JPS6052571A - パタ−ン形成方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、蒸着方法に関し、より詳しくは、微細加工に
利用されるフォトリソグラフィー技術、特に、フォトレ
ジストパターンの形成された回路基板、ガラス板、固体
撮像素子等の基板」二にパターニング物質を蒸着する方
法に関する。

従来、蒸着方法による蒸着層の形成は、種々の分野で広
く利用されており、例えば電子写真感光体層、種々の光
学素子に於ける反射防止層、種々の保護層、カラーフィ
ルターの色素層等の形成が代表的なものとして挙げられ
る。このような蒸着を実施する場合、従来は、蒸着され
るべき基板等の被蒸着材料は、蒸着源（蒸着を行う蒸着
材料が加熱のために設置されている場所）に対して垂直
な平面上に設置して蒸着するのが一般的であった。

一方、大規模集積回路や微細色フィルター等の微細パタ
ーンの製造法に於いて、リフトオフ法（又はリバースエ
ツチング法）と称されるパターン形成法が知られている
。この方法は、種々の基板ｌ上に、予めフォトレジスト
からなる後で除去される凹凸パターンマスク（以下、ア
ンダーマスクと称する）２を形成し、その上部に金属や
色素等の蒸着層３を第１図に示されるように積層し、蒸
着層３には直接作用を及ぼすことなく下部のアンダーマ
スク２を基板上から除去することにより、その−に部の
不要な蒸着層３′を物理的に除去し、所望とする蒸着層
のパターンを基板上に形成する方法である。

しかしながら、このリフトオフ法によれば、基板及びア
ンダーマスク」二に形成される蒸着層３のステップカバ
レッジ性（段差を連続的に被覆する性質）がよいため、
アンダーマスク２を溶解しても、第２図のＡで示される
ような除去すべき部分の蒸着層３′が基板上に残存する
ような欠陥がしばしば発生し、所望とする完璧な蒸着パ
ターンを得難いという問題点があった。

本発明者等は上記の欠点を解決するリフトオフ法につき
鋭意検討した結果、蒸着を実施するに際し、蒸着源に対
する垂直平面に対して、該基板を適度に傾斜させて配置
して蒸着を実施することによって、ステップカバレッジ
性のよさに基づく蒸着パターン欠陥の発生を抑制するこ
とが可能なことを見い出した。

本発明の目的は、リフトオフ法により、基板上に高品質
な蒸着膜パターンを形成することのできる新規な蒸着方
法を提供することにある。

すなわち、本発明の蒸着方法は、その表面上に後で除去
される凹凸パターンの形成された基板を蒸着するに際し
、蒸着源に対する垂直平面に対して、前記基板を傾斜さ
せて配置して蒸着を実施することを特徴とする。

以下、本発明による蒸着方法につき、図面に基づいて説
明する。

第３図は、本発明の方法に用いる蒸着装置の模式的断面
図の概要であり、真空にすることのできるペルジャー４
内に、蒸着材料５が積載され、抵抗加熱手段を有するポ
ート６と、蒸着の行われる凹凸パターンの形成された基
板７とが配置されている。

本発明の蒸着方法に於いては、凹凸パターンの形成され
た基板７を蒸着源に対する垂直平面８に対して、傾斜さ
せて配置した状態下に蒸着が実施される。なお、本発明
にいう蒸着源とは、便宜的にポート６内の蒸着材料５の
中央部分、より正確には重心を指すことにする。また、
基板７を蒸着源に対する垂直平面８に対して傾斜させた
配置とは、垂直平面８と基板７の位置する平面とが形成
する角度（傾斜角）θが少なくとも５°以上の値を有す
ることをいう。

本発明の蒸着方法は、蒸着の行われる基板の配置を除け
ば、従来の蒸着と全く変わることな〈実施され、抵抗加
熱法による蒸着方法に限定されることなく、電子ビーム
法、スパッタ法等も包含される。蒸着材料としては、昇
華、蒸発又はスパッタリング可能な、アルミニウム、シ
リコン等の無機物や、色素等の有機物が、目的に応じて
適宜選択して使用される。傾斜角θとしては、ｌＯ〜４
０゜程度とすることが好ましく、１５〜２５°の範囲か
ら選択することが特に好ましい。傾斜角が余りに小さい
場合には本発明の効果が得られず、また傾斜角が余りに
大きい場合には基板上の蒸着層の層厚が不均一になった
り、所望位置に蒸着層が形成できなくなったりするので
好ましくない。

本発明の蒸着方法が適用される基板としては、その使用
目的により種々のものが使用でき、特に限定されないが
、具体的には以下のようなものが使用できる０例えば集
積回路を製造する場合には、紙−フェノール樹脂積層板
、ガラス−エポキシ樹脂積層板等の従来回路用基板とし
て使用されている種々の絶縁性材料からなるフィルム若
しくは板が、微細色フィルターを製造する場合には、ガ
ラス板；光学用樹脂板；ゼラチン、ポリビニルアルコー
ル、ヒドロキシルエチルセルロース、メチルメタクリレ
ート、ポリエステル、ポリブチラール、ポリアミド等の
樹脂フィルムが挙げられる。また、基板をカラーフィル
ターを適用されるものと一体として形成することも可能
であり、その場合の基板の一例としては、ＣＯＤ、ＢＢ
Ｄ。

ＣＩＤ等の固体撮像素子、ブラウン管表示面、撮像管の
受光面、液晶ディスプレー面、カラー電子写真感光体等
が挙げられる。

一方、該基板上に形成され後で除去される凹凸パターン
（アンダーマスク）２は、一般的には、フォトレジスト
を使用して形成するのが好都合である。このフォトレジ
ストは、ポジ型であってもネガ型であってもよいし、ま
た、液状のものであってもドライフィルムタイプのもの
でもよい。

以下、本発明の蒸着方法が好適に実施されるリフトオフ
法による蒸着膜パターンの形成方法につき、第４図〜第
７図に基づいて説明する。

先ず、第４図に示されるように、基板１上にフォトレジ
ストを積層し、パターンマスクを介して、紫外光、遠紫
外光、Ｘ線あるいは電子線等により露光し、該レジスト
の現像液を用い処理することによって露光部分選択的に
溶解し、アンダーマスク２を得る。

次いで、第５図に示されるように、後で除去される凹凸
パターン２の形成された基板ｌ上に、前述した本発明の
蒸着方法により蒸着材料を蒸着する。本発明の蒸着方法
は、蒸着源に対する垂直平面に対して、基板を傾斜させ
て配置して蒸着を実施するので、アンダーマスク２のな
す段差部分の一方の側面は、蒸着層により連続的には被
覆されず、ステップカバレッジ性が改善される。

次いで、第６図に示されるように、アンダーマスクを溶
解等の手段により除去すれば、不要なアンダーマスク上
の蒸着層３′も同時に除去され、基板上に所望形状のパ
ターンを有する蒸着層３を得ることができる。

このような本発明の蒸着方法によれば、基板上に形成さ
れた凹凸パターンのなす段差部分の一方の側面は、蒸着
層により連続的には被覆されない。したがって、蒸着後
に凹凸パターンを溶解液等に浸漬することにより除去す
る際には、溶解液は必ず蒸着層の下方の凹凸パターンに
接触することができ、第２図のＡで示されるような基板
及びアンダーマスク上に形成される蒸着層３のステップ
カバレッジ性がよいため、アンダーマスクを溶解除去し
ても除去すべき部分の蒸着層３′が基板上に残存するよ
うな欠陥を生ずることなく、所望の蒸着パターンを基板
」二に正確に形成することが可能である。更に、アンダ
ーマスクをレジスト溶解液にて溶解除去するに際しても
、基板のレジスト溶解液中への浸漬時間を大幅に短縮す
ることができるので、特に基板上のパターニング物質が
色素等の有機物の場合には、レジスト溶解液のこれらパ
ターニング物質へ及ぼす影響を極力小さくすることが可
能であり、高品質な蒸着膜パターン、を形成することが
できる。

以下、本発明のパターン形成法を実施例に基づき説明す
る。

実施例１ ガラス基板（５ｃｍＸ　５ｃ■）上にフォトレジスト（
商品名：　０ＤＯＲ−１０１３、東京応化■製）をスピ
ナーにより７０００Ａの膜厚に塗布した。このレジスト
膜を乾燥した後、　１２０℃で２０分間プリベークした
後、所望のパターンを有するマスクを用い、遠紫外光に
て１２秒間の露光を行った。次いで、基板を現像液（０
ＤＵＲ−１０１０シリーズ専用現像液、商品名、東京応
化■製）中に浸漬してレジストを現像処理し、凹凸パタ
ーンの形成された基板を作製した。

次に、真空蒸着装置内に、この基板を蒸着源（Ｎｏポー
トに詰めた銅フタロシアニン）に対する垂直平面に対し
て２０°傾斜させて配置した。蒸着源と基板の中心部の
距離は３０Ｃ！１とした。蒸着装置内の真空度を１０’
　Ｔｏｏｔ迄排気した後、Ｎｏポートを５００℃に加熱
し、基板上に約３０００への銅フタロシアこン蒸着膜を
蒸着した。

次に蒸着基板を真空蒸着装置から取り出し、アンダーマ
スクを除去（リフトオフ）するために、０ＤＵＲ−１０
１０シリーズ専用現像液中に約２分間浸漬し、撹拌しつ
つアンダーマスクを溶解除去した。

このようにして製造された基板上の色素パターンを顕微
鏡で観察し、ブリッジ等のある不良品の発生率を調査し
たところ（ｎ＝１５０　）　、　２％以下であった。

比較例１ 基板の蒸着に際し、基板を蒸着源に対する垂直平面上に
配置したことを除いては、実施例１と全く同様な方法に
より基板上に色素パターンを形成した。このようにして
製造された基板上の色素パターンの形成し、不良品の発
生率を調査したところ（ｎ＝１００　）　、　１０％で
あった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来のりフトオフ法によるパターン形成法を
示す模式図である。第２図は、従来のリフトオフ法によ
る場合に生ずるパターン欠陥を示す図である。第３図は
、本発明の蒸着方法を示す模式図である。第４図〜第６
図は、本発明の蒸着方法を利用したリフトオフ法による
パターン形成法を示す模式１程図である。 ｌ二基板　２：凹凸パターン ３．３′：蒸着層　４：ベルジャー ５：蒸着材料　６：ポート ７：凹凸パターンの形成された基板 ８：蒸着源に対する垂直平面アンダーマスクＡニステッ
プカバレッジ性がよいために生ずる欠陥 θ：傾斜角 １

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. その表面−にに後で除去される凹凸パターンの形成され
   た基板を蒸着するに際し、蒸着源に対する垂直平面に対
   して、前記基板を傾斜させて配置して蒸着を実施するこ
   とを特徴とする蒸着方法。