JP2003017474A - Thin-film patterning method, and manufacturing methods of thin-film device and thin-film magnetic head - Google Patents
Thin-film patterning method, and manufacturing methods of thin-film device and thin-film magnetic headInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイス及
び薄膜デバイスにおける薄膜のパターニング方法、薄膜
デバイスの製造方法及び薄膜磁気ヘッドの製造方法に関
する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thin film patterning method for a semiconductor device and a thin film device, a thin film device manufacturing method, and a thin film magnetic head manufacturing method.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図１は、半導体デバイス及び薄膜デバイ
スの分野における従来の薄膜パターニング方法を示す工
程図である。以下同図を用いて、従来の最も一般的な薄
膜パターニング方法を説明する。2. Description of the Related Art FIG. 1 is a process diagram showing a conventional thin film patterning method in the field of semiconductor devices and thin film devices. The most common conventional thin film patterning method will be described below with reference to FIG.
【０００３】まず、同図（Ａ）に示す基板１０を用意
し、その上に、同図（Ｂ）に示すようにパターニングす
べき薄膜（被パターニング薄膜）１１をスパッタリング
法等によって成膜する。次いで、同図（Ｃ）に示すよう
に、その上にレジストパターン１４を形成する。このレ
ジストパターン１４は、レジスト材料を被パターニング
薄膜１１上に塗布し、所定のマスクを介して露光を行
い、現像することで形成される。次いで、同図（Ｄ）に
示すように、このレジストパターン１４をマスクとし
て、エッチングにより被パターニング薄膜１１をパター
ニングする。次いで、同図（Ｅ）に示すように、レジス
トパターン１４を除去することにより、所望の形状にパ
ターニングされた被パターニング薄膜１１´を得る。First, a substrate 10 shown in FIG. 1A is prepared, and a thin film (patterned thin film) 11 to be patterned is formed thereon by a sputtering method or the like as shown in FIG. Then, as shown in FIG. 3C, a resist pattern 14 is formed thereon. The resist pattern 14 is formed by applying a resist material on the thin film 11 to be patterned, exposing it through a predetermined mask, and developing it. Then, as shown in FIG. 3D, the patterned thin film 11 is patterned by etching using the resist pattern 14 as a mask. Then, as shown in FIG. 6E, the resist pattern 14 is removed to obtain a thin film 11 'to be patterned which is patterned into a desired shape.
【０００４】特開２００１−４４５３０号公報には、こ
のような薄膜パターニング方法の一例が開示されてい
る。Japanese Patent Laid-Open No. 2001-44530 discloses an example of such a thin film patterning method.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、被パタ
ーニング薄膜上にレジストパターンを形成してエッチン
グによりパターニングする従来の薄膜パターニング方法
によると、形成される薄膜パターンのトレンチ幅の狭小
化限度が、レジストパターンの形成可能な狭小化限度に
よって規定されてしまうため、より狭いトレンチ幅を得
ることはできなかった。即ち、レジスト材料、露光機、
露光光源や露光方法等によって規定されるレジストパタ
ーンの最小の開口幅よりも狭いトレンチ幅を有する薄膜
パターンを得ることは不可能であった。However, according to the conventional thin film patterning method of forming a resist pattern on a thin film to be patterned and patterning by etching, the narrowing limit of the trench width of the formed thin film pattern is It was not possible to obtain a narrower trench width because it was defined by the narrowing limit that can be formed. That is, a resist material, an exposure device,
It has been impossible to obtain a thin film pattern having a trench width narrower than the minimum opening width of the resist pattern defined by the exposure light source, the exposure method and the like.
【０００６】従って本発明の目的は、レジストパターン
の形成技術に依存することなく、より狭い孤立トレンチ
幅を得ることができる薄膜パターニング方法、薄膜デバ
イスの製造方法及び薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供す
ることにある。Therefore, an object of the present invention is to provide a thin film patterning method, a thin film device manufacturing method and a thin film magnetic head manufacturing method which can obtain a narrower isolated trench width without depending on a resist pattern forming technique. Especially.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、パター
ニングすべき薄膜上に少なくとも１つの剥離可能な膜を
形成し、この少なくとも１つの剥離可能な膜上にトレン
チパターンを有する膜を形成し、トレンチパターンを有
する膜の少なくともトレンチの内壁に無機材料による付
加膜を成膜し、トレンチパターンを有する膜及び付加膜
をマスクに用いた指向性エッチングにより、付加膜によ
って狭小化されたトレンチ内に位置する少なくとも１つ
の剥離可能な膜及びパターニングすべき薄膜を除去した
後、少なくとも１つの剥離可能な膜及びこの膜上に積層
されている膜を除去する薄膜パターニング方法、このパ
ターニング方法を用いて少なくとも一部の薄膜パターン
を形成する薄膜デバイス及び薄膜磁気ヘッドの製造方法
が提供される。According to the present invention, at least one peelable film is formed on a thin film to be patterned, and a film having a trench pattern is formed on the at least one peelable film. , An additional film made of an inorganic material is formed on at least the inner wall of the trench pattern film, and the film having the trench pattern and the additional film are used as a mask in the trench narrowed by the additional film by directional etching. A thin film patterning method for removing at least one peelable film and a thin film to be patterned, and then removing at least one peelable film and a film laminated on the film, and at least using the patterning method. A thin film device for forming a part of a thin film pattern and a method for manufacturing a thin film magnetic head are provided.
【０００８】パターニングすべき薄膜（被パターニング
薄膜）上に剥離可能な膜を形成し、その上にトレンチパ
ターンを有する膜を形成し、その少なくともトレンチの
内壁に無機材料による付加膜を成膜してトレンチ幅を狭
小化する。この狭小化されたトレンチパターンをマスク
として、指向性エッチングによりトレンチ内の剥離可能
な膜及び被パターニング薄膜を除去した後、この剥離可
能な膜をリフトオフ法により除去する。これにより、被
パターニング薄膜には、トレンチの内壁に成膜した付加
膜の膜厚の２倍だけ狭小化されたトレンチ幅を有する孤
立トレンチがパターニングされることとなる。付加膜の
膜厚は、自由に厚くできるため、極めて狭い孤立トレン
チ幅（理論的には限りなく零に近い値）を達成できる。
即ち、レジストパターンの形成技術に依存することなく
トレンチの内壁に成膜する付加膜の膜厚にのみ依存する
非常に狭い孤立トレンチ幅を得ることができる。A peelable film is formed on a thin film to be patterned (a thin film to be patterned), a film having a trench pattern is formed thereon, and an additional film made of an inorganic material is formed on at least the inner wall of the trench. Narrow the trench width. By using the narrowed trench pattern as a mask, the peelable film and the patterned thin film in the trench are removed by directional etching, and then the peelable film is removed by the lift-off method. As a result, an isolated trench having a trench width narrowed by twice the film thickness of the additional film formed on the inner wall of the trench is patterned on the thin film to be patterned. Since the thickness of the additional film can be freely increased, an extremely narrow isolated trench width (theoretical value close to zero) can be achieved.
That is, it is possible to obtain a very narrow isolated trench width that does not depend on the resist pattern forming technique but only depends on the film thickness of the additional film formed on the inner wall of the trench.
【０００９】少なくとも１つの剥離可能な膜として、有
機膜及び該有機膜上に無機材料からなるバリア膜を形成
することが好ましい。As at least one peelable film, it is preferable to form an organic film and a barrier film made of an inorganic material on the organic film.
【００１０】このバリア膜を、導電性無機材料によって
形成することも好ましい。It is also preferable that the barrier film is formed of a conductive inorganic material.
【００１１】トレンチパターンを有する膜を、レジスト
材料によって形成することが好ましい。It is preferable that the film having the trench pattern is formed of a resist material.
【００１２】この場合、少なくとも１つの剥離可能な膜
上にレジスト材料による層を形成し、レジストパターン
用のマスクを介して該レジスト材料による層を露光して
現像することにより、レジスト材料によるトレンチパタ
ーンを有する膜を形成することも好ましい。In this case, a layer of a resist material is formed on at least one peelable film, and the layer of the resist material is exposed through a mask for the resist pattern and developed to develop a trench pattern of the resist material. It is also preferable to form a film having
【００１３】トレンチパターンを有する膜を、無機材料
によって形成することも好ましい。トレンチパターンを
有する膜を無機材料で形成すれば、指向性エッチングの
際に、このトレンチパターンを有する膜が大幅に削られ
てしまうような不都合が生じない。It is also preferable that the film having the trench pattern is formed of an inorganic material. If the film having the trench pattern is made of an inorganic material, there is no inconvenience that the film having the trench pattern is largely shaved during the directional etching.
【００１４】この場合、少なくとも１つの剥離可能な膜
上に無機材料による層を形成し、無機材料による層上に
レジストパターンを形成し、レジストパターンをマスク
として該無機材料による層をエッチングした後、レジス
トパターンを除去することにより、無機材料によるトレ
ンチパターンを有する膜を形成することも好ましい。In this case, a layer made of an inorganic material is formed on at least one peelable film, a resist pattern is formed on the layer made of the inorganic material, and the layer made of the inorganic material is etched using the resist pattern as a mask. It is also preferable to form a film having a trench pattern made of an inorganic material by removing the resist pattern.
【００１５】トレンチパターンを有する膜を、導電性無
機材料によって形成することも好ましい。トレンチパタ
ーンを有する膜を導電性無機材料で形成すれば、指向性
エッチングの際に、このトレンチパターンを有する膜が
大幅に削られてしまうような不都合が生じない。It is also preferable that the film having the trench pattern is formed of a conductive inorganic material. If the film having the trench pattern is formed of a conductive inorganic material, there is no inconvenience that the film having the trench pattern is significantly scraped during the directional etching.
【００１６】この場合、少なくとも１つの剥離可能な膜
上にレジストパターンを形成し、レジストパターンをマ
スクとしてめっきすることにより、金属材料によるトレ
ンチパターンを有する膜を形成することも好ましい。In this case, it is also preferable that a resist pattern is formed on at least one peelable film and plating is performed using the resist pattern as a mask to form a film having a trench pattern made of a metal material.
【００１７】付加膜を、金属材料で形成することも好ま
しい。It is also preferable that the additional film is made of a metal material.
【００１８】この場合、金属材料による付加膜を、めっ
き法で形成することも好ましい。In this case, it is also preferable to form the additional film made of a metal material by a plating method.
【００１９】付加膜を、無機材料で形成することも好ま
しい。It is also preferable that the additional film is formed of an inorganic material.
【００２０】この場合、無機材料による付加膜を、スパ
ッタリング法又は化学的気相成長法により形成すること
も好ましい。In this case, it is also preferable to form the additional film made of an inorganic material by a sputtering method or a chemical vapor deposition method.
【００２１】本発明によれば、さらに、パターニングす
べき薄膜上に有機膜及びこの有機膜上に積層された導電
性無機材料からなるバリア膜を形成し、バリア膜上に金
属材料によるトレンチパターンを有する膜をめっき法に
より形成し、トレンチパターンを有する膜をマスクに用
いた指向性エッチングにより、トレンチ内に位置するバ
リア膜を除去し、トレンチパターンを有する膜の少なく
ともトレンチ内壁に金属材料による付加膜をめっき法で
形成し、トレンチパターンを有する膜及び付加膜をマス
クに用いた指向性エッチングにより、付加膜によって狭
小化されたトレンチ内に位置する有機膜及びパターニン
グすべき薄膜を除去した後、有機膜及びこの有機膜上に
積層されている膜を除去する薄膜パターニング方法、こ
のパターニング方法を用いて少なくとも一部の薄膜パタ
ーンを形成する薄膜デバイス及び薄膜磁気ヘッドの製造
方法が提供される。According to the present invention, an organic film and a barrier film made of a conductive inorganic material laminated on the organic film are further formed on the thin film to be patterned, and a trench pattern made of a metal material is formed on the barrier film. The film having a trench pattern is formed by plating, the barrier film located in the trench is removed by directional etching using the film having the trench pattern as a mask, and an additional film made of a metal material is formed on at least the inner wall of the trench of the film having the trench pattern. Is formed by a plating method, and the organic film located in the trench narrowed by the additional film and the thin film to be patterned are removed by directional etching using the film having the trench pattern and the additional film as a mask. Thin film patterning method for removing a film and a film laminated on this organic film, and this patterning method Thin film device and the method of manufacturing the thin film magnetic head for forming at least a portion of the thin film pattern using is provided.
【００２２】パターニングすべき薄膜（被パターニング
薄膜）上に有機膜及びこの有機膜上に積層された導電性
無機材料からなるバリア膜を形成し、その上にトレンチ
パターンを有する膜を形成し、その少なくともトレンチ
の内壁に金属材料による付加膜を成膜してトレンチ幅を
狭小化する。この狭小化されたトレンチパターンをマス
クとして、指向性エッチングによりトレンチ内の有機膜
及び被パターニング薄膜を除去した後、この有機膜をリ
フトオフ法により除去する。これにより、被パターニン
グ薄膜には、トレンチの内壁に成膜した付加膜の膜厚の
２倍だけ狭小化されたトレンチ幅を有する孤立トレンチ
がパターニングされることとなる。付加膜の膜厚は、自
由に厚くできるため、極めて狭い孤立トレンチ幅（理論
的には限りなく零に近い値）を達成できる。即ち、レジ
ストパターンの形成技術に依存することなくトレンチの
内壁に成膜する付加膜の膜厚にのみ依存する非常に狭い
孤立トレンチ幅を得ることができる。しかも、トレンチ
パターンを有する膜を金属材料で形成しているので、指
向性エッチングの際に、このトレンチパターンを有する
膜が大幅に削られてしまうような不都合が生じない。特
に本発明では、付加膜をめっきする前にトレンチ内に位
置する導電性のバリア膜が除去されるので、トレンチの
底部に付加膜がめっきによって成膜されることがなくな
り、その結果、指向性エッチングによるトレンチ内の膜
の除去が非常に容易となる。An organic film and a barrier film made of a conductive inorganic material laminated on the organic film are formed on a thin film to be patterned (a thin film to be patterned), and a film having a trench pattern is formed on the barrier film. An additional film made of a metal material is formed on at least the inner wall of the trench to narrow the trench width. By using the narrowed trench pattern as a mask, the organic film and the thin film to be patterned in the trench are removed by directional etching, and then the organic film is removed by the lift-off method. As a result, an isolated trench having a trench width narrowed by twice the film thickness of the additional film formed on the inner wall of the trench is patterned on the thin film to be patterned. Since the thickness of the additional film can be freely increased, an extremely narrow isolated trench width (theoretical value close to zero) can be achieved. That is, it is possible to obtain a very narrow isolated trench width that does not depend on the resist pattern forming technique but only depends on the film thickness of the additional film formed on the inner wall of the trench. Moreover, since the film having the trench pattern is formed of a metal material, there is no inconvenience that the film having the trench pattern is largely scraped during the directional etching. Particularly, in the present invention, since the conductive barrier film located in the trench is removed before the additional film is plated, the additional film is not formed by plating on the bottom of the trench, and as a result, the directivity is reduced. It becomes very easy to remove the film in the trench by etching.
【００２３】[0023]
【発明の実施の形態】図２は本発明の第１の実施形態に
おける薄膜パターニング方法を示す工程図である。被パ
ターニング薄膜としては、半導体デバイス又は薄膜デバ
イスのいかなる部分の膜であっても良い。薄膜磁気ヘッ
ドにおいては、例えば、磁気抵抗効果素子のトラック幅
を決定するリード導体部分の薄膜又は多層膜等である。FIG. 2 is a process diagram showing a thin film patterning method according to the first embodiment of the present invention. The thin film to be patterned may be a film of any part of a semiconductor device or a thin film device. In the thin film magnetic head, for example, a thin film or a multilayer film of a lead conductor portion that determines the track width of the magnetoresistive effect element.
【００２４】同図（Ａ）に示すように、まず、基板又は
パターニングすべき薄膜の下層となる層２０を用意し、
その上に、同図（Ｂ）に示すように被パターニング薄膜
２１をスパッタリング法、ＣＶＤ（化学的気相成長）
法、めっき法等によって成膜する。As shown in FIG. 1A, first, a substrate or a layer 20 to be a lower layer of a thin film to be patterned is prepared,
A thin film 21 to be patterned is formed thereon by a sputtering method, a CVD (chemical vapor deposition) method, as shown in FIG.
Method, plating method, or the like.
【００２５】次いで、同図（Ｃ）に示すように、この被
パターニング薄膜２１上に例えばレジスト等の有機材料
をスピンコート法等によって塗布して有機膜２２を形成
する。具体的なレジスト材料としては、ポリグリシジル
メタクリレート、グリシジルメタクリレート及びエチル
アクリレート重合体、クロロメチル化ポリスチレン、ポ
リビニルフェノール＋アジド化合物、及びノボラック系
樹脂＋架橋剤＋酸発生剤等のネガ型レジスト材料や、ポ
リメチルメタクリレート、ポリ（ブテン−１−スルホ
ン）、ノボラック系樹脂＋溶解阻害剤、例えばＰＭＰＳ
（ポリ（２−メチルペンテン−１−スルホン）、ポリ
（２，２，２−トリフルオロエチル−２−クロロアクリ
レート）、アルファメチルスチレン及びアルファクロロ
アクリル酸の共重合体、及びノボラック系樹脂＋キノン
ジアジド等のポジ型レジスト材料等がある。Then, as shown in FIG. 3C, an organic material such as a resist is applied onto the patterned thin film 21 by spin coating or the like to form an organic film 22. Specific resist materials include polyglycidyl methacrylate, glycidyl methacrylate and ethyl acrylate polymers, chloromethylated polystyrene, polyvinylphenol + azide compounds, and negative resist materials such as novolac resins + crosslinking agents + acid generators, Polymethylmethacrylate, poly (butene-1-sulfone), novolac resin + dissolution inhibitor, for example PMPS
(Poly (2-methylpentene-1-sulfone), poly (2,2,2-trifluoroethyl-2-chloroacrylate), a copolymer of alphamethylstyrene and alphachloroacrylic acid, and novolac resin + quinonediazide And other positive resist materials.
【００２６】さらに、その上に例えば金属材料、酸化材
料又は窒化材料等の無機材料によるバリア膜２３をスパ
ッタリング法又はＣＶＤ法等によって成膜する。このバ
リア層２３は、以後に行われる工程において、有機膜２
２がダメージを受けないようにこれを保護するためのセ
パレータとして働く。なお、これら有機膜２２及びバリ
ア膜２３が本発明の剥離可能な膜に対応する。Further, a barrier film 23 made of an inorganic material such as a metal material, an oxide material or a nitride material is formed thereon by a sputtering method or a CVD method. The barrier layer 23 will be used as the organic film 2 in the subsequent steps.
2 acts as a separator to protect it from damage. The organic film 22 and the barrier film 23 correspond to the peelable film of the invention.
【００２７】次いで、同図（Ｄ）に示すように、その上
にレジスト材料を塗布してマスクを介する露光（ＥＢを
含む）及び現像を行うことによってトレンチ幅がＷ１の
トレンチパターンを有するレジスト膜２４を形成する。
具体的なレジスト材料としては、前述したものと同様の
ものを用いることが可能である。Next, as shown in FIG. 2D, a resist material is applied thereon, and exposure (including EB) through a mask and development are performed to form a resist having a trench pattern with a trench width of W 1. The film 24 is formed.
As a specific resist material, the same material as described above can be used.
【００２８】次いで、同図（Ｅ）に示すように、このレ
ジスト膜２４の上面及びトレンチ内壁２４ａ、さらにト
レンチの底部であるバリア層２２の表面上に、金属材料
又は無機材料をスパッタリング法、ＣＶＤ法等によって
成膜し、付加膜２５を形成する。スパッタリング法を用
いる場合は、基板を傾けた状態で回転させ、レジスト膜
２４のトレンチ内壁２４ａにも付加膜２５が成膜される
ようにする。Then, as shown in FIG. 6E, a metal material or an inorganic material is sputtered on the upper surface of the resist film 24, the inner wall 24a of the trench, and the surface of the barrier layer 22 which is the bottom of the trench by the sputtering method and the CVD method. A film is formed by a method or the like, and the additional film 25 is formed. When the sputtering method is used, the substrate is rotated in a tilted state so that the additional film 25 is formed on the inner wall 24 a of the trench of the resist film 24.
【００２９】次いで、同図（Ｆ）に示すように、レジス
ト膜２４及び付加膜２５をマスクとして用い、ＲＩＥ等
の指向性ドライエッチングを行うことによって、付加膜
２５によってトレンチ幅がＷ２に狭小化されたトレンチ
内の付加膜２５、バリア膜２３、有機膜２２及び被パタ
ーニング膜２１を順次エッチング除去し、パターニング
されたバリア膜２３´、有機膜２２´及び被パターニン
グ膜２１´を得る。この時、各層毎にエッチング条件を
変えても良い。Next, as shown in FIG. 3F, the resist film 24 and the additional film 25 are used as a mask, and directional dry etching such as RIE is performed to reduce the trench width to W 2 by the additional film 25. The additional film 25, the barrier film 23, the organic film 22 and the film to be patterned 21 in the patterned trench are sequentially removed by etching to obtain the patterned barrier film 23 ', the organic film 22' and the film to be patterned 21 '. At this time, the etching conditions may be changed for each layer.
【００３０】次いで、同図（Ｇ）に示すように、有機溶
剤等によって、有機膜２２´を溶解させて、その上のバ
リア膜２３´、レジスト膜２４及び付加膜２５の残った
部分をリフトオフし、トレンチ幅がＷ２の非常に狭い孤
立トレンチ２６を有するようにパターニングされた薄膜
２１´を得る。Then, as shown in FIG. 9G, the organic film 22 'is dissolved by an organic solvent or the like, and the remaining portions of the barrier film 23', the resist film 24 and the additional film 25 on the organic film 22 'are lifted off. to obtain a thin film 21 'trench width is patterned to have a very narrow isolated trenches 26 of W 2.
【００３１】このように本実施形態によれば、被パター
ニング薄膜２１には、レジスト膜２４のトレンチの内壁
２４ａに成膜した付加膜２５の膜厚の２倍だけ狭小化さ
れたトレンチ幅Ｗ２を有する孤立トレンチ２６がパター
ニングされることとなる。付加膜２５の膜厚は、自由に
厚くできるため、極めて狭い孤立トレンチ幅（理論的に
は限りなく零に近い値）を達成できる。即ち、レジスト
パターンの形成技術に依存することなくトレンチの内壁
２４ａに成膜する付加膜２５の膜厚にのみ依存する非常
に狭い孤立トレンチ幅を得ることができる。As described above, according to the present embodiment, the patterned thin film 21 has a trench width W 2 narrowed by twice the film thickness of the additional film 25 formed on the inner wall 24a of the trench of the resist film 24. Thus, the isolated trench 26 having the pattern will be patterned. Since the thickness of the additional film 25 can be freely increased, an extremely narrow isolated trench width (theoretically, a value as close to zero as possible) can be achieved. That is, it is possible to obtain a very narrow isolated trench width that depends only on the film thickness of the additional film 25 formed on the inner wall 24a of the trench without depending on the technique of forming the resist pattern.
【００３２】図３は本発明の第２の実施形態における薄
膜パターニング方法を示す工程図である。被パターニン
グ薄膜としては、半導体デバイス又は薄膜デバイスのい
かなる部分の膜であっても良い。薄膜磁気ヘッドにおい
ては、例えば、磁気抵抗効果素子のトラック幅を決定す
るリード導体部分の薄膜又は多層膜等である。FIG. 3 is a process drawing showing a thin film patterning method according to the second embodiment of the present invention. The thin film to be patterned may be a film of any part of a semiconductor device or a thin film device. In the thin film magnetic head, for example, a thin film or a multilayer film of a lead conductor portion that determines the track width of the magnetoresistive effect element.
【００３３】同図（Ａ）に示すように、まず、基板又は
パターニングすべき薄膜の下層となる層３０を用意し、
その上に、同図（Ｂ）に示すように被パターニング薄膜
３１をスパッタリング法、ＣＶＤ法、めっき法等によっ
て成膜する。As shown in FIG. 1A, first, a substrate or a layer 30 which is a lower layer of a thin film to be patterned is prepared,
A thin film 31 to be patterned is formed thereon by a sputtering method, a CVD method, a plating method or the like, as shown in FIG.
【００３４】次いで、同図（Ｃ）に示すように、この被
パターニング薄膜３１上に例えばレジスト等の有機材料
をスピンコート法等によって塗布して有機膜３２を形成
する。具体的なレジスト材料としては、前述したものと
同様のものを用いることが可能である。Then, as shown in FIG. 3C, an organic material such as a resist is applied on the patterned thin film 31 by spin coating or the like to form an organic film 32. As a specific resist material, the same material as described above can be used.
【００３５】さらに、その上に例えば金属材料等の導電
性無機材料によるバリア膜３３をスパッタリング法又は
ＣＶＤ法等によって成膜する。このバリア層３３は、以
後に行われる工程において、有機膜３２がダメージを受
けないようにこれを保護するためのセパレータとして働
くと共に次のめっき処理における電極としても働く。な
お、これら有機膜３２及びバリア膜３３が本発明の剥離
可能な膜に対応する。Further, a barrier film 33 made of a conductive inorganic material such as a metal material is formed thereon by a sputtering method or a CVD method. The barrier layer 33 functions as a separator for protecting the organic film 32 so as not to be damaged in the subsequent steps and also as an electrode in the next plating process. The organic film 32 and the barrier film 33 correspond to the peelable film of the invention.
【００３６】次いで、同図（Ｄ）に示すように、その上
にレジスト材料を塗布してマスクを介する露光（ＥＢを
含む）及び現像を行うことによってトレンチに対応する
形状を有するレジストパターン３７を形成する。具体的
なレジスト材料としては、前述したものと同様のものを
用いることが可能である。Next, as shown in FIG. 3D, a resist material is applied thereon, and exposure (including EB) through a mask and development are performed to form a resist pattern 37 having a shape corresponding to the trench. Form. As a specific resist material, the same material as described above can be used.
【００３７】次いで、同図（Ｅ）に示すように、このレ
ジストパターン３７をマスクとして、金属材料をめっき
することによって、トレンチ幅がＷ１のトレンチパター
ンを有する金属膜３４を形成する。Then, as shown in FIG. 6E, a metal material is plated with the resist pattern 37 as a mask to form a metal film 34 having a trench pattern with a trench width of W 1 .
【００３８】次いで、同図（Ｆ）に示すように、レジス
トパターン３７を、アセトン等の有機溶剤で溶解除去す
るか又はアッシングにより除去する。Next, as shown in FIG. 6F, the resist pattern 37 is removed by dissolving it in an organic solvent such as acetone or by ashing.
【００３９】次いで、同図（Ｇ）に示すように、この金
属膜３４の上面及びトレンチ内壁３４ａ、さらにトレン
チの底部であるバリア層３２の表面上に、金属材料又は
無機材料をスパッタリング法、ＣＶＤ法又はめっき法等
によって成膜し、付加膜３５を形成する。スパッタリン
グ法を用いる場合は、基板を傾けた状態で回転させ、金
属膜３４のトレンチ内壁３４ａにも付加膜３５が成膜さ
れるようにする。Then, as shown in FIG. 3G, a metal material or an inorganic material is sputtered on the upper surface of the metal film 34, the inner wall 34a of the trench, and the surface of the barrier layer 32 which is the bottom of the trench by the sputtering method or the CVD method. Then, the additional film 35 is formed by a film formation method or a plating method. When the sputtering method is used, the substrate is rotated while being tilted so that the additional film 35 is formed on the inner wall 34 a of the trench of the metal film 34.
【００４０】次いで、同図（Ｈ）に示すように、金属膜
３４及び付加膜３５をマスクとして用い、ＲＩＥ等の指
向性ドライエッチングを行うことによって、付加膜３５
によってトレンチ幅がＷ２に狭小化されたトレンチ内の
付加膜３５、バリア膜３３、有機膜３２及び被パターニ
ング膜３１を順次エッチング除去し、パターニングされ
たバリア膜３３´、有機膜３２´及び被パターニング膜
３１´を得る。この時、各層毎にエッチング条件を変え
ても良い。Then, as shown in FIG. 3H, the metal film 34 and the additional film 35 are used as a mask, and directional dry etching such as RIE is performed to perform the additional film 35.
The additional film 35, the barrier film 33, the organic film 32, and the patterned film 31 in the trench whose trench width is narrowed by W 2 are sequentially removed by etching, and the patterned barrier film 33 ', organic film 32', and patterned film A patterning film 31 'is obtained. At this time, the etching conditions may be changed for each layer.
【００４１】次いで、同図（Ｉ）に示すように、有機溶
剤等によって、有機膜３２´を溶解させて、その上のバ
リア膜３３´、金属膜３４及び付加膜３５の残った部分
をリフトオフし、トレンチ幅がＷ２の非常に狭い孤立ト
レンチ３６を有するようにパターニングされた薄膜３１
´を得る。Then, as shown in FIG. 1I, the organic film 32 'is dissolved by an organic solvent or the like, and the remaining portions of the barrier film 33', the metal film 34 and the additional film 35 on the organic film 32 'are lifted off. Then, the thin film 31 patterned so as to have the isolated trench 36 having a very narrow trench width W 2.
Get '
【００４２】このように本実施形態によれば、被パター
ニング薄膜３１には、金属膜３４のトレンチの内壁３４
ａに成膜した付加膜３５の膜厚の２倍だけ狭小化された
トレンチ幅Ｗ２を有する孤立トレンチ３６がパターニン
グされることとなる。付加膜３５の膜厚は、自由に厚く
できるため、極めて狭い孤立トレンチ幅（理論的には限
りなく零に近い値）を達成できる。即ち、レジストパタ
ーンの形成技術に依存することなくトレンチの内壁３４
ａに成膜する付加膜３５の膜厚にのみ依存する非常に狭
い孤立トレンチ幅を得ることができる。しかも、指向性
ドライエッチングの際にマスクとなる膜が金属膜３４で
あるため、この膜が大幅に削られてしまうような不都合
が生じない。As described above, according to this embodiment, the inner wall 34 of the trench of the metal film 34 is formed in the thin film 31 to be patterned.
The isolated trench 36 having the trench width W 2 narrowed by twice the film thickness of the additional film 35 formed on a is patterned. Since the film thickness of the additional film 35 can be freely increased, an extremely narrow isolated trench width (theoretical value close to zero) can be achieved. That is, the inner wall 34 of the trench does not depend on the technique for forming the resist pattern.
It is possible to obtain a very narrow isolated trench width that depends only on the film thickness of the additional film 35 formed on a. Moreover, since the film that serves as a mask during the directional dry etching is the metal film 34, there is no inconvenience that this film is significantly scraped.
【００４３】図４は本発明の第３の実施形態における薄
膜パターニング方法を示す工程図である。被パターニン
グ薄膜としては、半導体デバイス又は薄膜デバイスのい
かなる部分の膜であっても良い。薄膜磁気ヘッドにおい
ては、例えば、磁気抵抗効果素子のトラック幅を決定す
るリード導体部分の薄膜又は多層膜等である。FIG. 4 is a process diagram showing a thin film patterning method according to the third embodiment of the present invention. The thin film to be patterned may be a film of any part of a semiconductor device or a thin film device. In the thin film magnetic head, for example, a thin film or a multilayer film of a lead conductor portion that determines the track width of the magnetoresistive effect element.
【００４４】同図（Ａ）に示すように、まず、基板又は
パターニングすべき薄膜の下層となる層４０を用意し、
その上に、同図（Ｂ）に示すように被パターニング薄膜
４１をスパッタリング法、ＣＶＤ（化学的気相成長）
法、めっき法等によって成膜する。As shown in FIG. 1A, first, a substrate or a layer 40 as a lower layer of a thin film to be patterned is prepared,
On top of that, a thin film 41 to be patterned is formed by sputtering, CVD (chemical vapor deposition) as shown in FIG.
Method, plating method, or the like.
【００４５】次いで、同図（Ｃ）に示すように、この被
パターニング薄膜４１上に例えばレジスト等の有機材料
をスピンコート法等によって塗布して有機膜４２を形成
する。具体的なレジスト材料としては、前述したものと
同様のものを用いることが可能である。Then, as shown in FIG. 3C, an organic material such as a resist is applied onto the patterned thin film 41 by a spin coating method or the like to form an organic film 42. As a specific resist material, the same material as described above can be used.
【００４６】さらに、その上に例えば金属材料、酸化材
料又は窒化材料等の無機材料によるバリア膜４３をスパ
ッタリング法又はＣＶＤ法等によって成膜する。このバ
リア層４３は、以後に行われる工程において、有機膜４
２がダメージを受けないようにこれを保護するためのセ
パレータとして働く。なお、これら有機膜４２及びバリ
ア膜４３が本発明の剥離可能な膜に対応する。Further, a barrier film 43 made of an inorganic material such as a metal material, an oxide material or a nitride material is formed thereon by a sputtering method or a CVD method. This barrier layer 43 will be used as the organic film 4 in the subsequent steps.
2 acts as a separator to protect it from damage. The organic film 42 and the barrier film 43 correspond to the peelable film of the invention.
【００４７】次いで、同図（Ｄ）に示すように、その上
に無機材料による無機膜４４´をスパッタリング法又は
ＣＶＤ法等によって成膜し、さらに同図（Ｅ）に示すよ
うに、その上にレジスト材料を塗布してマスクを介する
露光（ＥＢを含む）及び現像を行うことによってトレン
チ幅がＷ１のトレンチパターンを有するレジストパター
ン４８を形成する。具体的なレジスト材料としては、前
述したものと同様のものを用いることが可能である。Then, as shown in FIG. 6D, an inorganic film 44 'made of an inorganic material is formed thereon by a sputtering method or a CVD method, and further, as shown in FIG. Then, a resist material is applied, and exposure (including EB) through a mask and development are performed to form a resist pattern 48 having a trench pattern with a trench width of W 1 . As a specific resist material, the same material as described above can be used.
【００４８】次いで、同図（Ｆ）に示すように、このレ
ジストパターン４８をマスクとして、エッチングを行う
ことによって、トレンチ幅がＷ１のトレンチパターンを
有する無機膜４４を形成する。Next, as shown in FIG. 6F, etching is performed using the resist pattern 48 as a mask to form an inorganic film 44 having a trench pattern with a trench width of W 1 .
【００４９】次いで、同図（Ｇ）に示すように、レジス
トパターン４８を、アセトン等の有機溶剤で溶解除去す
るか又はアッシングにより除去する。Then, as shown in FIG. 6G, the resist pattern 48 is removed by dissolution with an organic solvent such as acetone or by ashing.
【００５０】次いで、同図（Ｈ）に示すように、このト
レンチパターンを有する無機膜４４の上面及びトレンチ
内壁４４ａ、さらにトレンチの底部であるバリア層４２
の表面上に、金属材料又は無機材料をスパッタリング
法、ＣＶＤ法、めっき法等によって成膜し、付加膜４５
を形成する。スパッタリング法を用いる場合は、基板を
傾けた状態で回転させ、無機膜４４のトレンチ内壁４４
ａにも付加膜４５が成膜されるようにする。Next, as shown in FIG. 6H, the upper surface of the inorganic film 44 having this trench pattern, the inner wall 44a of the trench, and the barrier layer 42 which is the bottom of the trench are formed.
A metal material or an inorganic material is formed on the surface of the film by a sputtering method, a CVD method, a plating method or the like, and the additional film
To form. When the sputtering method is used, the substrate is rotated while being tilted, and the inner wall 44 of the trench of the inorganic film 44 is rotated.
The additional film 45 is formed also on a.
【００５１】次いで、同図（Ｉ）に示すように、無機膜
４４及び付加膜４５をマスクとして用い、ＲＩＥ等の指
向性ドライエッチングを行うことによって、付加膜４５
によってトレンチ幅がＷ２に狭小化されたトレンチ内の
付加膜４５、バリア膜４３、有機膜４２及び被パターニ
ング膜４１を順次エッチング除去し、パターニングされ
たバリア膜４３´、有機膜４２´及び被パターニング膜
４１´を得る。この時、各層毎にエッチング条件を変え
ても良い。Then, as shown in FIG. 1I, the additional film 45 is subjected to directional dry etching such as RIE using the inorganic film 44 and the additional film 45 as a mask.
The additional film 45, the barrier film 43, the organic film 42, and the film-to-be-patterned 41 in the trench whose trench width is narrowed by W 2 are sequentially removed by etching, and the patterned barrier film 43 ′, the organic film 42 ′, and the film-to-be-coated A patterning film 41 'is obtained. At this time, the etching conditions may be changed for each layer.
【００５２】次いで、同図（Ｊ）に示すように、有機溶
剤等によって、有機膜４２´を溶解させて、その上のバ
リア膜４３´、無機膜４４及び付加膜４５の残った部分
をリフトオフし、トレンチ幅がＷ２の非常に狭い孤立ト
レンチ４６を有するようにパターニングされた薄膜４１
´を得る。Then, as shown in FIG. 11J, the organic film 42 'is dissolved by an organic solvent or the like, and the remaining portions of the barrier film 43', the inorganic film 44 and the additional film 45 on the organic film 42 'are lifted off. And a thin film 41 patterned to have an isolated trench 46 having a very narrow trench width W 2.
Get '
【００５３】このように本実施形態によれば、被パター
ニング薄膜４１には、無機膜４４のトレンチの内壁４４
ａに成膜した付加膜４５の膜厚の２倍だけ狭小化された
トレンチ幅Ｗ２を有する孤立トレンチ４６がパターニン
グされることとなる。付加膜４５の膜厚は、自由に厚く
できるため、極めて狭い孤立トレンチ幅（理論的には限
りなく零に近い値）を達成できる。即ち、レジストパタ
ーンの形成技術に依存することなくトレンチの内壁４４
ａに成膜する付加膜４５の膜厚にのみ依存する非常に狭
い孤立トレンチ幅を得ることができる。しかも、指向性
ドライエッチングの際にマスクとなる膜が無機膜４４で
あるため、この膜が大幅に削られてしまうような不都合
が生じない。As described above, according to the present embodiment, the inner wall 44 of the trench of the inorganic film 44 is formed in the thin film 41 to be patterned.
The isolated trench 46 having the trench width W 2 narrowed by twice the film thickness of the additional film 45 formed on a is patterned. Since the thickness of the additional film 45 can be freely increased, an extremely narrow isolated trench width (theoretically, a value as close to zero as possible) can be achieved. That is, the inner wall 44 of the trench does not depend on the technique for forming the resist pattern.
It is possible to obtain a very narrow isolated trench width that depends only on the film thickness of the additional film 45 formed on a. In addition, since the film that serves as a mask during the directional dry etching is the inorganic film 44, there is no inconvenience that the film is significantly scraped.
【００５４】図５は本発明の第４の実施形態における薄
膜パターニング方法を示す工程図である。被パターニン
グ薄膜としては、半導体デバイス又は薄膜デバイスのい
かなる部分の膜であっても良い。薄膜磁気ヘッドにおい
ては、例えば、磁気抵抗効果素子のトラック幅を決定す
るリード導体部分の薄膜又は多層膜等である。FIG. 5 is a process diagram showing a thin film patterning method according to the fourth embodiment of the present invention. The thin film to be patterned may be a film of any part of a semiconductor device or a thin film device. In the thin film magnetic head, for example, a thin film or a multilayer film of a lead conductor portion that determines the track width of the magnetoresistive effect element.
【００５５】同図（Ａ）に示すように、まず、基板又は
パターニングすべき薄膜の下層となる層５０を用意し、
その上に、同図（Ｂ）に示すように被パターニング薄膜
５１をスパッタリング法、ＣＶＤ法、めっき法等によっ
て成膜する。As shown in FIG. 7A, first, a substrate or a layer 50 as a lower layer of a thin film to be patterned is prepared,
A thin film 51 to be patterned is formed thereon by a sputtering method, a CVD method, a plating method or the like, as shown in FIG.
【００５６】次いで、同図（Ｃ）に示すように、この被
パターニング薄膜５１上に例えばレジスト等の有機材料
をスピンコート法等によって塗布して有機膜５２を形成
する。具体的なレジスト材料としては、前述したものと
同様のものを用いることが可能である。Next, as shown in FIG. 7C, an organic material such as a resist is applied onto the patterned thin film 51 by spin coating or the like to form an organic film 52. As a specific resist material, the same material as described above can be used.
【００５７】さらに、その上に例えば金属材料等の導電
性無機材料によるバリア膜５３をスパッタリング法又は
ＣＶＤ法等によって成膜する。このバリア層５３は、以
後に行われる工程において、有機膜５２がダメージを受
けないようにこれを保護するためのセパレータとして働
くと共に次のめっき処理における電極としても働く。な
お、これら有機膜５２及びバリア膜５３が本発明の剥離
可能な膜に対応する。Further, a barrier film 53 made of a conductive inorganic material such as a metal material is formed thereon by a sputtering method or a CVD method. The barrier layer 53 functions as a separator for protecting the organic film 52 so as not to be damaged in the subsequent steps, and also as an electrode in the next plating process. The organic film 52 and the barrier film 53 correspond to the peelable film of the present invention.
【００５８】次いで、同図（Ｄ）に示すように、その上
にレジスト材料を塗布してマスクを介する露光（ＥＢを
含む）及び現像を行うことによってトレンチに対応する
形状を有するレジストパターン５７を形成する。具体的
なレジスト材料としては、前述したものと同様のものを
用いることが可能である。Next, as shown in FIG. 7D, a resist material is applied thereon, and exposure (including EB) through a mask and development are performed to form a resist pattern 57 having a shape corresponding to the trench. Form. As a specific resist material, the same material as described above can be used.
【００５９】次いで、同図（Ｅ）に示すように、このレ
ジストパターン５７をマスクとして、金属材料をめっき
することによって、トレンチ幅がＷ１のトレンチパター
ンを有する金属膜５４を形成する。Then, as shown in FIG. 6E, a metal material is plated using the resist pattern 57 as a mask to form a metal film 54 having a trench pattern with a trench width W 1 .
【００６０】次いで、同図（Ｆ）に示すように、レジス
トパターン５７を、アセトン等の有機溶剤で溶解除去す
るか又はアッシングにより除去する。Next, as shown in FIG. 6F, the resist pattern 57 is removed by dissolution with an organic solvent such as acetone or by ashing.
【００６１】次いで、同図（Ｇ）に示すように、金属膜
５４をマスクとしたウェットエッチング又はイオンミリ
ング若しくはＲＩＥ等のドライエッチングにより、トレ
ンチ内の導電性バリア膜５３を除去する。Next, as shown in FIG. 6G, the conductive barrier film 53 in the trench is removed by wet etching using the metal film 54 as a mask or dry etching such as ion milling or RIE.
【００６２】次いで、同図（Ｈ）に示すように、金属膜
５４の上面及びトレンチ内壁５４ａ上に、金属材料をめ
っきして付加膜５５を形成する。この場合、トレンチの
底部には、導電膜が存在しないため付加膜が形成されな
い。Next, as shown in FIG. 7H, a metal material is plated on the upper surface of the metal film 54 and the trench inner wall 54a to form an additional film 55. In this case, since the conductive film does not exist at the bottom of the trench, the additional film is not formed.
【００６３】次いで、同図（Ｉ）に示すように、金属膜
５４及び付加膜５５をマスクとして用い、ＲＩＥ等の指
向性ドライエッチングを行うことによって、付加膜５５
によってトレンチ幅がＷ２に狭小化されたトレンチ内の
有機膜５２及び被パターニング膜５１を順次エッチング
除去し、パターニングされた有機膜５２´及び被パター
ニング膜５１´を得る。この時、各層毎にエッチング条
件を変えても良い。Next, as shown in FIG. 3I, the metal film 54 and the additional film 55 are used as a mask, and directional dry etching such as RIE is performed to add the additional film 55.
The organic film 52 and the patterned film 51 in the trench whose trench width is narrowed to W 2 are sequentially removed by etching to obtain a patterned organic film 52 ′ and a patterned film 51 ′. At this time, the etching conditions may be changed for each layer.
【００６４】次いで、同図（Ｊ）に示すように、有機溶
剤等によって、有機膜５２´を溶解させて、その上のバ
リア膜５３´、金属膜５４及び付加膜５５の残った部分
をリフトオフし、トレンチ幅がＷ２の非常に狭い孤立ト
レンチ５６を有するようにパターニングされた薄膜５１
´を得る。Next, as shown in FIG. 6J, the organic film 52 'is dissolved by an organic solvent or the like, and the remaining portions of the barrier film 53', the metal film 54 and the additional film 55 on the organic film 52 'are lifted off. And a thin film 51 patterned to have an isolated trench 56 having a very narrow trench width W 2.
Get '
【００６５】このように本実施形態によれば、被パター
ニング薄膜５１には、金属膜５４のトレンチの内壁５４
ａに成膜した付加膜５５の膜厚の２倍だけ狭小化された
トレンチ幅Ｗ２を有する孤立トレンチ５６がパターニン
グされることとなる。付加膜５５の膜厚は、自由に厚く
できるため、極めて狭い孤立トレンチ幅（理論的には限
りなく零に近い値）を達成できる。即ち、レジストパタ
ーンの形成技術に依存することなくトレンチの内壁５４
ａに成膜する付加膜５５の膜厚にのみ依存する非常に狭
い孤立トレンチ幅を得ることができる。しかも、指向性
ドライエッチングの際にマスクとなる膜が金属膜５４で
あるため、この膜が大幅に削られてしまうような不都合
が生じない。さらに、付加膜５５をめっきする前にトレ
ンチ内に位置する導電性のバリア膜５３が除去されるの
で、トレンチの底部に付加膜５５がめっきによって成膜
されることがなくなり、その結果、指向性エッチングに
よるトレンチ内の膜の除去が非常に容易となる。As described above, according to this embodiment, the inner wall 54 of the trench of the metal film 54 is formed on the thin film 51 to be patterned.
The isolated trench 56 having the trench width W 2 narrowed by twice the film thickness of the additional film 55 formed on a is patterned. Since the thickness of the additional film 55 can be freely increased, an extremely narrow isolated trench width (theoretically close to zero) can be achieved. That is, the inner wall 54 of the trench does not depend on the technique of forming the resist pattern.
It is possible to obtain a very narrow isolated trench width that depends only on the thickness of the additional film 55 formed on a. Moreover, since the film that serves as a mask during the directional dry etching is the metal film 54, there is no inconvenience that this film is significantly scraped. Further, since the conductive barrier film 53 located in the trench is removed before the additional film 55 is plated, the additional film 55 is not formed by plating on the bottom of the trench, and as a result, the directivity is reduced. It becomes very easy to remove the film in the trench by etching.
【００６６】[0066]
【実施例】以下、本発明の第１の実施例について説明す
る。この実施例は、前述の第１の実施形態に対応してい
る。EXAMPLE A first example of the present invention will be described below. This example corresponds to the first embodiment described above.
【００６７】まず、基板２０をＳｉで構成し、その表面
にスパッタリング法でＡｕを３０ｎｍの厚さに成膜し、
被パターニング薄膜２１を形成した。この場合のスパッ
タリング装置及び条件は、
使用装置 ： ＣＶＣ社製 ＶＥ８２９５（直流スパッタ）
スパッタ膜 ： Ａｕ
ターゲット ： Ａｕ
パワー ： ７００Ｗ
Ａｒ流量 ： １０ｓｃｃｍ
ガス圧力 ： １．０ｍＴｏｒｒ
であった。First, the substrate 20 is made of Si, and Au is deposited to a thickness of 30 nm on the surface by sputtering.
The patterned thin film 21 was formed. In this case, the sputtering equipment and conditions were: equipment used: VE8295 (direct current sputtering) manufactured by CVC Co., Ltd. sputtered film: Au target: Au power: 700 W Ar flow rate: 10 sccm gas pressure: 1.0 mTorr.
【００６８】次いで、ＰＭＧＩ（ポリグルタールイミ
ド）のシクロペンタノン溶液を被パターニング薄膜２１
上にスピンコートし、１７０℃で３分間ベークすること
により、厚さが３０ｎｍの有機膜（ＰＭＧＩ膜）２２を
形成した。Then, a cyclopentanone solution of PMGI (polyglutarimide) is applied to the patterned thin film 21.
The organic film (PMGI film) 22 having a thickness of 30 nm was formed by spin-coating on top and baking at 170 ° C. for 3 minutes.
【００６９】さらに、その上にスパッタリング法でＡｕ
を２０ｎｍの厚さに成膜し、バリア層２３を形成した。
この場合のスパッタリング装置及び条件は、
使用装置 ： ＣＶＣ社製 ＶＥ８２９５（直流スパッタ）
スパッタ膜 ： Ａｕ
ターゲット ： Ａｕ
パワー ： ７００Ｗ
Ａｒ流量 ： １０ｓｃｃｍ
ガス圧力 ： １．０ｍＴｏｒｒ
であった。Furthermore, Au is sputtered thereon.
Was formed to a thickness of 20 nm to form a barrier layer 23.
In this case, the sputtering equipment and conditions were: equipment used: VE8295 (direct current sputtering) manufactured by CVC Co., Ltd. sputtered film: Au target: Au power: 700 W Ar flow rate: 10 sccm gas pressure: 1.0 mTorr.
【００７０】次いで、このバリア膜２３上にトレンチ幅
がＷ１＝０．１６μｍのトレンチパターンを有するレジ
スト膜２４をプリントした。その条件は、
レジスト ： クラリアント社製 ＡＺ５１０５Ｐ
プリベーク ： １３０℃×６０ｓｅｃ
厚さ ： ０．６μｍ
ステッパー ： Ｎｉｋｏｎ社製 ＮＳＲ−ＴＦＨＥＸ１４Ｃ
ＮＡ＝０．６ σ＝０．７５
露光条件 ： Ｍａｓｋ Ｓｉｚｅ ＝０．１６μｍ
Ｄｏｓｅ（露光量）＝５０ｍＪ／ｃｍ２
ＰＥＢ ： １３０℃×６０ｓｅｃ
現像 ： ２．３８％−ＴＭＡＨａｑ． ６０ｓｅｃ×１回
である。Next, a trench width is formed on the barrier film 23.
Is W1Having a trench pattern of 0.16 μm
The strike film 24 was printed. The condition is
Resist: Clariant AZ5105P
Pre-baking: 130 ℃ × 60sec
Thickness: 0.6 μm
Stepper: Nikon NSR-TFHEX14C
NA = 0.6 σ = 0.75
Exposure condition: Mask Size = 0.16 μm
Dose (exposure amount) = 50 mJ / cmTwo
PEB: 130 ℃ × 60sec
Development: 2.38% -TMAHaq. 60 sec x 1 time
Is.
【００７１】次いで、このレジスト膜２４の上面及びト
レンチ内壁２４ａさらにバリア層２２の表面上にスパッ
タリング法で基板を傾斜した状態で回転させながらＡｕ
を３０ｎｍの厚さに成膜し、付加膜２５を形成した。こ
の場合のスパッタリング装置及び条件は、
使用装置 ： 日電アネルバ社製 ＳＰＦ−７４０Ｈ（直流スパッタ）
スパッタ膜 ： Ａｕ
ターゲット ： Ａｕ
パワー ： １０００Ｗ
Ａｒ流量 ： ５０ｓｃｃｍ
ガス圧力 ： ２．０ｍＴｏｒｒ
であった。これにより、トレンチ幅がＷ２＝０．１μｍ
まで狭小化された。Then, Au is rotated on the upper surface of the resist film 24, the inner wall 24a of the trench, and the surface of the barrier layer 22 while rotating the substrate while tilting the substrate.
Was deposited to a thickness of 30 nm to form an additional film 25. In this case, the sputtering apparatus and conditions were as follows: apparatus used: SPF-740H (DC sputtering) manufactured by Nichiden Anelva Sputtering film: Au target: Au power: 1000 W Ar flow rate: 50 sccm gas pressure: 2.0 mTorr. As a result, the trench width is W 2 = 0.1 μm
Was narrowed down to.
【００７２】その後、この狭小化されたトレンチパター
ンを有するレジスト膜２４及びその上の付加膜２５をマ
スクとしたＲＩＥ法で、トレンチ内の付加膜２５、バリ
ア膜２３、有機膜２２及び被パターニング膜２１を順次
エッチング除去し、パターニングされたバリア膜２３
´、有機膜２２´及び被パターニング膜２１´を得た。
このＲＩＥの条件は、
であった。Thereafter, the additional film 25 in the trench, the barrier film 23, the organic film 22 and the film to be patterned are formed by RIE using the resist film 24 having the narrowed trench pattern and the additional film 25 thereon as a mask. 21 is sequentially removed by etching to form a patterned barrier film 23.
′, An organic film 22 ′, and a patterned film 21 ′ were obtained.
The conditions of this RIE are Met.
【００７３】次いで、基板をＮ−メチルピロリドン（Ｎ
−Ｍｅｔｈｙｌｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅ（ＮＭＰ））中
にて浸漬揺動し、ＰＭＧＩ膜である有機膜２２´を溶解
させ、その上のバリア膜２３´、レジスト膜２４及び付
加膜２５の残った部分をリフトオフ除去した。Then, the substrate was treated with N-methylpyrrolidone (N
-Methylpyrrolidone (NMP) was immersed and rocked to dissolve the organic film 22 'which was a PMGI film, and the remaining portions of the barrier film 23', the resist film 24 and the additional film 25 thereon were lifted off.
【００７４】その結果、厚さ３０ｎｍ、トレンチ幅Ｗ２
＝０．１μｍのＡｕ薄膜パターンが得られた。As a result, the thickness is 30 nm and the trench width W 2 is
= 0.1 μm Au thin film pattern was obtained.
【００７５】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。この実施例は、前述の第４の実施形態に対応して
いる。Next, a second embodiment of the present invention will be described. This example corresponds to the above-described fourth embodiment.
【００７６】まず、基板５０をＳｉで構成し、その表面
にスパッタリング法でＡｕを３０ｎｍの厚さに成膜し、
被パターニング薄膜５１を形成した。この場合のスパッ
タリング装置及び条件は、
使用装置 ： ＣＶＣ社製 ＶＥ８２９５（直流スパッタ）
スパッタ膜 ： Ａｕ
ターゲット ： Ａｕ
パワー ： ７００Ｗ
Ａｒ流量 ： １０ｓｃｃｍ
ガス圧力 ： １．０ｍＴｏｒｒ
であった。First, the substrate 50 is made of Si, and Au is deposited to a thickness of 30 nm on the surface by sputtering.
A thin film 51 to be patterned was formed. In this case, the sputtering equipment and conditions were: equipment used: VE8295 (direct current sputtering) manufactured by CVC Co., Ltd. sputtered film: Au target: Au power: 700 W Ar flow rate: 10 sccm gas pressure: 1.0 mTorr.
【００７７】次いで、ＰＭＧＩ（ポリグルタールイミ
ド）のシクロペンタノン溶液を被パターニング薄膜５１
上にスピンコートし、１７０℃で３分間ベークすること
により、厚さが３０ｎｍの有機膜（ＰＭＧＩ膜）５２を
形成した。Next, a cyclopentanone solution of PMGI (polyglutarimide) is used to pattern the thin film 51.
The organic film (PMGI film) 52 having a thickness of 30 nm was formed by spin-coating on the film and baking at 170 ° C. for 3 minutes.
【００７８】さらに、その上にスパッタリング法でＡｕ
を１００ｎｍの厚さに成膜し、バリア層５３を形成し
た。この場合のスパッタリング装置及び条件は、
使用装置 ： ＣＶＣ社製 ＶＥ８２９５（直流スパッタ）
スパッタ膜 ： Ａｕ
ターゲット ： Ａｕ
パワー ： ７００Ｗ
Ａｒ流量 ： １０ｓｃｃｍ
ガス圧力 ： １．０ｍＴｏｒｒ
であった。Furthermore, Au is sputtered on top of it.
Was formed into a film having a thickness of 100 nm to form a barrier layer 53. In this case, the sputtering equipment and conditions were: equipment used: VE8295 (direct current sputtering) manufactured by CVC Co., Ltd. sputtered film: Au target: Au power: 700 W Ar flow rate: 10 sccm gas pressure: 1.0 mTorr.
【００７９】次いで、このバリア膜５３上にトレンチ幅
が０．１６μｍのトレンチ形状を有するレジストパター
ン５７をプリントした。その条件は、
レジスト ： クラリアント社製 ＡＺ５１０５Ｐ
プリベーク ： １３０℃×６０ｓｅｃ
厚さ ： ０．６μｍ
ステッパー ： Ｎｉｋｏｎ社製 ＮＳＲ−ＴＦＨＥＸ１４Ｃ
ＮＡ＝０．６ σ＝０．７５
露光条件 ： Ｍａｓｋ Ｓｉｚｅ ＝０．１６μｍ
Ｄｏｓｅ（露光量）＝５０ｍＪ／ｃｍ２
ＰＥＢ ： １３０℃×６０ｓｅｃ
現像 ： ２．３８％−ＴＭＡＨａｑ． ６０ｓｅｃ×１回
である。Then, a trench width is formed on the barrier film 53.
Pattern having a trench shape of 0.16 μm
I printed the 57. The condition is
Resist: Clariant AZ5105P
Pre-baking: 130 ℃ × 60sec
Thickness: 0.6 μm
Stepper: Nikon NSR-TFHEX14C
NA = 0.6 σ = 0.75
Exposure condition: Mask Size = 0.16 μm
Dose (exposure amount) = 50 mJ / cmTwo
PEB: 130 ℃ × 60sec
Development: 2.38% -TMAHaq. 60 sec x 1 time
Is.
【００８０】次いで、このレジストパターン５７をマス
クとして、Ａｕのめっきを行い、０．５μｍの厚さの金
属膜５４を形成した。めっき液としては、亜硫酸金ナト
リウム系金めっき液を用いた。Next, Au was plated using the resist pattern 57 as a mask to form a metal film 54 having a thickness of 0.5 μm. As the plating solution, a sodium gold sulfite-based gold plating solution was used.
【００８１】その後、レジストパターン５７をアセトン
にて溶解除去した。これにより、トレンチ幅Ｗ１がＷ１
＝０．１６μｍのトレンチパターンを有するＡｕによる
金属膜５４が得られた。Then, the resist pattern 57 was dissolved and removed with acetone. As a result, the trench width W 1 becomes W 1
A metal film 54 of Au having a trench pattern of 0.16 μm was obtained.
【００８２】次いで、この金属膜５４をマスクとして、
イオンミリングを行い、トレンチ底部のバリア膜５３を
除去した。この場合のイオンミリングの条件は、
使用装置 ： コモンウェルス社製 ８Ｃ
パワー ： ５００Ｗ、 ５００ｍＡ
ガス圧力 ： ３ｍＴｏｒｒ
角度 ： ０°
であった。Then, using this metal film 54 as a mask,
Ion milling was performed to remove the barrier film 53 at the bottom of the trench. The conditions of the ion milling in this case were: equipment used: 8C power manufactured by Commonwealth Co., Ltd .: 500 W, 500 mA gas pressure: 3 mTorr angle: 0 °.
【００８３】次いで、この金属膜５４の上面及びトレン
チ内壁５４ａ上にＡｕのめっきを行い、０．０５μｍの
厚さの付加膜５５を形成した。めっき液としては、亜硫
酸金ナトリウム系金めっき液を用いた。これにより、ト
レンチ幅Ｗ２がＷ２＝０．０６μｍと狭小化されたトレ
ンチパターンを有するＡｕ膜（金属膜５４及び付加膜５
５）が得られた。Next, Au was plated on the upper surface of the metal film 54 and the inner wall 54a of the trench to form an additional film 55 having a thickness of 0.05 μm. As the plating solution, a sodium gold sulfite-based gold plating solution was used. As a result, the Au film (the metal film 54 and the additional film 5) having a trench pattern in which the trench width W 2 is narrowed to W 2 = 0.06 μm.
5) was obtained.
【００８４】その後、この狭小化されたトレンチパター
ンを有する金属膜５４及びその上の付加膜５５をマスク
としたＲＩＥ法で、トレンチ内の有機膜５２及び被パタ
ーニング膜５１を順次エッチング除去し、パターニング
されたバリア膜５３´、有機膜５２´及び被パターニン
グ膜５１´を得た。このＲＩＥの条件は、
であった。After that, the organic film 52 and the film to be patterned 51 in the trench are sequentially removed by etching by the RIE method using the metal film 54 having the narrowed trench pattern and the additional film 55 thereon as a mask, and patterned. The barrier film 53 ', the organic film 52', and the patterned film 51 'thus obtained were obtained. The conditions of this RIE are Met.
【００８５】次いで、基板をＮ−メチルピロリドン（Ｎ
−Ｍｅｔｈｙｌｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎｅ（ＮＭＰ））中
にて浸漬揺動し、ＰＭＧＩ膜である有機膜５２´を溶解
させ、その上のバリア膜５３´、金属膜５４及び付加膜
５５の残った部分をリフトオフ除去した。Then, the substrate was treated with N-methylpyrrolidone (N
-Methylpyrrolidone (NMP) was immersed and rocked to dissolve the organic film 52 ', which was a PMGI film, and lifted off the remaining portions of the barrier film 53', the metal film 54, and the additional film 55 thereon.
【００８６】その結果、厚さ３０ｎｍ、トレンチ幅Ｗ２
＝０．０６μｍのＡｕ薄膜パターンが得られた。As a result, the thickness is 30 nm and the trench width W 2
A Au thin film pattern of 0.06 μm was obtained.
【００８７】以上述べた実施形態及び実施例は全て本発
明を例示的に示すものであって限定的に示すものではな
く、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施す
ることができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲
及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。The above-described embodiments and examples are merely illustrative of the present invention and are not limitative, and the present invention can be implemented in various other modified modes and modified modes. . Therefore, the scope of the present invention is defined only by the claims and their equivalents.
【００８８】[0088]
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、パターニングすべき薄膜（被パターニング薄膜）上
に剥離可能な膜を形成し、その上にトレンチパターンを
有する膜を形成し、その少なくともトレンチの内壁に無
機材料による付加膜を成膜してトレンチ幅を狭小化す
る。この狭小化されたトレンチパターンをマスクとし
て、指向性エッチングによりトレンチ内の剥離可能な膜
及び被パターニング薄膜を除去した後、この剥離可能な
膜をリフトオフ法により除去する。これにより、被パタ
ーニング薄膜には、トレンチの内壁に成膜した付加膜の
膜厚の２倍だけ狭小化されたトレンチ幅を有する孤立ト
レンチがパターニングされることとなる。付加膜の膜厚
は、自由に厚くできるため、極めて狭い孤立トレンチ幅
（理論的には限りなく零に近い値）を達成できる。即
ち、レジストパターンの形成技術に依存することなくト
レンチの内壁に成膜する付加膜の膜厚にのみ依存する非
常に狭い孤立トレンチ幅を得ることができる。As described in detail above, according to the present invention, a peelable film is formed on a thin film to be patterned (a thin film to be patterned), and a film having a trench pattern is formed thereon. An additional film made of an inorganic material is formed on at least the inner wall of the trench to narrow the trench width. By using the narrowed trench pattern as a mask, the peelable film and the patterned thin film in the trench are removed by directional etching, and then the peelable film is removed by the lift-off method. As a result, an isolated trench having a trench width narrowed by twice the film thickness of the additional film formed on the inner wall of the trench is patterned on the thin film to be patterned. Since the thickness of the additional film can be freely increased, an extremely narrow isolated trench width (theoretical value close to zero) can be achieved. That is, it is possible to obtain a very narrow isolated trench width that does not depend on the resist pattern forming technique but only depends on the film thickness of the additional film formed on the inner wall of the trench.
【００８９】本発明によれば、さらに、パターニングす
べき薄膜（被パターニング薄膜）上に有機膜及びこの有
機膜上に積層された導電性無機材料からなるバリア膜を
形成し、その上にトレンチパターンを有する膜を形成
し、その少なくともトレンチの内壁に金属材料による付
加膜を成膜してトレンチ幅を狭小化する。この狭小化さ
れたトレンチパターンをマスクとして、指向性エッチン
グによりトレンチ内の有機膜及び被パターニング薄膜を
除去した後、この有機膜をリフトオフ法により除去す
る。これにより、被パターニング薄膜には、トレンチの
内壁に成膜した付加膜の膜厚の２倍だけ狭小化されたト
レンチ幅を有する孤立トレンチがパターニングされるこ
ととなる。付加膜の膜厚は、自由に厚くできるため、極
めて狭い孤立トレンチ幅（理論的には限りなく零に近い
値）を達成できる。即ち、レジストパターンの形成技術
に依存することなくトレンチの内壁に成膜する付加膜の
膜厚にのみ依存する非常に狭い孤立トレンチ幅を得るこ
とができる。しかも、トレンチパターンを有する膜を金
属材料で形成しているので、指向性エッチングの際に、
このトレンチパターンを有する膜が大幅に削られてしま
うような不都合が生じない。特に本発明では、付加膜を
めっきする前にトレンチ内に位置する導電性のバリア膜
が除去されるので、トレンチの底部に付加膜がめっきに
よって成膜されることがなくなり、その結果、指向性エ
ッチングによるトレンチ内の膜の除去が非常に容易とな
る。According to the present invention, an organic film and a barrier film made of a conductive inorganic material laminated on the organic film are further formed on the thin film to be patterned (the thin film to be patterned), and the trench pattern is formed thereon. Is formed, and an additional film made of a metal material is formed on at least the inner wall of the trench to narrow the trench width. By using the narrowed trench pattern as a mask, the organic film and the thin film to be patterned in the trench are removed by directional etching, and then the organic film is removed by the lift-off method. As a result, an isolated trench having a trench width narrowed by twice the film thickness of the additional film formed on the inner wall of the trench is patterned on the thin film to be patterned. Since the thickness of the additional film can be freely increased, an extremely narrow isolated trench width (theoretical value close to zero) can be achieved. That is, it is possible to obtain a very narrow isolated trench width that does not depend on the resist pattern forming technique but only depends on the film thickness of the additional film formed on the inner wall of the trench. Moreover, since the film having the trench pattern is formed of a metal material, during directional etching,
There is no inconvenience that the film having the trench pattern is significantly scraped. Particularly, in the present invention, since the conductive barrier film located in the trench is removed before the additional film is plated, the additional film is not formed by plating on the bottom of the trench, and as a result, the directivity is reduced. It becomes very easy to remove the film in the trench by etching.
【図１】半導体デバイス及び薄膜デバイスの分野におけ
る従来の薄膜パターニング方法を示す工程図である。FIG. 1 is a process drawing showing a conventional thin film patterning method in the fields of semiconductor devices and thin film devices.
【図２】本発明の第１の実施形態における薄膜パターニ
ング方法を示す工程図である。FIG. 2 is a process drawing showing the thin film patterning method according to the first embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第２の実施形態における薄膜パターニ
ング方法を示す工程図である。FIG. 3 is a process drawing showing the thin film patterning method according to the second embodiment of the present invention.
【図４】本発明の第３の実施形態における薄膜パターニ
ング方法を示す工程図である。FIG. 4 is a process drawing showing the thin film patterning method according to the third embodiment of the present invention.
【図５】本発明の第４の実施形態における薄膜パターニ
ング方法を示す工程図である。FIG. 5 is a process drawing showing the thin film patterning method according to the fourth embodiment of the present invention.
２０、３０、４０、５０ 基板又はパターニングすべき
薄膜の下層となる層
２１、３１、４１、５１ パターニングすべき薄膜
２１´、３１´、４１´、５１´ パターニングされた
薄膜
２２、３２、４２、５２ 有機膜
２２´、３２´、４２´、５２´ パターニングされた
有機膜
２３、３３、４３、５３ バリア膜
２３´、３３´、４３´、５３´ パターニングされた
バリア膜
２４ レジスト膜
２４ａ、３４ａ、４４ａ、５４ａ トレンチ内壁
２５、３５、４５、５５ 付加膜
２６、３６、４６、５６ 孤立トレンチ
３４、５４ 金属膜
３７、４８、５７ レジストパターン
４４、４４´ 無機膜20, 30, 40, 50 Substrate or lower layer 21, 31, 41, 51 to be patterned Thin film 21 ', 31', 41 ', 51' Patterned thin film 22, 32, 42, 52 organic film 22 ', 32', 42 ', 52' patterned organic film 23, 33, 43, 53 barrier film 23 ', 33', 43 ', 53' patterned barrier film 24 resist film 24a, 34a , 44a, 54a trench inner wall 25, 35, 45, 55 additional film 26, 36, 46, 56 isolated trench 34, 54 metal film 37, 48, 57 resist pattern 44, 44 'inorganic film
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 43/08 Ｈ０１Ｌ 21/302 Ｊ 43/12 21/30 ５７０ Ｆターム(参考） 2H096 AA25 AA27 HA28 HA30 4M104 DD03 DD08 DD15 HH14 5D033 DA07 DA08 DA31 5F004 AA16 BA04 DA23 DA26 DB08 DB23 EA01 EA12 EA17 EB08 5F046 AA25 NA19 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H01L 43/08 H01L 21/302 J 43/12 21/30 570 F term (reference) 2H096 AA25 AA27 HA28 HA30 4M104 DD03 DD08 DD15 HH14 5D033 DA07 DA08 DA31 5F004 AA16 BA04 DA23 DA26 DB08 DB23 EA01 EA12 EA17 EB08 5F046 AA25 NA19
Claims (16)
１つの剥離可能な膜を形成し、該少なくとも１つの剥離
可能な膜上にトレンチパターンを有する膜を形成し、該
トレンチパターンを有する膜の少なくともトレンチの内
壁に無機材料による付加膜を成膜し、前記トレンチパタ
ーンを有する膜及び該付加膜をマスクとして用いた指向
性エッチングにより、該付加膜によって狭小化された前
記トレンチ内に位置する前記少なくとも１つの剥離可能
な膜及び前記パターニングすべき薄膜を除去した後、該
少なくとも１つの剥離可能な膜及び該膜上に積層されて
いる膜を除去することを特徴とする薄膜パターニング方
法。1. Forming at least one peelable film on a thin film to be patterned, forming a film having a trench pattern on the at least one peelable film, and at least a trench of the film having the trench pattern. An additional film made of an inorganic material is formed on the inner wall of the film, and the at least one located in the trench narrowed by the additional film by directional etching using the film having the trench pattern and the additional film as a mask. A thin film patterning method comprising removing one peelable film and the thin film to be patterned, and then removing the at least one peelable film and a film laminated on the film.
て、有機膜及び該有機膜上に積層された無機材料からな
るバリア膜を形成することを特徴とする請求項１に記載
の方法。2. The method according to claim 1, wherein a barrier film made of an organic film and an inorganic material laminated on the organic film is formed as the at least one peelable film.
て形成することを特徴とする請求項２に記載の方法。3. The method according to claim 2, wherein the barrier film is formed of a conductive inorganic material.
ジスト材料によって形成することを特徴とする請求項１
から３のいずれか１項に記載の方法。4. The film having the trench pattern is formed of a resist material.
4. The method according to any one of 3 to 3.
レジスト材料による層を形成し、レジストパターン用の
マスクを介して該レジスト材料による層を露光して現像
することにより、レジスト材料による前記トレンチパタ
ーンを有する膜を形成することを特徴とする請求項４に
記載の方法。5. The trench of resist material is formed by forming a layer of resist material on the at least one peelable film and exposing and developing the layer of resist material through a mask for a resist pattern. The method according to claim 4, wherein a film having a pattern is formed.
機材料によって形成することを特徴とする請求項１から
３のいずれか１項に記載の方法。6. The method according to claim 1, wherein the film having the trench pattern is formed of an inorganic material.
無機材料による層を形成し、該無機材料による層上にレ
ジストパターンを形成し、該レジストパターンをマスク
として該無機材料による層をエッチングした後、前記レ
ジストパターンを除去することにより、無機材料による
前記トレンチパターンを有する膜を形成することを特徴
とする請求項６に記載の方法。7. A layer made of an inorganic material is formed on the at least one peelable film, a resist pattern is formed on the layer made of the inorganic material, and the layer made of the inorganic material is etched using the resist pattern as a mask. The method according to claim 6, wherein the film having the trench pattern made of an inorganic material is formed by subsequently removing the resist pattern.
電性無機材料によって形成することを特徴とする請求項
６に記載の方法。8. The method according to claim 6, wherein the film having the trench pattern is formed of a conductive inorganic material.
レジストパターンを形成し、該レジストパターンをマス
クとしてめっきすることにより、金属材料による前記ト
レンチパターンを有する膜を形成することを特徴とする
請求項８に記載の方法。9. A film having a trench pattern made of a metal material is formed by forming a resist pattern on the at least one peelable film and performing plating using the resist pattern as a mask. Item 8. The method according to Item 8.
とを特徴とする請求項８又は９に記載の方法。10. The method according to claim 8, wherein the additional film is formed of a metal material.
法で形成することを特徴とする請求項１０に記載の方
法。11. The method according to claim 10, wherein the additional film made of a metal material is formed by a plating method.
とを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載の
方法。12. The method according to claim 1, wherein the additional film is formed of an inorganic material.
タリング法又は化学的気相成長法により形成することを
特徴とする請求項１０又は１２に記載の方法。13. The method according to claim 10, wherein the additional film made of an inorganic material is formed by a sputtering method or a chemical vapor deposition method.
び該有機膜上に積層された導電性無機材料からなるバリ
ア膜を形成し、該バリア膜上に金属材料によるトレンチ
パターンを有する膜をめっき法により形成し、該トレン
チパターンを有する膜をマスクに用いた指向性エッチン
グにより、トレンチ内に位置する前記バリア膜を除去
し、該トレンチパターンを有する膜の少なくともトレン
チ内壁に金属材料による付加膜をめっき法で形成し、前
記トレンチパターンを有する膜及び該付加膜をマスクに
用いた指向性エッチングにより、該付加膜によって狭小
化された前記トレンチ内に位置する前記有機膜及び前記
パターニングすべき薄膜を除去した後、該有機膜及び該
有機膜上に積層されている膜を除去することを特徴とす
る薄膜パターニング方法。14. An organic film and a barrier film made of a conductive inorganic material laminated on the organic film are formed on a thin film to be patterned, and a film having a trench pattern made of a metal material is plated on the barrier film. The barrier film located in the trench is removed by directional etching using the film having the trench pattern as a mask, and an additional film made of a metal material is plated on at least the trench inner wall of the film having the trench pattern. And removing the organic film and the thin film to be patterned located in the trench narrowed by the additional film by directional etching using the film having the trench pattern and the additional film as a mask. And then removing the organic film and the film laminated on the organic film. Law.
載の薄膜パターニング方法を用いて少なくとも一部の薄
膜パターンを形成することを特徴とする薄膜デバイスの
製造方法。15. A method of manufacturing a thin film device, characterized in that at least a part of the thin film pattern is formed by using the thin film patterning method according to any one of claims 1 to 14.
載の薄膜パターニング方法を用いて少なくとも一部の薄
膜パターンを形成することを特徴とする薄膜磁気ヘッド
の製造方法。16. A method of manufacturing a thin film magnetic head, characterized in that at least a part of the thin film pattern is formed by using the thin film patterning method according to claim 1. Description:
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