JPH0562816B2 - - Google Patents
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- JPH0562816B2 JPH0562816B2 JP18629085A JP18629085A JPH0562816B2 JP H0562816 B2 JPH0562816 B2 JP H0562816B2 JP 18629085 A JP18629085 A JP 18629085A JP 18629085 A JP18629085 A JP 18629085A JP H0562816 B2 JPH0562816 B2 JP H0562816B2
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- Japan
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- etching
- metal layer
- wafer
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- etched
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- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 64
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 64
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 58
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 26
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 6
- 238000000866 electrolytic etching Methods 0.000 description 5
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 4
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は、金属層を電解エツチングによりパ
ターニングするに際してエツチングの終点を検出
する方法に関する。
ターニングするに際してエツチングの終点を検出
する方法に関する。
従来の技術
一般に、半導体装置の配線パターンを形成する
に際して、エツチングの終点を確実に確認するこ
とが重要である。このエツチング終点の検出方法
はエツチングの種類により種々提案実施されてい
る。
に際して、エツチングの終点を確実に確認するこ
とが重要である。このエツチング終点の検出方法
はエツチングの種類により種々提案実施されてい
る。
そこで、電解エツチングで配線パターンを形成
する場合におけるエツチング終点の検出方法を従
来技術として説明する。
する場合におけるエツチング終点の検出方法を従
来技術として説明する。
電解エツチングを行うには、エツチングすべき
金属層が被着され、かつマスクとしてのレジスト
がパターン付けされたウエハのフアセツト部にア
ノード電極を接続し、別途用意した白金プレート
にカソード電極を接続する。この両電極をエツチ
ング槽内に浸漬させる。この状態において、前記
両電極間に電流を流して、金属層のエツチングレ
ートをコントロールしつつ当該金属層をパターニ
ングする。ところで、エツチングの終点を検出さ
せるために、前記両電極間に電流計を接続し、前
記金属層のエツチング量を電流値として検出する
ようにしていた。つまり、電流値がエツチングの
進行に伴い小さくなるので、電流値が最小のと
き、これをエツチングの終点として判断するよう
にしていた。なお、前記金属層のエツチング終点
から後においては、レジストで覆つた金属層つま
りパターンとして残つた金属層が、サイドエツチ
ングされて電流値が０にならず略一定の電流値に
なる。この電流値の当初をエツチングの終点と定
めていた。
金属層が被着され、かつマスクとしてのレジスト
がパターン付けされたウエハのフアセツト部にア
ノード電極を接続し、別途用意した白金プレート
にカソード電極を接続する。この両電極をエツチ
ング槽内に浸漬させる。この状態において、前記
両電極間に電流を流して、金属層のエツチングレ
ートをコントロールしつつ当該金属層をパターニ
ングする。ところで、エツチングの終点を検出さ
せるために、前記両電極間に電流計を接続し、前
記金属層のエツチング量を電流値として検出する
ようにしていた。つまり、電流値がエツチングの
進行に伴い小さくなるので、電流値が最小のと
き、これをエツチングの終点として判断するよう
にしていた。なお、前記金属層のエツチング終点
から後においては、レジストで覆つた金属層つま
りパターンとして残つた金属層が、サイドエツチ
ングされて電流値が０にならず略一定の電流値に
なる。この電流値の当初をエツチングの終点と定
めていた。
発明が解決しようとする問題点
ところで、電解エツチングにおいては、ウエハ
の周縁から中心に向かつて金属層がエツチングさ
れてくることから、アノード電極を取付けたフア
セツト部付近の金属層がエツチングされていて
も、ウエハの中心付近に金属層が残つていること
がある。この中心付近に残つた金属層はアノード
電極と導通していないため、結局ウエハのフアセ
ツト部付近の金属層がエツチングされたときに電
流値が最小となり、この時点がエツチング終点と
なる。このように従来の方法では、エツチングの
終点を確認しても、ウエハの中心付近につぶつぶ
状にエツチング残りが存在することから、真の終
点を検出しているとは言えず、前記終点検出後
に、前記エツチング残りをエツチングするための
見込時間を余分に設けなければならなかつた。し
かも、この見込時間の間においては電解エツチン
グが単なる浸漬エツチングつまりケミカル的なエ
ツチングに変わるので、非能率的であると言え
る。
の周縁から中心に向かつて金属層がエツチングさ
れてくることから、アノード電極を取付けたフア
セツト部付近の金属層がエツチングされていて
も、ウエハの中心付近に金属層が残つていること
がある。この中心付近に残つた金属層はアノード
電極と導通していないため、結局ウエハのフアセ
ツト部付近の金属層がエツチングされたときに電
流値が最小となり、この時点がエツチング終点と
なる。このように従来の方法では、エツチングの
終点を確認しても、ウエハの中心付近につぶつぶ
状にエツチング残りが存在することから、真の終
点を検出しているとは言えず、前記終点検出後
に、前記エツチング残りをエツチングするための
見込時間を余分に設けなければならなかつた。し
かも、この見込時間の間においては電解エツチン
グが単なる浸漬エツチングつまりケミカル的なエ
ツチングに変わるので、非能率的であると言え
る。
この発明は上記事情により創案されたもので、
ウエハの中心付近の金属層がエツチングされたと
きにエツチングの終点が検出でき、従来のように
エツチング残りをエツチングするための見込時間
を設ける必要のない金属層のエツチング終点の検
出方法を提供することを目的としている。
ウエハの中心付近の金属層がエツチングされたと
きにエツチングの終点が検出でき、従来のように
エツチング残りをエツチングするための見込時間
を設ける必要のない金属層のエツチング終点の検
出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
上記目的を達成するため、この発明では、エツ
チングしようとするウエハ全てに、エツチングし
ようとする金属層と異種類の異種金属層を形成し
た。この異種金属層は、前記ウエハに被着された
金属層の直下に配設する。そして、このウエハの
フアセツト部にアノード電極を取付け、別途用意
した白金プレートにカソード電極を取付け、前記
両者をエツチング槽内に浸漬する。この状態に
て、前記両電極間に電流を流し、ウエハの金属槽
のエツチングレートをコントロールしながら、当
該金属層をエツチングさせる。しかも、前記アノ
ード電極およびカソード電極間には電流計を接続
しておき、前記金属層のエツチング量を電流とし
て検出し、この電流値が最小となつたときをエツ
チングの終点として判断するようにした。
チングしようとするウエハ全てに、エツチングし
ようとする金属層と異種類の異種金属層を形成し
た。この異種金属層は、前記ウエハに被着された
金属層の直下に配設する。そして、このウエハの
フアセツト部にアノード電極を取付け、別途用意
した白金プレートにカソード電極を取付け、前記
両者をエツチング槽内に浸漬する。この状態に
て、前記両電極間に電流を流し、ウエハの金属槽
のエツチングレートをコントロールしながら、当
該金属層をエツチングさせる。しかも、前記アノ
ード電極およびカソード電極間には電流計を接続
しておき、前記金属層のエツチング量を電流とし
て検出し、この電流値が最小となつたときをエツ
チングの終点として判断するようにした。
作 用
ウエハのフアセツト部付近つまりアノード電極
が取付けられた部分がエツチングされて、ウエハ
の中心付近の金属層が残つた状態においても、前
記中心付近の金属層はその直下の異種金属層を介
してアノード電極と導通しているから、中心付近
の金属層は最後までそのエツチングレートがコン
トロールされると共に、電流値は前記金属層がエ
ツチングされるまでさらに小さくなる。
が取付けられた部分がエツチングされて、ウエハ
の中心付近の金属層が残つた状態においても、前
記中心付近の金属層はその直下の異種金属層を介
してアノード電極と導通しているから、中心付近
の金属層は最後までそのエツチングレートがコン
トロールされると共に、電流値は前記金属層がエ
ツチングされるまでさらに小さくなる。
実施例
第１図はこの発明の一実施例の概要を示す説明
図である。
図である。
同図において、１はエツチング液が充填される
エツチング槽である。このエツチング槽１内に
は、ウエハキヤリア２に収納された複数枚のウエ
ハ３が浸漬される。このウエハ３のフアセツト部
には、クリツプ状に形成されたアノード電極４が
取付けられている。５は白金プレートであつて、
この実施例においてはウエハ３と同一形状に形成
されている。この白金プレート５にはカソード電
極６が取付けられていて、カソード電極６と前記
アノード電極４との間に可変電源７が接続されて
いると共に、電流計８が接続されている。
エツチング槽である。このエツチング槽１内に
は、ウエハキヤリア２に収納された複数枚のウエ
ハ３が浸漬される。このウエハ３のフアセツト部
には、クリツプ状に形成されたアノード電極４が
取付けられている。５は白金プレートであつて、
この実施例においてはウエハ３と同一形状に形成
されている。この白金プレート５にはカソード電
極６が取付けられていて、カソード電極６と前記
アノード電極４との間に可変電源７が接続されて
いると共に、電流計８が接続されている。
第１図に示す各ウエハ３は第２図に示すような
構成になつている。つまり、ウエハ３の表面に
は、Ti−Ｗ等の異種金属層３１が1000Å程度形
成されていて、この異種金属層３１の表面にはア
ルミニウム等の金属層３２が1μｍ程度形成され
ている。この金属層３２の表面にはマスクとして
のレジスト３３がパターン付けされている。即
ち、異種金属層３１は、金属層３２の直下に設け
られている。上述したように、異種金属層３１の
膜厚は非常に薄くなされており、金属層３２のパ
ターニング後に当該パターニングされた金属層３
２をマスクとしてエツチングされる。最終的には
配線パターンは、異種金属層３１と金属層３２と
からなる多層構造となる。
構成になつている。つまり、ウエハ３の表面に
は、Ti−Ｗ等の異種金属層３１が1000Å程度形
成されていて、この異種金属層３１の表面にはア
ルミニウム等の金属層３２が1μｍ程度形成され
ている。この金属層３２の表面にはマスクとして
のレジスト３３がパターン付けされている。即
ち、異種金属層３１は、金属層３２の直下に設け
られている。上述したように、異種金属層３１の
膜厚は非常に薄くなされており、金属層３２のパ
ターニング後に当該パターニングされた金属層３
２をマスクとしてエツチングされる。最終的には
配線パターンは、異種金属層３１と金属層３２と
からなる多層構造となる。
しかして、ウエハ３と、白金プレート５とをエ
ツチング槽１内に浸漬する。アノード電極４とカ
ソード電極６との間にエツチング槽１内のエツチ
ング液を介して電流が流れる。この電流量を可変
電源７で適宜設定することにより、ウエハ３の金
属層３２のエツチングレートをコントロールしつ
つ当該金属層３２をエツチングする。
ツチング槽１内に浸漬する。アノード電極４とカ
ソード電極６との間にエツチング槽１内のエツチ
ング液を介して電流が流れる。この電流量を可変
電源７で適宜設定することにより、ウエハ３の金
属層３２のエツチングレートをコントロールしつ
つ当該金属層３２をエツチングする。
このエツチングの進行状態を第３図および第４
図に従つて説明する。まず、浸漬時間t0〜t1間で
は、第４図ａに示すように金属層３２のエツチン
グが進行し、そのときのエツチング量に基づく電
流値はi2で一定となる。浸漬時間t1〜t2間では、
第４図ｂに示すように金属層３２がツブツブ状に
残る状態となり、電流値はi2からi1まで徐々に小
さくなる。そして、浸漬時間t2になると、第４図
ｃに示すように金属層３２のエツチングが終了
し、電流値はi1で最小値となる。従つて、電流値
i1をエツチング終点の電流値として設定してお
き、この電流値i1を確認してエツチングを終了さ
せるように予め設定しておけば、エツチングの真
の終点が検出されていると言える。なお、浸漬時
間t2から後の電流値は、最小値i1のまま略一定に
なるが、０は示さない。なぜなら、残すべき金属
層３２つまり配線パターンとなる部分のサイドエ
ツチングが僅かに進むからである。
図に従つて説明する。まず、浸漬時間t0〜t1間で
は、第４図ａに示すように金属層３２のエツチン
グが進行し、そのときのエツチング量に基づく電
流値はi2で一定となる。浸漬時間t1〜t2間では、
第４図ｂに示すように金属層３２がツブツブ状に
残る状態となり、電流値はi2からi1まで徐々に小
さくなる。そして、浸漬時間t2になると、第４図
ｃに示すように金属層３２のエツチングが終了
し、電流値はi1で最小値となる。従つて、電流値
i1をエツチング終点の電流値として設定してお
き、この電流値i1を確認してエツチングを終了さ
せるように予め設定しておけば、エツチングの真
の終点が検出されていると言える。なお、浸漬時
間t2から後の電流値は、最小値i1のまま略一定に
なるが、０は示さない。なぜなら、残すべき金属
層３２つまり配線パターンとなる部分のサイドエ
ツチングが僅かに進むからである。
しかして、各ウエハ３のレジスト３３で覆われ
ていない金属層３２の一部が当該ウエハ３の中心
付近で残つている場合には、前記残りの金属層３
２がその直下に設けた異種金属層３１を介してア
ノード電極４に導通しているから、電流値i2〜i1
の間の値になつており、まだエツチングの終点の
電流値を示していない。ところが、従来ではこの
時点でエツチングの終点を示していたから、この
後前記残りの金属層３２のエツチングを行うため
の見込時間を必要としていた。
ていない金属層３２の一部が当該ウエハ３の中心
付近で残つている場合には、前記残りの金属層３
２がその直下に設けた異種金属層３１を介してア
ノード電極４に導通しているから、電流値i2〜i1
の間の値になつており、まだエツチングの終点の
電流値を示していない。ところが、従来ではこの
時点でエツチングの終点を示していたから、この
後前記残りの金属層３２のエツチングを行うため
の見込時間を必要としていた。
発明の効果
以上説明したように、この発明によれば、ウエ
ハの中心付近に金属層の一部が残つているときに
おいて、当該残つた金属層がその直下の異種金属
層を介してアノード電極に導通しているから、電
流計の電流値はさらに小さくなる。つまり、金属
層のエツチングすべき部分が残らないようにエツ
チングされるまで、電流計が最小値を示さないか
ら、従来のようにエツチング終点を検出した後に
おいてエツチングの残りをエツチングするための
見込み時間をわざわざ設ける必要がなくなる。
ハの中心付近に金属層の一部が残つているときに
おいて、当該残つた金属層がその直下の異種金属
層を介してアノード電極に導通しているから、電
流計の電流値はさらに小さくなる。つまり、金属
層のエツチングすべき部分が残らないようにエツ
チングされるまで、電流計が最小値を示さないか
ら、従来のようにエツチング終点を検出した後に
おいてエツチングの残りをエツチングするための
見込み時間をわざわざ設ける必要がなくなる。
また、従来では見込時間におけるエツチングは
ケミカル的なエツチングに変わることを余儀なく
されていたが、この発明では、ウエハの金属層の
エツチングレートを最後まで確実にコントロール
しつつエツチングできるから、能率的であると言
える。
ケミカル的なエツチングに変わることを余儀なく
されていたが、この発明では、ウエハの金属層の
エツチングレートを最後まで確実にコントロール
しつつエツチングできるから、能率的であると言
える。
これらのことに基づいて、この発明は、再現性
の良い配線パターンを容易に製造することができ
る。
の良い配線パターンを容易に製造することができ
る。
第１図はこの発明の一実施例の概要を示す説明
図、第２図はウエハ３の断面説明図、第３図は浸
漬時間と電流値との関係図、第４図はエツチング
の進行状態を示すウエハ３の断面説明図である。 １……エツチング槽、３……ウエハ、３１……
異種金属層、３２……金属層、４……アノード電
極、６……カソード電極、８……電流計。
図、第２図はウエハ３の断面説明図、第３図は浸
漬時間と電流値との関係図、第４図はエツチング
の進行状態を示すウエハ３の断面説明図である。 １……エツチング槽、３……ウエハ、３１……
異種金属層、３２……金属層、４……アノード電
極、６……カソード電極、８……電流計。
Claims (1)
- １ まず、エツチングしようとするウエハ全ての
金属層の直下に、当該金属層と異種類の異種金属
層を形成してから、このウエハのフアセツト部に
アノード電極を取付けてエツチング槽内に浸漬す
ると共に、カソード電極をも前記エツチング槽内
に浸漬し、前記両電極間に電流を流して、前記ウ
エハの金属層のエツチングレートをコントロール
しつつ当該金属層をエツチングさせ、前記エツチ
ングすべき金属層が、前記異種金属層が露出する
までエツチングされたとき、そのエツチング量に
基づく電流値をエツチングの終点として判断する
ことを特徴とする金属層のエツチング終点の検出
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18629085A JPS6246531A (ja) | 1985-08-23 | 1985-08-23 | 金属層のエツチング終点の検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18629085A JPS6246531A (ja) | 1985-08-23 | 1985-08-23 | 金属層のエツチング終点の検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6246531A JPS6246531A (ja) | 1987-02-28 |
| JPH0562816B2 true JPH0562816B2 (ja) | 1993-09-09 |
Family
ID=16185722
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18629085A Granted JPS6246531A (ja) | 1985-08-23 | 1985-08-23 | 金属層のエツチング終点の検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6246531A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017094219A1 (ja) * | 2015-11-30 | 2017-06-08 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電極箔の製造方法およびコンデンサの製造方法 |
-
1985
- 1985-08-23 JP JP18629085A patent/JPS6246531A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6246531A (ja) | 1987-02-28 |
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