JPS58209122A - 金属または半導体表面に微細に構成した金属パタ−ンを製造する方法 - Google Patents
金属または半導体表面に微細に構成した金属パタ−ンを製造する方法Info
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- JPS58209122A JPS58209122A JP58081066A JP8106683A JPS58209122A JP S58209122 A JPS58209122 A JP S58209122A JP 58081066 A JP58081066 A JP 58081066A JP 8106683 A JP8106683 A JP 8106683A JP S58209122 A JPS58209122 A JP S58209122A
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
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- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/1601—Process or apparatus
- C23C18/1603—Process or apparatus coating on selected surface areas
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- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
細に構成した金属パターンを製造する方法に関するもの
である。
である。
従来、金属または半導体表面内または上の金属パターン
はフォトエツチング法によって製造された（例えば、Ｃ
Ｂ−ＰＳ １，１６３，Φ６８）。いわゆる°「ドラ
イエツチング」すなわち、スノぐツタエツチングまたは
１−イオンエラヤング」かよく用いられた。しかし、微
細構造を製造する場合、これらの方法は分解能のロスを
伴うため役に豆だない。このロスは特に下部を切り取る
事によって起る。フォトラッカーの欠点はさらに、金属
化の間に金属コーティングが得られることである。従っ
て硬化したフォトラッカーをこの上に浴着しだ金属屑と
共Ｇこ除去しなければならない（「リフにオフ」法）。
はフォトエツチング法によって製造された（例えば、Ｃ
Ｂ−ＰＳ １，１６３，Φ６８）。いわゆる°「ドラ
イエツチング」すなわち、スノぐツタエツチングまたは
１−イオンエラヤング」かよく用いられた。しかし、微
細構造を製造する場合、これらの方法は分解能のロスを
伴うため役に豆だない。このロスは特に下部を切り取る
事によって起る。フォトラッカーの欠点はさらに、金属
化の間に金属コーティングが得られることである。従っ
て硬化したフォトラッカーをこの上に浴着しだ金属屑と
共Ｇこ除去しなければならない（「リフにオフ」法）。
これもまた分解能をロスする。ざらＧこ、多くの基板材
料は、金属パターンの良好なボンディングおよび良好な
接触接合部を得るために、アルカリ金属水酸化物溶液を
用いて前処理する心安がある。この処理は高温で長期間
、強アルカリ金属水酸化物を用いて行われる場合が多い
。ざらに、多くの無電解金属めっき浴、例えば銅，金お
よび金銅合金浴は、パターンをつくるために用いられ、
強アルカリ性であり、８０〜９０°Ｃまでの高温で用い
られる。通常の正の感光性ラッカーは、しかし、強アル
カリ液と極めて良く接触し剛えることができない。責匂
洸箋〜檜〜樋す檜な※寸旌Ｓ．刈箇と接触を上へ耐える
母とが（外なＮ％負の光ラッカーは一層よくアルカリ液
と接触しよく耐えることができるが、通常の紫外線露光
Ｈ＋こよって微細構造のパターンをつくるにはあまり虐
していない。
料は、金属パターンの良好なボンディングおよび良好な
接触接合部を得るために、アルカリ金属水酸化物溶液を
用いて前処理する心安がある。この処理は高温で長期間
、強アルカリ金属水酸化物を用いて行われる場合が多い
。ざらに、多くの無電解金属めっき浴、例えば銅，金お
よび金銅合金浴は、パターンをつくるために用いられ、
強アルカリ性であり、８０〜９０°Ｃまでの高温で用い
られる。通常の正の感光性ラッカーは、しかし、強アル
カリ液と極めて良く接触し剛えることができない。責匂
洸箋〜檜〜樋す檜な※寸旌Ｓ．刈箇と接触を上へ耐える
母とが（外なＮ％負の光ラッカーは一層よくアルカリ液
と接触しよく耐えることができるが、通常の紫外線露光
Ｈ＋こよって微細構造のパターンをつくるにはあまり虐
していない。
金属または半導体化合物から成る基板表凹内または上に
、無電解金属めっき溶液によって、金属化マスクを用い
ながら金属パターンを製造する方法は、ますＳ１ｏ２お
よびＳｉ８Ｎ４から選ばれる化合物の均一層を基板表面
に蒸気相から溶着し、所望の金ｉ化マスクパターンを、
ここから均一層をフォトエツチングすることによって製
造し、マスクした基板を、所望により基板上に貴金属核
を溶着する液体と接触させた後、無電解めっき溶液と接
触させる本発明に特徴がある。
、無電解金属めっき溶液によって、金属化マスクを用い
ながら金属パターンを製造する方法は、ますＳ１ｏ２お
よびＳｉ８Ｎ４から選ばれる化合物の均一層を基板表面
に蒸気相から溶着し、所望の金ｉ化マスクパターンを、
ここから均一層をフォトエツチングすることによって製
造し、マスクした基板を、所望により基板上に貴金属核
を溶着する液体と接触させた後、無電解めっき溶液と接
触させる本発明に特徴がある。
所望により溶着層を温度処理によって緻密にすることが
できる。
できる。
この方法によって金属と半導体化合物上に極めて微細な
パターン（且２μｍ）を製造することができる。
パターン（且２μｍ）を製造することができる。
本発明に導く実ＩＰ！において、蒸気相力）ら基板上に
溶着し次いでフォトエツチング法Ｑこよってマスクか製
造される。Ａｌ２０８は、核の溶層後金属化Ｇこよる遊
離基板と同じ笠属で迅速にｉ情される。従ってＡ１２０
８を使用する際の選択性は全く問題外である。同じ方法
で使用したＳｉＯ□とＳｉ，Ｎ，がＡ１□０８と比較し
て金属溶着において愛れた選択性を示したことは意外で
あり、無電解金属めっき溶液または貴金属核溶着溶液の
いずれからも、咳をマスク材料上に溶着しなかった。マ
スク材料の金属化または非金属化におに１ていずれのフ
ァクターが役−］を演じるかは全く不明のままである。
溶着し次いでフォトエツチング法Ｑこよってマスクか製
造される。Ａｌ２０８は、核の溶層後金属化Ｇこよる遊
離基板と同じ笠属で迅速にｉ情される。従ってＡ１２０
８を使用する際の選択性は全く問題外である。同じ方法
で使用したＳｉＯ□とＳｉ，Ｎ，がＡ１□０８と比較し
て金属溶着において愛れた選択性を示したことは意外で
あり、無電解金属めっき溶液または貴金属核溶着溶液の
いずれからも、咳をマスク材料上に溶着しなかった。マ
スク材料の金属化または非金属化におに１ていずれのフ
ァクターが役−］を演じるかは全く不明のままである。
通常の有機フォトラッカーと比較すると、マスク材料と
してＳｉｎ２とＳｉ８Ｎ，は、通常の有機フォトラッカ
ーよりもはるかに良く高温できアノカリ金属水酸化物と
の接触に耐えることができ、また核の溶着のために使用
される酸性貴金属溶液（例えばＨＣｌで酸化した゛酢酸
）、酸性無電解ニッケルめっき溶液および金，銅および
金銅合金を浴着するためのアルカリ性無電解金属めっき
溶液Ｇこも耐えられる。
してＳｉｎ２とＳｉ８Ｎ，は、通常の有機フォトラッカ
ーよりもはるかに良く高温できアノカリ金属水酸化物と
の接触に耐えることができ、また核の溶着のために使用
される酸性貴金属溶液（例えばＨＣｌで酸化した゛酢酸
）、酸性無電解ニッケルめっき溶液および金，銅および
金銅合金を浴着するためのアルカリ性無電解金属めっき
溶液Ｇこも耐えられる。
本発明による方法を用いる場合、マスキング表面は核を
与えず、金属溶着物を含まないままである。金属溶着は
マスク表面に起らないので、くもり止め剤を使用する必
要がない。さらに、分解能のロスを生じる結果となる「
リフトオ７」法を使用する必要がない。これに対して、
マスキング層を除去しない場合大気の攻撃から持別防巣
する利点があるっまた、金疵層を攻撃しないで、エツチ
ングによってマスキング層を除去できる利点がある。
与えず、金属溶着物を含まないままである。金属溶着は
マスク表面に起らないので、くもり止め剤を使用する必
要がない。さらに、分解能のロスを生じる結果となる「
リフトオ７」法を使用する必要がない。これに対して、
マスキング層を除去しない場合大気の攻撃から持別防巣
する利点があるっまた、金疵層を攻撃しないで、エツチ
ングによってマスキング層を除去できる利点がある。
二酸化ケイ素はマスキングとして知られており、半導体
技術に使用される場合が多いことは特記すべきことであ
る。しかし堺在まで、これは常に非選択的蒸着法と組合
わせて常に使用されてきた。
技術に使用される場合が多いことは特記すべきことであ
る。しかし堺在まで、これは常に非選択的蒸着法と組合
わせて常に使用されてきた。
丁だ、本発明による方法の場合、３１０２を約６００°
Ｃ±２０°Ｃの温度で曇〜１時間処理し、その結果、金
Ｒ密度の増加が達成さね、る。
Ｃ±２０°Ｃの温度で曇〜１時間処理し、その結果、金
Ｒ密度の増加が達成さね、る。
本発明の範囲内では、この種の二酸化ンリコンマスクを
１．まず基礎をなす基板材料をプロフィルするためのエ
ツチングマスクとして使用することができ、次いで基板
表面の選択的金属化のためのマスクとして使用すること
ができる。
１．まず基礎をなす基板材料をプロフィルするためのエ
ツチングマスクとして使用することができ、次いで基板
表面の選択的金属化のためのマスクとして使用すること
ができる。
本発明の範妊内で興味ある実帥例は、ｐ −ＧａＡＳか
ら成る表面に金、ｇｉｐＪまたは金銅合金の濯パターン
を設けることである。前記表面を金属化しこ先立って強
アルカリ液（例えばＫＯＨ２０重量％の水溶液）によっ
て洗浄しなければならないことは重要である。前記金属
化の他の利点はその結果抵抗挙動を示すｐ−ＧａＡｓに
接触することである。また容易に結合できる全パターン
を同様の方法（こよってｐ −ＧａＡｓ表面に設けるこ
とができる。
ら成る表面に金、ｇｉｐＪまたは金銅合金の濯パターン
を設けることである。前記表面を金属化しこ先立って強
アルカリ液（例えばＫＯＨ２０重量％の水溶液）によっ
て洗浄しなければならないことは重要である。前記金属
化の他の利点はその結果抵抗挙動を示すｐ−ＧａＡｓに
接触することである。また容易に結合できる全パターン
を同様の方法（こよってｐ −ＧａＡｓ表面に設けるこ
とができる。
以下、本発明を実施例に基づき説明する。
実施例１
亜鉛拡散によってｐ＋伝導性となったｐ −ｃａＡｓウ
エーファＧこ、４００°Ｃの温度でＳ ｉＨ４と酸禦の
混合物から化学蒸着によってｐ −にａＡＥｉ表面に厚
す１５ ｎｍの二酸化シリコン（「シロツクスＪ）層を
与える。次いでアセンブリを６２５ ”Ｃにて３０分間
加熱し、続いて室温まで冷却したつ所望のシロツクスマ
スクを得るためラインのパターンを、市販品として手に
入るフォトラッカーと１容量部のＮＨ，Ｆ −ＨＦ浴液
および８容重都の水から成るエツチング液によってシロ
ツクス＋＝ にエツチングした。Ｍ、Ｆ −Ｉ（Ｆ溶液
を、７容量部のＮＨ，Ｆ溶液（２００ｇのＩＪＨ，Ｆと
３００ｇの水）および１容重部のＨＦ溶液（水中４９％
）を混合して得た０ ＠ｉ＋μｍおよび深ざ２７４ｍのＶ字形溝を、２５°Ｃ
にて１容置部のＨ８０２（３０重欺％）、ｌ容置部のア
ンモニア溶液（２５重重欺）およびｌＯ容徽部の水から
成る溶液と接触させて、ＧａＡＳに工′ンチングした。
エーファＧこ、４００°Ｃの温度でＳ ｉＨ４と酸禦の
混合物から化学蒸着によってｐ −にａＡＥｉ表面に厚
す１５ ｎｍの二酸化シリコン（「シロツクスＪ）層を
与える。次いでアセンブリを６２５ ”Ｃにて３０分間
加熱し、続いて室温まで冷却したつ所望のシロツクスマ
スクを得るためラインのパターンを、市販品として手に
入るフォトラッカーと１容量部のＮＨ，Ｆ −ＨＦ浴液
および８容重都の水から成るエツチング液によってシロ
ツクス＋＝ にエツチングした。Ｍ、Ｆ −Ｉ（Ｆ溶液
を、７容量部のＮＨ，Ｆ溶液（２００ｇのＩＪＨ，Ｆと
３００ｇの水）および１容重部のＨＦ溶液（水中４９％
）を混合して得た０ ＠ｉ＋μｍおよび深ざ２７４ｍのＶ字形溝を、２５°Ｃ
にて１容置部のＨ８０２（３０重欺％）、ｌ容置部のア
ンモニア溶液（２５重重欺）およびｌＯ容徽部の水から
成る溶液と接触させて、ＧａＡＳに工′ンチングした。
シロ゛ンクス線パターンをもつＧａＡｓウエーファを水
酸化カリウム２０重量％の水溶液中に約４分間７０°Ｃ
にて浸した。約７分間脱イオン水ですすいた復、ＧａＡ
Ｓウェー７アを、９−の濃塩酸溶液に０．３ ！７の塩
化パラジウムを溶解し９−の水で希釈して１）ｚ整した
溶液に浸せきさせた。
酸化カリウム２０重量％の水溶液中に約４分間７０°Ｃ
にて浸した。約７分間脱イオン水ですすいた復、ＧａＡ
Ｓウェー７アを、９−の濃塩酸溶液に０．３ ！７の塩
化パラジウムを溶解し９−の水で希釈して１）ｚ整した
溶液に浸せきさせた。
Ｊ、Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍ、Ｓｏｃ、 １２７ １９
８０年９月１９３５〜１９３９頁に記載されたように、
８６４−の氷酢酸を添紺し、次いで、別の２２．６−の
フッ化水素巖溶液（４０重量％）を添加した。
８０年９月１９３５〜１９３９頁に記載されたように、
８６４−の氷酢酸を添紺し、次いで、別の２２．６−の
フッ化水素巖溶液（４０重量％）を添加した。
数分間脱イオン水を流してすすいた後、にａＡｓウエー
ファを１一時［田、１／当り ０、ｆ）４モルの硫酸銅 ０．０１４モルのカリウム金ＣＩ）シアン化物０’、０
７２モルのエチレンジアミン四酢酸の四ナトリウム塩 ０．１２モルの水酸化ナトリウム ０．１０モルのホルムアルデヒド を含有する５０°Ｃに加熱した溶液に浸せきさせた。
ファを１一時［田、１／当り ０、ｆ）４モルの硫酸銅 ０．０１４モルのカリウム金ＣＩ）シアン化物０’、０
７２モルのエチレンジアミン四酢酸の四ナトリウム塩 ０．１２モルの水酸化ナトリウム ０．１０モルのホルムアルデヒド を含有する５０°Ｃに加熱した溶液に浸せきさせた。
次いでＶ字形溝を約１重置％の銅を含有する金合金を用
いて完全に充てんした。シロ゛ンクス００Ｌｍ金属は全
く溶着しなかった。金合金層は抵抗接触体として挙動し
結合できることがわかった。アルゴン雰囲気で３２５°
Ｃにて２０分間温度処理した後の接触抵抗は１．４ Ｘ
１０−５Ω１０ｍ２であり、例えば、し〜ザー技術に
用いるため、これはあらゆる点で良いと言える。
いて完全に充てんした。シロ゛ンクス００Ｌｍ金属は全
く溶着しなかった。金合金層は抵抗接触体として挙動し
結合できることがわかった。アルゴン雰囲気で３２５°
Ｃにて２０分間温度処理した後の接触抵抗は１．４ Ｘ
１０−５Ω１０ｍ２であり、例えば、し〜ザー技術に
用いるため、これはあらゆる点で良いと言える。
同ｆＪ２の結果は、シロツクスの代りにマスクとして８
１ ｓ Ｎ ４を用いることによって得られる。これは
アンモニア、屋素およびシラン（ＳＩＨ＋ ）を含有す
る気流からにａＳＳ表面Ｇ表面層することから成るつ実
施例２ 実施例１に記載した方法で、ｐ−ＧａＡｓウエーファに
シロツクスマスクを設け、パターンを、ＮＨ４Ｆ−ＨＦ
溶液による化学エツチングによって与えた。にａＡｓは
エツチングしなかった。核を設けた後・実圃例１の方法
で、 ３０りのグリシン １０ｇの次亜リン酸ナトリウムおよび ｓｏｇの塩化ニッケル を水１１に含有し９２°Ｃに加熱した溶液（こ１０分間
浸せきさせて、ＧａＡＳウエーファを選択的に金属化し
た。
１ ｓ Ｎ ４を用いることによって得られる。これは
アンモニア、屋素およびシラン（ＳＩＨ＋ ）を含有す
る気流からにａＳＳ表面Ｇ表面層することから成るつ実
施例２ 実施例１に記載した方法で、ｐ−ＧａＡｓウエーファに
シロツクスマスクを設け、パターンを、ＮＨ４Ｆ−ＨＦ
溶液による化学エツチングによって与えた。にａＡｓは
エツチングしなかった。核を設けた後・実圃例１の方法
で、 ３０りのグリシン １０ｇの次亜リン酸ナトリウムおよび ｓｏｇの塩化ニッケル を水１１に含有し９２°Ｃに加熱した溶液（こ１０分間
浸せきさせて、ＧａＡＳウエーファを選択的に金属化し
た。
よぐ固着するニッケルをＧａＡＳに溶着したが、シロツ
クスマスクを金属化しなかった。
クスマスクを金属化しなかった。
実施例３
ｐ −ＡＩＧａＡＳウエーファＱこ、実甑例１に記載し
た方法でシロツクスマスクを設（すた。実権例１による
前処理を凧した後、実施例１に記載したような溶液中で
１時間金属化を行った。選択的でよく回着する金溶Ｎ物
が、＜ターンによって得られた。
た方法でシロツクスマスクを設（すた。実権例１による
前処理を凧した後、実施例１に記載したような溶液中で
１時間金属化を行った。選択的でよく回着する金溶Ｎ物
が、＜ターンによって得られた。
実施例４
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 Ｌ 金属または半導体化合物から成る基板表面内または
上に金属化マスクを用いながら無電解金属めっき溶液に
よって金属パターンを製造する方法において、まずＳｉ
ｎ、および５ｊ８Ｎ。 から選ばれる化合物の均一層を基板表面に蒸気相から溶
着し、所望の金属化マスクパターンを、ここから均一層
をフォトエツチングすることによって製造し、マスクし
た基板を、所望により基板上に責金属核を溶着する液体
と接触させた後、無電解金属めっき溶液と接触させるこ
とを特徴とする金属パターンを製造する方法。 ａ 金属または半導体化合物から成る基板表面に選択的
に金属バター〉を設けるため、５１０２または５ｉ８Ｎ
、から形成したマスクバター〉を設けた後、マスクした
基板を、無電解めっき溶液または基板上に金属核を溶着
する液体を用いる場合、このような液体と接触させる前
ニ、基板をエツチングによってまずプロフィルする特許
請求の範囲第１項記載の方法。 ＆ 基板表面がＧａＡＳまたはＡｌＧａＡｓから成り、
アルカリ金属水酸化物で処理周接を設けた後、Ａｕまた
はＡｕ −Ｃｕ合金を５１０２またはＳｉ３Ｎ。 によってマスクした基板上に無電解めっき溶液によって
選択的に溶着する特許請求の範囲第１項または第２項記
載の方法。 表 蒸気相からの化学溶着によって基板表面に５ｉｎ２
を設け、得られた相を基板と共にｈ〜１時間６１０ ’
Ｃ±２０°Ｃの温度にて加熱することによって緻密にす
る特許請求の範囲第１゜２または３項記載の方法。 ＆ まずＳｉＯ□および５ｉ８Ｎ、から選ばｎる化合物
の均一層を基板表面に蒸気相から浴着し、所望の金属化
マスクパターンを、ここ力）ら均一層をフォトエツチン
グすることによって製造し、マスクした基板を、所望に
より基板上に貴金属核を溶着する液体と接触させた後、
無［１属めっき溶液と接触させて得られる金属または半
導体化合物の基板上に微細に構成した金属パターンから
成る製品。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8202009 | 1982-05-14 | ||
| NL8202009A NL8202009A (nl) | 1982-05-14 | 1982-05-14 | Werkwijze voor de vervaardiging van fijn-gestructureerde metaalpatronen op metaal- of halfgeleider oppervlak. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58209122A true JPS58209122A (ja) | 1983-12-06 |
| JPH0614517B2 JPH0614517B2 (ja) | 1994-02-23 |
Family
ID=19839743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58081066A Expired - Lifetime JPH0614517B2 (ja) | 1982-05-14 | 1983-05-11 | 金属パターンを製造する方法及び金属パターンから成る製品 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0094711B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0614517B2 (ja) |
| DE (1) | DE3366541D1 (ja) |
| NL (1) | NL8202009A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0590204A (ja) * | 1991-03-20 | 1993-04-09 | Philips Gloeilampenfab:Nv | 半導体デバイスの製造方法 |
Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
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Citations (3)
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| JPS5221768A (en) * | 1975-08-13 | 1977-02-18 | Hitachi Ltd | Producing system of semiconductor element |
| US4201998A (en) * | 1977-02-18 | 1980-05-06 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Devices with Schottky metal contacts filling a depression in a semi-conductor body |
| JPS5588325A (en) * | 1978-12-27 | 1980-07-04 | Nippon Denso Co Ltd | Manufacture of semiconductor device |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1286641B (de) * | 1966-08-26 | 1969-01-09 | Bosch Gmbh Robert | Verfahren zur Kontaktierung einer Halbleiteranordnung |
| JPS5254369A (en) * | 1975-10-29 | 1977-05-02 | Mitsubishi Electric Corp | Schottky barrier semiconductor device |
-
1982
- 1982-05-14 NL NL8202009A patent/NL8202009A/nl not_active Application Discontinuation
-
1983
- 1983-05-06 EP EP83200653A patent/EP0094711B1/en not_active Expired
- 1983-05-06 DE DE8383200653T patent/DE3366541D1/de not_active Expired
- 1983-05-11 JP JP58081066A patent/JPH0614517B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL8202009A (nl) | 1983-12-01 |
| DE3366541D1 (en) | 1986-11-06 |
| EP0094711A1 (en) | 1983-11-23 |
| EP0094711B1 (en) | 1986-10-01 |
| JPH0614517B2 (ja) | 1994-02-23 |
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