JP2000513768A

JP2000513768A - 電気化学製造のためのアーティクル、方法、および装置

Info

Publication number: JP2000513768A
Application number: JP54291798A
Authority: JP
Inventors: エルコーエンアダム
Original assignee: ユニバーシティオブサザンカリフォルニア
Priority date: 1997-04-04
Filing date: 1998-04-03
Publication date: 2000-10-17
Anticipated expiration: 2018-04-03
Also published as: EP1015669B1; JP2014037635A; JP5668124B2; CA2572499A1; US20120228143A1; US20080110856A1; US6027630A; JP2001355095A; US20120234688A1; JP5971312B2; US20080179279A1; JP2015042788A; EP1015669A1; IL132165A; CA2286326C; US6790377B1; US6572742B1; WO1998045504A1; US20100193366A1; KR100397227B1

Abstract

(57)【要約】ａ）サポートと、サポートにパターン配置された適合マスクを含む電気めっきアーティクル（４）に第１の基板（２）を接触させ、ｂ）適合マスクパターンのコンプリメントに対応する第１のパターンで、金属イオン源である電気めっき層（５８）から第１の金属を第１の基板の上に電気めっきし、ｃ）第１の基板から第１のアーティクルを除去すること、を含む電気めっき方法が開示されている。この方法は、微細化されたデバイスのマイクロ製造に用いられるまた、電気めっきアーティクルおよび装置も開示されている。

Description

【発明の詳細な説明】電気化学製造のためのアーティクル、方法、および装置発明の背景本発明は、電気化学デポジションによってストラクチャー(structurc)を形成することに関する。マイクロ製造プロセス（また、マイクロマシーニングと称される）は、機械および器具を含む複雑なデバイスへの偶発的なアプリケーションのために開発され改良されている。これらのプロセスは、２、３ミクロンの範囲および若干のケースにおいてはサブミクロンの特徴を持つ小型化されたデバイスのマシンの生産に向けられており、その幾つかは現在肉眼で見えるスケールに存在する。マイクロ製造プロセスは、物質が基板の領域から除去されるバルク性マイクロマシーニング、薄い共形(conformal)のストラクチャーの層(layer)および１つ以上の犠牲層(sacrifical)が基板上にデポジット(deposit)される表面マイクロマシーニング、および厚いシンクロトロン(synchrotron)処理されたフォトレジストの開口(opening)内で、電着された(electrodeposited)金属のまわりの物質をモールドすることによって、２．５−Ｄ押出型材を生成するＬＩＧＡを含む。これらのプロセスは、単純なジオメトリ（例えば、それらは１−４の異なる横断面により定義(define)され得る）のストラクチャーを生産するために用いられ、各アプリケーションのために通常カスタマイズされる。固体の自由な型の(freeform)製造(fabrication)（また、迅速な原型作り(rapi dprototyping)と称される）は、何百もの層から一度に１つの層を生成することによって、肉眼で見える部品を製造するために用いられる。これらのプロセスは、厚さが典型的に５０−１５０μｍより大きい層を用い、幅が典型的に５０−１００μｍより大きい特徴を生み出す。これらのプロセスは、典型的に、連続的に層を生成する。これらのプロセスは、製造される部分(part)をサポートするためのストラクチャーを用いる。サポートストラクチャーは、その部分のために度々カスタマイズされる。発明の概要本発明の１つの特徴は、ａ）基板と、この基板上にパターン配置された適合した(conformable)マスクを含む第１のアーティクル(article)に第１の基板を接触させ、ｂ）適合マスクパターンのコンプリメント(complement)に対応する第１のパターンで、金属イオン源から第１の金属を第１の基板の上に電気めっきし、ｃ）第１の基板から第１のアーティクルを除去すること、を含む電気めっき方法にある。好適な実施例において、その方法は、第２の金属イオン源から第２の金属を第１の基板の上に電気めっきすることをさらに含む。１つの実施例では、第２の金属を電気めっきするステップは、ａ）基板と、この基板上にパターン配置された適合マスクを含む第２のアーティクルに第１の基板を接触させ、ｂ）第２のアーティクルの適合マスクパターンのコンプリメントに対応する第２のパターンで、第２の金属を第１の基板の上に電気めっきし、ｃ）第１の基板から第２のアーティクルを除去すること、を含む。この方法は、さらに付加的な層をつくることができる。１つの実施例では、本発明は、基板をパターン化されたマスクに繰り返し接触させ、適合したマスクパターンのコンプリメントに対応するパターンで、金属イオン源から第１の金属を基板の上に電気めっきし、基板からマスクを除去すること、を含む電気めっき方法を特徴とする。他の実施例では、本発明は、上記の電気めっき方法に従う層を繰り返し形成することによって、多層ストラクチャーを形成することを含む要素（エレメント）を製造する方法を特徴とする。本発明の他の特徴は、第１の主面を有する基板と、この基板の第１の主面上にパターン配置された適合マスクを含む、電気めっきアーティクルにある。このアーティクルは、金属イオン源の面前で(in the presence of)電極に接触するように置かれ、かつ電界がかけられたとき、適合マスクのパターンにコンプリメントする金属のパターンで電極上に電界めっきすることができるようになっている。本発明の他の特徴は、第１の金属イオンおよび第２の金属イオンを含む電解液、電解液と接触するアノード(陽極)、電解液と接触するカソード(陰極)、および電解液と接触する第１のアーティクル（例えば上記した電気めっきアーティクル）を含む、電気めっき装置にある。１つの実施例では、電気めっき装置は、第１の金属イオンを含み第１のリザーバ内に配置される電解液と、電解液と接触するアノードと、電解液と接触するカソードと、電解液と接触するアーティクル（例えば上記したアーティクル）を含む第１の電気めっきリザーバ、および第２の金属イオンを含み第２のリザーバ内に配置される電解液と、電解液と接触するアノードを含む第２の電気めっきリザーバを含む。本発明の他の特徴は、電気めっきアーティクルを製造する方法にある。この方法は、ａ）第１の基板とこの第１の基板の上にパターン配置されたレジストからなるアーティクルに適合マスクを与え、ｂ）適合マスクがレジストパターンにコンプリメントするパターンを得るように、第２の基板を適合マスクに接触させ、ｃ）第１の基板を適合マスク（アーティクルに付着して残っている適合マスク）から分離し、ｄ）レジストを除去することを含む。１つの実施例では、ａ）電気めっきアーティクルを製造する方法は、第１の面を有するポーラス材（多孔質材：porous medium）を用意し、ｂ）１つ以上のポーラスでない領域をつくるためにポーラス材を処理し、ｃ）フィルムをポーラス材の第１の面に与え、ｄ）パターン化されたマスクをつくるためにフィルムをパターニングし、ｅ）１つ以上のポーラスでない領域の少なくとも一部を除去することを含む。本発明の他の特徴は、３次元オブジェクトの横断面ジオメトリの、計算、記憶、および回復(retrieval)にある。これは、そのジオメトリを反映するパターン化されたマスクの生成および電気めっき方法の使用のために用いられる。本発明のデータおよび制御プロセスは、汎用コンピューティングシステムにおいて、実行されるソフトウェアアプリケーションプログラムによって具現化され得る。本発明のデータおよび制御プロセスは、プロセッサにより実行されるようにアレンジされたアプリケーションプログラムコードを記憶するデータ記憶媒体の形で、アプリケーションプログラムを通して具現化された電気めっき方法および製造物において、実施され得る。電気めっき方法およびアーティクルは、例えば金属、ポリマー、セラミックおよび半導体のような材料(material)の薄膜層からデバイスを製作することができる。電気めっき方法は、中間層の接合のない比較的均一な、等方性のエレメント（例えばデバイス）を生成する。電気めっき方法は、低温で実行されることができる。このため、集積回路およびシリコンウェーハのような基板をめっき基板として使うことができる。本発明の電気めっき方法は、高アスペクト比のデバイス、内部機能を有する中空のデバイス、カンチレバーおよび「シャンデリア」ジオメトリを有するデバイス、および相互接続された静止または移動部分（すなわち、アセンブルされた状態において、製造されるデバイス）を含む、自由な型のジオメトリのデバイスを製作するのに用い得る。電気めっきアーティクル、装置および方法も、デバイスの大量生産において特に有効である。本発明の他の機能および利点は、好適な実施例の説明および請求の範囲から明らかになるであろう。図面の簡単な説明図１は、本発明の一実施例おける電気めっきアーティクルの横断面図である。図２は、本発明の第２の実施例おける電気めっきアーティクルの横断面図である。図３は、電気めっきアーティクルを形成する方法の第１の実施例を示す図である。図４は、電気めっきアーティクルを形成する方法の第２の実施例を示す図である。図５は、電気めっきアーティクルを形成する方法の第３の実施例を示す図である。図６は、電気めっきアーティクルを形成する方法の第４の実施例を示す図である。図７は、電気めっきアーティクルを形成する方法の第５の実施例を示す図である。図８は、電気めっきアーティクルを形成する方法の第６の実施例を示す図である。図９は、電気めっきアーティクルを形成する方法の第７の実施例を示す図である。図１０は、本発明の電気めっき方法おけるデポジットを形成する方法を示す図である。図１１は、本発明の電気めっき方法の第１の実施例おける方法を示す図である。図１２は、本発明の電気めっき方法の第２の実施例おける方法を示す図である。図１３は、集積回路上のエレメントを製造する方法を示す図である。図１４は、共に製造されるエレメントをアセンブルする方法を示す図である。図１５は、本発明の電気めっき方法の一実施例に従って製造されるエレメントを示す図である。図１６（ａ）から（ｄ）は、本発明の一実施例に従って製造されるエレメントの横断面である。図１７は、本発明の一実施例おける電気めっき装置を示す図である。図１８は、電気めっきアーティクルと接触する基板の横断面図である。図１９は、本発明の電気めっき装置の一部の平面図である。図２０は、本発明の電気めっき装置の第３の実施例おける電気めっき装置の一部の平面図である。図２１は、本発明の電気めっき装置の第４の実施例おける電気めっき装置の一部の平面図である。図２２は、本発明の電気めっきアーティクルホルダーの一実施例の横断面図である。図２３は、本発明の電気めっき装置の第２の実施例の横断面図である。図２４は、図２３の電気めっき装置の位置における基板の横断面の拡大図である。図２５は、本発明の電気めっき装置の一部の第３の実施例の横断面図である。図２６は、図２５の電気めっき装置の他の一部の横断面図である。図２７は、図示された横断面線を有する３次元オブジェクト（２次元で示す）を示す図である。図２８は、３次元ストラクチャーの横断面の計算のため、および本発明の電気めっき装置を駆動するために、構成されたコンピューティングシステムの機能ブロック図である。図２９は、マスクパターンファイルおよび装置制御ファイルを生成する方法を示す流れ図である。図３０は、３次元オブジェクトを製造する方法を示す流れ図である。図３１は、電磁式モータの横断面図である。図３２は、本発明の電気めっきアーティクルの第３の実施例おいて複数のアーティクルを扱う電気めっき方法を示す図である。好適な実施例の説明本発明は、複雑なストラクチャーを有するエレメントの製造を可能にする、電気めっき方法、装置およびアーティクルを特徴とする。電気めっき方法は、ストラクチャル材料（例えば金属）とサポート（すなわち犠牲）材料の両方を含むことができる層の選択的な電気めっき、およびそれに続くサポート材料の除去（例えば、エッチング、メルティング、あるいは電気分解）を含む。サポート材料を除去した後、残っているストラクチャル材料は、微細なあるいはメゾスコピック (mesoscopic)なデバイスのようなエレメントとなる。電気めっき方法は、電極またはポーラス材のようなサポートに選択的に付着した、パターン化された適合マスクを含む電気めっきアーティクルを取り扱う。本発明は、電気めっき方法のために用いられる、電気めっきアーティクルを特徴とする。電気めっき方法は、電解液で満たされた電気めっき槽、アノード、およびカソードを含む電気めっき装置を用いて行われる。電解液は、金属イオンおよび選択的に他の添加物を含む。アノードは、下記のように、電気めっきアーティクルの一部であり得るか、またはアーティクルから、ある距離をおいて置かれる。本明細書において、特に言及しない限りは、めっきされる基板は、カソードカソードとして機能する。説明を単純化するために、材料は金属と称し、同様の機能のものは同じ参照番号を用いて示される。電気めっきアーティクル図１を参照して、本発明にかかる電気めっきアーティクル４は、サポート（支持体）８に付着された、パターン化された適合マスク６を有する。電気めっきアーティクルは、また、パターン化された適合マスクであってもよい。サポートは、ポーラス材(例えばフィルタ)、アノード、およびその結合体であってもよい。アーティクルは、単一のサポート上の複数の異なるマスクパターンを含むことができる。異なるマスクパターンは、連続的に複数の金属層をめっきするために、所定の順序で基板に接触される。各々の金属層は、多層エレメントを形成するために、接触されるマスクパターンとコンプリメントするパターンを有する。図２を参照して、電気めっきアーティクル４は、めっきされる金属を限るために、アーティクルの外表面上の１つ以上のエッジマスク１３を含むことができる。電気めっきアーティクルとめっきされる基板間の接触は、よく制御された一様な圧力を用いて基板に対しパターン化されたマスクをプレス(press)することによって行われる。適当なマスキング圧力は、フラッシュ（すなわちマスクによって覆われた領域の金属のデポジッション）を防ぎ、マスクによって定義された形の歪みを防ぐ。電気めっきアーティクルが基板との接触から除去されるときに、マスクは電気めっきアーティクルに付着して残ったままとなる。サポートからのマスクのデラミネーション（薄い層に裂かれること）を防ぐように、めっきされる基板からマスクをリリースする様々な方法が、改良されて用いられている。例えば、鈍いブレードを用いて電気めっきアーティクル（フレキシブルであるならば）を基板から徐々にはがすこと、くっつかない／円滑なコンパウンド(non-stick/lubricating compound)を電解液に加えること、マスク面をくっつかない(non-stick)コンポジッション（例えばスパッタされたポリ四フッ化エチレン）でコーティングすること、および振動（例えば超音波）を用いることができる。パターン化された適合マスクパターン化された適合マスクは、めっきされる基板の表面に適合するように十分に変形可能（例えば、弾性力をもって変形可能）であり、マスクと基板間の接触を最大にし、マスクと基板間のギャップを最小にする(できれば排除する)。マスクと基板間の接触を最大にすることは、フラッシュ形成のためのポテンシャルを最小にする。マスクは、また、繰り返し使用（すなわち基板と接触し、基板から除去すること）ができるように十分に耐久力のあるものである。マスクは、マスキング圧力によってマスクの形（すなわちマスクパターンのクローズドとオープンの形を構成しているポジティブおよびネガティブの形）の歪みを防ぐように、十分に堅くかつ薄くなっている。マスクは、好ましくは、めっきされる基板のピークと谷の粗さおよび曲率と比較して、相対的に厚くなっている。マスクは、好ましくは、非常に高い電気抵抗値（例えば１０^-14Ω−ｃｍ）を示し、電解液解のイオンに対する非常に低い透磁率を有し、めっき処理が行われる温度でめっき電解液に対し化学的に非リアクティブである。マスクは、親水性か疎水性であるが、親水性が好ましい。疎水性材料の場合、比較的多い量のウェッティング材を、マスク材料のぬれを確実にするために電解液に入れるようにしてもよい。マスクは、好ましくは、サポートに対し強いボンド（例えば化学的なまたは機械的なボンド）を形づくることができる。そうすると、小さい（例えば１５ｘ１５μｍ）絶縁されたポジティブな形は、マスク製造プロセス、マスクの正常の取り扱い、またはめっきされる基板からマスク材を除去することによって、デラミネートされない。パターン化されたマスクは、好ましくは、実質的に平坦で、めっきされる基板にスムーズに適合できるものである。マスクは、好ましくは、様々な単位（例えば１０〜２５μｍ、または、サブミクロンのようにより小さい）のポジティブおよびネガティブの形を持つように、好ましくはマスクパターンのネガティブな形をブロッックするマスク残りがないように、パターン化される。マスクのパターンは、マスク厚を通って延び、１つ以上のマスクの側壁で定義されるアパーチャ（すなわち負の形）を含んでいる。マスクの形は、好ましくは、実質的に平坦な壁プロファイルを有し、既存のデポジットの面前で基板に対してマスクを再接触させるようなわずかな側壁角(例えば、めっきされる基板の方へわずかに傾いた) を有することができる。マスクは、１つ以上の材料の層、例えば、比較的堅い層(すなわち高アスペクト比のフォトレジスト、例えばMicroChem社から市販されているSU-8およびシンクロトロン−処理されたポリメタクリル酸メチル)、および適合層を含むように、構成され得る。有効な堅い層の他の例としては、Clariant AZ4620のような正のフォトレジストである。このフォトレジストは、パターン化された適合層を紫外光にさらすことによって、パターン化することができる。有効なマスキング材の例としては、例えば、Dow-Corningからの商品名Sylgard （例えばSylgard 182および184）およびGelestからの商品名RMS-033のような市販のポリディメチルシロキサン(polydimethylsiloxane)（すなわちシリコーンゴム）のようなエラストマー(erastimer)を含む。マスキング材は、他の添加剤、例えばフォトイニシエーター(photoinitiators)、充填剤および水素ゲッターを含むことができる。ポーラス材ポーラス材は、相互接続された孔を有し、イオンおよび電解液構成物の添加剤に浸透され得る。ポーラス材は、有孔率が変化する１つ以上の層を有することができる。ポーラス材は、好ましくは、マスクの最小のネガティブな形よりかなり細かい小孔寸法を有する。小孔は、好ましくは、開口領域(open area)において一様である。例えば、ポーラス材のいかなる２０μｍの開口領域においても、１％である。特に有効なポーラス材は、フィルタとして使われるときに、０．３〜３μｍの微少な保有率を有する。複数のポーラス層を含むポーラス材のために、各ポーラス層は、上記の特性を示す、めっきされる基板に最近接のポーラス材でもって、有孔率および小孔寸法が変化し得る。マスクに接触するポーラス材の表面は、めっきされる基板に接触する、付着されたマスク表面も、平らでスムーズであるようにするために、十分に平らでスムーズでなければならない。ポーラス材は、電解液槽の動作温度で電解溶液と化学的に非リアクティブである。好適なポーラス材は、親水性である。ポーラス材は、電気めっきの間に発生するガス泡を発散させるようにガスに浸透され得るのが好ましい。ポーラス材は、好ましくは、噴き出させること(shedding)（すなわち周囲の流体にそのものの部分をリリースしないこと）から自由で、かつ多層の電気めっき処理に耐えるように十分に耐久力のあるものである。適切なポーラス材の例としては、堅く、親水性のある、滑らかな形(slip cast)のセラミックディスクポーラス材(Coors Ceramicsから市販されているもの)、ポリプロピレン（Gelmanからの商品名GHで市販されているもの）から作られた親水化膜(hydrophilized mem brane)ポーラス材、ポリビニリデンフルオライド(polyvinylidenefluoride)(Mil liporeから商品名Duraporeで市販されているもの)、およびポリ四フッ化エチレン（Milliporeから商品名LCRで市販されているもの）を使用することができる。堅いポーラス材は、単独でそれらのエッジで支えらているとき、マスキング圧力を与えることができる。特に有効な高透磁率のポーラス材は、比較的薄く、フレキシブルで、ポーラスな膜を含む。ポーラス膜は、マスキングへの適用に対して必要な圧力を与えるためのバッキング(backing)として役立つ、より堅固なポーラス材と組み合わせることが可能である。ポーラス膜は、より堅固なポーラス材の間に挟むことができ、マスクとポーラス材は、めっき処理のために必要なマスキング圧力を供給する。より堅固なポーラス材は、マスクとの直接の接触のために用いられるものよりも比較的粗い（すなわち、より大きい）有孔率を有することができる。ポーラス膜は、マスク材（またはマスクに変形させたもの）と一体にすることができる。ハンドリングを助けるために、ポーラス膜は、後述するドラムヘッド固定治具 (drumhead fixture)に取り付けられるか、または粘着性の構成物（例えば乾いたフィルムフォトレジスト）でもって一時的に堅固な平らな基板（例えばシリコーンウェーハ、ガラス）に付着されるようにすることができる。基板に付着している間ポーラス膜が処理され、処理後、粘着剤を溶かすことによって除去される。マスキング圧力は、後方から膜に当たる電界液のストリームまたはジェットの運動量によって、また電解液に組み入れられる密度の濃い粒子との選択的なコンビネーションで、および例えばポリマーの添加による電解液の粘性を増やすことにより、ポーラス膜に与えられる。マスキング圧力は、電気めっき装置のタンクの壁に対し膜をシールし、それから電解液に圧力をかけて、めっきされる基板に膜を押し付けることにっても、ポーラス膜に与えることができる。膜が膨れ上がる(bulging)ことを防ぐために、めっきされる基板がポーラス材より小さいときには、ダミー基板を使うことができる。ポーラス膜を用いる電気めっき方法の１つの例として、膜に対し比較的より堅固なポーラス材をプレスし、電流を流し、所定期間金属をデポジットし、電流を止め、膜との接触から堅いポーラス材を除去し、それ自身のプレーン（例えば、オービタルなもしくはリニアな形）で比較的より堅固なポーラス材を置き換え、上記したサイクルを繰り返すこと、を含む。それぞれのサイクルにおいて比較的より堅固なポーラス材を置き換えることは、ポーラス材の異なる一部を膜に接触させることを許容する。好ましくは、マスク／膜は、比較的より堅固なポーラス材が、微容量およびバルク性電解液の間で、流体の交換を許容するように、めっきされる基板から分離される。他の膜めっき方法は、粒状のメディア、小さい球、またはローラを、例えば堅固なスクリーンを使用する膜にプレスすることを含む。小さい球およびローラは、膜上のパターン（例えば、リニアな移動を用いるリニアパターンまたはオービタルな移動を用いる円のパターン）において、ローラ／球の小孔ストラクチャーのローカルな不平等性を平均化するために、連続的にまたは間欠的に、回転させられ得る。好ましくは、移動の振幅は、球またはシリンダの直径と等しい(好ましくは、それよりも数倍大きい)。球／シリンダは比較的小さく、膜は比較的厚いのが、好ましい。球／シリンダは、めっきされる金属で作ることができる。アノード電気めっきアーティクルは、アノード上のパターン化されたマスクから構成され得る。アノードは、可溶性もしくは非可溶性であり、堅いもしくはフレキシブルであり、ポーラスかポーラスでないかである。アノードは、腐食しない導電材料（例えば、白金めっきされたチタン）によってサポートされた腐食可能な層（例えば金属層）を含む。アノードは、金属の薄いフレキシブルな板を含む、任意の大きさのものである。可溶性のアノードは、使用の間、腐食しがちである。アノードは、アノードとめっき金属の極性を周期的に逆にすることによって、マスクのネガティブな形を通りアノードを元の状態に戻す(redress)ことができる。過度の金属は、例えば電子製造技術において用いられるスルーマスク(through-mask)めっき処理に従い、他のアノードと協同して供給される。マスクが物理的にポーラス膜によってサポートされかつポーラス膜に取り付けられており、アノードが膜の後ろに直接位置づけられているシステムにおいては、アノードの動き(movement)は、アノードの集中された(localized)腐食を防止するであろう。電気めっきアーティクルの形成一般に、電気めっきアーティクルを形成する方法は、固体のマスクまたは液体のマスキング材を、サポートすなわちアノード、ポーラス材およびその結合体に与えることを含む。固体のマスクは、サポートへの取り付けの前、またはそれに続いてパターン化され得る。液体のマスキング材は、ポーラスでない基板（例えば、不活性部材、溶解あるいは溶融(例えば、プラスチックの基板、ラッカーまたは低い融点合金)）の上にパターン化され、キュア(cure)され(すなわち、クロスリンクされ、重合され(polymerized)、焼入れされ、固められ、ゲル化され、およびそのコンビネーション)、そして、サポートに取り付けられるかパターン化され、サポートの上で直接固められる。サポートの準備マスクを受けるスムーズな平らな表面とするために、マスクをうけるであろうサポートの表面を平坦化することが好ましい。マスクをアノードに与えるときに、マスクへの粘着(adhession)を最大にするように、最初にアノードの表面を用意しておくことが好ましい。有効なアノード表面の準備方法の例としては、表面上のパウダーの薄い層を、化学的なマイクロエッチング(microetching)、ラッピング、サンドブラスティング、および焼結(sintering)することを含む。化学薬品の粘着プロモータ（例えば、Sylgard Prime Coat）を使うこともできる。マスクのポーラス材への粘着を維持し改良する方法として、様々なものを用いることができる。これらの方法は、ポーラス材にマスクをプレスしながらマスクを溶かし、ポーラス材の有孔率で結果としてマスクの機械的な重ね合わせとすること、およびマスクとポーラス材の間に粘着性のある構成物を与えることである。ポーラス材に対するマスクの粘着は、パターン化されたマスクの表面の上にドライデポジット（例えば、スパッタ）される可溶性の材料（例えばガラス）である接着材を使うことによって、高めることができる。粘着性のある構成物を使うときには、マスクとサポートの間に位置する領域に粘着性のある構成物をとどめる（すなわち、粘着物が、ほんの数ミクロンの幅であるネガティブな形をブリッジしないようにする）方法を用いるのが好ましい。液状のマスキング材は、ポーラス材の小孔に浸透する（すなわち、制御不能に吸収される）傾向がある。多孔性のままとするポーラス材の領域の「浸透(soaki n)」を減らす方法として、様々なものを用いることができる。浸透を防ぐ適切な方法の例としては、ポーラス材の一方の側に圧縮された空気を供給すること、小孔に浸透し、満たし、そして液状のマスキング材の浸透に対してバリヤーを形成するために、固まるような充填材で一時的にポーラス材を処理すること、および液状のマスキング材よりも密度が濃く混ざらない充填材で一時的にポーラス材を処理すること、を含む。ポーラス材の表面は、充填材で小孔を浸透させた後に浸食される(abraded)。このことにより、サポートに対しマスクが直接粘着している、コーティングされていない(uncoated)、満たされていない(unfilled)表面が露出する。充填材は、液状のマスキング材が固体化された後、溶かされるか、またはポーラス材から除去される。有効な充填材の例としては、アセトン可溶性の(acetone-soluble)ワックスおよびラッカー、インベストメントコーティングコアに用いられる可溶性のワックス、水に溶ける塩、ゲル、クリスタルボンド５０９、可溶性の熱可塑性材料および様相変化材料（例えば氷、電気流動学の流体）を含む。図３において、充填材を用いてポーラス材を一時的にポーラスでなくする方法の例を説明する。この例は、比較的平らな表面１３１（例えばシリコンウェーハ）（好ましくは、充填材の層の厚さは、ポーラス材の小孔を所定の高さに充填するように調整される）の上に液状の充填材１３２の薄膜層を回転成形し(spinnin g)、回転状態にある充填材１３２にポーラス材１３０の第１の表面１３６を接触させ(図３(ａ))、充填材１３２をポーラス材の小孔に所定の深さ染み込ませ(図３(ｂ))、充填材１３２を固化させ、そして、充填材１３２がポーラス材１３０に入り込む第１の表面と反対側にある、ポーラス材１３０の第２の表面１３８に十分な量の液状のマスキング材１３４を（例えば回転形成によって）与える。液状のマスキング材１３４は、ポーラス材の表面の所望の厚さのマスキング材の層を生成するように与えられる。マスキング材１３４の残りは、粘着のために、固化された充填材１３２の表面においてポーラス材の中に染み込む。この方法は、さらにマスキング材１３４をキュアし、固化された充填物１３２を除去し、少なくとも固化された充填物１３２が存在する深さでマスキング材１３４でもってサチュレートしているポーラス材１３０の層を介してマスクをネガティブ形状にエッチングすることを含む。浸透を防ぐもしくは制限する他の方法は、液状のマスキング材の量を制限することを含む。この場合、液状のマスキング材は、ポーラス材における小孔の量の割合だけ与えられ、液体は、小孔に部分的に充填される。そのような方法は、ポーラス材の上へ慎重に、噴霧パターンの流量および速度を制御して、液体のマスキング材にスプレーすることを含む。他の方法は、一様な薄膜層を得るために非吸収シートの上で液体のマスキング材をスピンコートし、液体のマスキング材にポーラス材を接触して配置することを含む。ポーラス材がシートから剥がされ、あるいは溶解、溶融されたときに、マスキング材の薄いコーティングは、ポーラス材（すなわち、マスキング材は、ポーラス材に付着して残っている）へ移される。液体のマスキング材は、シートの除去前あるいはそれに続いて、キュアされる。浸透を防ぐ他の方法は、ポーラス材が高速でスピンし、浸透が過度に行われる前で遠心力がマスキング材を薄膜層に広げている間、液体のマスキング材をポーラス材に与えることを含む。浸透を防ぐ他のアプローチは、ポーラス材の表面で又はその近くでバリヤー層を形成することを含む。処理後、バリヤー層（および選択的にポーラス材のある部分）は、ポーラス材の有孔部分を露出させるために、マスクのネガティブ形状から除去される。また、サポートに対するマスクの粘着を改良するために、マスクのポジティブ形状と一致するバリヤー層の領域は、マスクのアプリケーションの前に除去されてもよい。バリヤー層は、化学エッチング、ドライエッチング、イオンミリング、レーザ加工および溶断（例えば、熱可塑性のベースバリヤーのためのもの）など多様な技術を使用して、除去することができる。バリヤー層は、また、例えば、他の材料をポーラス基板の表面に加えることによって、例えば、ポーラス材の上の乾いたフィルムフォトレジストのような固体材料のフィルムをラミネートすること、浸透を制限する上記した技術を用いて、好ましくは高粘性の中で、液状のバリヤー層を与えること、粉末の薄い層でポーラス材をコーティングするとともにポーラスでないコーティングを形成するために粉末層を溶かすこと、真空蒸着、スパッタリング、ＣＶＤまたは他のプロセスによってバリアーフィルムをデポジットすること、およびそれらの結合によって、形成することもできる。ポーラスアノードの場合、浸透は、以下に示す様々な方法を用いて防ぐことができる。その方法は、ポーラスでない層をポーラスアノードの面に与え、マスクをパターニングした後に、アノードを露出させるためにマスクのネガティブ領域のポーラスでない層を除去すること、モールド中の部分的に堅く締まった粉末を焼結し、アノードの金属をエッチングする、エッチャントの中にその構成を浸し、焼結したアノード材料の外側のポーラスでない層が(マスクされていない領域で)溶かされるようにすること、アノードの表面を（例えば、炎または熱い面との接触によって）溶かすこと、材料（例えばポーラスの表面に電着された金属）で一時的に小孔の表面を充填すること、およびマスクとアノードの間でポーラスでないバリヤー層を与えること、を含む。電気めっきアーティクルをパターニングし製造すること電気めっきアーティクルをパターン化するのに様々な方法を用いることができる。図４に、電気めっきアーティクルを形成する方法が示される。その方法は、レジスト１４２（例えばMicroChem社から商品名SU-85として市販されているフォトレジスト）の層をコーティング（例えば、スピニング）することによって、基板１４４（例えばシリコンウェーハ）の上に、マイクロモールド(micromold)１４０を形成すること、を含む。好ましくは、フォトレジストの層は、望ましい最終的なマスクの厚さより２、３ミクロン大きい厚さを有する。フォトレジストは、フォトマスク、およびフォトパターンが可能なレジスト材の場合、光源（例えばＵＶ光源）を使用してパターニングすることができる。レジストのポジティブ形状は、マスクのネガティブ形状と一致する。選択的に、マイクロモールドは、くっつかない材料（例えばポリテトラフルオロエチレン（polytetrafluoroeth ylene）またはポリプロピレン）から作ることができ、例えば、リアクティブイオンエッチングまたはエキシマアブレーションによって形成されたパターン、あるいはコンパクトディスクの製造に用いられるプロセスに類似したプロセスに従ってマスターモールドからマイクロモールドされたパターンを含むことができる。フォトレジストと基板を含むアイクロモールド表面は、マイクロモールドを、例えば、United Chemical Technologiesから市販されている(tridecafluoro-1,1 ,2,2-tetrahydrooctyl)-1-trichlorosilaneの蒸気に晒すことによって保護することができる。液体のマスキング材１４６は、それから、パターン化されたフォトレジストによって定義され浮き上がったパターンの上に注がれる。この後、サポート１４８は、マイクロモールド１４０に押しつけられる。等圧力が加えられて、液体のマスキング材１４６が、レジストパターンの浮き上がった部分（すなわちポジティブ形状）とサポート１４８の表面の間に位置する領域１５０から押し出される。好ましくは、液体のマスキング材１４６は、完全にレジスト１４２のポジティブ形状に対応する領域１５０から押し出される。液体のマスキング材がキュアするまで、全体のアセンブリ１５２はこの状態を維持する。熱でキュアできるマスキング材の場合には、アセンブリはキュアのためにオーブンに移すようにしてもよい。キュアの後、サポート１４８を囲んでいる過剰なマスク材料１５４は、除去される。オーブンにおいてマスクがキュアされる場合には、アセンブリは、サポートとおよびモールドの間で熱収縮の差を最小にするようにすばやく分解される。キュアされたマスク１５６がマイクロモールド１４０から分離され、まだサポート１４８に残るように、サポートとキュアされたマスク１４０は、モールド１４０から引き離される。マスク１５６は、マイクロモールド１４０と逆のパターンを示す。マイクロモールド１４０は、再利用することができる。必要であるならば、マイクロモールド１４０は、マスク残りを取るためにクリーンにされるようにしてもよい。シリコーンのクリーニングを行う例の１つとして、シリコーン被覆取り工具、例えばAmtex Chemical社から市販されているAmtex CCRがある。マスク１５６のネガティブ形状１５８に残っている残留層は、ドライエッチング（例えば、Ｏ₂とＣＦ₄の混合ガスを用いたＲＩＥ）を使用して除去することができる。そのドライエッチングは、また、マスクのポジティブ形状の厚さを減らす。サポートのエッジに延びる一様なエッチングは、ダミー基板好ましくは同様の構成のものを用い、サポートを囲むことによって行うことができる。そうすると、エッジ効果による非一様性は、対象領域外のものとなる。マスクがポーラス材に付着している時、エッチングは、マスクのネガティブ形状から、ポーラス材に存在するいかなるバリヤー層も除去するために続けられ、ポーラス基板のポーラス部分が除去されるまで、続けられてもよい。ポーラス材の小孔が充填されたかまたは存在しない場合、例えばリアクティブイオンエッチングにより、小孔は再形成もしくは形成される。電気めっきアーティクルを形成する他の方法が図５に示される。その方法は、サポート１４８（すなわちポーラス材または用意されたアノード）上にフォトレジスト１４２を、最終的にマスクに要求されるのと近い厚さでパターニングすることを含む。レジスト１４２によって占められるサポート１４８の領域は、金属が置かれるマスクのネガティブ形状と一致する。バリヤーを含むポーラス材をパターニングするとき、レジストによって覆われていないポーラス材の領域からバリヤー層を除去するようにエッチングされる。その方法は、さらに、液体のマスキング材１４６をサポート１４８に与え、選択的に、マスキング材を真空脱気することを含む。そして、平らな、滑らかな、くっつかないシート（例えばＰＴＦＥ）１６０が、レジスト１４２、およびサポート１４８に平行な液体のマスキング材１４６に、押しつけられ、圧力が、レジスト１４２とシート１６０の間から液体のマスキング材１４６を押し出すように加えられる。マスキング材１４６は、それから、キュアされ、シート１６０が除去され、残留したマスキング材が、エッチング(例えばＯ₂とＣＦ₄の混合ガスを用いたリアクティブイオンエッチング)によって除去される。レジスト１４２は、レジストによって先に占められていたサポートの領域を露出するために除去される。ポーラス材をパターニングするとき、マスクのネガティブ形状に、隣接したポジティブ形状からしみ出たマスク材は、マスクとポーラス材を必要深さだけエッチングすることによって、除去される。ポーラス材の小孔が充填されたかまたは存在しない場合、小孔は、形成もしくは再形成される。図６を参照して、電気めっきアーティクルを形成する他の方法は、フォトパターンが可能なマスキング材１４６例えばRMS-033（Gelestから市販されている）を、フォトイニシエーター(photoinitiator)（例えば、2,2-dimethoxy-2-phenyl acetophenone（Polysciences社から市販されている）と協同で、サポート１４８に加えること、を含む。液体のマスキング材１４６は、構成物を酸素との接触から保護するために、薄い、酸素不透過性(oxygen-impermeable)フィルム(例えばM ylar)で覆うようにすることができる。マスキング材１４６は、それから、選択的にマスク材をキュアするために、パターン化された光（例えばフォトマスク１６２を通ったＵＶ光）に晒される。フィルムが除去され、フォトパターン可能なマスキング材が（例えば、キシレンを用いた溶解によって）現像され、キュアされていないマスキング材１４６が除去される。ポーラスでないバリヤー層が存在しているならば、それは、マスク１５６のネガティブ形状から（例えば、ドライエッチングによって）除去される。ネガティブの働きをするフォトパターン可能なマスキング材の場合、ポーラス材は、マスキング材の表面層が望ましい厚さを持つまでマスキング材で、完全にサチュレートされる。フォトパターニングした後に、露出していないマスキング材（小孔におけるものも含む）は、現像液によって溶かされる。ポーラス材をパターニングするときに、ざらざらした表面から発散した光の量を減らすために、ポーラス材は、ダークシェードに色がつけられか、または反射防止部材で覆われるようにすることができる。図７に、電気めっきアーティクルを作る他の方法が示される。その方法は、液体のマスキング材１４６(または固体のマスク)をサポート１４８に与えること、固められたマスク１５６を形成するために液体のマスキング材をキュアすること、厚いレジスト１６４あるいは薄い金属層（図示せず）に配置された薄いレジストでマスク１５６を覆うこと、レジスト１６４をパターニングすること、この場合、金属層であれば、（エッチングあるいはリフトオフによって）金属層をパターニングするパターン化されたレジストを使用すること、厚いレジスト１６４（金属層があればそれも）をマスクとして用いて、マスク１５６を（例えば、ウェットエッチ、ドライエッチ、あるいはイオンミルによって）除去すること、基板がポーラス材である場合には、好ましくは、小孔をオープンするためにポーラス材の表面を除去すること、および残留しているレジスト１６４（金属層があればそれも）を例えばストリッピング(stripping)によって除去すること、を含む。図８に示される、電気めっきアーティクルを形成する方法は、液体のマスキング材１４６（または固体のマスク）をサポート１４８に所望の厚さで与えること、マスキング材が液体であれば、マスク１５６を固めるためにマスキング材をキュアすること、マスクおよびサポート材料を除去するのに適した輝度と波長を有するパターン化された紫外光、例えばＵＶエキシマーレーザビームに固体のマスクを晒すこと、サポート１４８が露出するまでマスク１５６を除去すること、およびポーラス材をパターニングするときに、バリヤー層１７０（もしあれば）を除去し、必要であれば、小孔をオープンさせるためにポーラス材の上層を除去すること、を含む。リリーフ印刷(relief printing)において用いられる方法に類似した方法を、電気めっきアーティクルの製造に用いることができる。その方法の１つの例は、ＡＺ4620またはＳＵ-8のような高アスペクト比のフォトレジストをパターニングすることによって生成されたリリーフパターンに液体のマスキング材を与えること、マスキング材がサポートに付着するように、サポートに対してリリーフパターン／マスキング材をプレスすること、リリーフパターンを除去すること、を含む。形成された電気めっきアーティクルは、リリーフパターンの逆パターンでパターン化されたマスクを有するサポートを含む。そのような方法の他の例は、サポートをエッチングするか、耐久力のあるフォトレジスト（例えばｓｕ-8）を与えることによって、サポート上にリリーフパターンを形成すること、液体のマスキング材の薄い一様な層で平らな滑らかなシートを覆うこと、サポート／レジストに覆われているシート（すなわち、スタンプ、スタンプ台のようなもの）に対し、サポート／レジストおよびマスキング材を速く連結もしくは非連結にする(mate and unmate)（好ましくは、サポートおよびシートは平行にしておかれる）ために、スタンプすること、および液体のマスキング材をキュアすること、を含む。図９に、電気めっきアーティクルを形成する方法が示される。ポーラス材１４８の表面の層は液体のマスキング材で所望のマスクの厚さにサチュレートされる。液体のマスキング材は、固体マスク１５６およびポーラス材１４８のマトリックス１７４を生成するように固められる。マトリックス１７４は、例えば、電気めっきアーティクル１７６を形成するために、エッチングするか、または少なくともマトリックス「層」の深さと等しい深さに、マトリックスの選択された領域を除去することによって、パターン化される。その方法の代わりに、全体のポーラス材を液体のマスキング材でサチュレートし、液体のマスキング材をパターンキュアし、キュアされてないマスキング材を除去すること、を含む方法を用いてもよい。電気めっきアーティクルを形成する他の方法は、例えば、スクリーン印刷、ステンシル印刷およびインクジェット式の印刷のようなプロセスによって、マスキング材を選択的にサポートに与えること、ポーラス材のために、ポーラス材の表面の層を溶かし、ポーラス材の小孔を露出させリリーフを生成するためにエッチングまたは除去によってポーラス材の表面にネガティブ形状を形成すること、を含む。電気めっきアーティクルを形成する方法は、また、電気めっきアーティクル上のリリーフの量を増やすためにマスクパターンのネガティブ形状（すなわちウィンドウ）にエッチングすることを含むようにしてもよい。ポーラス材および印刷されたシリコーンマスクの場合、エッチングを、酸素プラズマによって行うことができる。電気めっき方法本発明は、めっきされる基板を電気めっきアーティクルに接触させることを含む電気めっき方法を特徴とする。その方法は、第１の金属（例えばサポートまたは犠牲金属(sacrifical metal)）に選択的に電気めっきすること、および第２の金属（例えばストラクチャル金属(stractural metal)）に電気めっきすること、を含む。第２の金属に電気めっきするステップは、本発明の電気めっきアーティクルまたは第２の金属を置いているブランケットを用いて、第２の金属に選択的に電気めっきすることを含むことができる。電気めっき方法は、金属の単一の層のめっきに使用する方法、あるいは先に金属層にめっきされて多層ストラクチャーとなっているものの上に付加的に金属をめっきすることを繰り返し行う方法とすることができる。所定層数めっきされた後、少なくともサポート金属の部分が例えばエッチングによって除去される。残っているストラクチャル金属は、微細なあるいはメゾスコピックなデバイスを定義する。また、その方法は、１つの金属の単一の層をめっきするのに２つの電気めっきアーティクルを使うことができる。図１０を参照して、めっきされた金属層２３４を形成するために、第１の金属が第１のパターン２３０におかれ、その金属は、第２のパターン２３２にめっきされる。第２のパターン２３２は、第１のパターン２３０とオーバーラップしていてもよい。本発明の電気めっき方法の１つの例が図１１に示される。その方法は、第１の金属イオン源（すなわち電解液およびアノード１０）が存在している状態で、めっきされる基板２に、マスク６およびサポート８を含む第１のアーティクル４を接触させ、マスク１６およびサポート１８を含む第２のアーティクル１４を有する基板２に接触する第１の金属１２（例えば犠牲金属）をデポジットし、第２の金属イオン源（すなわち電解液およびアノード２０）が存在している状態で、第２の金属（例えばストラクチャル金属）をデポジットし、選択的に層を平坦化すること、を含む。そして、異なるパターン化された電気めっきアーティクル４ａ、４ｂ、１４ａ、１４ｂを用いて上記した方法を繰り返し、多層ストラクチャー２４を生成する。それは、犠牲金属１２の全てをエッチングした後、エレメント２６になる。第２のアーティクルは、マスクの１つ以上のポジティブ形状の表面領域が、第１のめっきされた金属の対応する表面領域を越えて延びるような特大サイズのポジティブ形状を有するマスクを含むことができる。電気めっき方法の間に形成されたエレメントは、基板に取り付けられたままであるか、基板から除去される。エレメントを除去する１つの方法は、エッチングが、基板に対するエレメントのアタッチメントのソースを除去するように、基板の上へサポート材の第１の層をめっきすること、を含む。他の電気めっき方法が図１２に示される。電気めっき方法は、めっきされる基板２に電気めっきアーティクル（図示せず）を接触させること、第１の金属１２（すなわち、ストラクチャル金属かサポート金属）を選択的にデポジットすること、第２の金属２０をブランケットデポジットすること(blanket depositing)( 図１２(ａ))、および正確な厚さの平らな滑らかな層とするためにデポジットされた層を機械的に平坦化すること（図１２(ｂ)）を、含む。平坦化された表面は、外表面上にある研摩粒子を除去するために洗浄されてもよい。好ましくは、サポート金属が選択的にめっきされ、ストラクチャル金属がブランケットデポジットされる。有効な平坦化方法の例は、機械的な(例えば、ダイヤモンドラッッピング、炭化珪素ラッピング)、化学機械的な、機械的でない(例えば、放電加工)、平坦化工程(planarization)を含む。ダイヤモンドラッピングは、特に好適な平坦化工程である。ダイヤモンドラッピングは、例えば約１〜６のミクロンダイヤモンド研削材のような多様なグレードのダイヤモンド研磨材の単一のグレードを使用して、行うことができる。研削材の異なるグレードを有するラッピングは、別個のラッピングプレートを使用するか、１つのプレートの異なる領域において、行うことができる。例えば、粗いダイヤモンド研削材が、スピンしている円形のラッピングプレートプレートの外側の領域に加えられ、細かいダイヤモンド研削材が、内側の領域に加えられるようにすることができる。着脱可能な円形の壁が、分離を増加させるために、内側と外側の領域の間に設けられる。最初に平坦化される層は、プレートの外側の領域に接触し、粗い研削材を取るために選択的に洗浄され、プレートの内側の領域に移動する。平坦化された表面は、それから、溶液、例えば水ベースもしくは電解液ベースの溶液を用いて洗浄され、平坦化された層から研摩材および研磨された粉が除去される。研摩スラリーは、水溶性で容易に除去可能である。層の厚さ、平坦性、および平滑性は、光学エンコーダ、ウェアレジスタントストップ(wear resistant stops)を用い、既知の圧力の下で精密な平らな金属プレートを層に連結し、プレートと層の接合部を横切る抵抗を測定することによって、測定することができる。めっきされた金属の厚さは、めっきされた金属パターンに対してコンプリメントであるパターンを有するマスクをめっきされたマスクに接触させ、変位を測定することによっても、測定が可能である。好適な平坦化工程の１つの例は、ワークピース（すなわち平坦化される層を有する基板）を、ラッピングプレート上の「調整リング(conditioning ring)」内で回転させることを含む。ラッピングは、また、ワークピースを回転させるかリリースすることなく電気めっき装置のＸ／Ｙ運動ステージを用い、ラッピングプレートの表面のまわりで、ワークピースを動かすことにより、行うことができる。このような方法で、基板に対するプレートの接線上の動きは、３６０°回転することになる。スラリーがプレートに放出されるように、スラリーの放出のタイミングが、基板の動きに同期されるようにしてもよい。ワークピースの動きは、ｒ＝ｒ₀＋ＡｓｉｎＢθで表される正弦波の軌道を有するパスを含む、円形以外のパスで起きる。めっきされる基板は、導電性の表面、または導電性の層に設けられた非導電性の表面を含むことができる。めっきされる基板は、平坦か、もしくは非平坦であり得る。めっきされる基板は、また、先に電気めっきされたか、もしくはデポジットされた金属、もしくは少なくとも１つの金属を含む層であり得る。電気めっき方法は、例えば、集積回路上で実施することができる。集積回路上で実施する電気めっき方法の１つの例が、図１３に示される。めっきの間、電気的な接続が行えるようにするため、アルミニウムのパッドが、それと一時的にバスによって接続される遠い接点パッドで終端する導線に接続される。図１３を参照して、電気めっき方法は、薄い銅ディスク３６の上へポリイミド３４の層をスピンコートすること、アルミニウムパッド４０、狭い導線４２、コンタクトパッド４１および保護層４４を含むシリコンウェーハ３８の底表面に銅ディスク３６を付着させること、処理後にダイの分離を助けるためにウェーハ３８を部分的にソーイングすること、連続的なエッチングの間アルミニウムパッド４０、４１をプロテクトし、ソーイングライン４６を満たすように、ウェーハ３８の最表面上の感光性のポリイミド３５をスピンコートすること、めっきされるパッド４０および電気的なコンタクト４１のためのパッドを露出させるようにポリイミドをパターニングすること、ウェーハを脱脂すること、亜鉛酸塩めっき溶液にストラクチャーを浸すこと、バスを形成するためにフォトレジストを形成し、パターニングを行うこと、電気めっき方法のためにパッド４１と接続するバス４８を形成すべく銅のスパッタリングによってコンタクトパッド４１間を接合する(join)こと、ニッケルがバス４８にデポジットするのを妨げるようにバス４８の上にレジストをパターニングすること、平坦化のためにアルミニウムパッド４０の上を十分なニッケル５０で覆うこと、レジスト３５を除去すること、めっきされた金属で電気的な接続をとること、プレーナ基部５１をスパッタリングし、平坦化のためにウェーハの全表面の上を十分な量の銅５２で覆うこと、ニッケル５０を露出させるために表面を平坦化すること、超微細ストラクチャー(microstructure)の層に電気めっきをすること、バス４８および銅ディスク３６を含む銅５１、５２をエッチングすること、およびポリイミド３４をストリッピングして、ウェーハ３８（すなわち集積回路）に設けられた超微細ストラクチャーデバイス５４を形づけること（図１３(ｉ)）を含む。電気めっき方法は、デポジットされた金属層の均一性を改良するため周期的にめっきするように用いることができる。周期的なめっきは、めっきされる基板からマスクを取ることと同期して電極に加えられる電流を非常に短く遮断することを含む。それは、同時に電解液の添加物を補給し、いかなるガスも排気し、サポート、めっきされる基板、およびマスクによって構成されるマイクロボリューム (microvolume)から微粒子および添加物を放出する。それから、マスクを基板と接触すなわち連結することと同期して、電流が再び供給される。この方法は、所望の厚さの金属がデポジットされるまで繰り返される。マスクの壁には、わずかなテーパーまたは傾斜(draft)（すなわち、マスクにより定義されるネガティブ形状が、基板に接触しているマスクの側においてわずかに大きい）が与えられる。これは、まだ厚さが不十分であるデポジットの状態において、基板に対するマスクの繰返しの接触を容易にするためである。めっきされた金属層の均一性は、電流密度を制御し、電気めっきアーティクルのサポートの局所的な厚さおよび選択的に局所的な有孔率を制御することによる特性毎(feature-by-feature)のベースで電流密度を調整することによって、改良することができる。一様なめっきは、また、基板上のめっきされた金属の望ましい厚さを与えるために計算された厚さを有する可溶性コーティングの薄い層を持つ不溶性アノードをサポートとして用いることによって、得ることができる。一旦、マスク、コーティングおよび基板によって定義された領域内の電解液中のイオンの有限の量がめっきされると、めっきは終わる。コーティングが厚さにおいて均一である限り、めっきされた金属は厚さにおいて均一である。また、水素バブルの形成は、以下のことによって最小にすることができる。すなわち、電流効率を増加させるために低電流密度を用いること、電解液中の水素の溶解度を上げるために、温度を下げるおよび／または電解液に圧力を与えること、電解液に不浸性でガスに浸性のマスク材（例えば、疎水性のマイクロポーラス(microporous)な材料）を使うこと、ガス泡がマスクから引き抜かれるように真空中で電気めっき方法を実行すること、基板にガス泡のアタッチメントを減らすことにより穴(pit)の形成を最小にするために、穴をつけない作用物(antipitt ing agents）（例えば、ニッケルサルファメイト(nickel sulfamate)電解液のためのＳＮＡＰ）を使うこと、マスキング圧力を増加させる、(このことは、減少したマイクロボリュームによる電解液の圧力を局所的に増加させ、水素を溶液中に保って局所的な領域における電解液に大きな圧力を与えるであろう)、および水素除去作用物(hydrogen getting agent)を（例えば、微粉を液体のマスキング材に溶け込ませることによって）マスク材料に組み込むこと、によって、水素バブルの形成を最小にすることができる。銅をニッケル構成のものから選択的にストリッピングするための有効なエッチング構成物の例は、ＣＭＯＳデバイスやEnthone OMIから市販されているEnstri pe Ｃ38に付けられたストラクチャーをエッチングするのに好まれている水酸化アンモニウム−銅の硫酸塩溶液(ammonium hydroxide-copper sulfate solution) を持った、水酸化アンモニウムとソジウムのクロライト(chlorite)、水酸化アンモニウムと銅の硫酸塩溶液を含む。エッチングは、例えば電解液やめっきされる基板に与えられる超音波などのバイブレーション、エッチングされる金属に接触しているエッチャントの与圧された噴射、および界表面活性剤を用いて、行われる。ストラクチャル金属の表面から延びる薄い突起物の形のような、ストラクチャル金属に存在するフラッシュは、アシッドエッチングまたは電解研摩によって、除去できる。電気めっき方法は、複雑な超微細ストラクチャーおよび部品間で精密公差を有するエレメントを製造するために用いることができる。部品間のギャップが約１〜５μｍであるような精密公差をもってフィットする部品を揺するエレメントを製造する方法の１つとして、アッセンブルする前で、整列する前の状態にあるデバイスの部品を電気めっきすることを含む。一旦製造されると、個々の部品は、互いに作動上の関連をもって動かされる。図１４を参照して、ギヤ１９０および保持クリップ２００を有するシャフト１９２を含むデバイス１８８を製造する方法は、上記した電気めっき方法を含む。アセンブリ固定治具１９４は、ギア１９０で整列する前の位置において、めっきされる。サポート材１９８がエッチングされるとき、チャック１９６（例えば、電磁気的なまたは真空的な）は、アセンブリ固定治具片１９４を固定する。エッチングの間、ギヤ１９０は、シャフト１９２と接触していてもよい。図１４（ｃ）に示すように、チャック１９６は下げられ、アセンブリ固定治具１９４に、シャフト１９２上の保持クリップ２００の上方にある最終的な位置でギヤ１９０をプレスさせる。図１４（ｄ）〜（ｅ）に示すように、チャック１９６は、完成されたデバイス１８８からアセンブリ固定治具１９４を除去するように上がる。電気めっき方法は、除去工程の間、囲まれた(enclosed)ストラクチャル金属がエッチングされないように、少なくともストラクチャル金属の一部がストラクチャル材料内で囲まれるようなエレメントを製造するために用いることができる。図１５に、めっきされたエレメント２３６の横断面が示される。図において、エッチャントによってアクセッシブルであるサポート金属２３８が除去された後、サポート金属２３８は、ストラクチャル金属２４０内で保護された状態(encapsu lated)で残っている。電気めっきプロセスは、また、モールディング（例えば、射出成形、金属射出成形、反作用射出成形、熱形成、ブローモールディング、およびダイカスト）のための道具類(tooling)を製造するために用いることができる。部品のイジェクション軸が層のスタッキング軸に対し平行で、モールドされる部品の分離表面(p arting surface)がデポジットされる最後の層であるように、２つのモールドインサートを配置することによってモールドインサートが製造できる。電気めっき方法は、図１６（ａ）に示すように、アンダーカットを含む部品を形成するのに用いられる。それは、図１６（ｂ）に示すように、傾斜(draft)のない部品を形成するためであり、そして、ストラクチャル物質のデポジッティング層によってアンダーカットがなく傾斜を持ったモールドを形成するためである。ここで、ストラクチャル金属のそれぞれの連続してめっきされた層は、図１６(ｃ)、（ｄ）に示すように、ストラクチャル金属の、先にデポジットされた層（例えば、８０１〜８０５の層）の境界内に、サポート物質を用いることなく、全体が配置される。図１６（ｃ）を参照して、層８００は、層８０１などの前にデポジットされる。電気めっき装置電気めっき方法は、様々な電気めっき装置において実施することができる。電気めっき方法を実施するための１つの特に有効な装置が、図１７に示される。装置５６は、２つの槽５８、６０（例えば、ニッケルめっき漕および銅めっき漕）および検査ステーション６２を含む。各槽５８、６０は、異なる金属に電気めっきをすることができるように構成されている。各槽５８、６０は、電解液、アノード５９、６１および電気めっきアーティクル４、１４を含む。図示するように、装置５６は、めっきされる単一の基板２を収容する。装置は、めっきされる複数のおよび複数の電気めっきアーティクルを収容するように構成することができる。それぞれのアーティクル４、１４は、少なくともパターン化されたマスク６、１６を含み、金属のパターンをデポジットすることができる。電気めっき方法の機械的および電気的な制御は、コンピュータによって制御される。めっきされる基板２が、ＤＣサーボモータ、ステッパーモータまたはそれのコンビネーションを備えた、精密なモーションステージ６４ｘ、６４ｙ、６４ｚにより、めっき漕５８、６０および洗浄(rinsing)ステーション６６間で、移送される。チャック６８につるされた基板２は、第１の槽５８に入り、マスク６の上にそれ自体を配置し、マスク６に接触し、めっきを受ける。所定の厚さの金属で基板２上を覆った後、基板２は、槽５８から除去され、洗浄され、第２のめっき漕６０に移送される。その第２のめっき漕６０で、第２のマスク１６に接触し、所定の厚さ（好ましくは第１のデポジットされた金属と同じ厚さ）にめっきされ、洗浄され、第１の漕５８に戻る。検査ステーション６２は、ＰＣフレームグラバを有する高解像度のビデオマイクロスコープシステムを含み、制御ソフトウェアと連動してハードディスクに自動的にデポジットされた層のイメージを記録するように使われる。好ましくは、装置５６は、密閉されたチャンバに入れられており、マスクを脱気するための真空装置を備える。制御された、一様な圧力を基板に与えるための有効なメカニズムは、流体圧力（例えば、空気のまたは油圧のシリンダによる）を与えることを含む。円形の基板に均一な圧力を与える１つの特に好適な方法は、ボールジョイント（例えば、基板とシリンダまたはその延長の間にはさまれた球で、皿穴によって保持されているもの）による基板の中央に圧力を与えることを含む。球は、マスク表面に一致し、圧力が均一に分布する平衡ポジションを見つけるように、基板が必要程度傾くのを許容する。基板は、一端が移動部材に定着しているタイトフィッティングなフレキシブルチューブを有する基板を囲むことによって、球に対して保持される。非常に固い精密な機械式のスライド（例えば、交差したローラーベアリングを組み入れる機械式のスライド）は、連結された基板の繰り返し可能なポジショニングを提供するために用いられる。デポジットされた漕のプレーンにおいて動くステージ、Ｘ／Ｙステージは、クランプ（例えば、電磁ブレーキ）によって位置的にフィックスされる。めっきされる基板を運ぶデバイス（例えばチャック）は、金属層が基板に付加される位置に移動するスライディング絶縁チューブを含む。図１７、図１８において、スライディング絶縁チューブ６７が、サポート１４の上にあるエッジマスク２４４と周囲にある基板２とめっきされた金属層２５０と接触する横断面に示される。電気めっき装置は、アーティクルがめっきされる基板に接触する前にアーティクルのネガティブ形状により定義されるボリュームに、電解液の噴霧を向けることができるデバイスを含むように変形することができる。電気めっき装置は、装置内で微粒子汚染を制御する濾過システムを含むことができる。電気めっきアーティクルおよび基板が電気めっき装置へロードされた後、装置は、圧力の上昇、超音波かくはんおよび濾過を含む自己洗浄サイクルを実施することができる。装置内の空気は、濾過システム（例えばＨＥＰＡ濾過システム）によって、クリーンにされることができる。空気および電解液濾過プロセスは、連続的に電気めっき方法の全体にわたって作用することができる。電解液濾過システムは、一様な濃度および一定の温度を維持するために連続的に循環させ電解液を暖めるために、加熱およびポンピングシステムに組み入れられることが可能である。めっきされた金属およびめっきされた金属層の厚さは、以下のものにより制御することができる。例えば、金属のデポジッションレートおよび所定の周期のめっきを計ること、めっき効率のための調整とともに統合電流を監視し、計算されたマスク領域および計算されためっき厚さにノーマライズすること、および閉ループ厚さ制御を通して厚さ制御を行うことができる。閉ループシステムは、測定された金属めっきレートに基づく推定値を、電気めっき方法を制御するソフトウェアに入力することを含む。その電気めっき方法は、所望の厚さより薄く第１の金属をめっきし、電気めっきのマスクが第１のめっきされた金属に接触するように、第２の電気めっきアーティクルに基板をプレスすること、めっきされた層の厚さと等しい量だけサポートから基板を離れさせること、基板チャックにリンクされた高解像度（例えば０．１μｍ）エンコーダを用いて第１のめっきされた金属の厚さを読みとること、そのデータを、第１の金属の記憶されたレート値をアップデートするためにソフトウェアに入力すること、残っている厚さ分第１の金属層をめっきすること、を含む。第２のめっきされた金属のめっき厚さを計るためのプロセスおよびはその補完は、校正として数層おきに繰り返されるようにしてもよい。電気めっき装置の運動軸（後述する）および基板と関する電気めっきアーティクルのマスクのオリエンテーションおよび位置は、めっきされる基板および少なくとも２つの距離的に分離されたマスク（それぞれアライメントパターンを生じる）上のリザーブされた(reserved)領域を使用するアライメント過程によって、決定される。マスクを基板に位置合わせするために、金属の薄い層が、基板のアライメントパターンの上でめっきされ、測定される基板に対しマスクの回転上および平行移動上の位置ずれが、例えばビデオマイクロスコープで測定され、補正される。アラインメントの正確性は、めっきされたパターンのストリッピングおよび新しいパターンの再めっきで確認される。アラインメントは、電気めっき方法の全体にわたって必要に応じて繰り返される。有効なアライメント方法の他の例は、バ−ニヤパターンを用いる。このバーニヤパターンにおいては、第１のピッチを有する細線のパターンが、異なるピッチを有するラインの第２のパターンの上に置かれる。既存のパターンと比較して置かれたパターンのピッチ間隔は、アライメント誤差を示すことになる。図１９において、第１の金属イオンを含む槽６８(例えば、ニッケルめっき漕) 、第２の金属のイオンを含む槽７０(例えば、銅めっき漕)、および複数の電気めっきアーティクル７２ａ〜７２ｆ、７４ａ〜７４ｆを含む。めっきされる各基板２（２ａ〜２ｅとして符号が付されている）は、槽６８の左側端７６で装置６６に入り、アーティクル７４ａに接触し、アーティクル７４ａのマスクパターンで第１の金属でめっきされ、洗浄（図示せず）後、漕７０に移り、アーティクル７０ａに接触し、アーティクル７０ａのマスクパターンで第２の金属でめっきされ、漕６８などでの洗浄（図示せず）後、アーティクル７４ｂに移る。図示される、基板２ａは、超微細ストラクチャーの最初の３つの層と第４の層の第１の金属部分のために第１の金属および第２の金属のデポジットを受ける。基板２ｂは、基板２ａの後ろの１つの層であり、基板２ｃはウェーハ２ａの後ろの２つの層などである。多数または何百ものデポジットされた層を必要とするエレメント（例えばデバイス）においては、電気めっきアーティクルは、環状形状にアレンジされる。その中で電気めっきアーティクルはリング状にアレンジされ、個々の電気めっきアーティクルは、めっきされる基板の各々に接触した後、取り替えられる。電気めっきされた構成を生成するマス(mass)のための装置の１つの例が、図２０に示される。装置７８は、２４枚の８インチ径の基板２をプロセスするように設計されている。装置７８は、設計において、同心で、２つの外リング８０、８２および中心ディスク８４を含む。外リング８０は、第１の金属を選択的にめっきするために、電解液槽８４および電気めっきアーティクル（図示せず）を含む。内リング８２は、第２の金属をブランケットめっきするための電解液槽８６を含む。内リング８２は、第２の金属を選択的にめっきするための電気めっきアーティクルを含むことができる。回転ラッピングプレート８５（必要な場合）は、めっきされた金属層を平坦化するために、装置７８の中央に位置される。全てのプロセス（選択的なめっき、ブランケットまたは選択的なめっき、および平坦化）は、異なる基板２で、１つのサイクルの間、行われる。サイクルの終わりに、めっきを経た基板は、矢印で部分的に示されたパターンで動く。システムにおける全てのサイクルが完結し、スターティング位置に戻ったとき、８つの層が、デポジットされる。第１の基板が第１のめっきアーティクルに戻ってくる前に、第１のめっきアーティクルは、新しいめっきアーティクルに取り替えられる。同様に、他のめっきアーティクルが基板の各々に接触した後、それらは取り替えられ、基板２は、装置７８の回りで、作られるデバイスにとって必要とされる数の層を受け続ける。洗浄ステーションは、図示されていないが、めっきアーティクルの間のスペースに配置される。この種の装置は、８時間で、高さ２００ミクロンで５００ミクロン平方のデバイスを約２５０万同時に製造することができる。電気めっき装置は、少なくとも２つの金属のイオンを含む単一の漕（例えば加えられた銅硫酸塩を有するワッツ槽）を含むことができる。それらのイオンの共通のめっき漕から２つの金属を選択的にデポジットする方法は、H.Yahalomand O .Zadok,“Formation of Compositionally Modulated Alloys by Electrodeposit ion,”J.Material Sci.の第２２巻、４９４ページ（１９８７）に記載されている。めっき漕は、少なくとも２つの電気めっきアーティクルを含む。そのそれぞれは、金属の１つをめっきするのに用いられる。アーティクルは、サポートの表面のサイド配列において単一のもしくは複数のマスクパターンを含む。複数のマスクパターンを有するアーティクルの場合、基板は、所定のシーケンスで異なるマスクパターンに接触し、そのマスクパターンは、３次元ストラクチャーをつくるために、第２のアーティクル上のマスクパターンと交替する。図２１に、電気めっき装置８８が図示される。この電気めっき装置８８は、２つの金属のイオン (例えば、ニッケルと銅のイオン)、第１の金属９２をめっきするためのアーティクル、第２の金属９４をめっきするためのアーティクル、および基板２ａ〜２ｅを収容する単一の漕９０を含む。各基板は、槽９０の左端９６で装置８８に入り、電気めっきアーティクル９２ａに接触し、電気めっきアーティクル９２ａのマスクパターンに第１の金属でめっきされ、アーティクル９４ａに移って接触し、電気めっきアーティクル９４ａ上のマスクパターンに第２の金属でめっきされ、電気めっきアーティクル９２ｂに移る。図示されるように、基板２ａは、超微細ストラクチャーの第１の３つの層および第４の層の第１の金属部分のために、第１の金属およびの第２の金属のデポジットを受ける。基板２ｂは、基板２ａの後ろの１つの層であり、基板２ｃは、基板２ａの後の２つの層などである。共通の槽電気めっき装置における銅デポジッションのレートを改良する様々な方法が用いられる。例えば、めっき電流をパルス化すること、温度を上昇させること(例えば、レーザエンハンストプレーティング)、電気めっきアーティクルのサポートにより電解液をポンピングすること、超音波振動を行うこと、銅ディスクの近くで銅を増やすこと、である。銅の濃度を局所的に増やす１つの方法は、ダミー基板上にめっきしている間に、銅アノードのギャルバノスタティック(gal vanostatic)な溶解を含む。例えば、約２０〜５０ｍＡ／ｃｍ²の密度で電流パルスを加えることによって、約１〜２ミクロンの層を形成するのに十分な銅がアノードと基板間に位置する電解液に生成されるまで、ニッケルと銅が、ダミー基板にデポジットされる。このとき、ダミー基板は、実基板に置き換えられ、アノードは、ニッケルアノードに置き換えられる。銅は、それからポテンションスタティカリー(potentionstatically)に置かれる。銅の濃度を局所的に増やす他の方法は、図２２に示すように、電気めっきアーティクルホールダ９８を使うことを含む。電気めっきアーティクルホールダ９８のボリュームは、銅リッチの電解液を含み、シリンダの側壁１００、適合マスクを有するポーラスサポート１０２、およびアノード１０６（例えば、溶解しない白金めっきされたチタンアノード）によって定義される。電気めっきアーティクルホールダ９８は、電解液を移すための入口および出口のポートを含む。この電気めっきアーティクルホールダは、ニッケルめっき漕内で浸され、そして、基板が間欠的に通過できるバリヤーによって、選択的に分離される。電気めっきアーティクルと接触しないときに基板上の自然発生的なデポジッションのリスクがあるときに、基板が銅電気めっきアーティクルに接触し電流が加えられるまで、銅が減少するであろうときよりもより正のポテンシャルに基板がバイアスされる。同様に、電流が除去されるとき、基板が電解液から除去されるか他のアーティクルに与えられ、そして電流が再び供給されるまで、基板は再びバイアスされる。他の電気めっき装置が図２３に示される。装置２６０は、検査ステーション２６６およびラッピングステーション２６８による槽２６２、２６４（例えば、ニッケルめっき漕および銅めっき漕）を含む。各槽２６２、２６４は、異なる金属を電気めっきすることができるように構成されている。各槽２６２、２６４は、電解液およびアノード２７０、２７２を含む。槽２６４も、第１の金属を選択的にデポジットするために電気めっきアーティクル２７４を含む。槽２６２は、第２の金属をブランケットデポジットのために使われる。槽２６２は、基板２に製造されるエレメントの両サイドを絶縁するマスク２７６を含む。これは、金属がいずれかのサイドにめっきされるのを防ぐためである。図２４に、基板２が電気めっき槽２６２内に配置され、マスク２７６により部分的に絶縁されている、電気めっき装置２６０の一部が示される。基板２は、選択的にデポジットされた層２７８およびブランケットデポジット層２８０を含む。図２５に、電気めっきアーティクルを含む電気めっき装置の例を示す。電気めっきアーティクルは、ポーラス膜を含んでいる。電気めっきアーティクル１０８は、めっきされる基板と接触しており、比較的より粗い有孔率を有する比較的より堅固なポーラス材１１０と、比較的より細かい有孔率を有する比較的より薄い、フレキシブルポーラス膜１１２と、膜１１２に付着されたパターン化されたマスク１１４を含む。パターン化されたマスク１１４は、基板２と接触しており、アノード１１６は、ポーラス材１１０を越えてデポジットされる。金属デポジット１１８は、マスク１１４により定義される開口（すなわちネガティブ形状）に形成される。図２６において、ポーラス膜１１２を使う電気めっき装置１２０の他の例が示される。プロセスをハンドリングし、膜１１２の位置を基板に対して維持できるようにし、またポーラス膜１１２を含む堅いポーラス材１１０を通りポーラス材１１２に及ぼすべき圧力がかけられるように、ポーラス膜１１２がドラムヘッド１２２にマウントされる。ポーラス膜１１２は、同心のＯリング１２４の間にクランプされ、堅固なポーラス材の上、すなわち図示するように、円筒状の中空の「たる」１２６の上で、締め付けねじ１２８によって張りつめて引かれる。もし、たるが使われるなら、堅固なポーラス材１１０は、たる１２６内で、膜１１２の一方の側に接触するように配置される。めっき基板２は、ポーラス膜１１２の他の側に接触している。中間のコンプライアント(compliant)部材（図示せず）（例えばオープン小孔泡沫(open pore foam)を、ポーラス膜１１２と堅固なポーラス材１１０の間に配置して、マスクとめっき基板２の間に、より一様な圧接力を与えるようにしてもよい。自動化された処理(Automated Processing) 本発明は、３次元ストラクチャーのための非常に薄い断面のマスクパターンを生成する方法および３次元ストラクチャーを形成するための予め定められたシーケンスで生成されたマスクパターンを有する電気めっきアーティクルに接触することを含む自動電気めっきのための方法を特徴とする。その方法は、あるジオメトリにおけるマスクの数を最適化するための自動マスク最小化アルゴリズムを用いる。デバイス６０２のようなバルブへの方法の適用を、図２７に示す、デバイス６０２の横断面を示す破線Ａ〜Ｄに関して述べる。横断面ＢとＣは同一であり、横断面ＡとＤは同一である。１つのマスクが横断面ＢおよびＣのために用いられ、他のマスクが横断面ＡおよびＤのために用いられる。アルゴリズムは、同じデバイスにおいて以前計算された横断面または他のデバイスおよび同じ金属を作るために用いられた可能性のあるものと、新しく計算された横断面を比較する。２つの横断面間の差が、所定の（例えばユーザーが指定した）許容範囲を超える場合、新しいマスクが生成される。これは、マスクの数を最小にし、そして少ない電気めっきアーティクルから多くの数の層が生成できるようにする。プログラムは、装置制御ファイルを生成する。この装置制御ファイルは、電気めっき装置とめっきされる層内でのマスク位置に対応する所定のシーケンスにおいてマスクが選択されるように、電気めっき装置を制御するソフトウェアを導く。システムは、また、製造される部品の第１の横断面を表すレイアウトファイルをエクスポートし、標準のレイアウトエディタを使用しているＣＭＯＳインタフェースのためのパッド設計ができるようにする。システムは、また、ユーザーがエラー検査できるように計算された横断面を表示することができる。図２８は、本発明の一実施例に従う３次元ストラクチャーの横断面の計算のための典型的なコンピュータシステムの機能ブロック図である。図２８に示すように、システム６１０は、プロセッサ６１２、メモリ６１４(例えば、ランダムアクセスメモリ(ＲＡＭ))、プログラムメモリ(例えば、書き込み可能なリードオンリーメモリ(ＲＯＭ)、例えばフラッシュＲＯＭ)、入力装置６１６、および出力装置６１８を含む。プロセッサ６１２は、ＰＣ、マッキントッシュ、ワークステーションなどの汎用コンピュータの一部を形成する中央処理装置(ＣＰＵ)を含む。メモリ６１４は、オペレーションシステムコードとアプリケーションプログラムコードを含む、プロセッサ６１２による実行のためのプログラムコードを記憶するものであり、一般的には、プロセッサ６１２によってアクセスされるランダムアクセスメモリと協同する磁性ハードディスクまたは他の記憶装置を表す。１つの例として、メモリ６１４は、アプリケーションコードを記憶する取外し可能な記憶媒体に接触している記憶装置ドライブによって、部分的に実現され得る。入力装置６１６は、ユーザー入力（例えばキーボード、マウスなど）のエントリのためのを入力メディアを含む。出力装置６１８は、グラフィック出力（例えばＣＲＴまたはフラットパネルモニタ）を提供するビュースクリーンを含むディスプレイデバイス、プリンタ(例えば卓上プリンタ、インクジェット式プリンタ、レーザープリンタ、フォトプロッタなど)、本発明の電気めっき装置、リノトロニック(linotronic)なプリンタを含む。図２９は、３次元ストラクチャーの制作のためのマスクジオメトリおよびマシン制御パラメータを生成する方法を示す流れ図である。参照番号６２０に示すように、ユーザーがアプリケーションプログラムを始めるとき、プロセッサ６１２は、ブロック６２２に示すように、入力装置６１６から横断面されるべき構成の３次元ジオメトリに対応する入力を受け取り、処理する。プロセッサ６１２は、ブロック６２３に示すように、３次元ストラクチャーの全体のジオメトリの層プレーンの範囲を決定する。プロセッサは、ブロック６２４に示すように、１つ以上の横断面を含む層の数Ｍを１にセットし、Ｍ番目の層の横断面を生成する。プロセッサ６１２は、ブロック６２５に示すように、例えば、３次元ジオメトリのスケーリング、層厚さ、マスクデティメンジョン、コピーおよびスペースの数、およびマスク最小化のための許容範囲を含む各マスクジオメトリに関連した入力を読み取る。プロセッサ６１２は、ブロック６２６に示すように、Ｍ番目の層に対応するマスクのジオメトリを作り、ブロック６２８、６３０に示すように、横断面のジオメトリをマスクパターンファイルに書き込み、ブロック６２８、６３０に示すように、マシン制御ファイルにＭ番目の層のマスクＩＤ番号を書き込む。メモリ６１４は、ブロック６３０に示すように、マスクパターンをマスクパターンファイルに格納する。メモリ６１４は、ブロック６３２に示すように、位置情報をマシン制御ファイルに格納する。プロセッサ６１２は、ブロック６３４に示すように、付加的な横断面が３次元ストラクチャーのジオメトリを完成させるのに必要であるかどうか判定する。もしそうならば、プロセッサ６１２は、ブロック６３６に示すように、Ｍを１だけインクリメントし、Ｍ番目の層に対する横断面を生成する。プロセッサ６１２は、ブロック６３８、６４０に示すように、Ｍ番目の層のマスクのジオメトリを作り、Ｎをゼロにセットする。プロセッサ６１２は、ブロック６４２、６４６に示すように、Ｍ番目の層のマスクのジオメトリが、Ｍ−Ｎ番目の層のマスクのジオメトリと同じであるか、あるいは予め定められた許容範囲値内にあるような類似したものであるか判定する。もしそうならば、プロセッサ６１２は、ブロック６４８に示すように、Ｍ番目の層のマスクのジオメトリをＭ−Ｎ番目の層のマスクのジオメトリに置き換える。プロセッサ６１２は、ブロック６５０、６５２に示すように、層ＭのためのマスクＩＤ番号をマシン制御ファイルに書き込み、マスクジオメトリをマスクパターンファイルに書き込む。もしそうでないなら、ブロック６５４に示すように、Ｍ−Ｎが１以上であるか判定する。もしそうならば、プロセッサ６１２は、ブロック６４２に示すように、Ｎを１だけインクリメントし、Ｍ番目の層のマスクのジオメトリをＭ−Ｎ番目の層のものと比較する。もし、プロセッサ６１２が、Ｍ番目の層のジオメトリをそれぞれの以前のマスクと比較してジオメトリが一致しないことを推定すると、プロセッサ６１２は、ブロック６５６に示すように、Ｍ番目の層のマスクのジオメトリを作る。プロセッサ６１２は、それからブロック６５８に示すように、Ｍ番目の層のジオメトリをマスクパターンファイルに書き込み、ブロック６６０に示すように、マスクパターンファイルを出力し、ブロック６５０、６５２に示すように、Ｍ番目の層のマスクＩＤ番号をマシン制御ファイルに書き込む。プロセッサ６１２は、ブロック６３４に示すように、付加的な横断面が３次元オブジェクトをつくるのに必要かどうか判定する。もしそうならば、プロセッサ６１２は、Ｍを１だけインクリメントし、プロセスを再び継続する。そうでないなら、プロセスを終了する。図３０は、３次元オブジェクトの横断面スライスを表すパターン化されたマスクを用い基板上に金属を電気めっきする方法を示す流れ図である。参照番号７２０に示すように、ユーザーがアプリケーションプログラムを始めるときに、プロセッサ６１２は、ブロック７２２に示すように、電気めっき装置にマシンの初期化を実行し、めっきされる層の数Ｍをセットするシグナルを送る。プロセッサ６１２は、ブロック７２４に示すように、Ｍを１だけインクリメントし、ブロック７２６に示すように、めっきされる異なる金属の数Ｐを１にセットし、選択的に金属の同時デポジッションを防ぐために基板をバイアスする。プロセッサ６１２は、ブロック７３０に示すように、どの層がめっきされるべきか決定するためにマシン制御ファイルを読み取り、ブロック７３２に示すように、マスク位置ファイルを読み取り、ブロック７２８に示すように、めっきされるマスクパターンの位置を計算する。プロセッサ６１２は、電気めっき装置に、めっきされる基板を層Ｍの材料Ｐのマスクにアラインさせ、基板をマスクに接触させるように、指示する。プロセッサ６１２は、必要なら、ブロック７３４に示すように、層の厚さを計る。プロセッサ６１２は、ブロック７３６に示すように、基板がマスクと接触し、もし基板バイアスがオンしていればオフにする、入力を受ける。プロセッサ６１２は、ブロック７３８に示すように、層Ｍの材料Ｐをデポジットするよう装置に指示する。プロセッサ６１２は、ブロック７４０に示すように、必要ならば、基板がデポジットされて、基板にバイアスを加える、入力を受ける。プロセッサ６１２は、ブロック７４２に示すように、基板をマスクとの接触から除去し、ブロック７４４に示すように、層Ｍを必要ならば所定の厚さに平坦化するように、装置に指示する。プロセッサは、ブロック７４６に示すように、Ｐが層Ｍの金属の数より大きいか判定する。もしそうならば、プロセッサ６１２は、ブロック７４８に示すように、Ｐを１だけインクリメントし、ブロック７２８に示すように、基板を層Ｍの金属Ｐ（すなわちＰｉ＋１）のマスクにアラインさせるように、電気めっき装置を駆動するプロセッサ６１２は、基板にマスクを接触するように電気めっき装置を駆動し、上記した処理を、Ｐが層Ｍ上の金属の数に等しくなるまで繰り返す。もしそうでないなら、プロセッサ６１２は、ブロック７５０に示すように、Ｍが最後の層であるか判定する。もしそうならば、プロセッサ６１２は、符号７５２で示すように、電気めっきプロセスを終える。もしそうでないなら、プロセッサ６１２は、ブロック７２４に示すように、Ｍを１だけインクリメントし、最後の層がめっきされるまで電気めっきプロセスを実行する。本発明のデータプロセスおよび制御プロセスは、ディジタルの電気回路において、またはコンピュータハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、そのコンビネーションにおいて、実現できる。本発明のデータプロセスおよび制御プロセスは、プログラム可能なプロセッサによる実行のために、機械読み取り可能な記憶装置に実体的に組み込まれたコンピュータプログラムプロダクトにおいて、実現できる。本発明の方法のステップは、入力を処理し出力を生成することによって本発明の機能を実行するために命令のプログラムを実行しているプログラム可能なプロセッサにより実行されることができる。本発明のデータプロセスおよび制御プロセスは、プログラム可能なシステムにおいて実行できる１つ以上のコンピュータプログラムにおいて、実現できる。プログラム可能なシステムは、少なくとも１つのプログラム可能なプロセッサを含む。それは、データおよび指示フォームを受け取り、データおよび指示を、データ記憶装置、少なくとも１つの入力装置、および少なくとも１つの出力装置に送る。それぞれのコンピュータプログラムは、ハイレベルプロシージャル(high-level procedual)な、またはオブジェクトオリエンティド(object-oriented)なプログラム言語、もしくは望ましい場合にはアッセンブリまたはマシン言語で、実現できる。どの場合にも、言語は、コンパイルまたは解釈言語でありえる。適切なプロセッサは、一般的で特殊な目的のマイクロプロセッサを含む。一般に、プロセッサは、命令およびデータをリードオンリーメモリおよび／またはランダムアクセスメモリから受け取る。コンピュータプログラム命令およびデータを実体的に具体化するのに適した記憶装置は、不揮発性メモリの全てのフォームを含む。不揮発性メモリは、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭおよびフラッシュメモリのような半導体メモリ装置、内蔵ハードディスクおよび取外し可能なディスクのような磁気ディスク、光磁気ディスク、およびＣＤ−ＲＯＭディスクを含む。上記したものは、ＡＳＩＣ（アプリケーションスペシフィック(application-specific)集積回路）によって追加もしくはその中に組み込まれる。ユーザーとの交流のために、データプロセスおよび制御プロセスは、ユーザーへの方法を表示するためのモニター、ＬＣＤスクリーンのような表示装置と、キーボードと、ユーザーがコンピュータシステムに入力を行うためのマウス、トラックボールのようなポインティングデバイスを有するコンピュータシステムにおいて、実現できる。コンピュータシステムは、コンピュータプログラムがユーザーと交流するグラフィカルユーザーインターフェースを与えるようにプログラムされ得る。請求の範囲に記載した範囲内で他の実施例が可能である。上記した例では、プレーナ基板を用いるものを示したが、基板はプレーナでなくてもよい。その場合、電気めっきアーティクルは、基板表面の形状に適合するように十分にフレキシブルであるか、表面と一致するように形成される。例えば、電気めっきアーティクルは、円筒状の基板の回りをラップするものであってもよい。また、マスキング圧力を、マスクに適合する粉状のメディアによりプレーナでない基板に加えるようにしてもよい。さらに、上記した例では電気めっき方法を２つの金属に関して述べたが、ポリマー、セラミックおよび半導体材料のような多種の材料、およびいかなる数の金属が、上述した電気めっき方法によって、もしくは電気めっき方法を通じて起きる分離されたプロセスにおいて、いずれかがデポジットされるようにしてもよい。連続的に電気めっきを行うことが可能であるように、不十分な導電性のデポジット（例えば、絶縁層）の上にスパッタリングによって、薄いめっきベースをデポジットするようにしてもよい。多数のサポート材料を、サポート材料の選択的な除去が可能な、電気めっきされたエレメントに含むようにしてもよい。本発明の電気めっき方法は、他のプロセスとのコンビネーションで用いることができる。例えば、図３１において、集積回路に基板１８２上のアルミニウムパッドで接続されたアーマチャー巻線１８０を含む電磁モータ１７８が、電気めっき方法を中断し、サポート金属の部分を（例えば、パターン化されたレジストを用いて）エッチングすることによって、形成される。このことにより、エッチストップとして役立つストラクチャル金属１８６により定義される空洞１８４（すなわち、モータのロータコア）を生成する。空洞１８４は、それから磁性粉（例えば、Ｎｅ−Ｆｅ−Ｂ）で充填され、続いて焼結され磁化される。必要であれば、金属は、めっきベースを確立するために、焼結された磁性粉上へスパッタされ、電気めっき方法が、再び始められる。そのような空洞は、固体、流体で充填されるか、もしくは真空を形成するために空にされる。多数の金属がデポジットされる所で、金属は、基板にだけマスクすることによって、基板状に選択的にデポジットされる。基板上に選択的にめっきされた金属は、また、先にデポジットされた金属の上へデポジットされる。ある層の金属がそれぞれデポジットされた後、またより頻繁に、層は所望の厚さに平坦化される。あるいは、先にデポジットされた金属の全てをマスクが覆うことができる。マスクは、また、部分的にめっきされた基板の様相(topography)を適応する厚さに段が付けられるようにしてもよい。電気めっき方法の他の実施例は、以下の方法に従う形状およびポジションにおいて定義される構成ウェル(well)を製造することを含む。その方法は、互いに連結された有孔率を有する堅固な、強度の高い材料（例えば部分的に焼結されたセラミック）片を準備すること、その材料片の１つの表面を、望ましいデポジットのものと反対の形状となるように形づけること、その材料片の表面が、めっきされる基板と反対側で、最後のデポジット表面の望ましい位置にあり、それの他側にアノードを置くように、その材料片を位置させること、十分な力でもって（連続的に周期的に）その材料片を動かしながら基板上に金属をめっきすること、この場合、材料片の表面が望ましいデポジットのものに一致して残るような方法で動かす（プレーナ表面の場合には、プレーン内で動かし、柱表面の場合には、軸方向に動かす、など）（その動きは、十分に大きな振動であり、材料片の小孔に延びるデポジットのいかなる部分も動かす）こと、基板と材料片の間の全体のボリュームがデポジットで満たされる、すなわちデポジットが材料片の形にそれ自身をモールドする所までめっきを継続すること、からなる。材料片は、流体でそれを化学的にフラッシュすること、詰まっている材料を溶かすか、またはアノードと接触ように詰まった表面を配置しそれを電解液の基板の上にディプレート(d eplate)することによって、処理され、周期的に再調整される。図３２に、電気めっきアーティクルの他の実施例が示される。電気めっきアーティクル２００は、パターン化された堅固な基板（例えばポリメタクリル酸メチル）に付着しそれと同一の広がりを有するマスクを含む。電気めっき方法の間、アーティクルのウィンドウ（すなわちネガティブマスク機能）において、デポジットが形成される。より詳しくは、図３２（ａ）に示すように、基板２０４は、第１のパターン化された電気めっきアーティクル２００に接触される。第１の金属デポジット２０６は、第１の電気めっきアーティクル２００のパターン２０２により定義された形状に形成され、それから第１のアーティクル２００は除去される(図３２(ｂ))。基板２０４は、それから第２のパターン化された電気めっきアーティクル２０８にアラインして接触される(図３２ｃ)。デポジット２１０が、形成され、そして第２のアーティクル２０８が除去される(図３２ｄ)。めっきされた金属は、それから平坦化される。そして、その方法は、充分な厚さおよびディメンジョンのエレメントが得られるまで繰り返される。電気めっきアーティクルは、相当する大きな厚さを有するめっきされた金属のオーバラップの領域２１０を含む。オーバーラップ領域は、デポジットされた金属のプレーナ層を作るように平坦化される。マスキング圧力は、アノードまたはポーラス材を電気めっきアーティクルにプレスすることによって、加えられる。マスクは、その厚さを増やすことによって、より固くされることができる。電気めっき方法は、カソードをアーティクルに接触させ、カソード上にめっきするものを述べたが、金属が電気めっきアーティクル上のパターンに対応するパターンのアノードから選択的に除去されるように、電気めっきアーティクルを、アノードとして機能する基板に接触させて配置してもよい。そのようなプロセスは、基板（例えばプラク(plaque)）を、選択的にエッチング、彫り込み、研磨することにより実現できる。

【手続補正書】【提出日】平成１１年１１月１６日（１９９９．１１．１６）【補正内容】請求の範囲１．電気めっきプロセスであって、このプロセスは、ａ）基板と、この基板上にパターン配置された適合マスクを含む第１のアーティクルに、第１の基板を接触させ、ｂ）前記適合マスクパターンのコンプリメントに対応する第１のパターンで、電気めっき源から第１の金属を前記第１の基板の上に電気めっきし、ｃ）前記第１の基板から前記第１のアーティクルを除去すること、を含む。２．エレメントを製造する方法であって、この方法は、ａ）層を繰り返し形成することによって多層ストラクチャーを形成し、前記層を形成するステップは、 i) 基板と、この基板上にパターン配置された適合マスクを含む第１のアーティクルに、第１の基板を接触させ、 ii) 前記適合マスクパターンのコンプリメントに対応するパターンで、第１の電気めっき源から第１の金属を前記第１の基板の上に電気めっきし、 iii) 前記第１の基板から前記アーティクルを除去し、 iv) 前記第１の基板の上に第２の材料イオン源から第２の材料を電気めっきすることを、含み、そして、ｂ)前記多層ストラクチャーから前記材料の少なくとも一方の一部を除去して、前記材料の他方によって定義されたエレメントを形成する、ことを含む。３．電気めっきアーティクルであって、このアーティクルは、ａ）第１の主面を有する基板と、ｂ）前記基板の前記第１の主面上にパターン配置された適合マスクとを含み、前記アーティクルは、金属イオン源の近くにある電極に接触するように置かれ、かつ電界がかけられたとき、適合マスクのパターンにコンプリメントな金属のパターンを電極の上に電気めっきすることができるようになっている。４．液体を通る電流を用いて物体を電気的にパターニングするマスクであって、このマスクは、サポート部分と、パターン化された部分とを含み、前記パターン化された部分は、前記サポート部分に付けられた第１のパターン化された表面を有するとともに第２の表面を有して、物体にプレスするように適合されており、前記第２の表面は、前記第２の表面によりカバーされ、パターン化される前記物体の上の領域に、前記第２の表面と前記物体の間のいかなる液体の漏れも実質的に防ぐように、前記物体にプレスすることができるように適合しており、前記第２のパターン化された表面は、パターン化される前記物体の上で電気的にパターニングされない領域を定義する。５．請求項４に記載のマスクにおいて、前記パターン化された部分は、エラストマー部材を含む。６．請求項４に記載のマスクにおいて、前記サポート部分は、ポーラスなサポートであって、所望の液体が通過できるタイプのものである。７．請求項４に記載のマスクにおいて、前記サポート部分は、電気的なパターニングのための電極を有する。８．請求項７に記載のマスクにおいて、前記電極は、可溶性の材料で形成されたものであって、通電により導電性液体材料の面前で腐食するタイプのものである。９．請求項４に記載のマスクにおいて、前記サポート部分は、非可溶性の材料と、パターンのそれぞれのアパーチャの中にある可溶性の金属層を含む。１０．請求項４に記載のマスクにおいて、前記サポートは、パターン化された絶縁材である。１１．請求項４に記載のマスクにおいて、前記マスクは、同一表面上に位置する複数の比較的小さいマスクを含む。１２．請求項４に記載のマスクにおいて、マスクの壁は、前記サポートの表面に対し直角でない所定の角度をなす壁を有するようにテーパーとなって、前記マスクが、先のデポジットの面前で物体に容易に再プレスされ得るようになっている。１３．請求項４に記載のマスクにおいて、前記サポートは、電極を含むとともに、パターン化される前記物体に移送される少なくともいくらかの材料を含む。１４．物体を電気的にパターニングする方法であって、この方法は、前記物体から分離され、第１のサポート部分と第２のパターン化された部分を有し、前記第２のパターン化された部分が、前記第１のサポート部分に接続された第１の表面と、前記物体の表面に適合するように前記物体にプレスされたとき形状を変え適合する第２の表面を有する、サポートされたマスクをオブテインし、電気的にアクティブな液体において前記マスクを前記物体にプレスし、前記プレス後、前記第２のパターン化された部分が前記物体にプレスされない位置でのみ前記物体をパターン化するように、前記電気的にアクティブな液体に電流を流すこと、を含む。１５．請求項１４に記載の方法において、前記第２の表面は、エラストマーで形成されている。１６．請求項１４に記載の方法において、前記サポートは、前記電流のための１つの端子を形成する電極を含む。１７．請求項１６に記載の方法において、前記サポートは、少なくとも一部が、前記電流を流している間に腐食する、可溶性の材料で形成されている。１８．請求項１７に記載の方法において、極性を変えることにより前記サポート部分に可溶性の材料を補充し、前記サポートにデポジッティング材料を戻すこと、をさらに含む。１９．請求項１４に記載の方法において、前記パターニングは、第１の材料の複数の形状を形成し、前記第１の材料の前記複数の形状の間で第２の材料の形状を形成すること、を含む。２０．請求項１９に記載の方法において、前記第１および第２の材料を、よりスムーズな表面に変えるように、処理すること、をさらに含む。２１．請求項１９に記載の方法において、第２のマスクをオブテインし、前記第１および第２の材料の上に付加的な形状を形成するように前記第２のマスクを使うこと、をさらに含む。２２．請求項１９に記載の方法において、前記第１および第２の材料の上に付加的な形状を形成するように前記マスクを使うこと、をさらに含む。２３．請求項１４に記載の方法において、前記マスクをオブテインするステップは、ポーラス材をオブテインし、前記パターン化された部分を前記ポーラス材の上に形成すること、を含む。２４．請求項１４に記載の方法において、前記プレスするステップと前記電流を流すステップは、先に連結された正確な位置に再連結されたマスクでもって、複数回繰り返される。２５．ストラクチャーを形成する方法であって、この方法は、実施された、パターン化されたマスクをオブテインし、前記マスクを、基板と接触するように運び、前記マスクのパターン化された部分が前記基板にプレスしないところで電流によって前記基板をパターン化する特性を有する導電性液体に、前記基板の面前で前記電流を加え、前記マスクを前記基板へのプレスから除去し、前記マスクを運ぶステップ、前記電流を加えるステップ、および前記除去するステップを繰り返して、前記ストラクチャーを形成すること、を含む。２６．請求項２５に記載の方法において、前記パターンは、電着されている。２７．請求項２６に記載の方法において、第１の材料の間のスペースに第２の材料を形成すること、をさらに含む。２８．請求項２７に記載の方法において、前記材料の一方は、犠牲材料であり、前記材料の他方は、ストラクチャル材料である。２９．請求項２８に記載の方法において、前記犠牲材料の少なくとも一部を除去すること、をさらに含む。３０．請求項２８に記載の方法において、前記犠牲材料を保護すること、を含む。３１．請求項２５に記載の方法において、前記マスクは、前記基板にプレスするパターニング表面を有しており、前記パターニング表面は、前記導電性液体が前記パターニング表面の下の部分に漏れるのを防ぐように、前記基板に適合している。３２．請求項２６に記載の方法において、よりスムーズな表面を形成するためにデポジットされた材料をスムーズにすること、をさらに含む。３３．請求項２８に記載の方法において、前記繰り返しを止め、前記犠牲材料の少なくともいくらかを除去し、前記除去した犠牲材料を他の材料に置き換え、それから付加的な層を形成するために前記繰り返しを継続すること、をさらに含む。３４．請求項２７に記載の方法において、前記第２の材料は、ブランケットデポジッションによって与えられ、それに続いて前記材料の少なくとも１つの一部を除去する。３５．請求項３４に記載の方法において、ブランケットデポジットされた材料が前記基板のエッジ近くにデポジットされるのを防止するためのマスクをさらに含む。３６．請求項２５に記載の方法において、多層ストラクチャーの現時のレベルのためにプロセスされる現時の横断面を決定し、前記現時の横断面を先に生成されたマスクの横断面と比較し、横断面が所定の許容範囲内に入るほど十分似ているならば、前記現時のレベルを先に生成されたマスクに割り当てること、をさらに含む。３７．請求項２８に記載の方法において、犠牲材料は、銅である。３８．サポートされたマスクを形成する方法であって、その方法は、第１のサポートをオブテインし、前記第１のサポートの上に表面リリーフパターンを形成し、前記表面リリーフパターンの上に適合材料を与え、第２のサポートを用いて前記適合材料をプレスし、前記適合材料を固体化しかつ前記適合材料を前記第２のサポートに付着させるようにし、一旦、前記適合材料が前記第２のサポートに付着したら、前記第２のサポートをそれに付着された適合マスクで、前記第１のサポートから離れるように引っ張り、前記表面リリーフパターンに基づくパターン化された領域を残し、かつ前記第１のサポートを残すようにすること、を含む。３９．請求項３８に記載の方法において、前記表面リリーフ領域との接触によって形成された予定領域をエッチングすること、をさらに含み、前記エッチングは、前記予定領域が前記第２のサポートに延びるまで継続する。４０．請求項１４に記載のマスクにおいて、前記パターン化された部分は、前記第２のパターン化された表面と関連した比較的コンフォーマブルな材料の層と、前記第１のパターン化された表面と関連した比較的堅い材料の層とを含む。４１．請求項１４に記載の方法において、前記パターニングは、電着を含む。４２．請求項１４に記載の方法において、前記オブテイニング、前記プレス、および前記電流を流すステップは、不完全なパターンを生成し、前記プレスと前記電流を流すステップを繰り返して、少なくとも一旦異なる複数の不完全なパターンを生成し、その複数の異なる不完全なパターンで完全なパターンを生成すること、を含む。４３．請求項４２に記載の方法において、前記複数の不完全なパターンは、完全なパターンの連続性を与えるようにオーバーラップしている。４４．請求項２７に記載の方法において、前記デポジットされそして形成された材料を処理して、前記マスクを最後に運んでから、材料が、デポジットされたあるいは形成された他の材料の上に重なって残らないようにすること、をさらに含む。４５．請求項２７に記載の方法において、複数のデポジットされた材料があり、そのうちの１つが、ブランケットデポジッティングおよびそれに続く前記材料の少なくとも１つの一部の除去によって、与えられる。４６．請求項１４に記載の方法において、マスクをオブテインするステップは、サポートの上にあるマスクのパターンを紫外光を使って除去すること、を含む。４７．基板の表面の上に多層ストラクチャーを製造する装置であって、この装置は、電着によって与えられた材料を受けるように前記多層ストラクチャーの１つの層の一部を定義するサポートされたマスクのホルダーであって、前記電着の間、前記ホルダーが前記サポートされたマスクを前記基板の前記表面にアージ(urge) するようになっているもの、と、電着流体を与える手段と、前記基板を前記電着の電極としてカップリングする電気回路と、を含む。４８．請求項４７に記載の装置において、前記基板を前記マスクに対して正確にポジショニングするアライナーをさらに含む。４９．請求項４８に記載の装置において、前記アライナーは、前記ポシショニングのためのモーター付きステージを含む。５０．請求項４７に記載の装置において、前記電着と前記基板に対する前記ホルダーのポジショニングとを制御する制御プロセッサをさらに含む。５１．請求項４７に記載の装置において、前記多層ストラクチャーの前記基板に対し所定の高さ除去するように動作する、材料の除去手段をさらに含む。５２．請求項４７に記載の装置において、前記ホルダーは、前記サポートされたマスクの実質的に一様な圧力を前記表面に与える。５３．請求項４７に記載の装置において、前記装置は、前記基板を絶縁封止する。５４．請求項４７に記載の装置において、前記装置は、多数のマスクおよび多数の基板を収容し、前記マスクのそれぞれが前記電着の間、対応する基板にアージされる。５５．３次元（３−Ｄ）描写に従い、多層３−Ｄストラクチャーを製造する方法であって、その方法は、前記３−Ｄストラクチャーの横断面の複数の２次元（２−Ｄ）描写をオブテインするように前記３−Ｄ描写を処理し、それぞれが前記２−Ｄ描写の１つに対応するように１つ以上の選択的な電着マスクを製造し、前記選択的な電着マスクを用いて１つ以上の材料を電着し、基板の上に連続して前記２−Ｄ描写に対応するストラクチャーを形成すること、を含む。５６．請求項５５に記載の方法において、それぞれの選択的な電着マスクのために、前記選択的な電着マスクを前記基板上のストラクチャーにアラインすること、をさらに含む。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims

【特許請求の範囲】１．電気めっきプロセスであって、このプロセスは、ａ）基板と、この基板上にパターン配置された適合マスクを含む第１のアーティクルに、第１の基板を接触させ、ｂ）前記適合マスクパターンのコンプリメントに対応する第１のパターンで、金属イオン源から第１の金属を前記第１の基板の上に電気めっきし、ｃ）前記第１の基板から前記第１のアーティクルを除去すること、を含む。２．請求項１の方法であって、さらに、第２の金属イオン源から前記第１の基板の上に第２の金属を電気めっきすること、を含む。３．請求項２の方法であって、前記第２の金属を電気めっきするステップは、ａ）基板と、この基板上にパターン配置された適合マスクを含む第２のアーティクルに、第１の基板を接触させ、ｂ）前記第２のアーティクルの適合マスクパターンのコンプリメントに対応する第２のパターンで、第２の金属を前記第１の基板の上に電気めっきし、ｃ）第１の基板から第２のアーティクルを除去すること、を含む。４．請求項３の方法において、さらに、付加的な層をつくること、を含む。５．電気めっき方法であって、この方法は、ａ）パターン化された適合マスクに基板を接触させ、ｂ）前記適合マスクパターンのコンプリメントに対応するパターンで、金属イオン源から第１の金属を前記基板の上に電気めっきし、ｃ）前記基板から前記マスクを除去すること、を繰り返し行うこと、を含む。６．エレメントを製造する方法であって、この方法は、ａ）層を繰り返し形成することによって多層ストラクチャーを形成し、この層を形成するステップは、 i)基板と、この基板上にパターン配置された適合マスクを含む第１のアーティクルに、第１の基板を接触させ、 ii)前記適合マスクパターンのコンプリメントに対応するパターンで、第１の金属イオン源から第１の金属を前記第１の基板の上に電気めっきし、 iii)前記第１の基板から前記アーティクルを除去し、 iv)前記第１の基板の上に第２の金属を電気めっきすることを、含み、そして、ｂ）前記多層ストラクチャーから前記金属の少なくとも一方を除去して、前記金属の他方によって定義されたエレメントを形成する、ことを含む。７．請求項６に記載の方法において、第２の金属を電気めっきするステップは、ａ）基板と、この基板上にパターン配置された適合マスクを含む第２のアーティクルに、第１の基板を接触させ、ｂ）前記第２のアーティクルの適合マスクパターンのコンプリメントに対応する第２のパターンで、第２の金属イオン源から前記第２の金属を前記第１の基板の上に電気めっきし、ｃ）第１の基板から第２のアーティクルを除去すること、を含む。８．電気めっきアーティクルであって、このアーティクルは、ａ）第１の主面を有する基板と、ｂ）前記基板の前記第１の主面上にパターン配置された適合マスクを含み、前記アーティクルは、金属イオン源の面前で電極に接触するように置かれ、かつ電界がかけられたとき、適合マスクのパターンにコンプリメントする金属のパターンを電極の上に電界めっきすることができるようになっている。９．電気めっき装置であって、この装置は、ａ）i)第１の金属イオンおよびii)第２の金属イオンを含む電解液と、ｂ）前記電解液と接触するアノードと、ｃ）前記電解液と接触するカソードと、ｄ）前記電解液と接触する第１のアーティクルであって、このアーティクルは、i）第１の主面を有する基板と、ii)前記基板の前記第１の主面上にパターン配置された適合マスクを含み、前記アーティクルは、金属イオン源の面前で電極に接触するように置かれ、かつ電界がかけられたとき、適合マスクのパターンにコンプリメントする金属のパターンを電極の上に電界めっきすることができるようになっている。１０．電気めっき装置であって、この装置は、ａ）第１の電気めっきリザーバを含み、このリザーバは、i)第１の金属イオンを含み前記第１のリザーバ内に配置される電解液と、ii)前記電解液と接触するアノードと、iii)前記電解液と接触するカソードと、iv)前記電解液と接触するアーティクルを含み、このアーティクルは、１）第１の主面を有する基板と、２）前記基板の前記第１の主面上にパターン配置された適合マスクを含み、前記アーティクルは、金属イオン源の面前で電極に接触するように置かれ、かつ電界がかけられたとき、適合マスクのパターンにコンプリメントする金属のパターンを電極の上に電界めっきすることができるようになっており、ｂ）第２の電気めっきリザーバを含み、i)第２の金属イオンを含み第２のリザーバ内に配置される電解液と、ii)前記電解液と接触するアノードとからなる。１１．電気めっきアーティクルを製造する方法であって、この方法は、ａ）第１の基板とこの第１の基板の上にパターン配置されたレジストからなるアーティクルに適合マスクを与え、ｂ）前記適合マスクが前記レジストパターンにコンプリメントするパターンをオブテイン(obtain)するように、第２の基板を適合マスクに接触させ、ｃ）前記第１の基板を、前記アーティクルに付着し残っている前記適合マスクから分離し、ｄ）前記レジストを除去すること、を含み、前記アーティクルは、金属イオン源の面前で電極に接触するように置かれ、かつ電界がかけられたとき、適合マスクのパターンにコンプリメントする金属のパターンを電極の上に電界めっきすることができるようになっている。１２．電気めっきアーティクルを製造する方法であって、この方法は、ａ）第１の面を有するポーラス材を用意し、ｂ）１つ以上のポーラスでない領域をつくるために前記ポーラス材を処理し、ｃ）フィルムを前記ポーラス材の前記第１の面に与え、ｄ）パターン化されたマスクをつくるために前記フィルムをパターニングし、ｅ）前記１つ以上のポーラスでない領域の少なくとも一部を除去すること、を含み、前記アーティクルは、金属イオン源の面前で電極に接触するように置かれ、かつ電界がかけられたとき、適合マスクのパターンにコンプリメントする金属のパターンを電極の上に電界めっきすることができるようになっている。