JPS61198725A - 微細加工法 - Google Patents
微細加工法Info
- Publication number
- JPS61198725A JPS61198725A JP60039175A JP3917585A JPS61198725A JP S61198725 A JPS61198725 A JP S61198725A JP 60039175 A JP60039175 A JP 60039175A JP 3917585 A JP3917585 A JP 3917585A JP S61198725 A JPS61198725 A JP S61198725A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- substrate
- clearance
- gap
- face
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P50/00—Etching of wafers, substrates or parts of devices
Landscapes
- Drying Of Semiconductors (AREA)
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】
産業上の利用分野
本発明は、非直線抵抗素子や容量素子を形成するさい必
要となる、基体上に間隙を有する２つの物質層の形成法
に関するものである。この加工法は、更に集積回路産業
等にも役立つものである。
要となる、基体上に間隙を有する２つの物質層の形成法
に関するものである。この加工法は、更に集積回路産業
等にも役立つものである。
従来の技術
所定基体上に、所望の間隙をもって対向して形成された
２つの層の典型的な例の斜視構成図を第４図に示す。第
４図において、５１は所定基体、５２は第１の層、５３
は第２の層、５４は所望の間隙であり、Ｍは間隙の長さ
である。
２つの層の典型的な例の斜視構成図を第４図に示す。第
４図において、５１は所定基体、５２は第１の層、５３
は第２の層、５４は所望の間隙であり、Ｍは間隙の長さ
である。
第４図のような構造物を得るだめの微細加工法としては
、マスクを用いた真空蒸着法、または蒸着法やスパッタ
ー法と写真蝕刻法を用いたものが従来から知られている
。ところが、マスクを用いた真空蒸着法では第４図の間
隙長Ｍがせいぜい１００ミクロン・メートル（以后、μ
ｍと記す）程度が限定であり、これより精度が高い場合
、この種の微細加工は不可能である。このときの問題点
としては１）熱膨張によるマスクずれ、２）基板とマス
クの密着性が良好に保てるか、３）マスクを精密に基板
の所定位置に設置する制御性等で冊、超ＬＳＩの注目基
礎技術（昭和５５年）６６頁、遠紫外線転写装置〕。ま
た、この方向では、面積あたりの価値が大きい集積回路
には、ある程度は採用し得るが、他の産業分野では、や
＼採用に難がある。
、マスクを用いた真空蒸着法、または蒸着法やスパッタ
ー法と写真蝕刻法を用いたものが従来から知られている
。ところが、マスクを用いた真空蒸着法では第４図の間
隙長Ｍがせいぜい１００ミクロン・メートル（以后、μ
ｍと記す）程度が限定であり、これより精度が高い場合
、この種の微細加工は不可能である。このときの問題点
としては１）熱膨張によるマスクずれ、２）基板とマス
クの密着性が良好に保てるか、３）マスクを精密に基板
の所定位置に設置する制御性等で冊、超ＬＳＩの注目基
礎技術（昭和５５年）６６頁、遠紫外線転写装置〕。ま
た、この方向では、面積あたりの価値が大きい集積回路
には、ある程度は採用し得るが、他の産業分野では、や
＼採用に難がある。
発明が解決しようとする問題点
しかし、これらの場合において、第４図の間隙長Ｍが１
μｍ程度か、それ以下になるような、第４図の如き構造
物を、生産性よく得れるような微細加工法は明らかでな
い。本発明は前記Ｍが１虜ないし、０．６μｍ程度にな
るような生産性ある新規な微細加工法を提供するもので
ある。
μｍ程度か、それ以下になるような、第４図の如き構造
物を、生産性よく得れるような微細加工法は明らかでな
い。本発明は前記Ｍが１虜ないし、０．６μｍ程度にな
るような生産性ある新規な微細加工法を提供するもので
ある。
問題点を解決するための手段
本発明は前述の問題点を解決するため〜に、基板上に、
急峻な端面を有する第１の層を形成し、つぎに斜方蒸着
により前記端面との間には間隙を有するような第２の層
を形成することを包含する峻な端面を、イオンφビーム
・エツチング法テ形成するか、レーザー光線で形成する
ような微細加工法を提供するものである。
急峻な端面を有する第１の層を形成し、つぎに斜方蒸着
により前記端面との間には間隙を有するような第２の層
を形成することを包含する峻な端面を、イオンφビーム
・エツチング法テ形成するか、レーザー光線で形成する
ような微細加工法を提供するものである。
作 用
本発明の作用は第１の層の急峻な端面側に影ができるが
ごとく、斜方蒸着することにより極めて微細な加工が行
なえるようになるものである。
ごとく、斜方蒸着することにより極めて微細な加工が行
なえるようになるものである。
実施例
以下本発明の実施例の原理について説明する。
本発明の典型例の構成斜視図を第１図に示す。第１図に
おいて、１は基板、２は第１の層、３は第１の層の急峻
な端面、４は斜方蒸着の方向、６は基板に平向な方向、
６は第２の層、７は間隙である。
おいて、１は基板、２は第１の層、３は第１の層の急峻
な端面、４は斜方蒸着の方向、６は基板に平向な方向、
６は第２の層、７は間隙である。
さて、本発明に係る微細加工法はたとえば次の如くなさ
れる。まず、基板１上に急峻な端面３を有するように第
１の層２が形成される（第１図ａ）。
れる。まず、基板１上に急峻な端面３を有するように第
１の層２が形成される（第１図ａ）。
つぎに急峻な端面３が影となるような方向４から、斜方
蒸着して第２の層６が形成される。かくて、間隙７が生
じる（第１図ｂ）。端面３の高さは通常、０．３μｍ〜
３μｍ程度であり、従って、間隙りの長さは、角度θに
より決まるが、０．３μｍ〜３μｍ程度まで、良好な再
現性を伴って可変である。
蒸着して第２の層６が形成される。かくて、間隙７が生
じる（第１図ｂ）。端面３の高さは通常、０．３μｍ〜
３μｍ程度であり、従って、間隙りの長さは、角度θに
より決まるが、０．３μｍ〜３μｍ程度まで、良好な再
現性を伴って可変である。
本発明の微細加工法の枢要な点は、急峻な端面３を形成
することと、斜方蒸着にある。斜方蒸着においては、蒸
着ソースを小さくすることと、蒸着ソースと基板との距
離を犬とすること、更には蒸着時の真空度が高いことが
要請される。
することと、斜方蒸着にある。斜方蒸着においては、蒸
着ソースを小さくすることと、蒸着ソースと基板との距
離を犬とすること、更には蒸着時の真空度が高いことが
要請される。
急峻な端面３を形成するにおいては、イオン・ビーム・
エッチング法を採用するか、レーザー光線による加工法
を採用するのがよい結果につながった０ 次に本発明のよ１り実際的な例について説明する。
エッチング法を採用するか、レーザー光線による加工法
を採用するのがよい結果につながった０ 次に本発明のよ１り実際的な例について説明する。
（実施例１）
第２図は本実施例の構成断面図である。第２図において
、１１は基板、１２はたとえば金属層等の無機物質層、
１３は厚みが１μｍ以上のネガ・１６は斜方蒸着された
無機物質層、１７は斜方蒸着の方向である。
、１１は基板、１２はたとえば金属層等の無機物質層、
１３は厚みが１μｍ以上のネガ・１６は斜方蒸着された
無機物質層、１７は斜方蒸着の方向である。
まず、基板１１上に、無機物質層１２を蒸着法やスパッ
ター法で形成し、さらに東京応化製ネガ・レジスト・Ｏ
ＭＲ−８３をスピナー塗布して、１．２〜１．５μｍ厚
程鹿のネガ・レジスト層１３を蒸着法等で形成し、さら
に、東京応化製ポジ・レジスト・０ＦＰＲ−８０ｏをス
ピナー塗布して、ポジ・レジスト層１６を形成する（第
２図ａ）。
ター法で形成し、さらに東京応化製ネガ・レジスト・Ｏ
ＭＲ−８３をスピナー塗布して、１．２〜１．５μｍ厚
程鹿のネガ・レジスト層１３を蒸着法等で形成し、さら
に、東京応化製ポジ・レジスト・０ＦＰＲ−８０ｏをス
ピナー塗布して、ポジ・レジスト層１６を形成する（第
２図ａ）。
つぎに、通常の写真蝕刻法を用いて、ポジ・レジスト層
１５を蝕刻する。さらに、このポジ・レジスト層をマス
クとしてアルミニウム（Ａｔ ）層ないしクロム（Ｃｒ
）層１４を湿式あるいは乾式のエツチングを行う（第２
図ｂ）。
１５を蝕刻する。さらに、このポジ・レジスト層をマス
クとしてアルミニウム（Ａｔ ）層ないしクロム（Ｃｒ
）層１４を湿式あるいは乾式のエツチングを行う（第２
図ｂ）。
さらに、酸素０２のリアクティブ・イオン・ビーム・エ
ッチング法でもって、ネガ・レジスト層１３を蝕刻する
。酸素ｏ２のリアクティブ・イオン・ビーム・エッチン
グとは、まず、酸素分子をマイクロ波で励起・イオン化
して、更に、加速電界を印加して、一方向に加速された
イオン・シャワーを得て、これを被エツチング物体に照
射し、被エツチング物体を蝕刻・加工するものである。
ッチング法でもって、ネガ・レジスト層１３を蝕刻する
。酸素ｏ２のリアクティブ・イオン・ビーム・エッチン
グとは、まず、酸素分子をマイクロ波で励起・イオン化
して、更に、加速電界を印加して、一方向に加速された
イオン・シャワーを得て、これを被エツチング物体に照
射し、被エツチング物体を蝕刻・加工するものである。
この際、ポジ・レジスト層１６や、ネガ・レジスト層は
、酸素イオンにより分解されるが、アルミニウム層また
はクロム層１４はそれ程蝕刻されず、マスクとして働く
。また、このような蝕刻を受けた端面は、急峻であった
。つぎに、アルゴン（Ａｒ ）を用いた、イオン・ビー
ム・エッチング法でもって、無機物質層１２を蝕刻して
第２図Ｃを得る。
、酸素イオンにより分解されるが、アルミニウム層また
はクロム層１４はそれ程蝕刻されず、マスクとして働く
。また、このような蝕刻を受けた端面は、急峻であった
。つぎに、アルゴン（Ａｒ ）を用いた、イオン・ビー
ム・エッチング法でもって、無機物質層１２を蝕刻して
第２図Ｃを得る。
この場合の端面も急峻であった。また、実際上、ポジ・
レジスト層１６は全ど残っていなかった。
レジスト層１６は全ど残っていなかった。
なお、今まで述べられた端面の観察は走査型電子顕微鏡
Ｓ’Ｍによった。
Ｓ’Ｍによった。
つぎに、第２図ｄの如く斜め３ｏ０（基板の法線よりの
角度）の方向から、アルミニウム（Ａｔ）１６を層の厚
みが約０．２μｍとなるように電子ビーム加熱蒸着をし
た（第２図ｄ）。
角度）の方向から、アルミニウム（Ａｔ）１６を層の厚
みが約０．２μｍとなるように電子ビーム加熱蒸着をし
た（第２図ｄ）。
さらに、加熱したネガ・レジスト・剥離液で、ネガ・レ
ジストを膨潤・溶解・除去して第２図ｅ、すなわち、間
隙構造物を得る。
ジストを膨潤・溶解・除去して第２図ｅ、すなわち、間
隙構造物を得る。
走査型電子顕微鏡ＳＥＭによる観察によれば、形成され
た間隙長Ｎは平均０．８５μｍであった。
た間隙長Ｎは平均０．８５μｍであった。
また、同一基板上に、このような間隙構造物を９００個
形成することを試みた時、間隙長Ｎが０．７ｏμｍ〜１
．０μｍの範囲に入る個数は９８％以上であった。
形成することを試みた時、間隙長Ｎが０．７ｏμｍ〜１
．０μｍの範囲に入る個数は９８％以上であった。
つぎに、比較例として、マスクを用いたフォト・リソグ
ラフィー法を採用し、遠紫外コンタクト露光装置を用い
て、同様の間隙構造物を形成することを試みた。結果、
間隙長Ｎが０．７０μｍ〜１．２μｍの範囲に入る個数
は全体の４０％以下であった。
ラフィー法を採用し、遠紫外コンタクト露光装置を用い
て、同様の間隙構造物を形成することを試みた。結果、
間隙長Ｎが０．７０μｍ〜１．２μｍの範囲に入る個数
は全体の４０％以下であった。
（実施例２）
第３図は本実施例構成断面図である。第３図において、
３１は基板、３２はたとえば金属層等のロム層、３６は
斜方蒸着された無機物質層、３６は斜方蒸着の方向であ
る。
３１は基板、３２はたとえば金属層等のロム層、３６は
斜方蒸着された無機物質層、３６は斜方蒸着の方向であ
る。
まず、基板３１上に、無機物質層３２を蒸着法やスパッ
ター法で形成し、さらに東京応化製ネガ・レジスト・Ｏ
ＭＲ−ａｓをスピナー塗布して、１．２〜１．６μｍ程
度のネガ・レジスト層３３を形成しさらにその上に、厚
さ０．０２μｍ〜０．１μｍのニクロム層３４を電子ビ
ーム加熱蒸着法等で形成する（第３図ａ）。
ター法で形成し、さらに東京応化製ネガ・レジスト・Ｏ
ＭＲ−ａｓをスピナー塗布して、１．２〜１．６μｍ程
度のネガ・レジスト層３３を形成しさらにその上に、厚
さ０．０２μｍ〜０．１μｍのニクロム層３４を電子ビ
ーム加熱蒸着法等で形成する（第３図ａ）。
つぎに、Ｑスイッチでノくルス発振した、ネオジウム（
Ｎｄ）で活性化されたＹＡＧレーザでもって、所定の部
所のニクロム層３４、ネガ・レジスト層３３、無機物質
層３２を飛散切断して、第３図すを得る。この場合、切
断したノくターンは、細部を見ればかなり複雑に見える
。
Ｎｄ）で活性化されたＹＡＧレーザでもって、所定の部
所のニクロム層３４、ネガ・レジスト層３３、無機物質
層３２を飛散切断して、第３図すを得る。この場合、切
断したノくターンは、細部を見ればかなり複雑に見える
。
つぎに、第３図Ｃの如く斜め３ｏ０（基体の法線よりの
角度）の方向から、アルミニウムＣＡｔ）１６を層の厚
みが約０．２μｍとなるように電子ビーム加熱蒸着をし
た（第３図Ｃ）。
角度）の方向から、アルミニウムＣＡｔ）１６を層の厚
みが約０．２μｍとなるように電子ビーム加熱蒸着をし
た（第３図Ｃ）。
すなわち、間隙構造物を得る。
走査型電子顕微鏡ＳＥＭによる観察によれば、形成され
た間隙長には平均０．９６μｍであった。
た間隙長には平均０．９６μｍであった。
また、同一基板上に、このような間隙構造物を９００個
形成することを試みた時、間隙長Ｋが０、８０μｍ〜１
．１μｍの範囲に入る個数は８０％以上であった。
形成することを試みた時、間隙長Ｋが０、８０μｍ〜１
．１μｍの範囲に入る個数は８０％以上であった。
つぎに、比較例として、マスクを用いたフォト・リソグ
ラフィー法を採用し、遠紫外コンタクト露光装置を用い
て、同様の間隙構造物を形成することを試みた。結果、
間隙長Ｋが０．７０μｍ〜１．４血の範囲に入る個数は
全体の４ｏ％以下であった。
ラフィー法を採用し、遠紫外コンタクト露光装置を用い
て、同様の間隙構造物を形成することを試みた。結果、
間隙長Ｋが０．７０μｍ〜１．４血の範囲に入る個数は
全体の４ｏ％以下であった。
発明の効果
以上の説明から明らかなように、本発明は基板上に、急
峻な端面を有する第１の層を形成し、つぎに、斜方蒸着
により前記端面との間には間隙を有するような第２の層
を形成するように構成され得られる。この効果により、
この間隙構造物上民非直線抵抗や非直線容量を示す物質
層を形成することにより、絶縁性基板上に網目状に分布
した非直線抵抗素子や非直線容量素子を容易に、安価に
製造することが出来る。
峻な端面を有する第１の層を形成し、つぎに、斜方蒸着
により前記端面との間には間隙を有するような第２の層
を形成するように構成され得られる。この効果により、
この間隙構造物上民非直線抵抗や非直線容量を示す物質
層を形成することにより、絶縁性基板上に網目状に分布
した非直線抵抗素子や非直線容量素子を容易に、安価に
製造することが出来る。
第１図は本発明に係る微細加工法を説明するだめの斜視
図、第２図は実施例１を説明するだめの構成断面図、第
３図は実施例２を説明するための構成断面図、第４図は
従来例を説明するだめの斜視図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・第１の層、３・・
・・・・第１の層の急峻な端面、４・・・・・・斜方蒸
着の方向、５・・・・・・基板に平行な方向、６・・・
・・・第２の層、７・・・・・・間隙、１１・・・・・
・基板、１６・・・・・・斜方蒸着された無機物質層、
１７・・・・・・斜方蒸着の方向、３１・・・・・・基
板、３５・・・・・・斜方蒸着された無機物質層、３６
・・・・・・斜方蒸着の方向、５１・・・・−・基板、
６２・・・・・・第１の層、５３・・・・・・第２の層
、６４・・・・・・所望の間隙。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図 （匍 １？Δ
図、第２図は実施例１を説明するだめの構成断面図、第
３図は実施例２を説明するための構成断面図、第４図は
従来例を説明するだめの斜視図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・第１の層、３・・
・・・・第１の層の急峻な端面、４・・・・・・斜方蒸
着の方向、５・・・・・・基板に平行な方向、６・・・
・・・第２の層、７・・・・・・間隙、１１・・・・・
・基板、１６・・・・・・斜方蒸着された無機物質層、
１７・・・・・・斜方蒸着の方向、３１・・・・・・基
板、３５・・・・・・斜方蒸着された無機物質層、３６
・・・・・・斜方蒸着の方向、５１・・・・−・基板、
６２・・・・・・第１の層、５３・・・・・・第２の層
、６４・・・・・・所望の間隙。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第２
図 第３図 （匍 １？Δ
Claims (3)
- （１）基板上に、急峻な端面を有する第１の層を形成し
、つぎに、斜方蒸着により前記端面との間には間隙を有
するような第２の層を形成することを特徴とする微細加
工法 - （２）第１の層の急峻な端面を、イオン・ビーム・エッ
チング法で形成することを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の微細加工法 - （３）第１の層の急峻な端面を、レーザー光線で形成す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の微細加
工法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60039175A JPS61198725A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 微細加工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60039175A JPS61198725A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 微細加工法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61198725A true JPS61198725A (ja) | 1986-09-03 |
Family
ID=12545779
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60039175A Pending JPS61198725A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 微細加工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61198725A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03245527A (ja) * | 1990-02-23 | 1991-11-01 | Rohm Co Ltd | 微細加工方法 |
-
1985
- 1985-02-28 JP JP60039175A patent/JPS61198725A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03245527A (ja) * | 1990-02-23 | 1991-11-01 | Rohm Co Ltd | 微細加工方法 |
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