JPS63292627A - 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〕 半導体装置の製造方法において、リフトオフによるパタ
ーン形成法と、エツチングの手法とを組み合せることに
よって、高精度なパターンの形成を可能にする。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、半導体装置におけるパターン形成方法に係り
、特にリフトオフ法によるパターン形成とエツチングと
の組み合せによって、単純な工程でより高精度なパター
ン形成を可能にするパターン形成方法に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

従来、パターン形成方法としては、エツチングによる方
法と、リフトオフによる方法とが用いられている。

第２図はエツチング法による従来例１の工程を示す断面
図であって、（ａ）に示すように基板１上に金属等の被
加工物Ｎ２を堆積した後レジストを被着し、これをパタ
ーニングしてレジストパターン３を形成する。次に（ト
））に示すようにレジストをマスクとして被加工物層２
をエツチングして基板面を露出させ、最後にレジストを
除去することによって、パターン４を形成する。

また第３図はリフトオフによる従来例２の工程を示す断
面図であって、ｆａｌに示すように基板１上にレジスト
を被着した後パクーニングを行いエツチングして、堆積
物を堆積させようとする部分の基板が露出したレジスト
パターン３を形成する。

次に金属等５を蒸着して堆積付着させる。次に（ｂｌに
示すようにレジストを熔解剥離して基板１と接していな
い金属等を除去することによって、基板１に直接付着し
た金属等５Ａによるパターン６を形成する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

第２図に示されたエツチングによる方法では、レジスト
に耐エツチング性が要求される。すなわちレジストと被
加工物とのエツチングレートが問題であって、被加工物
が完全に除去される以前にレジストがある程度エツチン
グされることが避けられないため、エツチングに伴って
パターン精度が低下するという問題がある。

また第３図に示されたリフトオフによる方法では、レジ
ストパターン精度に対応するパターン精度を得られるが
、レジストパターンエツジにおいてレジストが存在しな
い部分で、レジストパターン上の堆積物である金属等５
と、基板上の堆積物である金属等５Ａとが連続している
場合には、レジス（−を剥離することができず、従って
所望のパターンを形成することができない。またレジス
トを溶解剥離してリフ１〜オフする際、溶解しない金属
等の堆積物が基板上に再付着し、洗浄工程において％Ｉ
ｔ去困難であるという問題がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明はこのような従来技術の問題点を解決しようとす
るものであって、第１図にその一実施例を示すように、
第１の工程において基板１上にレジストパタ−ン上型形
成した後金属等５を被着し、第２の工程において金属等
５を被着された基板１上に有機膜７を被着して平坦化し
、第３の工程において有機膜７を被着された基板１から
有機膜と金属等とを除去して、レジストパターン３とこ
のレジストパターン３に埋め込まれた金属等５Ａと去し
て、金属等５Ａからなるパターン６を形成するようにし
たものである。

〔作　用〕

本発明の方法では、基板上に形成されたレジストパター
ン上に金属等を被着した後、有機物からなる膜を付着さ
せて表面を平坦化する。次に表面からエツチングして有
機膜と金属等とを除去してレジストパターンとレジスト
パターンに埋め込まれた金属等の部分とを残す。そして
最後にレジストを除去することによって、レジストパタ
ーンに対応して残された金属等によって所望のパターン
を基板上に形成するようにしたので、従来のエツチング
法とリフトオフ法との両者の欠点を除去した、単純な工
程で高精度のパターン形成が可能な、新規なパターン形
成方法が得られる。

〔実施例〕

第１図は本発明方法の一実施例であって、（ａｌ〜（ｄ
）はその各工程を断面図によって示したものである。以
下各工程に従って本発明の詳細な説明する。

ｆａ）　　基板１上にレジストを被着した後パターニン
グしエツチングして、レジストパターン３を形成する。

この場合のレジストの段差は、例えば１μｍ程度である
。この上に金属等５を蒸着して堆積付着させる。金属等
の厚さは、例えば０．８μｍ程度とする。

この場合第３図の従来技術において説明したように、レ
ジストパターンのエツジにおいて金属等５の堆積物が不
連続になっていることは、必ずしも必要でない。

（ｂｌ　　次に金属等５を堆積した基板１上に有機物か
らなる有機膜７を形成する。この有機膜７は十分厚く例
えば１〜２μｍ程度の膜厚に形成して、その上面が平坦
化するようにする。

（Ｃ１その後有機膜７と金属等５とに対して連続的にエ
ツチングを行ってこれらを除去して、レジストパターン
３の表面を露出させ、レジストパターン３とレジストパ
ターン３に対応して埋め込まれた金属等５Ａのみを残存
させる。この場合のエツチングは例えば最初フレオン等
の有機溶剤を用いて有機膜７を除去し、その後塩素（Ｃ
Ｉ！２）系のドライエツチングによって、金属等５を除
去する等の方法によってもよく、または始めからドライ
エツチングによって有機膜７と金属等５を除去するよう
にしてもよい。

なおこの場合パターン６に対応する部分の有機膜が早く
エツチングされて、金属等５への部分がエツチングされ
るのを防止するため、有機膜と金属等とのエツチングレ
ートを１：１以上として、金属等の方が先にエツチング
されるようにした方が良好な結果が得られる。

いずれの場合でも、なるべく均一にエツチングを行うこ
とが望ましいが、この場合図示のように金属等５Ａの部
分に有機膜７Ａが残存していても差支えない。

＋ｄ）　　最後にレジストパターン３を剥離して除去す
ることによって、金属等５Ａのみを露出させて基板１上
にパターン６を形成する。この場合の剥離方法は有機溶
剤からなる通常の剥離液を用いるか、または酸素（０２
）プラズマによる剥離方法を用いてもよく、これによっ
てレジストパターン３と金属等５Ａ上に残存する有機膜
７Ａとを同時に除去して、パターン６を形成するように
する。

このように本発明の方法によれば、レジストと金属等と
のエツチングレートが問題になることはなく、有機膜を
平坦化するように施して、有機膜と金属等とを均一にエ
ツチングした後レジストを除去することによって、パタ
ーンを形成することパターン形成を行うことができる。

またリフトオフ法において問題になった、レジストパタ
ーンエツジにおける金属等の分離不完全があっても支障
を生じることはない。

従来のリフトオフ法においては、レジストパターンエツ
ジにおける金属等の分離を完全にするため、第３図（Ｃ
１に示すようにレジストパターン３上にさらにレジスト
層９を設けて、レジストパターンエツジにおいて庇状に
突出させ、その上に金属等５を堆積させることによって
、レジストパターンエツジにおける金属等の分離を完全
にする方法が用いられており、または第３図Ｔｄ）に示
すようにレジストパターン３をエツジ部分で逆テーパに
なるようにエツチングを行って、レジストパターンエツ
ジにおける金属等の分離を完全にする方法が用いられて
いるが、本発明の方法によれば、このような方法も用い
る必要がなくなる。

また本発明によれば、リフトオフ工程を使用せずエツチ
ングによって不要の金属等を除去した後にレジストパタ
ーンを剥離して除くので、リフトオフ時の金属等の再付
着の問題も生じない。

さらに従来のエツチング法では基板面までエラチングす
るため、不純物による汚染や特性の変化等の問題を生じ
ることがあるが、本発明の方法では基板表面がエツチン
グされることはないので、基板面の変化が生じる恐れが
ない。

なお本発明方法におけるレジストの一例としては、ポジ
型のものとしてＯ，ＦＰＲ−８００（東京応−化製）、
ネガ型のものとしてＯＭＲ−８３（東京応化層）等が好
適であり、金属等としてはアルミニウム（Ａ／り、タン
グステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、チタン（Ｔｉ）
、銅（Ｃｕ）等またはこれらの合金を適用できる。また
有機膜を形成する材料としては上述のレジスト０ＦＰＲ
−８００およびＯＭ’Ｒ−８３の他、ポリイミド等も使
用できる。またレジストの剥離液としては、Ｊ−１００
等の有機溶剤やＯＭＲ剥離液（東京応化層）等が適して
いる。酸素プラズマ剥離法の場合は、例えば０２の圧力
をＱ、　　２ｔｏｒｒ程度とし、電力を３００Ｗ程度と
する。ドライエツチングは例えばＣＩ！２の流量を２０
０３ＣＣＭ、圧力を００Ｑ２ｔｏｒｒ程度とし、３００
Ｗの電力で１０分程度行えばよい。レジストはスピンコ
ードによって塗布し、金属等は蒸着の他スパッタリング
によって堆積してもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明の方法によれば、レジストの
耐エツチング性や、レジストと被加工物とのエツチング
レート等の問題を生じることがな（、エツチングによる
パターン精度の低下モ生シない。さらにリフトオフ法の
場合のようにレジストパターンエツジにおける金属等の
分離不完全に基づくパターン形成不能や、リフトオフ時
の金属等の再付着等の問題を生じることなく、単純な工
程で高精度にパターンを形成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す工程断面図、第２図、
第３図は従来例を示し、第２図はエツチング法による従
来例１のパターン形成法の工程断面図を、第３図はリフ
トオフ法による従来例２のパターン形成法の工程断面図
をそれぞれ示すものである。 １一基板 ３−　レジストパターン ５．５Ａ−一金属等 ６−パターン ７．７Ａ−−−有機膜

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 基板（１）上にレジストパターン（３）を形成した後金
   属等（５）を被着する工程と、 該金属等（５）を被着された基板（１）上に有機膜（７
   ）を被着して平坦化する工程と、該有機膜（７）を被着
   された基板（１）から有機膜と金属等とを除去してレジ
   ストパターン（３）と該レジストパターン（３）に埋め
   込まれた金属等（５Ａ）とを残す工程と、 該レジストパターン（３）と金属等（５Ａ）が残さた基
   板（１）からレジストを除去して金属等（５Ａ）からな
   るパターン（６）を形成する工程とを含むことを特徴と
   するパターン形成方法。