JPH06118048A - 感湿素子の製造方法 - Google Patents
感湿素子の製造方法Info
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- JPH06118048A JPH06118048A JP29395592A JP29395592A JPH06118048A JP H06118048 A JPH06118048 A JP H06118048A JP 29395592 A JP29395592 A JP 29395592A JP 29395592 A JP29395592 A JP 29395592A JP H06118048 A JPH06118048 A JP H06118048A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 感湿膜の汚染,劣化のない清浄な加工成形感
湿膜の形成を可能とするとともにこの感湿膜の加工成形
が簡単な工程で生産性良く得られるようにした。 【構成】 基板11上に形成された高分子樹脂薄膜を熱
処理して感湿膜13を形成した後、基板11上の電極用
端子形成領域の感湿膜13を透光性のマスクを用いドラ
イエッチングによりパターン加工し、感湿膜13のエッ
チング端部13aが表面の滑らかな曲率を有して形成さ
れる。
湿膜の形成を可能とするとともにこの感湿膜の加工成形
が簡単な工程で生産性良く得られるようにした。 【構成】 基板11上に形成された高分子樹脂薄膜を熱
処理して感湿膜13を形成した後、基板11上の電極用
端子形成領域の感湿膜13を透光性のマスクを用いドラ
イエッチングによりパターン加工し、感湿膜13のエッ
チング端部13aが表面の滑らかな曲率を有して形成さ
れる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、有機高分子樹脂材料を
感湿膜とする容量式の感湿素子の製造方法に係わり、特
に感湿膜の形成方法に関するものである。
感湿膜とする容量式の感湿素子の製造方法に係わり、特
に感湿膜の形成方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3は、従来より提案されているこの種
の感湿素子の製造方法として感湿膜の形成方法を説明す
る工程の断面図である。同図において、まず、図3
(a)に示すように基板1上に下部電極2を形成した
後、この下部電極2上に高分子材料の溶液を塗布し、加
熱処理を行って感湿膜3を形成する。次に図3(b)に
示すようにこの感湿膜3上にレジストを塗布し、レジス
トパターン4を形成した後、図3(c)に示すようにこ
のレジストパターン4をマスクとして感湿膜3を酸素プ
ラズマ法によりエッチングを行って微細エッチング成形
する。次に図3(d)に示すようにこの感湿膜3上に残
存するレジスト4を剥離液により除去することによって
パターン化された感湿膜3′を有する感湿素子を作製し
ていた。なお、この種の感湿素子の製造方法は、例えば
特開昭59−204750号公報などにより提案されて
いる。また、マスクとしては、金属の蒸着膜,金属板の
マスクなどを用いていた。
の感湿素子の製造方法として感湿膜の形成方法を説明す
る工程の断面図である。同図において、まず、図3
(a)に示すように基板1上に下部電極2を形成した
後、この下部電極2上に高分子材料の溶液を塗布し、加
熱処理を行って感湿膜3を形成する。次に図3(b)に
示すようにこの感湿膜3上にレジストを塗布し、レジス
トパターン4を形成した後、図3(c)に示すようにこ
のレジストパターン4をマスクとして感湿膜3を酸素プ
ラズマ法によりエッチングを行って微細エッチング成形
する。次に図3(d)に示すようにこの感湿膜3上に残
存するレジスト4を剥離液により除去することによって
パターン化された感湿膜3′を有する感湿素子を作製し
ていた。なお、この種の感湿素子の製造方法は、例えば
特開昭59−204750号公報などにより提案されて
いる。また、マスクとしては、金属の蒸着膜,金属板の
マスクなどを用いていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成された感湿素子は、感湿膜3を微細加工して感
湿膜3′を成形する際にレジストおよび剥離液などを用
いていたので、感湿膜3の表面への汚染および有機溶剤
による感湿膜3の劣化が生じるなどの問題があった。ま
た、レジストを用いる方法では、エッチングにより形成
された感湿膜のスロープが急峻であり、段差部を被覆性
良く電極で覆うことが困難であり、段差部で断線してし
まうことがあった。また、同時にその微細加工工程が煩
雑となり、生産性を低下させるなどの問題があった。ま
た、金属板のマスクを用いると、透光性を有していない
ため、パターン間の細かいアライメントが困難であり、
細かい開口部を感湿膜に位置合わせ、精度良く開口させ
ることが困難であった。
うに構成された感湿素子は、感湿膜3を微細加工して感
湿膜3′を成形する際にレジストおよび剥離液などを用
いていたので、感湿膜3の表面への汚染および有機溶剤
による感湿膜3の劣化が生じるなどの問題があった。ま
た、レジストを用いる方法では、エッチングにより形成
された感湿膜のスロープが急峻であり、段差部を被覆性
良く電極で覆うことが困難であり、段差部で断線してし
まうことがあった。また、同時にその微細加工工程が煩
雑となり、生産性を低下させるなどの問題があった。ま
た、金属板のマスクを用いると、透光性を有していない
ため、パターン間の細かいアライメントが困難であり、
細かい開口部を感湿膜に位置合わせ、精度良く開口させ
ることが困難であった。
【0004】したがって本発明は、前述した従来の課題
を解決するためになされたものであり、その目的は、感
湿膜の汚染,劣化のない清浄な加工成形感湿膜の形成を
可能とするとともにこの感湿膜の加工成形が簡単な工程
で生産性良く得られる感湿素子の製造方法を提供するこ
とにある。
を解決するためになされたものであり、その目的は、感
湿膜の汚染,劣化のない清浄な加工成形感湿膜の形成を
可能とするとともにこの感湿膜の加工成形が簡単な工程
で生産性良く得られる感湿素子の製造方法を提供するこ
とにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために本発明は、基板上に形成された高分子樹脂薄膜
を熱処理して感湿膜を形成した後、基板上の電極用端子
形成領域の感湿膜を透光性マスクを用いてドライエッチ
ングによりパターン加工するようにしたものである。
るために本発明は、基板上に形成された高分子樹脂薄膜
を熱処理して感湿膜を形成した後、基板上の電極用端子
形成領域の感湿膜を透光性マスクを用いてドライエッチ
ングによりパターン加工するようにしたものである。
【0006】
【作用】本発明における感湿膜は、エッチング用部材な
どと接触することなく、パターン加工されて成形され
る。また、このパターン加工により、その電極用端子形
成領域部分のエッチング端部が表面の滑らかな曲率を有
して成形される。また、レジストの剥離の必要がなく、
感湿膜の劣化がなく、工程が簡単で、パターン位置合わ
せがマスクを通して下側のパターンを見ながら行えるの
で、容易である。
どと接触することなく、パターン加工されて成形され
る。また、このパターン加工により、その電極用端子形
成領域部分のエッチング端部が表面の滑らかな曲率を有
して成形される。また、レジストの剥離の必要がなく、
感湿膜の劣化がなく、工程が簡単で、パターン位置合わ
せがマスクを通して下側のパターンを見ながら行えるの
で、容易である。
【0007】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に
説明する。図1は、本発明による感湿素子の製造方法の
一実施例を説明する工程の断面図である。同図におい
て、まず、図1(a)に示すように例えば無アルカリガ
ラス,石英などの絶縁体またはシリコンなどの半導体か
らなる厚さ約0.5mm程度の基板11の電極形成面上
に例えばPt,Au,Nb/Pt,Cr/PtまたはT
i/Ptなどの少なくとも1層からなる金属層を蒸着ま
たはスパッタリング法により500Å〜1μm程度の厚
さに被着し、パターンニングを行って下部電極12,図
示しないその電極用接続端子12aおよび上部電極用接
続端子14aを形成する。
説明する。図1は、本発明による感湿素子の製造方法の
一実施例を説明する工程の断面図である。同図におい
て、まず、図1(a)に示すように例えば無アルカリガ
ラス,石英などの絶縁体またはシリコンなどの半導体か
らなる厚さ約0.5mm程度の基板11の電極形成面上
に例えばPt,Au,Nb/Pt,Cr/PtまたはT
i/Ptなどの少なくとも1層からなる金属層を蒸着ま
たはスパッタリング法により500Å〜1μm程度の厚
さに被着し、パターンニングを行って下部電極12,図
示しないその電極用接続端子12aおよび上部電極用接
続端子14aを形成する。
【0008】次にこの下部電極12,その電極用接続端
子12aおよび上部電極用接続端子14aが形成された
基板11上の全域にわたってPMMA,架橋したPMM
A,ポリイミド,ポリスルホンまたはポリエーテルスル
ホンなどの高分子樹脂材料をスピンコートまたはディッ
プ法により塗布し、加熱処理を行って乾燥させて膜厚約
1〜10μm程度の感湿膜13を形成する。
子12aおよび上部電極用接続端子14aが形成された
基板11上の全域にわたってPMMA,架橋したPMM
A,ポリイミド,ポリスルホンまたはポリエーテルスル
ホンなどの高分子樹脂材料をスピンコートまたはディッ
プ法により塗布し、加熱処理を行って乾燥させて膜厚約
1〜10μm程度の感湿膜13を形成する。
【0009】次にこのようにして形成された感湿膜13
上に図1(b)に示すようにその感湿膜13上に例えば
無アルカリガラス,石英またはサファイアなどからなり
電極用端子形成部分に開口部を有する透光性マスク16
を配置し、基板11の上方から矢印A方向から下記に示
す条件でドライエッチングを行って電極用接続端子形成
領域部分の感湿膜13を除去し、下部電極用接続端子1
2a(図示せず)および上部電極用接続端子14aを露
出させる。これによって感湿膜13のエッチング端部1
3aが表面の滑らかな曲率を有して形成されることにな
る。ここでこのドライエッチングに条件は、ガス種はO
2,Ar,CF4,などを単独もしくは複合して使用し、
圧力は0.1〜数Torrとし、高周波出力は100〜
500Wで行った。
上に図1(b)に示すようにその感湿膜13上に例えば
無アルカリガラス,石英またはサファイアなどからなり
電極用端子形成部分に開口部を有する透光性マスク16
を配置し、基板11の上方から矢印A方向から下記に示
す条件でドライエッチングを行って電極用接続端子形成
領域部分の感湿膜13を除去し、下部電極用接続端子1
2a(図示せず)および上部電極用接続端子14aを露
出させる。これによって感湿膜13のエッチング端部1
3aが表面の滑らかな曲率を有して形成されることにな
る。ここでこのドライエッチングに条件は、ガス種はO
2,Ar,CF4,などを単独もしくは複合して使用し、
圧力は0.1〜数Torrとし、高周波出力は100〜
500Wで行った。
【0010】次に感湿膜13上の透光性マスク16を除
去した後、図1(c)に示すように感湿膜13の端部上
面からエッチング端部13aを経由し上部電極用接続端
子14aの主面上にわたってCr,Pd,Nb,Mo,
Ta,Ti,TiW,NiCr,Nb/Pt,Cr/P
tまたはTi/Ptなどの感湿膜13の材料と密着性の
大きい金属層を蒸着またはスパッタリング法により50
0Å〜1μm程度の厚さに被着し、パターンニングを行
って金属膜15を形成する。
去した後、図1(c)に示すように感湿膜13の端部上
面からエッチング端部13aを経由し上部電極用接続端
子14aの主面上にわたってCr,Pd,Nb,Mo,
Ta,Ti,TiW,NiCr,Nb/Pt,Cr/P
tまたはTi/Ptなどの感湿膜13の材料と密着性の
大きい金属層を蒸着またはスパッタリング法により50
0Å〜1μm程度の厚さに被着し、パターンニングを行
って金属膜15を形成する。
【0011】次に図1(d)に示すように感湿膜13の
一端部上に形成された金属膜15を含む感湿膜13上に
Au,Cr,PtまたはPdなどの耐食性および透湿性
の高い金属を蒸着またはスパッタリング法により100
〜1000Å程度の厚さに被着し、パターンニングを行
って上部電極14を形成する。これによって図2に平面
図で示すように上部電極用接続端子14aの主面上には
金属膜15の一端側が形成され、感湿膜13の一端部上
に形成された金属膜15の他端側表面上に上部電極14
が接触して形成される構造が得られる。なお、図1
(d)は図2のA−A′線の断面を示している。
一端部上に形成された金属膜15を含む感湿膜13上に
Au,Cr,PtまたはPdなどの耐食性および透湿性
の高い金属を蒸着またはスパッタリング法により100
〜1000Å程度の厚さに被着し、パターンニングを行
って上部電極14を形成する。これによって図2に平面
図で示すように上部電極用接続端子14aの主面上には
金属膜15の一端側が形成され、感湿膜13の一端部上
に形成された金属膜15の他端側表面上に上部電極14
が接触して形成される構造が得られる。なお、図1
(d)は図2のA−A′線の断面を示している。
【0012】このような方法によれば、感湿膜13にド
ライエッチングを行う際に透光性マスク16を用いるこ
とによって基板11の基準点との位置合わせが極めて容
易となるので、バッチプロセスで複数枚のウエハを一度
に位置精度良く加工することができ、生産性を向上する
ことができる。
ライエッチングを行う際に透光性マスク16を用いるこ
とによって基板11の基準点との位置合わせが極めて容
易となるので、バッチプロセスで複数枚のウエハを一度
に位置精度良く加工することができ、生産性を向上する
ことができる。
【0013】また、このような方法によれば、感湿膜1
3のパターン加工にフォトレジストを用いないことによ
って感湿膜13のレジスト液,その剥離液などとの接触
および加工に伴う塵などとの接触が全くないので、表面
が清浄な感湿膜13が得られる。
3のパターン加工にフォトレジストを用いないことによ
って感湿膜13のレジスト液,その剥離液などとの接触
および加工に伴う塵などとの接触が全くないので、表面
が清浄な感湿膜13が得られる。
【0014】さらにこのような方法によれば、感湿膜1
3のエッチング端部13aが表面の滑らかな曲率を有し
て形成されるので、金属膜15が感湿膜13のエッチン
グ端部13aの曲面に沿って密着して形成され、ステッ
プカバレッジが良好となり、オープン不良などの発生が
なくなる。つまり、フォトレジストによるエッチングで
は、高分子段差部が急峻であるため、高分子段差部の金
属が薄くなり易く、この高分子段差部で断線が発生し易
い。マスクエッチングでは、マスクの下までエッチング
ガスが回り込み、高分子段差部が緩やかに形成されるこ
とになる。
3のエッチング端部13aが表面の滑らかな曲率を有し
て形成されるので、金属膜15が感湿膜13のエッチン
グ端部13aの曲面に沿って密着して形成され、ステッ
プカバレッジが良好となり、オープン不良などの発生が
なくなる。つまり、フォトレジストによるエッチングで
は、高分子段差部が急峻であるため、高分子段差部の金
属が薄くなり易く、この高分子段差部で断線が発生し易
い。マスクエッチングでは、マスクの下までエッチング
ガスが回り込み、高分子段差部が緩やかに形成されるこ
とになる。
【0015】また、このような方法によれば、金属膜1
5は、感湿膜13との密着性が良いので、上部電極14
の感湿膜エッチング端部13a付近での接着力が向上
し、強度が向上できるので、剥離などの発生がなくな
る。
5は、感湿膜13との密着性が良いので、上部電極14
の感湿膜エッチング端部13a付近での接着力が向上
し、強度が向上できるので、剥離などの発生がなくな
る。
【0016】
【発明の効果】以上、説明したように本発明による製造
方法によれば、基板上に形成された高分子樹脂薄膜を熱
処理して感湿膜を形成した後、基板上の電極用端子形成
領域の感湿膜を透光性マスクを用いてドライエッチング
によりパターン加工を行うことにより、従来の感湿膜の
レジスト液および剥離液などによる感湿膜表面への汚
染,加工に伴う塵の発生および有機溶剤による感湿膜の
劣化などが全くなくなるので、品質および信頼性の高い
感湿素子が得られる。また、透光性マスクを用いること
で、パターンのアライメントが容易である。また、これ
らのレジスト塗布およびその除去工程などが不要となる
ので、工程が簡素化され、生産性を向上させることがで
きる。また、本発明による製造方法によれば、感湿膜は
その電極用端子形成領域部分のエッチング端部が表面の
滑らかな曲率を有して形成されるので、基板上に形成さ
れた上部電極用接続端子上から感湿膜上の上部電極に形
成される金属膜が感湿膜のエッチング端部に密着して形
成されるので、上部電極と上部電極用接続端子との接続
性が向上され、品質および信頼性の高い感湿素子が得ら
れるという極めて優れた効果を有する。
方法によれば、基板上に形成された高分子樹脂薄膜を熱
処理して感湿膜を形成した後、基板上の電極用端子形成
領域の感湿膜を透光性マスクを用いてドライエッチング
によりパターン加工を行うことにより、従来の感湿膜の
レジスト液および剥離液などによる感湿膜表面への汚
染,加工に伴う塵の発生および有機溶剤による感湿膜の
劣化などが全くなくなるので、品質および信頼性の高い
感湿素子が得られる。また、透光性マスクを用いること
で、パターンのアライメントが容易である。また、これ
らのレジスト塗布およびその除去工程などが不要となる
ので、工程が簡素化され、生産性を向上させることがで
きる。また、本発明による製造方法によれば、感湿膜は
その電極用端子形成領域部分のエッチング端部が表面の
滑らかな曲率を有して形成されるので、基板上に形成さ
れた上部電極用接続端子上から感湿膜上の上部電極に形
成される金属膜が感湿膜のエッチング端部に密着して形
成されるので、上部電極と上部電極用接続端子との接続
性が向上され、品質および信頼性の高い感湿素子が得ら
れるという極めて優れた効果を有する。
【図1】本発明による感湿素子の製造方法の一実施例を
説明する製造工程の断面図である。
説明する製造工程の断面図である。
【図2】図1の製造工程により形成された感湿素子の構
成を示す平面図である。
成を示す平面図である。
【図3】従来の感湿素子の製造方法を説明する製造工程
の断面図である。
の断面図である。
11 基板 12 下部電極 12a 下部電極用接続端子 13 感湿膜 13a エッチング端部 14 上部電極 14a 上部電極用接続端子 15 金属膜 16 透光性マスク
Claims (2)
- 【請求項1】 基板上に下部電極,有機高分子樹脂材料
からなる感湿膜および透湿性上部電極を順次積層してな
る感湿素子において、 前記基板上に形成された高分子樹脂薄膜を熱処理して感
湿膜を形成した後、前記基板上の電極用端子形成領域の
感湿膜を透光性マスクを用いたドライエッチングにより
パターン加工することを特徴とする感湿素子の製造方
法。 - 【請求項2】 請求項1において、前記上部電極の接続
端子が前記ドライエッチングされた感湿膜の下側まで延
長して形成することを特徴とする感湿素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29395592A JP2756749B2 (ja) | 1992-10-08 | 1992-10-08 | 感湿素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29395592A JP2756749B2 (ja) | 1992-10-08 | 1992-10-08 | 感湿素子の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06118048A true JPH06118048A (ja) | 1994-04-28 |
| JP2756749B2 JP2756749B2 (ja) | 1998-05-25 |
Family
ID=17801351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29395592A Expired - Fee Related JP2756749B2 (ja) | 1992-10-08 | 1992-10-08 | 感湿素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2756749B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012508877A (ja) * | 2008-11-12 | 2012-04-12 | 電子部品研究院 | 静電容量型湿度センサおよびその製造方法 |
| JP2014041904A (ja) * | 2012-08-22 | 2014-03-06 | Denso Corp | 樹脂膜のパターニング方法およびそれを用いたセンサの製造方法 |
-
1992
- 1992-10-08 JP JP29395592A patent/JP2756749B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012508877A (ja) * | 2008-11-12 | 2012-04-12 | 電子部品研究院 | 静電容量型湿度センサおよびその製造方法 |
| JP2014041904A (ja) * | 2012-08-22 | 2014-03-06 | Denso Corp | 樹脂膜のパターニング方法およびそれを用いたセンサの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2756749B2 (ja) | 1998-05-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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