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DE2460988A1 - Verfahren zum herstellen duenner filme unter verwendung einer abziehbaren maske - Google Patents

Verfahren zum herstellen duenner filme unter verwendung einer abziehbaren maske

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DE2460988A1
DE2460988A1 DE19742460988 DE2460988A DE2460988A1 DE 2460988 A1 DE2460988 A1 DE 2460988A1 DE 19742460988 DE19742460988 DE 19742460988 DE 2460988 A DE2460988 A DE 2460988A DE 2460988 A1 DE2460988 A1 DE 2460988A1
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photoresist
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Richard Henry Flachbart
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International Business Machines Corp
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    • GPHYSICS
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    • G03F7/004Photosensitive materials
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Description

Amtliches Aktenzeichen:
Neuanmeldung
Aktenzeichen der Anmelderin:
FI 973 068
Verfahren zum Herstellen dünner Filme unter Verwendung einer abziehbaren Maske
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Mustern aus dünnen Filmen v insbesondere von Mustern dünner, metallischer Filme bei der Herstellung integrierter Schaltungen.
Gegenwärtig verwendet man zum Herstellen von Mustern aus im Vakuum niedergeschlagenen dünnen, metallischen Filmen eine Ätzung in Anwesenheit von Photolackschichten, die durch das Ätzmittel nicht angegriffen werden, um so das gewünschte Muster zu erzielen. Dazu bedient man sich dann der üblichen Photogravierverfahren oder photolithographischer Ätzverfahren. Mit der fortschreitenden Miniaturisierung von integrierten Halbleiterschaltungen zur Erzielung größerer Dichte der einzelnen Bauelemente und kleinerer Baugruppen bei hochintegrierten Schaltungen gerät man mit dieser Technik rasch an einen Punkt, wo man den niedergeschlagenen metallischen Film mit photolithographischen Ätzverfahren insbesondere dann nicht mehr arbeiten kann, wenn die geforderte, sehr geringe Auflösung für die feinen Linien der Metallisierung nicht mehr erzielbar ist, vor allen Dingen dann, wenn die Dicke des metallischen Filmes bei solchen hochintegrierten Schaltungen bei etwa 8000 bis 25.000 S liegt.
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Ein anderes Verfahren zur Herstellung einer solchen Metallisierung in hochintegrierten Schaltungen, welches derzeit angewandt wird, benutzt im allgemeinen zeitweilige Masken, abziehbare Masken oder das Schablonenverfahren. Die folgenden Veröffentlichungen sind für diese bekannten Verfahren typisch:
1. T. D. Schlaback und andere, "Printed and Integrated Circuitry", Seiten 352 bis 353 bei McGraw-Hill, New York, 1963;
2. K. C. Hu, "Expendable Mask: A New Technique for Patterning Evaporatet Metal Films" in "Electron Packaging and Production" vom Oktober 1967;
3. M. Hatzakis, "Electron Resist for Micro-Circuit and Mask Production", in "Journal of The Electrochemical Society", Band 116, Seite 1033 aus dem Jahre 1969 und
4. H. I. Smith und andere, "A High-Yield Photolithographic Technique for Surface Wave Devices", in "Journal of The Electrochemical Society", Band 118, Seite 821, aus dem Jahre 1971.
Die gleichzeitig eingereichte Deutsche Patentanmeldung P 24 24 338.7 vom 18. Mai 1974 der Anmelderin ist auf ein Verfahren zum Abziehen von Masken und eine Struktur zum Niederschlagen dünner Filme gerichtet, mit welcher das Ablösen der dünnen Filme an den Kanten vermieden wird. Dieses bereits vorgeschlagene Verfahren besteht darin, daß über einer ersten Schicht aus einem photoempfindlichen Material auf dem Substrat eine metallische Maskenschicht aufgebracht wird. Die photoempfindliche Schicht wird dann über öffnungen in der Maskenschicht überbelichtet, worauf die so belichteten Bereiche der photoempfindlichen Schicht chemisch entfernt werden, z.B. durch einen Entwickler für Photolack. Wegen dieser überbelichtung ergibt der entfernte Photolack eine Struktur, bei der die öffnungen in der Maskenschicht kleiner
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sind als die öffnungen in der darunterliegenden photoempfindlichen Schicht. Daher erhält man über den öffnungen der photoempfindlichen Schicht einen leichten Überhang der metallischen Maskenschicht, Wegen dieses Überhangs wird beim Miederschlagen dünner Filme, insbesondere beim Niederschlagen dünner, metallischer Filme über der Struktur und nach Abziehen der verbleibenden Photolackschicht erreicht, daß die Metallisierung sich an ihren Kanten nicht ablöst. Auf diese Weise wird dieses schwierige Problem weitgehend beseitigt.
Wenn die seitliche Breite der aus einem dünnen Film bestehenden Linien, beispielsweise metallischer Linien, die niedergeschlagen werden sollen, einen Abstand in der Größenordnung von 0,127 mm oder mehr beträgt, dann läßt sich das in dieser frühreren Anmeldung vorgeschlagene Verfahren mit zufriedenstellenden Ergebnissen anwenden und man hat damit ein zufriedenstellendes und brauchbares Ablöseverfahren beim Niederschlagen dünner Filme, insbesondere beim Niederschlagen dünner metallischer Filme, ohne daß man eine Ablösung dieser Filme an ihren Kanten befürchten muß. Wenn jedoch die seitliche Breite oder der Abstand zwischen solchen niedergeschlagenen Leitungszügen oder Linien kleiner wird und insbesondere in der Größenordnung von 0,00127 bis 0,0635 mm liegt, muß mit einigen Schwierigkeiten gerechnet werden, da ja die metallische Maske an der darunterliegenden Photolackschicht und außerdem auch noch die niedergeschlagenen metallischen Leitungszüge einwandfrei an der Unterlage haften sollen.
Eine weitere Deutsche Patentanmeldung der Anmelderin mit dem Aktenzeichen P 24 48 535.6 vom 11. Oktober 1974 betrifft ein Abziehverfahren mit einer anderen Art einer überhängenden Struktur, die die Schwierigkeiten durch Ablösung der Leitungszüge an den Kanten vermeidet und so geringe Breiten oder Abstände zwischen den Leitungen in der Größenordnung von 0,0127 bis 0,0625 mm mit nur geringen Schwierigkeiten zuläßt. Das in dieser Patentanmeldung beschriebene Verfahren verwendet jedoch keine photoempfindliche
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oder aktive Photolackschicht als unterste Schicht und stellt die öffnungen durch die untenliegende Schicht durch Zerstäubungsätzen statt durch photolithographische Verfahren her.
Die vorliegende Erfindung schafft nun ein Verfahren, mit dem die Vorteile, wie sie sich mit Hilfe der ebengenannten US-Patentanmeldung erzielen lassen, auch ohne Zerstäubungsätzen zur Bildung der Öffnungen durch die untenliegende Schicht erzielen lassen. Stattdessen werden die öffnungen in der untersten Schicht durch photolithographische Verfahren hergestellt.
Aufgabe der Erfindung ist es also, ein neuartiges Verfahren zum Herstellen von Mustern aus metallisch dünnen Filmen zu schaffen, die wohldefinierte Kanten aufweisen, unter Verwendung einer nichtmetallischen Maskenstruktur, die sich leicht abziehen läßt, insbesondere für niedergeschlagene Liniezüge aus dünnen Filmen, deren Breite oder seitliche Abstände weniger als 0,00635 mm betragen. Gemäß der vorliegenden Erfindung besteht das Verfahren zum Niederschlagen eines dünnen Filmmusters auf einem anorganischen Substrat darin, daß man zunächst auf dem Substrat eine unterste Schicht aus einem positivem Photolack oder einem Photoresistmaterial bildet. Anschließend wird über der untersten Schicht eine diskrete, für Licht transparente obere Schicht aus einem positiven Photolack oder Photoresist hergestellt, die nach einer Belichtung in einem Entwickler leichter löslich ist, als das Material der darunterliegenden Schicht. Es ist dabei wichtig, daß die obere Schicht als diskrete Schicht bestehen bleibt und sich während des Niederschiagens der obersten Schicht mit der untersten Schicht nicht vermischt. Dies wird vorzugsweise dadurch erreicht, daß man auf der untersten Schicht vor der Bildung der obersten Schicht eine Zwischenschicht aus transparentem, polymeren Material bildet, das mit der untersten Schicht nicht vermischbar ist und durch die anschließend aufgebrachte oberste Schicht nicht beeinflußt wird.
Anschließend wird diese zusammengesetzte Struktur mit einem entsprechenden Lichtmuster, beispielsweise durch eine Maske hin-
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durch belichtet, worauf der Entwickler für das Photoresist- oder Photolackmaterial auf die oberste und unterste Schicht angewandt wird, so daß sich ein Muster von öffnungen in der obersten Schicht ergibt, das dem durch Belichtung mit Hilfe der Maske aufgebrachtem Muster entspricht und ein entsprechendes Muster von öffnungen in der unterliegenden Schicht, die mit den darüberliegenden öffnungen zusammenfällt, doch in seitlicher Richtung größere Abmessungen aufweist als die öffnungen in der obenliegenden Schicht.
Wenn man eine dazwischenliegende polymere Schicht zwischen oberer Schicht und unterer Schicht verwendet hat, ist es nach der Herstellung einer öffnung durch die oberste Schicht erforderlich, die dem Muster der öffnungen in der oberen Schicht entsprechenden Teile der polymeren Schicht zu entfernen, bevor der Entwickler an der untenliegenden Schicht zur Einwirkung gebracht werden kann.
Die dünnen Filme werden dann auf dem Substrat durch die kongruenten Muster der öffnungen in den beiden Photolackschichten hindurch niedergeschlagen. Die zusammengesetzte Photolackschicht dient daher als Maske für den metallischen Niederschlag.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch die neuartige, zusammengesetzte Struktur, wie sie in dem zuvor beschriebenen Verfahren angewandt wird, welche aus einem anorganischen Substratbesteht, das mit einer zusammengesetzten Schicht überzogen ist, das aus einer untenliegenden Schicht aus einem positiven Photolack, einer Zwischenschicht aus transparentem polymerem Material, das bei Belichtung nicht lösbar gemacht wird und eine darüberliegenden, für Licht transparenten, positiven Photolack oder Photoresistschicht besteht. Die obere Photolackschicht ist nach einer Belichtung weniger lösbar durch einen Entwickler für positiven Photolack als der Photolack der untenliegenden Schicht.
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Die Erfindung wird nunmehr anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung näher beschrieben. Die unter Schutz zu stellenden Merkmale der Erfindung sind in den gleichzeitig beigefügten Patentansprüchen im einzelnen angegeben.
In der Zeichnung zeigen:
Fign. 1A bis 11 schematisch Teilquerschnittansichten einer
Struktur, wie sie für eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt wird sowie ein Flußdiagramm zur Erläuterung jedes einzelnen Verfahrensschrittes.
Einzelbeschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung
Die Fign. 1A bis 11 zeigen die Herstellung einer zusammengesetzten Maske gemäß dem Verfahren nach der Erfindung sowie die Verwendung dieser zusammengesetzten Maske als abziehbare Maske. Gemäß Fig. 1A wird eine Schicht eines schnellreagierenden Photoresistmaterials oder Photolacks 10 auf einem Halbleitersubstrat 11 gebildet. Bei der Herstellung von integrierten Schaltungen kann das Substrat ein Halbleitermaterial sein oder ein Halbleitersubstrat, das eine Oberflächenschicht aus einem elektrisch isolierenden organischen Material wie z.B. Siliciumdioxid, aufweist. Die Schicht 10 kann dabei aus einem schnellreagierenden positiven Photolack bestehen, wie er z.B. in der US-Patentschrift 3 666 473 beschrieben ist. Die in dieser Patentschrift beschriebene Photolackzusammensetzung ist in einem Entwickler für Photolack nach Belichtung viel schneller lösbar, d.h. in einem größeren Maße lösbar als die üblicherweise benutzten positiven Photolackzusammensetzungen, wie sie beispielsweise in der US-Patentschrift 3 2ü1 239 beschrieben sind.
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Beispielsweise kann die Schicht 10 die in der, US-Patentschrift Nr. 3 666 473 im Beispiel 1 beschriebene Zusammensetzung 2 aufweisen. Diese Zusammensetzung wird auf das Substrat 11 in üblicher Weise durch Schleudern bei einer Geschwindigkeit von 4000 Umdrehungen je Minute aufgebracht und bei 100 °c für 30 min voraufgeheizt, so daß man einen überzug von einer Dicke von etwa 15 000 8 erhält.
Anschließend wird gemäß Fig. 1B eine dünne Schicht 12 aus einem polymeren Material aufgebracht, die eine Vermischung der schnellreagierenden Photolackschicht 10 mit einer anschließend aufzubringenden obersten Schicht verhindert. Die Schicht 12 soll also eine Vermischung zwischen der schnellreagierenden positiven Photolackschicht 10 und einer positiven Photolackschicht 13 - Fig. 1C-verhindem, die langsamer reagiert, d.h., die bei Belichtung im geringeren Ausmaße lösbar wird. Da festgestellt wurde, daß man für beste Ergebnisse schnellreagierende und langsamreagierende Photolackmaterialien benutzt, die das gleiche Lösungsmittelsystem benutzen, ist es erwünscht, eine Zwischenschicht 12 zur Trennung der beiden Schichten zu verwenden, welche durch die Lösungsmittel nicht angegriffen wird, so daß man damit zwei diskrete, voneinander getrennte Schichten erhält. Selbstverständlich muß das beim Niederschlagen der Schicht 12 benutzte Lösungsmittel so gewählt werden, daß es die untenliegende positive Photolackchicht 10 nicht angreift.
Verwendet man die zuvor beschriebene positive Photolackschicht 10, dann wird das Material in der Schicht durch Lösungen von polymeren Materialien in Wasser, wie z.B. aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffe nicht beeinflußt. Solche polymeren überzüge können bestehen aus: zyklischem Poly-cis-Isopren in aliphatischen und/oder aromatischen Kohlenwasserstofflösungsraitteln > Polystyrol in ähnlichen Lösungsmitteln, Poly-iso-Butylen in ähnlichen Lösungsmitteln und Idenharze in solchen Lösungsmitteln. Typische aromatische Überzüge sind Benzolkohlenwasserstoffe, Toluol und Xylol. Aliphatische Lösungsmittel umfassen
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beispielsweise Hexane Verbindungen aus der Naphtalinreihe, mineralische Alkohole, Kerosen und Terpentin.
In der dargestellten Ausführungsform kann man beispielsweise ein in Xylol oder Toluol-Lösungsmittel aufgelöstes Poly-Cis-Isopren benutzen. Andererseits kann man KTFR, einen negativen Photolack eine Lösung von einem Teil KTFR in 10 Volumteilen Xylol benutzen. KTFR wird durch die Firma Kodak Corporation hergestellt und ist eine zyklische Poly-Cis-Isopren-Verbindung, die photoempfindliche Kreuzvernetzungsmxttel enthält. Die Schicht 12 wird ebenfalls durch Schleudern bei 5000 Uradrehungen/min aufgebracht und für 20 min bei 100 0C voraufgeheizt. Der Überzug hat eine Dicke von etwa 1000 8-Einheiten. Anschließend wird, wie in Fig. 1C gezeigt, eine Schicht eines langsamer reagierenden Photoresistmaterials oder eines positiven Photolacks 13 hergestellt. Diese langsamer reagierende Photolackschicht kann beispielsweise aus der Verbindung 1, Beispiel 1 gemäß US-Patentschrift 3 666 473 bestehen. Diese Schicht wird durch Schleudern in der Zentrifuge bei 4000 Umdrehungen pro Minute aufgebracht und anschließend für 20 min in einem mit Stickstoff gespülten Ofen auf 100 0C aufgeheizt.
In der Praxis ist die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht auf die Zusammensetzungen der hier beschriebenen bestimmten positiven Photolacke beschränkt. Für die erfindungsgemäße Praxis ist es lediglich kritisch, daß die untenliegende positive Photolackschicht schneller reagiert als die obenliegende positive Photolackschicht, wenn diese belichtet wird. Wenn die beiden Schichten diese Beziehung zueinander aufweisen, dann ist die untenliegende Schicht unter dem Einfluß von Licht in höherem Maße lösbar, woraus sich dann der noch zu beschreibende Überhang ergibt.
Anschließend wird, wie in Fig. 1D gezeigt, die Struktur mit einer Maske 14 mit Transparentenbereichen 15 und undurchsichtigen Bereichen 16 überzogen. Die Maske, die beispielsweise eine Kontaktmaske oder eine Projektionsmaske sein kann, ist hier der Deut-
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lichkeit halber mit einem kleinen Abstand von der Oberfläche dargestellt. Die Belichtung erfolgt mit einer 200 Watt Quecksilberlampe für etwa 10 see. Durch diese Belichtung werden die Bereiche 17 in der positiven, obenliegenden Photolackschicht 12, die mit den transparenten Bereichen 15 in der Maske 14 zusammenfallen, in dem dargestellten Ausmaß lösbar gemacht. Die Bereiche 18 in der untenliegenden positiven Photolackschicht 10, die ebenfalls durch die transparenten Bereiche 15 und die Schichten 12 und 13, die ebenfalls transparent sind, hindurch belichtet werden, werden in einem größeren Ausmaß als die damit übereinstimmenden Bereiche 17 lösbar gemacht. Dies ist deswegen der Fall, weil das positive Photolackmateriai der untenliegenden Schicht 10 schneller reagiert als das Material der obenliegenden Photolackschicht 13.
Anschließend wird in Fig. 1E die dort gezeigte Struktur einem, ersten Entwicklerschritt ausgesetzt unter Verwendung üblicher alkalischer Entwickler für positiven Photolack, z.B. 2,5 Gewichtsprozent Feststoffe in einer wässrigen Lösung bei Zimmertemperatur einer Mischung aus Natriummetasilikat und Natriumphosphat, vorzugsweise Natriumorthophosphat mit einem pH-Wert von 12,55 für etwa 30 see ausgesetzt. Die lösbar gemachten Bereiche der obersten Photolackschicht 13 werden entfernt, so daß die Öffnungen 19 übrig bleiben. Dann wird entsprechend Fig. 1F der Bereich der dazwischenliegenden polymeren Schicht 12, der in den Öffnungen 19 freiliegt, entfernt. Dies kann beispielsweise durch Aschenbildung unter Verwendung von in der Photolithographie bekannter Verfahren durchgeführt werden. Die Aschenbildung benutzt die Entfernung des Materials durch aktivierten Sauerstoff. Ein typisches Aschenverfahren ist in dem Handbuch der Dünnfilmtechnologie von L. I. Maissei und anderen, McGraw-Hill Book Company 1970, auf den Seiten 7 bis 42 beschrieben. Die Aschenbildung wird unter Einsatz eines im Hochfrequenzfeld erzeugten Plasmas durchgeführt, das aktivierten Sauerstoff enthält und den Photolack in seine flüchtigen Komponenten oxidiert. Zu diesem Zweck ist keine äußere Aufheizung erforderlich. Die dem Plasma ausgesetzten Halbleiter-
>eraturen von etw
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plättchen nehmen Temperaturen von etwa 100 0C bis 300 0C an. Die
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Struktur der Fig. 1E wird einem aktivierten Sauerstoffplasma bei einem Druck in der Größenordnung zwischen 0,5 und 0,8 Torr in einer Kammer ausgesetzt, die von Sauerstoff mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 100 cm /min für 2 bis 2 1/2 min durchströmt wird, wodurch der freiliegende Abschnitt 20 der polymeren Schicht 12, wie in Fig. 1F gezeigt ist, entfernt wird. Andere geeignete Verfahren für eine solche Entfernung durch trockene Veraschung findet man in "The Kodak Photoresist Seminar Proceedings", Ausgabe 1968, Band 2, auf den Seiten 26 bis 29.
Wenn die Schicht 12 in starken aromatischen Lösungsmitteln, wie z.B. Xylol lösbar ist, läßt sich der Bereich 20 auch durch Auflösen in Xylol entfernen.
Wie in Fig. 1G gezeigt ist, wird die Struktur dann einem Entwickler für den positiven Photolack ausgesetzt, wodurch die lösbaren Bereiche der untenliegenden Photolackschicht 11 entfernt werden und sich öffnungen 21 ergeben, die mit den Öffnungen 19 zusammenfallen, jedoch größere Seitenabmessungen aufweisen. Daher entsteht ein Überhang 22 bei den in übrigen ähnlichen öffnungen.
Es muß erneut darauf hingewiesen werden, daß die vorliegende Erfindung nicht auf bestimmte Zusammensetzungen der positiven Photoresistmaterialien oder der positiven Photolacke festgelegt ist. Der einzig kritische Gesichtspunkt bei der Auswahl der Photolackmaterialien besteht darin, daß die untere Schicht aus Photolack schneller reagiert als die obere Schicht aus positivem Photolack. Dem Fachmann leuchtet es auch ohne weiteres ein, wie man die Auswahl unter den handelsüblichen positiven Photolackmaterialien treffen kann, wie sie beispielsweise in den US-Patentschriften 3 046 120 und 3 201 239 beschrieben sind, wobei deren Eigenschaft, schneller oder langsamer zu reagieren, vom Ausmaß der Lösbarkeit in einem Entwickler nach Belichtung abhängt.
In der der Erläuterung halber dargestellten, bevorzugten Ausführungsform der Erfindung war angegeben worden, daß die polymerische
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Zwischenschicht 12 ein negatives Photoresistmateirial oder Photolack oder ein polymeres Material sein kann. Dieses Material darf auf keinen Fall bei Belichtung lösbar werden. Zusätzlich zu der obengenannten Gruppe von polymeren überzügen lassen sich auch eine größere Anzahl von negativen Photolackverbindungen für die polymere Schicht 12 verwenden, insbesondere solche, die in einem Bindemittel aufgebracht und mit Hilfe von Entwicklern entwickelt werden, die auf die verwendeten positiven Photolackschichten keine Einwirkung haben. Solche Entwickler und Bindemittel können z.B. aliphatische Kohlenwasserstoffe, aromatische Kohlenwasserstoffe und Wasser sein. Eine weitere negative Photolackzusammensetzung, die hier verwendet werden kann, ist KMER (ein zyklischer Photolack auf Naturgummibasis).
Im nächsten Verfahrensschritt - Fig. 1H- wird die ablösbare Zusammensetzung von Fig. 1G als Substratmaske benutzt und es wird ein metallischer Film 23 bei einer Temperatur zwischen Zimmertemperatur und 100 0C niedergeschlagen. Andererseits kann die Schicht 23 auch aus anorganischem, elektrisch isolierendem Material, wie z.B. Siliciumdioxid oder Siliciumnitrid bestehen. Diese Isoliermaterialien können in jeder beliebigen, bekannten Weise durch Zerstäubung aufgebracht werden. In der dargestellten Ausführungsform wird ein metallischer Film verwendet. Das Metall kann jedes beliebige Metall sein, das für die Metallisierung bei integrierten Schaltungen benutzt wird, wie z.B. Aluminium, Aluminiumkupferlegierungen, Platin, Palladium, Chrom, Silber, Tantal, Gold und Titan oder deren Kombinationen. Der Metallfilm 23 hat eine Stärke von etwa 12 000 S.
Anschließend wird durch an sich bekannte Abziehverfahren die aus den Schichten 10, 12 und 13 bestehende zusammengesetzte Schicht dadurch vollständig entfernt, daß sie in ein Lösungsmittel, wie z.B. N-Methylpyrrolidon das als übliches Abziehlösungsmittel für Photolacke benutzt wird, für etwa 10 min eingetaucht wird, wobei gleichzeitig eine Badbewegung mit Ultraschall durchgeführt wird. Dadurch erhält man den Metallfilm 23 in der gewünschten
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vorbestimmten Form gemäß Fig. 11. Das Lösungsmittel sollte das polymere Material der Schicht 10 auflösen oder quellen, ohne daß ' dadurch der dünne, metallische Film 23 beeinträchtigt wird. Solche Lösungsmittel sind z.B. Azeton, Butylacetat, Trichloräthylen und Cellosolveacetat.
Ferner sei noch darauf hingewiesen, daß der Ausdruck "dünner Film", wie er in der vorliegenden Beschreibung und in den Patentansprüchen verwendet wird, sich nicht auf eine bestimmte Dicke des Films bezieht, sondern sich vielmehr auf die sogenannte Dünnfilmtechnik bezieht.
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Claims (10)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    Verfahren zum Niederschlagen eines Musters aus einem dünnen Film auf einem anorganischen Substrat, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
    - Herstellen einer unteren Schicht aus einem positiven Photolackmaterial auf dem Substrat,
    - Bilden einer diskreten, lichtdurchlässigen oder transparenten, obenliegenden Schicht aus positivem Photolackmaterial, das nach Belichtung in einem Entwickler weniger lösbar ist als das Material der untenliegenden Schicht,
    - Belichten der Schichten gemäß einem ausgewählten Muster und
    - Entwickeln der Photolackmaterialien der unten- und obenliegenden Schichten zur Bildung eines Musters von öffnungen durch die obenliegende Schicht entsprechend dem belichteten Muster und eines entsprechenden Musters von öffnungen in der untenliegenden Schicht, welche mit den obenliegenden öffnungen zusammenfallen, jedoch größere Seitenabraessungen aufweisen und
    - Niederschlagen eines dünnen Filmes auf dem Substrat durch die zusammenfallenden öffnungen des Musters unter Verwendung der Photolackschichten als Maske.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Entwickler auf die oben- bzw. untenliegenden Schichten zur Bildung der Muster von öffnungen bei verschiedenen Schritten angewandt wird.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der untenliegenden Schicht vor der Bildung der obenliegenden Schicht eine Zwischenschicht aus, für lichttransparentem, polymeren Material hergestellt wird, das mit mit dem Material der untenliegenden Schicht nicht vermisch-
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    bar ist und durch die anschließend aufzubringende obenliegende Schicht nicht beeinträchtigt wird und daß ein Teil der polymeren Schicht zur Bildung eines Musters von öffnungen entsprechend dem Muster von öffnungen in der obenliegenden Schicht herangezogen wird, bevor der Entwickler auf die untenliegende Schicht zur Einwirkung gebracht wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Zwischenschicht eine polymerisehe Schicht verwendet wird, die durch eine Veraschung entfernt wird,
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als polymerische Zwischenschicht ein negatives Photoresist- oder Photolackmaterial verwendet wird.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Substrat ein Halbleitersubstrat verwendet wird.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Substrat ein Metalloxid verwendet wird.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Substrat ein Siliciumdioxid verwendet wird.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die verbleibenden Photolackschichten nach Niederschlag des dünnen Filmes entfernt werden.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als dünne Filme metallische Filme verwendet werden.
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DE2460988A 1974-03-05 1974-12-21 Verfahren zum Niederschlagen eines Musters aus einem dünnen Film auf einem anorganischen Substrat Expired DE2460988C2 (de)

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