き代える動きがある。
、液晶表示素子等の薄膜素子の製造に広く用いられて来
ている。さらに、従来では厚膜技術によって作られてい
る分野も薄膜に置き代える動きがある。
主起薄膜技術に使用されるパターニング法のひとつにリ
フトオフ法がある。この−例を第１図に示す。第１図（
ａ）では基板１の上にはホトレジストあるい１ま他の薄
膜材料によるリフトオフ材２が形成されている。この上
に金属膜などの薄１Ｍ４３を蒸着法等により形成し〔第
１図（ｂ）］、この後、リフトオフ材２を除去すると目
的とするパターンが得られる〔第１図（Ｃ）〕。このリ
フトオフ法は、目的とする薄膜を加工する必要が無いた
め、例えば、石英あるいはガラスなど酸に侵される基板
上にチタン膜のパターンを形成する場合、あるいはアル
ミニウム等を用いた多層配線において、２層目以降のア
ルミニウムのパターニング時に１層目のアルミニウムが
露出する場合など、エツチングが困難な場合でもパター
ニングが可能であるとい（２） う特徴を持つ。
フトオフ法がある。この−例を第１図に示す。第１図（
ａ）では基板１の上にはホトレジストあるい１ま他の薄
膜材料によるリフトオフ材２が形成されている。この上
に金属膜などの薄１Ｍ４３を蒸着法等により形成し〔第
１図（ｂ）］、この後、リフトオフ材２を除去すると目
的とするパターンが得られる〔第１図（Ｃ）〕。このリ
フトオフ法は、目的とする薄膜を加工する必要が無いた
め、例えば、石英あるいはガラスなど酸に侵される基板
上にチタン膜のパターンを形成する場合、あるいはアル
ミニウム等を用いた多層配線において、２層目以降のア
ルミニウムのパターニング時に１層目のアルミニウムが
露出する場合など、エツチングが困難な場合でもパター
ニングが可能であるとい（２） う特徴を持つ。
しかしながら、リフトオフ法では、第１図（ｂ）におい
て、リフトオフ材２で薄膜３を必要な部分と不要な部分
に分離しなければならない。そのため、リフトオフ材２
の側面４を逆にテーパ状にする。スパッタ法のように付
き回りの良い方法を使わず、蒸着法で薄膜３を形成する
などの考慮が必要となる。逆テーパ状にする方法として
は、多層膜を用いる方法や、ホトレジストの表面を処理
する方法が知られている。
て、リフトオフ材２で薄膜３を必要な部分と不要な部分
に分離しなければならない。そのため、リフトオフ材２
の側面４を逆にテーパ状にする。スパッタ法のように付
き回りの良い方法を使わず、蒸着法で薄膜３を形成する
などの考慮が必要となる。逆テーパ状にする方法として
は、多層膜を用いる方法や、ホトレジストの表面を処理
する方法が知られている。
一方、このように、目的とする薄膜をエツチングせずに
、パターニングする方法としては、他にマスク蒸着法や
パターンめっき法が知られている。
、パターニングする方法としては、他にマスク蒸着法や
パターンめっき法が知られている。
しかしマスク蒸着法は、ホトレジストパターンを用いる
方法に比べ精度的に劣るので、ここでは議論の対象外と
する。パターンめっき法の概略を第２図に示す。基板ｌ
の上に電気めっきの下地となる導電膜５を蒸着法、スパ
ッタ法等で被着する。
方法に比べ精度的に劣るので、ここでは議論の対象外と
する。パターンめっき法の概略を第２図に示す。基板ｌ
の上に電気めっきの下地となる導電膜５を蒸着法、スパ
ッタ法等で被着する。
この導電膜５の上にホトレジストパターン６を形成する
〔第２図（ａ）〕。該基板を所定のめっき液（３） に浸し、電気めっきすると、導電膜５の露出している部
分に選択的にめっき膜７が形成される。
〔第２図（ａ）〕。該基板を所定のめっき液（３） に浸し、電気めっきすると、導電膜５の露出している部
分に選択的にめっき膜７が形成される。
〔第２図（ｂ）〕。次に、ホトレジストを除去し〔第２
図（ｃ））、所望のパターン部分以外の下地の導電膜５
を除去する〔第２図（ｄ）〕。この導電膜の除去方法と
しては、化学エツチングによる方法、スパッタエツチン
グによる方法などがあるが、エツチングの制御が容易な
ことからスパッタエツチングが用いられることが多い。
図（ｃ））、所望のパターン部分以外の下地の導電膜５
を除去する〔第２図（ｄ）〕。この導電膜の除去方法と
しては、化学エツチングによる方法、スパッタエツチン
グによる方法などがあるが、エツチングの制御が容易な
ことからスパッタエツチングが用いられることが多い。
導電膜５の厚さはＯ１μｍ程度であるので、エツチング
マスクを用いずに全面をスパッタリングするが、その時
、めっき膜の表面も一部スバッタされる。
マスクを用いずに全面をスパッタリングするが、その時
、めっき膜の表面も一部スバッタされる。
めっき法は短時間で容易に数μｍ程度の厚い膜が得られ
るので、ホトレジストパターンを用いためつき法はパタ
ーン精度の良好な膜が容易に得られることになる。しか
しながら工程の最後で導電膜をエツチングしなければな
らないことから、このめっき工程を複雑なものにしてい
る。
るので、ホトレジストパターンを用いためつき法はパタ
ーン精度の良好な膜が容易に得られることになる。しか
しながら工程の最後で導電膜をエツチングしなければな
らないことから、このめっき工程を複雑なものにしてい
る。
本発明の目的は、容易に薄膜パターンを形成す（４）
るに適しためつき膜の製造方法を提供することにある。
本発明の特徴とするところは、形成する膜をエツチング
する必要がないリフトオフ法の長所に着目し、このリフ
トオフ法をパターンめっきに取り入れることにより、め
っき後に不要とする導電膜の除去を不要にし、パターン
めっきを容易にするものである。
する必要がないリフトオフ法の長所に着目し、このリフ
トオフ法をパターンめっきに取り入れることにより、め
っき後に不要とする導電膜の除去を不要にし、パターン
めっきを容易にするものである。
次に本発明を具体的実施例により詳細に説明する。
第３図は本発明によるプロセスを示したものである。第
３図（ａ）は基板１上にホトレジストパターン６を形成
した時の断面である。次に第３図（ｂ）に示すように下
地となる導電膜８を蒸着法で堆積する。導電膜８の材料
は、基板及びめっき膜の材料等によって異なるが、例え
ばアルミニウム、クロム、チタン、クロム−銅２層膜、
チタン−銅２層膜等が用いられる。この時、導電膜８は
ホト（５） レジストパターン６の端部で段切れを起こし、ホトレジ
ストパターン６−ヒの導電膜８は電気的に浮いた状態と
なる。次に、基板ｌ上の導電膜８を陰極にして−めっき
すると第３図（ｃ）の形状になる。
３図（ａ）は基板１上にホトレジストパターン６を形成
した時の断面である。次に第３図（ｂ）に示すように下
地となる導電膜８を蒸着法で堆積する。導電膜８の材料
は、基板及びめっき膜の材料等によって異なるが、例え
ばアルミニウム、クロム、チタン、クロム−銅２層膜、
チタン−銅２層膜等が用いられる。この時、導電膜８は
ホト（５） レジストパターン６の端部で段切れを起こし、ホトレジ
ストパターン６−ヒの導電膜８は電気的に浮いた状態と
なる。次に、基板ｌ上の導電膜８を陰極にして−めっき
すると第３図（ｃ）の形状になる。
すなわち、基板１上の導電膜８の上にはめつき膜７が形
成されるが、ホトレジスト６上の導電膜８は絶縁されて
いるためめつき膜７が形成されない。
成されるが、ホトレジスト６上の導電膜８は絶縁されて
いるためめつき膜７が形成されない。
最後にホトレジスト６を有機溶媒で溶かすなどして除去
すると、第３図（ｄ）に示すように所望のめつき膜パタ
ーンを得ることができる。
すると、第３図（ｄ）に示すように所望のめつき膜パタ
ーンを得ることができる。
以上示したパターンめっき膜の製造方法ではホトレジス
ト６上の導電ｌ１８を絶縁状態にすることがひとつの要
点であるるこのようにするためには、ホトレジスト６端
部の形状を垂直あるいは逆テーパ状にして導電膜８がホ
トレジスト６の側壁に付着しないようにする必要がある
。
ト６上の導電ｌ１８を絶縁状態にすることがひとつの要
点であるるこのようにするためには、ホトレジスト６端
部の形状を垂直あるいは逆テーパ状にして導電膜８がホ
トレジスト６の側壁に付着しないようにする必要がある
。
通常用いられるホトレジストにはゴム系樹脂を用いたネ
ガ型、つまり光の照射された樹脂が残る型のものと、ノ
ボラック系樹脂を用いたポジ型、つまり光の照射された
樹脂が溶解するものとがあ（６） る。このうちネガ型のものは樹脂の特性上端部はテーパ
状となり蒸着膜は端部側壁に付着し、絶縁は取れない。
ガ型、つまり光の照射された樹脂が残る型のものと、ノ
ボラック系樹脂を用いたポジ型、つまり光の照射された
樹脂が溶解するものとがあ（６） る。このうちネガ型のものは樹脂の特性上端部はテーパ
状となり蒸着膜は端部側壁に付着し、絶縁は取れない。
一方、ポジ型のレジストは、はとんど垂直なパターンが
得られ、露光する紫外線の波長、露光する光の強度、時
間、平行度、現像液濃度、温度、現像時間等を制御する
ことにより逆テーパ状にすることも可能である。表面髪
クロロベンゼン等で処理し、逆テーパにする方法もある
が、露光、現像条件の選択だけでも逆テーパにすること
は可能である。
得られ、露光する紫外線の波長、露光する光の強度、時
間、平行度、現像液濃度、温度、現像時間等を制御する
ことにより逆テーパ状にすることも可能である。表面髪
クロロベンゼン等で処理し、逆テーパにする方法もある
が、露光、現像条件の選択だけでも逆テーパにすること
は可能である。
逆テーパ状にホトレジスト６をパターニングし、導電膜
８を堆積した時の断面を第４図（ａ）に、さらにめっき
膜７を堆積した時の断面を第４図（ｂ）に示す。導電膜
８は逆テーパ状のホトレジスト６の端部によって妨げら
れ、基板１の上とホトレジスト６の上の導電膜８は分離
される。この状態で電気めっきすると、基板１上の導電
膜８からはめつき膜７がホトレジスト６の側壁に沿って
成長するが、ホトレジスト６上の導電膜８にはめつき膜
７が成長しない。
８を堆積した時の断面を第４図（ａ）に、さらにめっき
膜７を堆積した時の断面を第４図（ｂ）に示す。導電膜
８は逆テーパ状のホトレジスト６の端部によって妨げら
れ、基板１の上とホトレジスト６の上の導電膜８は分離
される。この状態で電気めっきすると、基板１上の導電
膜８からはめつき膜７がホトレジスト６の側壁に沿って
成長するが、ホトレジスト６上の導電膜８にはめつき膜
７が成長しない。
（７）
本実施例に示したプロセスを通常のリフトオフ法と比較
すると次の様な効果がある。
すると次の様な効果がある。
リフトオフ法ではホトレジストの厚さに対し、堆積する
膜の厚さが比較的厚い、例えばホトレジストが２μｍ厚
に対し、堆積する膜が１μｍ厚程度となるため、ホトレ
ジスト上部と基板との間で段切れができにくく、そのた
め、断面の逆テーパの更に深いものが要求される。この
ように逆テーパの更に深いものを形成するには、リフト
オフ材を２層構造とし、下層のアンダーカットを利用す
るなど、ホトレジスト単体に比べ複雑な構造を要求され
る。また、凹凸のある表面に膜を形成する場合、つき回
りを良くするため、プラネタリ式の基板ホルダを用いた
り、蒸着の代わりにスパッタリングを用いたりするが、
リフトオフ法と上記の方法を組合オ〕せるとリフトオフ
材の側面にも膜が堆積することになり、膜の分離が困難
となる。本実施例では下地となる薄い導電膜が分離でき
れば良く、上記の問題は発生しにくい。
膜の厚さが比較的厚い、例えばホトレジストが２μｍ厚
に対し、堆積する膜が１μｍ厚程度となるため、ホトレ
ジスト上部と基板との間で段切れができにくく、そのた
め、断面の逆テーパの更に深いものが要求される。この
ように逆テーパの更に深いものを形成するには、リフト
オフ材を２層構造とし、下層のアンダーカットを利用す
るなど、ホトレジスト単体に比べ複雑な構造を要求され
る。また、凹凸のある表面に膜を形成する場合、つき回
りを良くするため、プラネタリ式の基板ホルダを用いた
り、蒸着の代わりにスパッタリングを用いたりするが、
リフトオフ法と上記の方法を組合オ〕せるとリフトオフ
材の側面にも膜が堆積することになり、膜の分離が困難
となる。本実施例では下地となる薄い導電膜が分離でき
れば良く、上記の問題は発生しにくい。
また、リフトオフ法では、リフトオフ材の上部（８）
に厚い膜が堆積するため、リフトオフ材の除去が困難に
なる場合が多い。本実施例では、リフトオフ材となるホ
トレジストの上に堆積する膜が薄いため、リフトオフが
容易である。
なる場合が多い。本実施例では、リフトオフ材となるホ
トレジストの上に堆積する膜が薄いため、リフトオフが
容易である。
一方、本実施例と通常用いられるパターンめっき法を比
較すると、本実施例ではパターニングが容易になる他、
次の様な効果がある。
較すると、本実施例ではパターニングが容易になる他、
次の様な効果がある。
通常のパターンめっきでは不要部の導電膜８をエツチン
グするが、前述した通リスバッタエツチングが良く用い
られる。この時、エツチングマスクを用いないためめっ
き膜の表面も削らｈろ そのため、表面の酸化防止、密
着性向上等のために銅等の主たる配線材料の上にコーテ
ィングする層は、めっき後のスパッタエツチングに耐え
る必要があり、プロセス制御を複雑にする。また、スパ
ッタにより飛び出した粒子は再付着するため、この粒子
による汚染の対策が必要となる。これに対し本実施例に
おいてはスパッタエッチが不要となるため、上記の問題
は発生しない。
グするが、前述した通リスバッタエツチングが良く用い
られる。この時、エツチングマスクを用いないためめっ
き膜の表面も削らｈろ そのため、表面の酸化防止、密
着性向上等のために銅等の主たる配線材料の上にコーテ
ィングする層は、めっき後のスパッタエツチングに耐え
る必要があり、プロセス制御を複雑にする。また、スパ
ッタにより飛び出した粒子は再付着するため、この粒子
による汚染の対策が必要となる。これに対し本実施例に
おいてはスパッタエッチが不要となるため、上記の問題
は発生しない。
（９）
本発明によれば、パターンめっき後の導電膜のエツチン
グを不要にすることができるので、パターンめっきプロ
セスを容易にすることができる。
グを不要にすることができるので、パターンめっきプロ
セスを容易にすることができる。
第１図は及び第２図は従来のプロセスの説明図、第３図
及び第４図は本発明の一実施例のプロセスの説明図であ
る。 １・・基板、２・・・リフトオフ材、３・・薄膜、５，
８・・・導電膜、６・・ホトレジスト 代理人 弁理士 高欄明夫 （１０） も１ｒｆＵ ＜ａ） （ｂ） に） 千２０ （α） （ｂ） （ｃｔ） ７ 第３０ （α） （す （の 招（＋口 （α） Ｃの 第１頁の続き ０発 明 者 華 園 雅 信 日立市幸町３丁目所内
及び第４図は本発明の一実施例のプロセスの説明図であ
る。 １・・基板、２・・・リフトオフ材、３・・薄膜、５，
８・・・導電膜、６・・ホトレジスト 代理人 弁理士 高欄明夫 （１０） も１ｒｆＵ ＜ａ） （ｂ） に） 千２０ （α） （ｂ） （ｃｔ） ７ 第３０ （α） （す （の 招（＋口 （α） Ｃの 第１頁の続き ０発 明 者 華 園 雅 信 日立市幸町３丁目所内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、めつき膜を形成すべき面上にホトレジストを用いて
めっき膜と逆のパターンを形成する工程と、ホトレジス
トパターン及びホトレジストが形成されていない面上に
導電性膜を被着する工程と、導電性膜上にめっき膜を形
成する工程と、ホトレジストを除去する工程を具備する
ことを特徴とするめつき膜の製造方法。 ２、特許請求の範囲第１項において、ホトレジストにポ
ジ型を用いることを特徴とするめつき膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2170384A JPS60167431A (ja) | 1984-02-10 | 1984-02-10 | めつき膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2170384A JPS60167431A (ja) | 1984-02-10 | 1984-02-10 | めつき膜の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60167431A true JPS60167431A (ja) | 1985-08-30 |
Family
ID=12062411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2170384A Pending JPS60167431A (ja) | 1984-02-10 | 1984-02-10 | めつき膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60167431A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000013175A1 (fr) * | 1998-08-27 | 2000-03-09 | Fujitsu Limited | Procede de formage d'un film de placage et d'un pole magnetique superieur d'une tete d'ecriture a induction |
-
1984
- 1984-02-10 JP JP2170384A patent/JPS60167431A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000013175A1 (fr) * | 1998-08-27 | 2000-03-09 | Fujitsu Limited | Procede de formage d'un film de placage et d'un pole magnetique superieur d'une tete d'ecriture a induction |
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