JPS5854494B2 - Pattern design information - Google Patents
Pattern design informationInfo
- Publication number
- JPS5854494B2 JPS5854494B2 JP49114241A JP11424174A JPS5854494B2 JP S5854494 B2 JPS5854494 B2 JP S5854494B2 JP 49114241 A JP49114241 A JP 49114241A JP 11424174 A JP11424174 A JP 11424174A JP S5854494 B2 JPS5854494 B2 JP S5854494B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pattern
- metal layer
- layer
- chalcogen
- exposure
- 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.)
- Expired
Links
Landscapes
- Holo Graphy (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
従来、カルコゲンガラ2層に、拡散性金属を積層した感
光部材SO用される。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Conventionally, a photosensitive member SO has been used in which a diffusive metal is laminated on two layers of chalcogen glass.
この感光部材の感光特性は、金属のカルコゲンガラス層
中への光による拡散である。The photosensitive property of this photosensitive member is the diffusion of light into the metal chalcogen glass layer.
拡散した金属はカルコゲンガラス層をアルカリに対して
不溶化させるように作用する。The diffused metal acts to make the chalcogen glass layer insoluble in alkali.
これによってカルコゲ/ガラス層の未露光部と露光部と
のアルカリ溶解度差を顕著ならしめて、アルカリエツチ
ングによるパターン形成に高解像性を与える。This makes the difference in alkali solubility between the unexposed area and the exposed area of the chalcogen/glass layer noticeable, thereby providing high resolution in pattern formation by alkali etching.
金属のカルコゲンガラス中への拡散には相対的なカルコ
ゲンガラスの金属への拡散が伴い、現象的には拡散性金
属層とカルコゲンガラス層との間に相互拡散が生じ、露
光部において異種物質の拡散部が形成される事が認めら
れる。The diffusion of the metal into the chalcogen glass is accompanied by the relative diffusion of the chalcogen glass into the metal, and as a result mutual diffusion occurs between the diffusive metal layer and the chalcogen glass layer, resulting in the formation of foreign substances in the exposed area. It is observed that a diffusion region is formed.
この拡散部は金属とカルコゲンガラスとの混在部となっ
ている。This diffusion part is a mixed part of metal and chalcogen glass.
昔た、金属の拡散効果は、−他方において感光部材の用
途を多様化させる。On the other hand, the diffusion effect of metals has diversified the applications of photosensitive elements.
それは、拡散部の電気特性が、電気抗抗、光導電性、光
起電性、電気抵抗電圧依存性(いわゆるスインチング現
象、或いはメモリー現象)等の各種の特性において、カ
ルコゲンガラス層と比較して大巾に相違していると共に
、前述の如く、耐酸性、アルカリ溶出性等の化学的性質
の変化、光学濃度或いは結晶化性等σ吻理特性も大巾に
相違しているからである。This is because the electrical properties of the diffusion region are superior to those of the chalcogen glass layer in terms of various properties such as electrical resistance, photoconductivity, photovoltaicity, and electrical resistance voltage dependence (so-called winching phenomenon or memory phenomenon). This is because not only are they vastly different, but also, as mentioned above, changes in chemical properties such as acid resistance and alkali elution, and σ-thermal properties such as optical density and crystallinity are also vastly different.
これらの緒特性の相違は後述する各種のパターン部材と
して利用される。These differences in fiber characteristics are utilized as various pattern members to be described later.
例えば拡散部がその可視光に対する光学濃度に卦いて、
金属とカルコゲンガラスとの間の値にあることを利用さ
れて、マイクロ写真、フォトマスクなどに、またその電
気抵抗値が金属とカルコゲンガラスとの間の値にあるこ
とを利用されて電気回路部材に、筐た光屈折率、光透過
率及び光学濃度の金属及びカルコゲンガラスとの差を利
用してホログラムとして利用される。For example, the optical density of the diffuser for visible light is
Its electrical resistance value, which is between that of metals and chalcogen glass, is used for micro-photographs, photomasks, etc., and its electrical resistance, which is between that of metals and chalcogen glass, is used for electrical circuit components. In addition, it is used as a hologram by taking advantage of the differences in optical refractive index, optical transmittance, and optical density between metal and chalcogen glass.
このような多くの用途が期待される感光部材の最も代表
的なパターン部材の形成プロセスは、パターン露光後、
拡散に寄与しなかった残留拡散性金属層を除去して、あ
るいは更に必要に応じて未露光部カルコゲンガラス層を
除去するプロセスである。The most typical pattern member formation process for photosensitive members expected to have many uses is, after pattern exposure,
This is a process in which the residual diffusible metal layer that did not contribute to diffusion is removed, or if necessary, the unexposed chalcogen glass layer is removed.
残留拡散性金属の除去は、主としてその後の光照射に対
する感光性を失わしめるための定着処理及びパターン露
光によって形成されるパターン部材のパターンコントラ
ストをさらに増大させるために行われる。Removal of the residual diffusible metal is carried out primarily to further increase the pattern contrast of the pattern member formed by the fixing process and pattern exposure to eliminate photosensitivity to subsequent light irradiation.
残留する拡散性金属層の除去は通常、酸性溶液による溶
解除去によって行われる。Removal of the remaining diffusible metal layer is usually carried out by dissolution with an acidic solution.
残留する拡散性金属層の除去は、パターンの鮮明度、解
像力および定着効果の点から、出来るだけ完全に行われ
ることが望捷れる。It is desirable that the remaining diffusive metal layer be removed as completely as possible from the viewpoint of pattern sharpness, resolution, and fixing effect.
形成されるパターンカ微細ハターンでない比較的太さい
パターンである場合には、残留する拡散性金属層Q容1
解除去の終点を視察により確認することができるが、微
細パターンの場合には、その終点の確認は容易ではない
。If the pattern to be formed is not a fine pattern but a relatively thick pattern, the remaining diffusive metal layer Q1
The end point of solution removal can be confirmed by inspection, but in the case of fine patterns, it is not easy to confirm the end point.
特に、露光部に残留する拡散性金属層があるときには、
拡散部の光学濃度が大きいために一層容易ではない。Especially when there is a diffusive metal layer remaining in the exposed area,
This is even more difficult due to the large optical density of the diffuser.
このために、残留する拡散性金属層の除去処理後、なお
除去しきれないで残留する拡散性金属層の薄層又は薄片
が残ることがしばしば見られる。For this reason, it is often found that after the removal process of the remaining diffusive metal layer, thin layers or flakes of the remaining diffusive metal layer remain that have not been completely removed.
このような未除去の薄層又は薄片はパターンの鮮明度及
び解像性を損うばかりでなく、パターンの安定性、さら
には、必要に応じて行われるカルコゲンガラス層の溶解
除去に対して、均一で完全なカルコゲンガラス層の除去
を妨げるものである。Such unremoved thin layers or flakes not only impair the sharpness and resolution of the pattern, but also affect the stability of the pattern and, if necessary, the dissolution and removal of the chalcogen glass layer. This prevents uniform and complete removal of the chalcogen glass layer.
而して、本発明は、残留拡散性金属層の溶解除去によっ
てなお除去されなかった残留拡散性金属層の薄層または
薄片を効果的に処理し、鮮明なパターン部材を形成する
ためのパターン部材形成法を提供することを主たる目的
とする。Accordingly, the present invention provides a pattern member for forming a clear pattern member by effectively treating thin layers or flakes of the residual diffusible metal layer that have not been removed by dissolving and removing the residual diffusible metal layer. The main purpose is to provide a formation method.
本発明の目的は、残留拡散性金属層の溶解除去後、全面
露光を施することによって、即ち、感光部材に、パター
ン露光を施した後、拡散に寄与しなかった残留拡散性金
属層を溶解除去し、次いで全面露光処理を施すことによ
って達成される。The purpose of the present invention is to dissolve and remove the residual diffusive metal layer by exposing the entire surface to light after dissolving and removing the residual diffusible metal layer, that is, by exposing the photosensitive member to pattern light, and then dissolving the residual diffusive metal layer that did not contribute to diffusion. This is accomplished by removing and then subjecting the entire surface to light exposure.
全面露光は、パターン露光と同様に、拡散性金属層の金
属をカルコゲンガラス層中に拡散させる光をもって行わ
れる。The full surface exposure, like the pattern exposure, is performed with light that diffuses the metal of the diffusive metal layer into the chalcogen glass layer.
全面露光によって、残留拡散性金属層の除去後における
除去されきれなかった残留金属層の薄層又は薄片をカル
コゲンガラス層又は拡散部に完全拡散させて、未除去の
残留拡散性金属によ刹弊害をなくすものである。By exposing the entire surface to light, the thin layer or flake of the residual metal layer that could not be removed after the removal of the residual diffusive metal layer is completely diffused into the chalcogen glass layer or the diffusion part, and the unremoved residual diffusive metal can cause harmful effects. It eliminates the
次に図白により本発明をさらに説明する。Next, the present invention will be further explained with reference to the drawings.
本発明に用いる感光部材の代表的な構成は、第1図に示
される。A typical configuration of the photosensitive member used in the present invention is shown in FIG.
3は支持体、2はカルコゲンガラス層及び1は拡散性金
属層である。3 is a support, 2 is a chalcogen glass layer, and 1 is a diffusible metal layer.
本発明に云うカルコゲンガラスとはカルコゲン元素、即
ち硫黄(S)、セレン(Se)、テルル(Te)の少な
くとも一つを主成分とするガラス状物質の事であり、従
って前記異種物質も又カルコゲンガラスの一種である。The chalcogen glass referred to in the present invention is a glass-like substance containing at least one of chalcogen elements, sulfur (S), selenium (Se), and tellurium (Te) as a main component. It is a type of glass.
本発明において有効な代表例は、S、Se、などの単体
As−8系、As −8e系、As−Te系、5−8e
系、5b−8e系、5b−Te系、5i−8系、B1−
8e系、B1−Te系、などの二元カルコゲンガラス捷
たはAs5Te系、As5e−Te系などの三元カルコ
ゲンガラスである。Representative examples that are effective in the present invention include simple As-8 systems such as S, Se, As-8e systems, As-Te systems, and 5-8e systems.
system, 5b-8e system, 5b-Te system, 5i-8 system, B1-
These are binary chalcogen glasses such as 8e series and B1-Te series, or ternary chalcogen glasses such as As5Te series and As5e-Te series.
カルコゲンガラス層を形成する場合、必要に応じて、ハ
ロゲン、Ge、Si、T7 などの元素を活性剤とし
て少量(1モル係以下)加えることもまた有効である。When forming a chalcogen glass layer, it is also effective to add a small amount (1 molar or less) of elements such as halogen, Ge, Si, T7, etc. as an activator, if necessary.
筐た、添加剤として、少量の金属を添加することは光感
度の点で有効である。However, adding a small amount of metal as an additive is effective in terms of photosensitivity.
添加する金属としては、代表的なものはA g m C
u s Z n zCd、MrbGa、In、BL S
b、iたはこれらの合金が挙げられ、特にAg及びCu
が好適である。Typical metals to add are A g m C
u s Z n zCd, MrbGa, In, BL S
b, i or their alloys, especially Ag and Cu
is suitable.
金属の添加量はカルコゲンガラスを構成する原子数10
0に対し、1〜0.0001原子数、特に0.5〜0.
005が好適である。The amount of metal added is 10, the number of atoms that make up chalcogen glass.
0, the number of atoms is 1 to 0.0001, especially 0.5 to 0.
005 is preferred.
カルコゲンガラス層の厚さは用途に応じて適宜設定され
るが、ホトマスク、或いは形成されるパターンの画像部
と非画像部の電気的性質の差を利用した各種高密度回路
部材、光学濃度の差を利用したマイクロ写真などの高解
像性パターンを得るためには通常、カルコゲンガラス層
は薄く設定され約1000mμ〜10mμである。The thickness of the chalcogen glass layer is set appropriately depending on the application, but it can be applied to photomasks, various high-density circuit members that utilize the difference in electrical properties between the image area and the non-image area of the pattern to be formed, and the difference in optical density. In order to obtain a high-resolution pattern such as a micro-photograph using , the chalcogen glass layer is usually set to be thin, about 1000 mμ to 10 mμ.
特に解像力につ−で2μ以上を得るためには約500m
μ〜50mμに設定される。In particular, in order to obtain resolution of 2 μ or more, the distance is approximately 500 m.
It is set to μ~50mμ.
層厚範囲の下限は均一層を形成するための製造上の限界
によって規定される。The lower limit of the layer thickness range is defined by manufacturing limitations for forming a uniform layer.
カルコゲンガラスの溶融体を塗布した場合には数μm4
t、 100μが得やすい厚さ、であり又ウェハーとし
て切り出される場合には10μ以上の厚さとなる。When molten chalcogen glass is applied, the thickness is several μm4.
t, a thickness of 100μ is easy to obtain, and when cut out as a wafer, the thickness is 10μ or more.
拡散性金属層は光照射によってカルコゲンガラス層中拡
散し得る金属を与える層として規定される。A diffusible metal layer is defined as a layer that provides a metal that can diffuse into the chalcogen glass layer upon irradiation with light.
拡散する金属は金属全般に及び、特に実用性の点から代
表的な金属を挙げれば、L i、 Nap K。Metals that can be diffused include all kinds of metals, and representative metals from the viewpoint of practicality include Li and Nap K.
Rb及びC3、などのアルカリ金属Be*Mg、Ca。Alkali metals such as Rb and C3, Be*Mg, Ca.
Sr、及びBa sなどのアルカリ土類金属、Ag。Sr, and alkaline earth metals such as Bas, Ag.
Zn、Cd、Mn、Ga、Ni、Cr、Cu、Int
Sn及びT1などの金属及びこれら金属或いは金属イオ
ンを解離発生せしめる各化合物である。Zn, Cd, Mn, Ga, Ni, Cr, Cu, Int
These are metals such as Sn and T1, and compounds that dissociate and generate these metals or metal ions.
これらの化合物として、好適なものは、金属の硫化物、
セレン化物、テルル化物、酸化物及び・・ロゲ/化物な
どである。Suitable examples of these compounds include metal sulfides,
These include selenides, tellurides, oxides, and loge/oxides.
これらの具体例として、特に好捷しい化合物はCu2S
y Ag2S * A g2 Se 、Ag2 Te
。As specific examples of these, a particularly favorable compound is Cu2S
yAg2S*Ag2Se,Ag2Te
.
ZnO,SrF 5CaF2.KCL LiBr、Li
ct+LiF、LiL NaC1,AgleAgBr、
AgNO3。ZnO, SrF 5CaF2. KCL LiBr, Li
ct+LiF, LiL NaC1, AgleAgBr,
AgNO3.
P b I 2 # KAg4 L 5 t RbA
g4 I 5 + NH4A g4 r 55CdS、
ZnS、Zn5eなどである。P b I 2 # KAg4 L 5 t RbA
g4 I 5 + NH4A g4 r 55CdS,
These include ZnS and Zn5e.
拡散性金属層としては、Ag又はCu、AgとCu又は
Agおよび/捷たはCuを含む合金か特に有効な結果を
与える。As the diffusible metal layer, Ag or Cu, Ag and Cu, or alloys containing Ag and/or Cu give particularly effective results.
合金としては次のような例が挙げられる。Cu40Ag
6oe CuloAgg□ e CuCu20A□ m
Cu 30Ag 70 # Cu50A g 56 p
CuaoAg 40s C117C1176A u
B□Ag 20t Cu g□Ag 1 g e Ag
37G a631 A g5Hgg5mAg3oln
7os AgotL1o*Ag’yPb93*Ag2+
−+Te7o、e p Agt 、5T4s、s e
Cu13Ga87 。Examples of alloys include: Cu40Ag
6oe CuloAgg□ e CuCu20A□ m
Cu 30Ag 70# Cu50Ag 56p
CuaoAg 40s C117C1176A u
B□Ag 20t Cu g□Ag 1 g e Ag
37G a631 A g5Hgg5mAg3oln
7os AgotL1o*Ag'yPb93*Ag2+
-+Te7o, e p Agt, 5T4s, s e
Cu13Ga87.
Cu2Hggg t Cu51 n95 # Cu7
Sng3 s Cu16Te 84 yG C5Sng
5 # Mg2,2P bg74 などである。Cu2Hggg t Cu51 n95 # Cu7
Sng3 s Cu16Te 84 yG C5Sng
5 # Mg2,2P bg74 etc.
拡散性金属層は照射光強度との関係で好適な厚さに選ば
れる必要があるが、=般に極めて薄い必要があり、50
0mμ以上の厚さの場合には完全に相互拡散させて、拡
散性金属層全体を拡散効果により消失せしめること、即
ち異種物質に変化せしめる事は、強力な光を長時間照射
するという実用的でない手段を必要とする。The diffusive metal layer needs to be selected to have a suitable thickness in relation to the intensity of the irradiated light, but it generally needs to be extremely thin;
In the case of a thickness of 0 mμ or more, it is impractical to completely interdiffuse and cause the entire diffusive metal layer to disappear due to the diffusion effect, that is, to change it into a different substance, as it requires long-term irradiation with strong light. Requires means.
又10mμ以下のように極端に薄くなった場合、拡散性
金属膜の一様性が若干孔れて来るので好筐しくない。Furthermore, if the thickness is extremely thin, such as 10 mμ or less, the uniformity of the diffusive metal film will become slightly porous, which is not desirable.
15〜100mμの範囲はあらゆる点に関して好適であ
り、筐た、拡散性金属層を完全に消失させることを期待
しない場合、即ち、その後相対的に露光部の拡散性金属
層のみを除去する場合には、拡散性金属層は500mμ
以上であってもよい。The range of 15 to 100 mμ is suitable in all respects, especially when it is not expected to completely eliminate the diffusive metal layer, i.e., when only the diffusive metal layer in the relatively exposed area is subsequently removed. The diffusive metal layer is 500 mμ
It may be more than that.
本発明の実施は第2図−$6図に説明される。Implementation of the invention is illustrated in FIG. 2-$6.
感光部材は筐ず、パターン露光される。The photosensitive member is exposed in a pattern without being exposed.
パターン露光は、光像露光、光ビームの走査など任意の
手段で行われるものである。Pattern exposure is performed by any means such as optical image exposure or scanning of a light beam.
第2図に示すものはオリジナルパターンを介してのパタ
ーン露光である。What is shown in FIG. 2 is pattern exposure through an original pattern.
暗部5と明部6とを有するオリジナルパターン4を介し
てパターン露光1が施される。Pattern exposure 1 is performed through an original pattern 4 having dark areas 5 and bright areas 6.
感光部材の露光部においては、光エネルギーを受けて拡
散部8が形成される。In the exposed portion of the photosensitive member, a diffusing portion 8 is formed by receiving the light energy.
パターン露光には、紫外線、可視光線、赤外線、電子線
等の強い輻射線が用いられる。For pattern exposure, strong radiation such as ultraviolet rays, visible light, infrared rays, and electron beams is used.
これらの輻射線は本発明にかいて光と総称される。These radiations are collectively referred to as light in the present invention.
パター/露光後、酸性溶液で処理して、拡散に寄与しな
かった未露光部に残留する拡散性金属層を溶解除去して
第3図に示すパターン部材を形成する。After patterning/exposure, treatment is performed with an acidic solution to dissolve and remove the diffusible metal layer remaining in the unexposed areas that did not contribute to diffusion, thereby forming the pattern member shown in FIG. 3.
酸性溶液としては、各種鉱酸、クロム酸混液(K2 C
u207−H2SO4) 、王水、硝酸アンモニウムな
どが用いられる。Acidic solutions include various mineral acids and chromic acid mixtures (K2C
u207-H2SO4), aqua regia, ammonium nitrate, etc. are used.
第3図の状態で各種パターン部材として利用される他、
必要に応じて更にアルカリで処理することによって、未
露光部のカルコゲ/ガラス層を溶解除去して第4図に示
す形状のパターン部材として各種のパターン部材として
利用される。In addition to being used as various pattern members in the state shown in Figure 3,
If necessary, by further treating with an alkali, the unexposed portions of the chalcogen/glass layer are dissolved and removed, resulting in a pattern member having the shape shown in FIG. 4, which can be used as various pattern members.
アルカリとしては、Li、Na及びKなどの水酸化アル
カリの水若しくはアルコール溶液又はBaなどのアルカ
リ土類金属の水酸化物の水溶液などのアルカリ溶液が代
表例として挙げられる。Typical examples of the alkali include aqueous or alcoholic solutions of alkali hydroxides such as Li, Na, and K, and alkaline solutions such as aqueous solutions of alkaline earth metal hydroxides such as Ba.
残留する拡散性金属膜卦よびカルコゲンガラス層l去は
、拡散部がアルカリ及び酸に対して不溶性か若しくは難
溶性であることを利用してなされる。The remaining diffusible metal film and chalcogen glass layer are removed by utilizing the fact that the diffusion portion is insoluble or poorly soluble in alkalis and acids.
第2図〜第4図の例は、パターン部材の形成については
最も理想に近い態様であるが、残留拡散性金属層の除去
が完全に行われない場合には、第5図及び第6図に示す
ように、除去されなかった拡散性金属層1が残存する。The examples shown in FIGS. 2 to 4 are the most ideal modes for forming the pattern member, but if the residual diffusible metal layer is not completely removed, the examples shown in FIGS. As shown in FIG. 2, the diffusible metal layer 1 that was not removed remains.
第5図は薄層で残存する場合であり、第6図は薄片で残
存する場合である。FIG. 5 shows a case in which a thin layer remains, and FIG. 6 shows a case in which a thin layer remains.
なお、第5図及び第6図では、露光部(拡散部)上にも
未除去の拡散性金属層が残存している場合を示している
が、これは、パターン露光の光照射の強さに対して、相
対的に拡散性金属層の厚さが厚く、露光部においても、
拡散に寄与しきれなかった形で拡散性金属層が残留(金
属の拡散量は光照射量にほぼ比例する)し、この露光部
にも残留した拡散性金属層も酸性溶液による処理で十分
に除去しきれなかった場合を示すものであろう従って、
露光部にふ・いて、拡散性金属層の全部が拡散に寄与し
消失しておれば、第5図及び第6図において露光部(拡
散部)上には拡散性金属層は残留することはないがこの
ような場合も含めて、第5図及び第6図をもって本発明
を説明すると、第5図及び第6図に示されるような未除
去の拡散性金属層は全面露光によってカルコゲンガラス
層及び拡散部に拡散させて消失され、実質的に第3図に
示される状態に変換されて、理想的なパターン部材の形
成が達成される。Note that FIGS. 5 and 6 show the case where an unremoved diffusive metal layer remains on the exposed area (diffusion area), but this is due to the intensity of light irradiation during pattern exposure. On the other hand, the thickness of the diffusive metal layer is relatively thick, and even in the exposed area,
A diffusive metal layer remains in a form that cannot fully contribute to diffusion (the amount of metal diffusion is approximately proportional to the amount of light irradiation), and the diffusive metal layer that remains in this exposed area can also be removed by treatment with an acidic solution. This probably indicates a case where it could not be completely removed.
If all of the diffusive metal layer contributes to diffusion and disappears in the exposed area, no diffusive metal layer remains on the exposed area (diffusion area) in FIGS. 5 and 6. However, the present invention will be explained with reference to FIGS. 5 and 6, including such a case. The unremoved diffusive metal layer as shown in FIGS. The material is then diffused into the diffusion section and disappeared, and is substantially transformed into the state shown in FIG. 3, thereby achieving the formation of an ideal pattern member.
パターン露光後の拡散性金属層はカルコゲンガラス中に
拡散する露光部に訃いては、充分な露光によって、カル
コゲンガラス中に拡散するために、未露光部に比し著し
く金属光択を失っているが、その場合露光部を顕微鏡等
で拡大してみれば判るように徹夜的には微細な金属粒子
(小斑点、又は白色反射面としてみえる)がカルコゲン
ガラス表面に残留していることが観察される。The diffusive metal layer after pattern exposure is diffused into the chalcogen glass.In the exposed areas, due to sufficient exposure, the diffusive metal layer is diffused into the chalcogen glass, resulting in a significant loss of metal photosensitivity compared to the unexposed areas. However, in that case, if you magnify the exposed area with a microscope, it is observed that fine metal particles (appearing as small spots or white reflective surfaces) remain on the chalcogen glass surface overnight. Ru.
また、露光部の残留拡散性金属層及び未露光部の残留拡
散性金属層を酸で溶解途去した後、同様に顕微鏡観察す
れば、表面に金属微粒子の残存形態を認識することがで
きる。Further, if the residual diffusible metal layer in the exposed area and the residual diffusible metal layer in the unexposed area are dissolved away with acid and then similarly observed under a microscope, it is possible to recognize the residual form of metal fine particles on the surface.
この場合酸によるエツチング時間を長くすることによっ
て残留拡散性金属層の消失を行わせることが出来るが、
溶解時間の延長はカルコゲンガラス部の変質を促進し、
膜はがれ、汚染等の欠陥を生ずるので不都合である。In this case, the residual diffusible metal layer can be disappeared by increasing the acid etching time.
Prolonging the dissolution time promotes deterioration of the chalcogen glass part,
This is inconvenient because defects such as film peeling and contamination occur.
そこで、本発明法に示すようなエツチング処理後の全面
露光による再度の拡散性金属層のカルコゲンガラス中へ
の拡散を行えば完全に定着されたパターンを形成するこ
とができる。Therefore, a completely fixed pattern can be formed by diffusing the diffusible metal layer into the chalcogen glass again by exposing the entire surface to light after etching as shown in the method of the present invention.
該全面露光による再拡散は残留拡散性金属層の厚さによ
ってはパターン露光時と同様の効果をもたらし、未露光
部(カルコゲンガラス層)の光学濃度を高め、逆に汚染
の原因になると考えられるが、実際には、パターン露光
時と全面露光時とでは金属拡散のメカニズムに相異があ
るためか汚染にはならない。Depending on the thickness of the residual diffusive metal layer, re-diffusion due to full-surface exposure may have the same effect as pattern exposure, increasing the optical density of the unexposed area (chalcogen glass layer) and conversely causing contamination. However, in reality, contamination does not occur, probably because the mechanism of metal diffusion is different between pattern exposure and full-surface exposure.
顕微鏡観察によれば拡散部にあたかも吸引される如く、
全面露光による拡散が行われるため露光部の拡散部に、
周辺に存在する未除去の拡散性金属粒子が優先して拡散
する現象を観測することができる。According to microscopic observation, it appears as if it is being sucked into the diffusion part.
Because diffusion is performed by full-surface exposure, there is a
It is possible to observe a phenomenon in which unremoved diffusible metal particles existing in the vicinity are preferentially diffused.
全面露光後、残留拡散性金属粒子からなる小斑点、白色
反射面は観測されず全くの平滑状態の表面を有するパタ
ーン部材が形成される。After the entire surface is exposed, no small spots or white reflective surfaces made of residual diffusive metal particles are observed, and a pattern member having a completely smooth surface is formed.
高精密再生パターン形成用マスクとして用いる場合、パ
ターン部材表面A=”F滑になっていることはマスクの
身着性が向上し高解像力を保持することができる。When used as a mask for high-precision reproduced pattern formation, the surface of the pattern member A = "F smoothness improves the wearability of the mask and maintains high resolution.
また、欠陥のないパターン部材となり、特に、パターン
コントラスト、解像性は改善された性能を有する。In addition, the patterned member is free from defects, and has particularly improved performance in terms of pattern contrast and resolution.
以下、実施例について説明する。Examples will be described below.
実施例 1
ガラス基板上にカルコゲンガラスとしてGe52を蒸着
膜厚500mμ、金属層としてAgを蒸着膜厚50mμ
、各々を蒸着積層して感光部材を形成した。Example 1 On a glass substrate, Ge52 was evaporated to a thickness of 500 mμ as a chalcogen glass, and Ag was evaporated to a thickness of 50 mμ as a metal layer.
, were deposited and laminated to form a photosensitive member.
該部材にパターン露光を与えた。露光はクセノンランプ
(250W出力)を用いて行い、露光時間は5分であっ
た。The member was subjected to pattern exposure. Exposure was performed using a xenon lamp (250 W output), and the exposure time was 5 minutes.
次いでAgのエツチング溶解除去を行った。Next, Ag was removed by etching and dissolution.
エンチング液は硝酸第二鉄0.5規定水溶液を用い、約
1秒浸漬した。A 0.5N aqueous solution of ferric nitrate was used as the enching solution, and the samples were immersed for about 1 second.
この段階で、パターン露光後のパターン面を顕微鏡を用
いて観察するとAgの溶解除去が不充分な場合露光部に
おいて、残留Ag層による白い反射部を見ることが出来
る。At this stage, when the pattern surface after pattern exposure is observed using a microscope, if the dissolution and removal of Ag is insufficient, a white reflective area due to the residual Ag layer can be seen in the exposed area.
本実施例では、該残留Ag層を除去するために、更に全
面露光を与えた。In this example, the entire surface was further exposed to light in order to remove the residual Ag layer.
全面露光は、パターン露光の光と同一のものを用い露光
時間1分とした。The entire surface was exposed using the same light as the pattern exposure, and the exposure time was 1 minute.
再度、顕微鏡観察によってみると、パターン部材表面に
は白色反射部は見えず、鮮明かつ高コントラスト画像が
観察された。When observed again under a microscope, no white reflective portion was visible on the surface of the pattern member, and a clear, high-contrast image was observed.
該全面露光によってコントラストは全面露光をしない場
合に比し、0.2〜064の光学濃度差分増大した。The contrast was increased by an optical density difference of 0.2 to 0.64 by the whole surface exposure compared to the case where the whole surface was not exposed.
また解像力については最少線幅1.56μから10μに
向上した。Furthermore, the minimum line width was improved from 1.56μ to 10μ in terms of resolution.
実施例 2
カルコゲンガラスAs253(膜厚600mμ )金属
層Ag (膜厚40mμ)の積層部材に於てパターン露
光を行い、更に全面露光を350W超高圧水銀灯を用い
て露光した。Example 2 A laminated member of chalcogen glass As253 (film thickness: 600 mμ) and metal layer Ag (film thickness: 40 mμ) was subjected to pattern exposure, and then the entire surface was exposed using a 350 W ultra-high pressure mercury lamp.
露光時間は1分であった。Exposure time was 1 minute.
本実施例の場合は、Ag層のエツチングが比較的充分だ
ったため表面状態は第6図に示す構造になっており全面
露光によって残留Ag層(Ag微細粒子径Q、1〜1μ
)は拡散して完全に消失された。In the case of this example, since the etching of the Ag layer was relatively sufficient, the surface state had the structure shown in FIG.
) was diffused and completely disappeared.
、1#M例の場合は、パターンコントラストの向上は余
りない。, 1#M example, the pattern contrast is not improved much.
光学濃度差0802〜0.2程度である。The optical density difference is about 0802 to 0.2.
解像力の向上も特にない。しかし、Agの拡散が完全な
ため表面状態が安定しており、経時変化が無いこと及び
形成パターンの保存性の向上及び平面平滑性が改善され
た。There is no particular improvement in resolution either. However, since the diffusion of Ag was complete, the surface condition was stable, and there was no change over time, and the storage stability of the formed pattern and plane smoothness were improved.
実wl13
ポリエチレンテレフタレート基板にカルコゲンガラスと
してAs20Sy□Sel□kM厚700mμ金属層と
してCu’d漢厚50mμ蒸着積層した。Actual 113 As20Sy□Sel□kM metal layer of Cu'd 50 mμ thick was vapor-deposited on a polyethylene terephthalate substrate as chalcogen glass.
本実施例の場合、全面露光をクセノンランプ又は超高圧
水銀灯のいずれかを用いて行った。In this example, full-surface exposure was performed using either a xenon lamp or an ultra-high pressure mercury lamp.
いずれの場合も露光時間は10秒程度であり実施例1及
び2と同様の結果を得た。In both cases, the exposure time was about 10 seconds, and the same results as in Examples 1 and 2 were obtained.
実施例 4
ホリエチレ/テレフタレートフィルム基板上に、カルコ
ゲ/ガラスとしてAs2S3Te□、2を蒸着膜厚30
0mμ、金属層としてAgを蒸着膜厚70mμに形成し
積層感光部材を形成した。Example 4 On a polyethylene/terephthalate film substrate, As2S3Te□,2 was evaporated to a thickness of 30 mm as chalcogen/glass.
0 mμ, Ag was deposited as a metal layer to a thickness of 70 mμ to form a laminated photosensitive member.
次にオリジナルパターンとして、1.C,パターンを用
い、必要な導電部に露光した。Next, as an original pattern, 1. C. Using the pattern, the necessary conductive parts were exposed to light.
露光は300Wキセノンランプを用いて露光時間3分を
与えた。Exposure was performed using a 300W xenon lamp for an exposure time of 3 minutes.
然る後、硝酸第二鉄1規定水溶液を用いて残留金属層及
び未露光部金属層の容解除去を行った。Thereafter, the residual metal layer and the unexposed metal layer were dissolved and removed using a 1N aqueous solution of ferric nitrate.
溶解時間は30秒で視察では完全に表面のAgは溶屑除
去してみえた。The melting time was 30 seconds, and upon inspection, it appeared that the Ag on the surface had been completely removed.
更に、該エツチングパター/部材に対して全面露光を与
えた。Further, the entire surface of the etching pattern/member was exposed to light.
同一キセノンランプで1分露光した。Exposure was performed for 1 minute using the same xenon lamp.
その結果ICパターンのAg拡散部の電気抵抗は全面露
光前と比較してほぼ1桁以上の抵抗値の低下を示すとと
もにAg拡散部からなる導電部の短絡原因を大幅に無く
すことができた。As a result, the electrical resistance of the Ag diffused portion of the IC pattern showed a decrease in resistance value of approximately one order of magnitude or more compared to that before the entire surface was exposed, and the cause of short circuits in the conductive portion made of the Ag diffused portion could be largely eliminated.
従って安定し九導電部及び無欠陥導電部を得ることが出
来た。Therefore, stable nine conductive parts and defect-free conductive parts could be obtained.
第1図は本発明に用いる代表的な感光部材を示す。
第2図はパターン露光ステップを示す。第3図、第5図
及び第6図は拡散性金属層の除去ステップを示す。
第4図はカルコゲンガラス層の除去ステップを示す。
1・・・拡散金属層、2・・・カルコゲンガスラス層、
3・・・支持体、8・・・拡散部。FIG. 1 shows a typical photosensitive member used in the present invention. FIG. 2 shows the pattern exposure step. 3, 5 and 6 illustrate the step of removing the diffusible metal layer. FIG. 4 shows the chalcogen glass layer removal step. 1... Diffusion metal layer, 2... Chalcogen gas glass layer,
3... Support body, 8... Diffusion part.
Claims (1)
た構成において光照射を受けてカルコゲンガラス層中に
拡散する金属を有する拡散性金属層との積層を有する感
光部材に、パターン露光処理を行い、拡散に寄与しなか
った残留拡散性金属層の溶解除去処理後全面露光処理を
施すことを特徴とするパターン部材の形成法。1 A photosensitive member having a stack of a chalcogen glass layer and a diffusible metal layer having a metal that diffuses into the chalcogen glass layer when exposed to light in a structure in which the chalcogen glass layer is in contact with the chalcogen glass layer is subjected to a pattern exposure process to prevent diffusion. 1. A method for forming a pattern member, which comprises performing a full-surface exposure process after dissolving and removing a residual diffusible metal layer that did not contribute.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49114241A JPS5854494B2 (en) | 1974-10-03 | 1974-10-03 | Pattern design information |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP49114241A JPS5854494B2 (en) | 1974-10-03 | 1974-10-03 | Pattern design information |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5140768A JPS5140768A (en) | 1976-04-05 |
| JPS5854494B2 true JPS5854494B2 (en) | 1983-12-05 |
Family
ID=14632794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP49114241A Expired JPS5854494B2 (en) | 1974-10-03 | 1974-10-03 | Pattern design information |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5854494B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03105081U (en) * | 1990-02-14 | 1991-10-31 |
-
1974
- 1974-10-03 JP JP49114241A patent/JPS5854494B2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5140768A (en) | 1976-04-05 |
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