JPS62149135A - パタ−ン形成方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 パターン形成方法であって、パターンを形成すべき層の
上にホトレジストパターンを形成し、該パターンをマス
クにして途中までイオンミーリングした後ホトレジスト
パターンを除去し、さらにイオンミーリングすることに
より側面に傾斜を有するパターンの形成を可能とする。

〔産業上の利用分野〕

本発明は半導体素子等におけるパターン形成方法に関す
るもので、さらに詳しく言えば側面に傾斜を有するパタ
ーンの形成方法に関するものである。

以下磁気バブルメモリを例にとり説明する。磁気バブル
メモリは記憶容量４Ｍビットのチップが量産されており
、現在８Ｍ、１６Ｍビットの開発が進められているが、
記憶容量が大きくなるにつれてバブル径及び駆動パター
ンの微小化が必須となっている。このためバブル駆動力
が弱まり、特に導体パターンとの交差部では導体パター
ンの段差の影響を受け、バブル伝播特性が劣化する。

〔従来の技術〕

従来この段差部での伝播特性を改善するためには樹脂に
よる平坦化プロセスが採用されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記の樹脂平坦化プロセスでは、磁気バブルメモリの記
憶容量が４Ｍビットにもなると、バブル径、駆動パター
ンが更に小さくなるが導体パターン段差部のステップカ
バレッジを保つため樹脂膜厚は薄くできない。即ち結晶
表面とパーマロイパターンの距離（スペーサ厚）は変ら
ない。このため情報を保持するマイナーループパターン
の駆動力が弱くなる。これを改善するためメジャ一部と
マイナ一部のスペーサの厚さを違えたデュアルスペーサ
方式が採用されているがこの方式では工程的に不利であ
る。

本発明はこのような点に鑑みて案出されたもので、簡単
な方法で導体パターンの樹脂による平坦化を改善できる
パターン形成方法を提供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

このため本発明においては、パターンを形成すべき薄膜
２の上にホトレジストを塗布し、露光・現像により所望
のホトレジストパターン３を形成し、該パターンをマス
クにして薄膜２の途中までイオンミーリングし、その後
ホトレジストパターン３を除去し、さらにイオンミーリ
ングを行ない側面に傾斜を有するパターン４を得ること
を特徴としている。

〔作　用〕

第１図は本発明のパターン形成方法の原理を説明するた
めの図である。同図により説明すると、■　先ず第１図
ａに示すようにウェーハ１上に形成したいパターン材料
の薄膜２を蒸着又はスパッタにより形成する。この場合
パターンの膜厚をｈｌとすれば薄膜２の膜厚り、はｈｏ
　＞ｈｌ　とする。

■　次に第１図すに示すように薄膜２の上にホトレジス
トを塗布し、露光・現像により所望のレジストパターン
３を形成する。

■　次に第１図Ｃに示すようにイオンミリングあるいは
りアクティブイオンエツチングにより薄膜２をｈｌの深
さまでエツチングする。

■　次に第１図ｄに示すようにホトレジストを除去する
。

■　次に第１図ｅに示すようにイオンミリングによりｈ
ｔ　　（”ｈｅ　　ｈｌ）の深さだけエツチングする。

このイオンミリングによるエツチングではパターン４の
上端は第２図に示すようにある一定の角度αの傾斜角を
保ってエツチングされる。

このαは薄膜材料物質に固有の値であり、イオンミリン
グによるエッチレートが最大になるＡｒ″″ビーム入射
角度である。

なお膜厚り、のパターンを得る場合、ｈｏの厚さを変え
ることにより、すなわち２回目のエツチングするｆｊｔ
ｈｚ　　（＝ｈｏ　−ｈｌ　）を変えることにより第３
図ａ、ｂ、ｃに示す様な形状のパターンを得ることがで
きる。この形状変化はα、すなわち薄膜材料物質にも依
存するが定性的にはｈｚくくｈｌの場合はａ図の様にな
り、ｈｚ（＝ｈｏ−ｈ＋）〉〉ｈ、の場合は０図の様に
なる。

〔実施例〕

第４図は本発明の実施例を磁気バブルメモリ素子に例を
とり説明する図であり、ａ　ｙ　ｈはその製造工程を示
す。

本実施例を図により説明すると、 ■　先ず第４図ａに示すように結晶基板１０上に５ｉｆ
ｔを５００人スパッタしスペーサ層１１を形成し、その
上にＴａＭｏ／Ａｕ　（１５０人／７０００人）を蒸着
し導体層１２を形成する。

■　次に第４図すに示すようにホトレジストを２０００
人塗布し、露光・現像によりレジストパターン１３を形
成する。

■　次に第４図Ｃに示すようにイオンミリングにより導
体層１２を３５００人エツチングする。

■　次に第４図ｄに示すようにレジストパターン１３を
除去する。

■　次に第４図ｅに示すように導体層１２をイオンミリ
ングによりさらに３５００人エツチングして導体パター
ン１４を形成する。このエツチングにより導体パターン
１４のエツジ部には傾斜がつけられる。

■　次に第４図ｆに示すように熱硬化性シリコン樹脂（
ＰＬＯＳ樹脂）を１８００人塗布・熱処理して樹脂層１
５を形成する。

■　次にパーマロイ　（ＮｉＦｅ）を３３００人蒸着し
、露光・現像・イオンミリングによりバブル駆動用のパ
ーマロイパターン１６を形成する。

■　最後に５ｉｎ２を１μｍスパッタして保護膜１７を
形成して完成する。

本実施例によれば、上記■の工程で導体パターン１４に
はエツジ部に傾斜がつき、樹脂層１５によるステップカ
バレッジが改善される。このため樹脂層の厚さを薄くす
ることができる。即ちスペーサ厚（結晶表面はパーマロ
イパターンとの距離）を薄くすることができ、微小化で
弱くなったパーマロイパターンの駆動力を補うことがで
きる。

〔発明の効果〕

以上述べてきたように、本発明によれば極めて簡単な方
法で導体パターンの樹脂による平坦化を改善でき、実用
的には掻めて有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明するための図、第２図はイ
オンミリングによる薄膜パターンのエツチングを説明す
るための図、 第３図は本発明方法による薄膜パターンの断面を示す図
、 第４図は本発明の詳細な説明するための図である。 第１図、第２図、第４図において、 １はウェーハ、 ２は薄膜、 ３はレジストパターン、 ４は薄膜パターン、 １０は結晶基板、 １１はスペーサ、 １２は導体層、 １３はレジストパターン、 １４は導体パターン、 １５は樹脂層、 １６はパーマロイパターン、 １７は保護膜である。 本発明の詳細な説明するための図 第１図 ４・・・薄膜・ぞターノ 竿２図 本発明の詳細な説明す７ 第４図 １３　・・　レノストパターン　　　　　　　　　１７
　・５ための図 ・保護膜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、パターンを形成すべき薄膜（２）の上にホトレジス
   トを塗布し、露光現像により所望のホトレジストパター
   ン（３）を形成し、該パターンをマスクにして薄膜（２
   ）の途中までイオンミーリングし、その後ホトレジスト
   パターン（３）を除去し、さらにイオンミーリングを行
   ない側面に傾斜を有するパターン（４）を得ることを特
   徴とするパターン形成方法。