JPS6369962A - マスクスパツタ法 - 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】 （発明の分野） 水元用はマスクスパッタ法に関し、特に詳細には比較的
Ｉｌ！厚が大きい場合にも所定のパターンに正確に成膜
することのできるマスクスパッタ法に関するものである
。

（従来の技術） 周知のように、基板上の特定の部分のみに薄膜を形成す
るための方法としては、基板の全面に薄膜を成膜した後
にエツチングを行なう方法、リフトオフ法、およびマス
クスパッタ法等が知られている。中でも基板上に所定の
パターンの透孔が形成されてなるマスクを載置し、該マ
スク側からスパッタリングを行なうことにより基板上に
透孔のパターンに応じたＲＩＯを形成するマスクスパッ
タ法は、最も工程が簡単であり、またエツチングやリフ
トオフ法の適用が困難な、膜厚数十μｍといった比較的
厚い膜を形成する際にも適用することが可能であるとい
った利点を有している。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上記マスクスパッタ法においては、成膜
される薄膜の膜厚が厚くなるにつれてマスクの受ける応
力が大きくなり、マスクが徐々に反り返ってしまい、そ
の結果膜材料がマスクの裏面に回り込んで基板上に付着
し、所望の形状に薄膜を正しく形成することができな（
なるという問題がある。このマスクの反り返りを防ぐた
めにはマスクの厚さを大きくしていくことも考えられる
が、反り返りを防止するのに十分な程マスクの厚さを大
き（増加させると、パターンの輪郭部分への膜形成が不
十分となる、いわゆるシャドウィングが大きくなるため
、特にパターンが微細なものである場合には好ましくな
い。

そこで本発明は上記問題に鑑み、マスクの厚さを大きく
増大させることな（マスクの反り返りを防ぎ、形成され
る膜の厚さが大きい場合にもパターンに応じた正確な成
膜を行なうことのできるマスクスパッタ法を提供するこ
とを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明のマスクスパッタ法はほぼ同一パターンの透孔を
有するマスク材を少なくとも２枚重ねてマスクとして用
いることを特徴とするものである。

なおマスク材を重ねるとは同一のパターンが重なり合う
ように重ねることを意味し、また各マスク材は透孔のパ
ターンが互いにほぼ同一であれば、マスク材全体の形状
がそれぞれ多少異なっているものでもよい。

（作　　用） 上記のようにマスク材を２枚以上重ねてスパッタリング
を行なえば、スパッタリングにより応力を受けることに
より反り返るマスク材は表面の１枚のみとなり、反り返
ったマスク材の裏面には膜材料が回り込むが、このマス
ク材と基板の間には少なくとも１枚のマスク材が介在し
ているので、回り込んだ膜材料はこのマスク材に付着し
、膜材料が基板の所定の部分以外に付着するといった不
都合は生じなくなる。従って形成される薄膜の膜厚が比
較的大きい場合にも、マスクの厚さを大きくすることな
く所定のパターンに正しく薄膜を形成することができる
。

（実　施　例） 以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。

第１図は本発明の一実施例によるマスクスパッタ法に用
いられるマスク材の平面図であり、第２図はこのマスク
材を用いたマスクスパッタ法を説明する断面図である。

第１図に示すように、−例として円形のマスク材１は、
スリット状の複数の透孔２を有しているものであり、本
実施例においては、第２図（ａ　）に示すように２枚の
前記マスク材１が互いの透孔が重なるように重ね合わせ
られ、マスク１０として基板３上の薄膜形成面３ａ上に
配されるようになっている。マスク１０が配された基板
３は下方から膜材料がスパッタリングされ、薄膜形成面
３ａの、透孔２と重なっている部分にのみ膜材料が付着
して、透孔２のパターンに応じた＊膜が形成される。

ところで第２図（ａ　）のようにマスク１０を配した後
、下方からスパッタリングを行なっていくと、マスク１
０のうち、下側のマスク材１は応力を受けて反り返り、
この応力は形成される膜厚が大きくなる程大きいものと
なる。例えば本実施例は、各マスク材１がフォトセラム
よりなり、その厚さが各々１ｓｓであり、スパッタリン
グにより５０μｍの厚さに５ｉＯｚｌを形成するもので
あるが、この場合下側のマスク材１は第２図（ｂ）に示
すように反った状態となる。また比較のため前記マスク
材１を第３図（ａ　）に示すように１枚だけ基板３の薄
膜形成面３ａ上に配して厚さ５０μｍの５ｉＯｚ層４を
形成したところ、このマスク材１は第３図（ｂ）に示す
ように反り返り、Ｓｉｎｇは薄膜形成面３ａから離れた
マスク材、の裏面から回り込んでＲ［形成部分以外の場
所にも付着し形成されたＳ！Ｏｚ層のパターンは不正確
なものとなった。

これに対して本実施例においてはマスク１０は２枚のマ
スク材１からなっているので第２図（ｂ）に示すように
下側のマスク材１み反り、５ｉＯｚが下側のマスク材の
裏面に回り込んでも、回り込んだ５ｔｏ２は上側のマス
ク材１の表面に付着し、基板３に付着することはない。

また上側のマスク材１はスパッタリングによる応力をほ
とんど受けないため、基板３と常に隙間な（接し、簿膜
形成面３ａ上には上方のマスク材１の透孔のパターンに
応じたＳ！Ｏｚ層が正しく形成される。また、この場合
問題となるようなシャドウィングは生じなかった。なお
、１枚のマスク材の厚さを２倍（２ＭＲ）として、この
マスク材を１枚だけ基板上に載置してスパッタリングを
行なった場合には、第３図（ｂ）と同様にマスク材には
反りが生じ、正確な薄膜形成は行なえなかった。

このように本発明のマスクスパッタ法によれば複数のマ
スク材を重ねてマスクとして基板上に配回することによ
り、マスクがスパッタリング時に応力を受けても基板上
に形成される簿膜のパターンが不正確になることがない
。また本方法はマスクを複数のマスク材からなるものと
したことにより基板の７ｔＩＩ膜形成部分以外に膜材料
が付着することを防止するものであるから、各マスク材
の厚さはそれぞれ比較的薄いものであっても支障はなく
、マスク全体の厚さを著しく大きいものとしてシャドウ
ィングを招くことなく、正確な薄膜形成を行なうことが
できる。

なお、本方法に用いられるマスクを構成するマスク材は
３枚以上であってもよく、また各マスク材は透孔のパタ
ーンが略等しいものであれば輪郭形状等は異なっていて
もよい。さらに各マスク材の厚さも互いに買なっていて
もよい。またマスク材の形状、材質、透孔の形状も上記
実施例において示したものに限られるものでないことは
言うまでもない。

（発明の効果） 以上説明したように本発明のマスクスパッタ法によれば
、複数のマスク材を重ねてマスクとして用いたことによ
り、スパッタリング時に外側のマスク材が反り返っても
内側のマスク材は基板に隙間なく接しているので、所定
のパターンに応じた薄膜を正しく形成することができる
。またマスクの厚さを著しく増大させる必要もないため
、シャドウィングが生じてしまうという不都合も生じな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるマスクスパッタ法に用
いられるマスク材の平面図、 第２図（ａ）、（ｂ）は上記マスクスパッタ法を説明す
る断面図、 第３図（ａ）、（ｂ）はマスク材を１枚だけ使用してス
パッタリングを行なう比較例を示す断面図である。 １　・・・マ　　ス　　り　　材　　　　２・・・透　
　　　　　　　　孔３・・・基　　　　　板　　４・・
・５ｆＯｚ層１０・・・マ　　ス　　り 第１図 第２図　　　　第３図 （ｂ）　　３（ｂ） ｆｆｔ　　　　ｆｔｔ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基板上に所定のパターンの透孔部が形成されてなるマス
   クを配し、該マスク側からスパッタリングを行なうこと
   により前記基板上に前記透孔部のパターンに応じた薄膜
   を形成するマスクスパッタ法において、ほぼ同一パター
   ンの透孔部を有するマスク材を少なくとも２枚重ねて前
   記マスクとして用いるこを特徴とするマスクスパッタ法
   。