JPH06280093A - Formation of aluminum anodic oxide - Google Patents
Formation of aluminum anodic oxideInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウム陽極酸化
物の形成方法に関するものであって、フォトリソグラフ
ィにより、微細で、設計された局部的なアルミニウム陽
極酸化物を形成し、アルミニウム板の中にアルミニウム
残存領域の導体コイル部と陽極酸化物の絶縁体部からな
る凹凸の少ない平板コイルを形成するなどの目的で使用
されるものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for forming an aluminum anodic oxide, in which a fine and designed local aluminum anodic oxide is formed by photolithography and then formed into an aluminum plate. It is used for the purpose of forming a flat coil having less irregularities, which is composed of a conductor coil portion in the aluminum remaining region and an anodic oxide insulator portion.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、シュウ酸や硫酸などの電解液を用
いてアルミニウム板の表面を陽極酸化し、アルマイトを
作るなど、アルミニウム陽極酸化被膜の形成法が一般に
良く知られている。また、アルマイトに部分的に染色す
るために、フォトレジスト膜をパターン化し、フォトレ
ジスト膜がなく露出したアルマイトの部分に染色すると
いうことも行なわれている。フォトレジスト膜は、強酸
には弱く、フォトレジスト膜の剥がれの問題があり、従
来のような長時間で、大電流のアルミニウム陽極酸化被
膜形成には、不向きであった。2. Description of the Related Art Heretofore, a method for forming an aluminum anodic oxide coating has been generally well known, such as anodizing the surface of an aluminum plate using an electrolytic solution such as oxalic acid or sulfuric acid to form alumite. Further, in order to partially dye anodized aluminum, it is also practiced to pattern the photoresist film and dye the exposed alumite portion without the photoresist film. The photoresist film is vulnerable to strong acid and has a problem of peeling of the photoresist film, which is unsuitable for forming an aluminum anodic oxide film with a long current and a large current as in the past.
【０００３】アルミニウム板の全表面を一様に陽極酸化
し陽極酸化被膜を形成する場合、アルミニウム板の表面
に垂直に数百オングストローム直径の無数の孔が延び、
この孔の周りが陽極酸化される形で陽極酸化被膜が形成
されて行くことも知られている。しかし、アルミニウム
板の表面に電気絶縁膜を局所的に形成した後、陽極酸化
被膜を形成する場合には、電気絶縁膜の周辺部のアルミ
ニウム板の表面の電界が不均一となり、この付近の孔の
延長方向はアルミニウム板の表面に垂直にならず、従っ
て電気絶縁膜の直下部にも孔が延長することになり、こ
の直下部領域も陽極酸化されてしまうという問題があっ
た。When uniformly anodizing the entire surface of an aluminum plate to form an anodic oxide coating, a myriad of holes each having a diameter of several hundred angstroms extend perpendicularly to the surface of the aluminum plate.
It is also known that an anodic oxide coating is formed in such a manner that the periphery of this hole is anodized. However, when the anodic oxide film is formed after the electrical insulating film is locally formed on the surface of the aluminum plate, the electric field on the surface of the aluminum plate in the peripheral portion of the electrical insulating film becomes non-uniform, and holes near this surface There is a problem that the extension direction of is not perpendicular to the surface of the aluminum plate, and therefore the hole also extends to the portion directly below the electrical insulating film, and the region directly below this is also anodized.
【０００４】アルミニウム板（スパッタリング薄膜や蒸
着薄膜も含む）を利用してスパイラルコイルを形成する
時には、一般にフォトリソグラフィにより、先ず、フォ
トレジスト膜でコイルのパターン形成し、アルミニウム
板をそのパターンに沿ってエッチング除去することによ
りスパイラル状コイル線の線間を電気的に絶縁するよう
にしていた。しかし、この場合、エッチング除去された
部分のアルミニウムは、無くなり凹むので、形成された
アルミニウム板のスパイラルコイルは、凸凹の形状にな
ってしまう。このため、このスパイラルコイル上に、更
につぎのスパイラルコイルを重ねて形成しようとしたと
きに、下部のスパイラルコイルの凸凹が問題となり、こ
れを平坦化する必要があった。従来は、ポリイミド樹脂
やＰＳＧなどを用いて、これを平坦化していた。When forming a spiral coil using an aluminum plate (including a sputtering thin film and a vapor-deposited thin film), a coil pattern is generally formed by a photoresist film by photolithography, and the aluminum plate is formed along the pattern. By removing by etching, the spiral coil wires are electrically insulated from each other. However, in this case, the aluminum of the portion removed by etching disappears and is recessed, so that the spiral coil of the formed aluminum plate has an uneven shape. For this reason, when the next spiral coil is to be further formed on this spiral coil, the unevenness of the lower spiral coil becomes a problem, and it is necessary to flatten it. Conventionally, this has been flattened using a polyimide resin, PSG, or the like.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の問題
を解決するためになされたもので、弱酸を用いてフォト
レジスト膜の剥がれの問題を解消し、フォトリソグラフ
ィによる微細な電気絶縁膜を用いて、アルミニウム板の
表面から部分的に表面に垂直方向に陽極酸化して、アル
ミニウム板の中に部分的に陽極酸化物領域とアルミニウ
ム残存領域とを形成することにより、凸凹の少ないスパ
イラルコイルなどを形成する方法を提供しようとするも
のである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems. It solves the problem of photoresist film peeling by using a weak acid, and a fine electrical insulating film formed by photolithography is formed. By using anodization from the surface of the aluminum plate partially in the direction perpendicular to the surface to partially form an anodic oxide region and an aluminum residual region in the aluminum plate, a spiral coil with less unevenness, etc. It is intended to provide a method of forming.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明では、アルミニウ
ム板の表面を局部的に陽極酸化する場合、陽極酸化され
ない部分を形成するために、フォトリソグラフィでパタ
ーン化した電気絶縁膜をアルミニウム板の表面に形成す
るか（電気絶縁膜として、フォトレジスト膜そのものを
用いてもよい）、または、アルミニウム板内に埋め込む
かして、この電気絶縁膜をマスクにして陽極酸化する。
この陽極酸化物の厚みが電気絶縁膜の幅より極めて小さ
い場合は、アルミニウム板の表面に形成したこの電気絶
縁膜を直接マスクにして陽極酸化しても、この電気絶縁
膜の直下に陽極酸化物が形成されずにアルミニウム残存
領域が形成されていると見做しても差しつかえがない。According to the present invention, when the surface of an aluminum plate is locally anodized, an electrically insulating film patterned by photolithography is formed on the surface of the aluminum plate in order to form a portion that is not anodized. (The photoresist film itself may be used as the electric insulation film) or embedded in the aluminum plate, and anodization is performed using the electric insulation film as a mask.
If the thickness of this anodic oxide is much smaller than the width of the electrical insulating film, even if this electrical insulating film formed on the surface of the aluminum plate is used as a direct mask for anodic oxidation, the anodic oxide will be formed directly below this electrical insulating film. It is safe to assume that the aluminum remaining region is formed without being formed.
【０００７】しかし、陽極酸化物の厚みが電気絶縁膜の
幅と同程度以上のときは、アルミニウム板の表面に形成
したこの電気絶縁膜の周囲の電界が不均一のため、陽極
酸化物形成時の孔が、アルミニウム板の表面に垂直とな
らず電気絶縁膜の下部にまで、陽極酸化物が形成されて
行くようになる。一般に、アルミニウム板の表面に一度
垂直方向に形成された孔は、その方向にそのまま延びて
ゆき、この孔の周りのみが陽極酸化される形で陽極酸化
被膜が形成されて行く性質がある。このように、いかに
この電気絶縁膜の周囲付近の孔の延長方向をアルミニウ
ム板の表面に垂直にならしめるかが問題で、本発明で
は、陽極酸化物の厚みが電気絶縁膜の幅と同程度以上の
場合には、アルミニウム板に電気絶縁膜を埋め込むこと
によりこの問題を解決している。この電気絶縁膜をアル
ミニウム板に埋め込む方法には、二種類ある。一つはア
ルミニウム板の表面から内部にある厚みだけ部分的に酸
化膜などを形成し、この酸化膜などが次の工程の陽極酸
化で更に進行しないようにしておき、これを電気絶縁膜
として用いる電気絶縁膜の埋め込み法であり、他の一つ
は、アルミニウム基板の上に部分的にフォトレジスト膜
やＳｉＯ２膜などの電気絶縁膜を形成しておき、この上
にアルミニウムを蒸着またはスパッタリングなどで電気
絶縁膜に比べ十分厚く堆積させて、電気絶縁膜を埋め込
んだアルミニウム板として使用する方法である。前者の
場合は、アルミニウム板の表面から内部に、ある厚みだ
け酸化膜などが形成されてあるので、次のアルミニウム
板の陽極酸化では、電気絶縁膜を埋め込んでいない領域
のアルミニウム板表面に形成される孔の成長方向は、深
さ方向に埋め込まれた厚い電気絶縁膜に遮られて、どこ
でもアルミニウム板の表面に垂直なものだけ生き残る。
このため埋め込まれた電気絶縁膜の直下には、陽極酸化
物は形成されないことになり、この領域には導体として
のアルミニウム残存領域が形成されることになる。後者
の場合は、埋め込まれた電気絶縁膜の上に厚いアルミニ
ウム堆積膜が存在しているので、アルミニウム板の全表
面を陽極酸化するとアルミニウム板の表面に垂直に無数
の孔が形成され、これらの孔のうち埋め込まれた電気絶
縁膜上のものは、電気絶縁膜で遮られる。このため、こ
の電気絶縁膜の直下には、陽極酸化物は形成されず、や
はり、アルミニウム残存領域が形成される。このように
してアルミニウム板の中に絶縁体としての陽極酸化物領
域と導体としてのアルミニウム残存領域とが形成される
ことになるので、例えば凹凸の少ないスパイラルコイル
などを容易に作成することができる。However, when the thickness of the anodic oxide is equal to or more than the width of the electrical insulating film, the electric field around the electrical insulating film formed on the surface of the aluminum plate is non-uniform, so that when the anodic oxide is formed. The holes are not perpendicular to the surface of the aluminum plate, and the anodic oxide is formed even under the electric insulating film. Generally, a hole once formed in a vertical direction on the surface of an aluminum plate extends in that direction as it is, and an anodic oxide film is formed in such a manner that only the periphery of this hole is anodized. As described above, the problem is how to make the extension direction of the holes near the periphery of the electric insulating film perpendicular to the surface of the aluminum plate. In the present invention, the thickness of the anodic oxide is about the same as the width of the electric insulating film. In the above cases, this problem is solved by embedding an electrical insulating film in the aluminum plate. There are two types of methods for embedding this electrical insulating film in an aluminum plate. One is to partially form an oxide film from the surface of the aluminum plate to the inside, and to prevent this oxide film from further progressing by anodic oxidation in the next step, and use this as an electrical insulating film. Another method is a method of embedding an electric insulating film. Another method is to partially form an electric insulating film such as a photoresist film or a SiO2 film on an aluminum substrate, and then vapor-deposit or sputter aluminum on the electric insulating film. This is a method in which it is deposited sufficiently thicker than the electrical insulation film and used as an aluminum plate in which the electrical insulation film is embedded. In the former case, an oxide film or the like is formed from the surface of the aluminum plate to a certain thickness.Therefore, in the next anodic oxidation of the aluminum plate, it is formed on the surface of the aluminum plate in the region where the electrical insulating film is not embedded. The growth direction of the holes is blocked by the thick electrical insulating film embedded in the depth direction, and only the ones perpendicular to the surface of the aluminum plate survive everywhere.
Therefore, the anodic oxide is not formed immediately below the buried electric insulating film, and the aluminum remaining region as a conductor is formed in this region. In the latter case, there is a thick aluminum deposited film on top of the buried electrical insulation film, so anodizing the entire surface of the aluminum plate will create a myriad of holes perpendicular to the surface of the aluminum plate, and these The holes on the embedded electric insulating film are blocked by the electric insulating film. Therefore, the anodic oxide is not formed immediately below this electrical insulating film, and the aluminum remaining region is formed. In this way, since the anodic oxide region as the insulator and the aluminum remaining region as the conductor are formed in the aluminum plate, for example, a spiral coil having few irregularities can be easily produced.
【０００８】[0008]
【実施例１】図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明の
アルミニウム陽極酸化物の形成方法による一実施例の工
程を示す概略図で、アルミニウム板１の表面１０にフォ
トリソグラフィによりフォトレジスト膜５（ここでは、
フォトレジスト膜５を電気絶縁膜２として用いてい
る。）をパターン化し、アルミニウム陽極酸化物２ａを
形成し（同図（ａ））、更に、このアルミニウム陽極酸
化物２ａの上にＳｉＯ２膜２ｂを形成して、これらのア
ルミニウム陽極酸化物２ａとＳｉＯ２膜２ｂとを埋め込
まれた電気絶縁膜２とした場合（同図（ｂ））のアルミ
ニウム陽極酸化物３の形成（同図（ｃ））の工程を示し
たものである。この詳しい工程は、例えば、次のようで
ある。先ず、２０μｍ厚のアルミニウム板１の裏面１１
の全面を、図示してはいないがワックスやレジスト膜な
どでガラス板に張り付けておき、陽極酸化用の基板とし
て使用する。同図（ａ）に示すようにアルミニウム板１
の表面１０にフォトレジスト膜５をフォトリソグラフィ
によりパターン形成し、フォトレジスト膜５が除去され
ているアルミニウム露出部分を、例えば、シュウ酸の３
％水溶液で、直流電圧約２０Ｖ印加して陽極酸化し、約
１μｍ厚のアルミニウム陽極酸化物２ａを形成する。次
に陽極酸化に対して耐性が得られるように、例えば、
０.１μｍ厚程度のＳｉＯ２膜２ｂをスパッタ形成し
て、パターン形成されたフォトレジスト膜５をリフトオ
フすることにより、同図（ｂ）に示すようにアルミニウ
ム陽極酸化物２ａに重なるＳｉＯ２膜２ｂを残し、これ
らの二重構造の電気絶縁膜２をアルミニウム板１に埋め
込む形に形成する。このような埋め込み構造の電気絶縁
膜２にすることにより、次の陽極酸化工程の初期に形成
される孔の成長方向をアルミニウム板表面にほぼ垂直に
なるように方向づけすることができる。同図（ｃ）は、
上記の二重構造の電気絶縁膜２をマスクにして、上記の
陽極酸化条件でアルミニウム陽極酸化物３を形成させ、
アルミニウム板１中にアルミニウム残存領域４を形成さ
せた様子を示したもので、電気絶縁膜２の直下には、ア
ルミニウム陽極酸化物３が形成されない構造となる。Ｈ
Ｆ系のエッチャントでこのような試料のＳｉＯ２膜２ｂ
をエッチング除去すれば、図２に示した凹凸のほとんど
ないアルミニウム残存領域４をアルミニウム陽極酸化物
３で囲むような構造の試料が出来上がる。EXAMPLE 1 FIGS. 1 (a), 1 (b) and 1 (c) are schematic views showing steps of an example according to the method for forming an aluminum anodic oxide of the present invention. The photoresist film 5 (here,
The photoresist film 5 is used as the electric insulating film 2. 2) is patterned to form an aluminum anodic oxide 2a (FIG. 3A), and a SiO2 film 2b is further formed on the aluminum anodic oxide 2a to form the aluminum anodic oxide 2a and the SiO2 film. 2B shows a step of forming the aluminum anodic oxide 3 (FIG. 2C) when the electrical insulating film 2 is embedded with 2b (FIG. 2B). The detailed process is as follows, for example. First, the back surface 11 of the aluminum plate 1 having a thickness of 20 μm
Although not shown in the figure, the entire surface of the above is adhered to a glass plate with a wax or a resist film and used as a substrate for anodization. Aluminum plate 1 as shown in FIG.
A photoresist film 5 is patterned on the surface 10 of the substrate by photolithography, and the exposed aluminum portion where the photoresist film 5 is removed is treated with, for example, oxalic acid 3
% Aqueous solution to apply a DC voltage of about 20 V to perform anodic oxidation to form an aluminum anodic oxide 2a having a thickness of about 1 μm. Then, to obtain resistance to anodization, for example,
The SiO 2 film 2b having a thickness of about 0.1 μm is formed by sputtering, and the patterned photoresist film 5 is lifted off to leave the SiO 2 film 2b overlapping the aluminum anodic oxide 2a as shown in FIG. The electric insulating film 2 having these double structures is formed so as to be embedded in the aluminum plate 1. By using the electric insulating film 2 having such a buried structure, the growth direction of the holes formed in the initial stage of the next anodic oxidation step can be oriented substantially perpendicular to the surface of the aluminum plate. The figure (c) shows
Using the electric insulating film 2 having the above double structure as a mask, the aluminum anodic oxide 3 is formed under the above anodizing conditions,
This shows a state in which the aluminum residual region 4 is formed in the aluminum plate 1, and the aluminum anodic oxide 3 is not formed immediately below the electrical insulating film 2. H
An SiO 2 film 2b of such a sample with an F-based etchant
Is removed by etching, a sample having a structure in which the aluminum residual region 4 having almost no unevenness shown in FIG. 2 is surrounded by the aluminum anodic oxide 3 is completed.
【０００９】図２は、本発明の上述の工程により、アル
ミニウム板１に電気絶縁膜２を埋め込み、孔の成長方向
をアルミニウム板１の表面１０にほぼ垂直になるように
方向づけしてアルミニウム陽極酸化物３を形成させ、電
気絶縁膜２の直下にはアルミニウム残存領域４を形成さ
せたときの一実施例の断面図である。In FIG. 2, the aluminum insulating film 2 is embedded in the aluminum plate 1 by the above-described process of the present invention, and the growth direction of the holes is oriented so as to be substantially perpendicular to the surface 10 of the aluminum plate 1. 3 is a cross-sectional view of an example in which the object 3 is formed and the aluminum residual region 4 is formed immediately below the electric insulating film 2. FIG.
【００１０】図３は、厚み２０μｍのアルミニウム板１
に本発明のアルミニウム陽極酸化物の形成方法を適用
し、凹凸のほとんどないアルミニウムのスパイラルコイ
ルを形成したときの一実施例を示したもので、アスペク
ト比の大きなコイルが得られる。このときのアルミニウ
ム陽極酸化物３の幅は、１５μｍで、アルミニウムのコ
イルの導体部となるアルミニウム残存領域４の幅は、２
０μｍである。このようなアルミニウムのスパイラルコ
イル部６の形成では、アルミニウム板１の表面１０から
進行する陽極酸化が裏面１１に達し完了するまで、電流
が導体コイル部を通して流れるので、非常に好都合であ
る。FIG. 3 shows an aluminum plate 1 having a thickness of 20 μm.
An example in which the aluminum anodic oxide forming method of the present invention is applied to form an aluminum spiral coil having almost no unevenness is described, and a coil having a large aspect ratio can be obtained. At this time, the width of the aluminum anodic oxide 3 is 15 μm, and the width of the aluminum remaining region 4 which becomes the conductor part of the aluminum coil is 2 μm.
It is 0 μm. The formation of such an aluminum spiral coil portion 6 is very convenient because a current flows through the conductor coil portion until the anodic oxidation that proceeds from the front surface 10 of the aluminum plate 1 reaches the back surface 11 and is completed.
【００１１】上記のスパイラルコイルの形成のようでな
く、アルミニウム残存領域４が陽極酸化が裏面１１に達
し完了するとそのままでは、陽極酸化時の電流通路が閉
ざされてしまうような構造のパターンでは、アルミニウ
ム板１の裏面１１にインジュウムなどの金属を蒸着して
おき、この面を上述のようにガラス板などに接着させた
ものを基板として用いればよい。このようにすればイン
ジュウムなどの金属を通して陽極酸化が裏面に達し完了
するまで通電することができる。In the pattern of the structure in which the current passage at the time of anodic oxidation is closed if the anodization of the aluminum remaining region 4 is completed when the anodization reaches the back surface 11 instead of the formation of the above spiral coil, A metal such as indium may be vapor-deposited on the back surface 11 of the plate 1 and this surface may be adhered to a glass plate or the like as described above to be used as a substrate. In this way, it is possible to pass electricity through the metal such as indium until the anodic oxidation reaches the back surface and is completed.
【００１２】図４は、本発明のアルミニウム陽極酸化物
の形成方法による他の実施例を示したもので、電気絶縁
膜２をアルミニウム板１の中に完全に埋設させて陽極酸
化物３、３’を形成させた試料の断面図を示している。
この試料の形成方法は、次のようである。先ず、図１に
示した工程と同様に、厚み２０μｍのアルミニウム基板
をガラス板に接着させ、フォトリソグラフィによりアル
ミニウム基板表面にフォトレジストパターンを形成し
て、その上に０.１μｍ厚程度のＳｉＯ２膜をスパッタ
リング形成した後、フォトレジスト膜をリフトオフすれ
ば、フォトレジストパターン以外の領域のＳｉＯ２膜が
アルミニウム基板表面に残るので、これを電気絶縁膜２
として使用する。このようにしてパターン形成された電
気絶縁膜２を表面にもつアルミニウ基板表面の全面に約
１μｍ厚にアルミニウムをスパッタ形成し、これを電気
絶縁膜２を内部に埋め込んだアルミニウム板１として使
用する。このアルミニウム板１を３％シュウ酸水溶液で
陽極酸化すれば、スパッタ形成したアルミニウムの厚み
が電気絶縁膜２の厚みに比べ非常に大きいので、アルミ
ニウム板１の表面は、ほぼ平坦となる。このためアルミ
ニウム板１の表面に垂直に孔が形成され、そのまま成長
した孔は、電気絶縁膜２の領域では止り、スパッタ形成
したアルミニウム膜は、陽極酸化されアルミニウム陽極
酸化物３’となる。また、電気絶縁膜２のない領域で
は、孔は、そのまま成長するので、図４に示すように電
気絶縁膜２の直下には、アルミニウム陽極酸化物３が形
成されずアルミニウム残存領域４が形成される。その
後、ガラス板を剥がすことにより図４に示した試料が形
成される。FIG. 4 shows another embodiment of the method for forming an aluminum anodic oxide according to the present invention, in which the electrical insulating film 2 is completely embedded in the aluminum plate 1 so that the anodic oxides 3, 3 are formed. The cross-sectional view of the sample which formed 'is shown.
The method of forming this sample is as follows. First, similarly to the step shown in FIG. 1, an aluminum substrate having a thickness of 20 μm is adhered to a glass plate, a photoresist pattern is formed on the surface of the aluminum substrate by photolithography, and a SiO 2 film having a thickness of about 0.1 μm is formed thereon. If the photoresist film is lifted off after sputtering is formed, the SiO2 film in the region other than the photoresist pattern remains on the surface of the aluminum substrate.
To use as. Aluminum is sputtered to a thickness of about 1 μm on the entire surface of the aluminum substrate having the electric insulating film 2 thus patterned on the surface, and this is used as the aluminum plate 1 having the electric insulating film 2 embedded therein. When this aluminum plate 1 is anodized with a 3% aqueous solution of oxalic acid, the thickness of the aluminum formed by sputtering is much larger than the thickness of the electric insulating film 2, so that the surface of the aluminum plate 1 becomes substantially flat. Therefore, holes are formed vertically on the surface of the aluminum plate 1, the grown holes stop in the region of the electric insulating film 2, and the sputtered aluminum film is anodized to become the aluminum anodic oxide 3 '. Further, in the region without the electric insulating film 2, the holes grow as they are, so that the aluminum anodic oxide 3 is not formed immediately below the electric insulating film 2 and the aluminum remaining region 4 is formed as shown in FIG. It After that, the glass plate is peeled off to form the sample shown in FIG.
【００１３】[0013]
【発明の効果】以上説明したように弱酸を用いた本発明
のアルミニウム陽極酸化物の形成方法により、フォトレ
ジスト膜の剥がれの問題も無くなり、陽極酸化物の厚み
がフォトレジスト膜の幅に比べ薄い場合は、アルミニウ
ム板の表面に形成された電気絶縁膜の直下には、ほとん
ど陽極酸化物が形成されないと見做すことができる。ま
た、埋め込まれた電気絶縁膜を用いた場合には、アルミ
ニウム板の表面に垂直に孔が形成される形で陽極酸化物
が形成されるので、その電気絶縁膜の直下のアルミニウ
ム板の中にアスペクト比の大きいアルミニウム残存領域
を形成することができ、凸凹の非常に少ないスパイラル
コイルなどを容易に形成することができる。As described above, the method of forming an aluminum anodic oxide of the present invention using a weak acid eliminates the problem of peeling of the photoresist film, and the thickness of the anodic oxide is thinner than the width of the photoresist film. In this case, it can be considered that almost no anodic oxide is formed immediately below the electrical insulating film formed on the surface of the aluminum plate. In addition, when the embedded electric insulation film is used, since the anodic oxide is formed in the form that holes are formed vertically on the surface of the aluminum plate, the anodic oxide is formed in the aluminum plate directly below the electric insulation film. It is possible to form an aluminum residual region having a large aspect ratio, and it is possible to easily form a spiral coil or the like having very few irregularities.
【図１】本発明のアルミニウム陽極酸化物の形成方法に
よる試料の製作工程の説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram of a sample manufacturing process according to the method for forming an aluminum anodic oxide of the present invention.
【図２】電気絶縁膜２をアルミニウム板１の表面に埋め
込むようにした場合の本発明のアルミニウム陽極酸化物
の形成方法による一実施例の試料の断面図で、アルミニ
ウム板１に形成したアルミニウム陽極酸化物３の領域と
アルミニウム残存領域４とは、非常に凸凹が少ないこと
がわかる。FIG. 2 is a cross-sectional view of a sample of an example according to the method for forming an aluminum anodic oxide of the present invention in which an electrically insulating film 2 is embedded on the surface of an aluminum plate 1, and an aluminum anode formed on the aluminum plate 1 is shown. It can be seen that the oxide 3 region and the aluminum remaining region 4 have very few irregularities.
【図３】本発明のアルミニウム陽極酸化物の形成方法を
スパイラルコイルの製作に適用し、凸凹の少ない平面ス
パイラルコイルを形成したときの斜視図で、その一部の
断面構造を示したものである。FIG. 3 is a perspective view when a method for forming an aluminum anodic oxide according to the present invention is applied to manufacture a spiral coil to form a planar spiral coil with few irregularities, and a partial cross-sectional structure thereof is shown. .
【図４】電気絶縁膜２をアルミニウム板１の内部に埋め
込むようにした場合の本発明のアルミニウム陽極酸化物
の形成方法による試料の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a sample according to the method for forming an aluminum anodic oxide of the present invention in which the electrical insulating film 2 is embedded inside the aluminum plate 1.
１ アルミニウム板 ２ 電気絶縁膜 ２ａ アルミニウム陽極酸化物 ２ｂ ＳｉＯ２膜 ３ アルミニウム陽極酸化物 ４ アルミニウム残存領域 ５ フォトレジスト膜 ６ スパイラルコイル部 １０ アルミニウム板の表面 １１ アルミニウム板の裏面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Aluminum plate 2 Electrical insulating film 2a Aluminum anodic oxide 2b SiO2 film 3 Aluminum anodic oxide 4 Aluminum remaining area 5 Photoresist film 6 Spiral coil part 10 Front surface of aluminum plate 11 Back surface of aluminum plate
─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成４年２月１４日[Submission date] February 14, 1992
【手続補正１】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】発明の詳細な説明[Name of item to be amended] Detailed explanation of the invention
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、アルミニウム陽極酸化
物の形成方法に関するものであって、フォトリソグラフ
ィにより、微細で、設計された局部的なアルミニウム陽
極酸化物を形成し、アルミニウム板の中にアルミニウム
残存領域の導体コイル部と陽極酸化物の絶縁体部からな
る凹凸の少ない平板コイルを形成するなどの目的で使用
されるものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for forming an aluminum anodic oxide, in which a fine and designed local aluminum anodic oxide is formed by photolithography and then formed into an aluminum plate. It is used for the purpose of forming a flat coil having less irregularities, which is composed of a conductor coil portion in the aluminum remaining region and an anodic oxide insulator portion.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、シュウ酸や硫酸などの電解液を用
いてアルミニウム板の表面を陽極酸化し、アルマイトを
作るなど、アルミニウム陽極酸化被膜の形成法が一般に
良く知られている。また、アルマイトに部分的に染色す
るために、フォトレジスト膜をパターン化し、フォトレ
ジスト膜がなく露出したアルマイトの部分に染色すると
いうことも行なわれている。フォトレジスト膜は、強酸
には弱く、フォトレジスト膜の剥がれの問題があり、従
来のような長時間で、大電流のアルミニウム陽極酸化被
膜形成には、不向きであった。2. Description of the Related Art Heretofore, a method for forming an aluminum anodic oxide coating has been generally well known, such as anodizing the surface of an aluminum plate using an electrolytic solution such as oxalic acid or sulfuric acid to form alumite. Further, in order to partially dye anodized aluminum, it is also practiced to pattern the photoresist film and dye the exposed alumite portion without the photoresist film. The photoresist film is vulnerable to strong acid and has a problem of peeling of the photoresist film, which is unsuitable for forming an aluminum anodic oxide film with a long current and a large current as in the past.
【０００３】アルミニウム板の全表面を一様に陽極酸化
し陽極酸化被膜を形成する場合、アルミニウム板の表面
に垂直に数百オングストローム直径の無数の孔が延び、
この孔の周りが陽極酸化される形で陽極酸化被膜が形成
されて行くことも知られている。しかし、アルミニウム
板の表面に電気絶縁膜を局所的に形成した後、陽極酸化
被膜を形成する場合には、電気絶縁膜の周辺部のアルミ
ニウム板の表面の電界が不均一となり、この付近の孔の
延長方向はアルミニウム板の表面に垂直にならず、従っ
て電気絶縁膜の直下部にも孔が延長することになり、こ
の直下部領域も陽極酸化されてしまうという問題があっ
た。When uniformly anodizing the entire surface of an aluminum plate to form an anodic oxide coating, a myriad of holes each having a diameter of several hundred angstroms extend perpendicularly to the surface of the aluminum plate.
It is also known that an anodic oxide coating is formed in such a manner that the periphery of this hole is anodized. However, when the anodic oxide film is formed after the electrical insulating film is locally formed on the surface of the aluminum plate, the electric field on the surface of the aluminum plate in the peripheral portion of the electrical insulating film becomes non-uniform, and holes near this surface There is a problem that the extension direction of is not perpendicular to the surface of the aluminum plate, and therefore the hole also extends to the portion directly below the electrical insulating film, and the region directly below this is also anodized.
【０００４】アルミニウム板（スパッタリング薄膜や蒸
着薄膜も含む）を利用してスパイラルコイルを形成する
時には、一般にフォトリソグラフィにより、先ず、フォ
トレジスト膜でコイルのパターン形成し、アルミニウム
板をそのパターンに沿ってエッチンク除去することによ
りスパイラル状コイル線の線間を電気的に絶縁するよう
にしていた。しかし、この場合、エッチング除去された
部分のアルミニウムは、無くなり凹むので、形成された
アルミニウム板のスパイラルコイルは、凸凹の形状にな
ってしまう。このため、このスパイラルコイル上に、更
につぎのスパイラルコイルを重ねて形成しようとしたと
きに、下部のスパイラルコイルの凸凹が問題となり、こ
れを平坦化する必要があった。従来は、ポリイミド樹脂
やＰＳＧなどを用いて、これを平坦化していた。When forming a spiral coil using an aluminum plate (including a sputtering thin film and a vapor-deposited thin film), a coil pattern is generally formed by a photoresist film by photolithography, and the aluminum plate is formed along the pattern. By removing the etch, the spiral coil wires are electrically insulated from each other. However, in this case, the aluminum of the portion removed by etching disappears and is recessed, so that the spiral coil of the formed aluminum plate has an uneven shape. For this reason, when the next spiral coil is to be further formed on this spiral coil, the unevenness of the lower spiral coil becomes a problem, and it is necessary to flatten it. Conventionally, this has been flattened using a polyimide resin, PSG, or the like.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述の問題
を解決するためになされたもので、弱酸を用いてフォト
レジスト膜の剥がれの問題を解消し、フォトリソグラフ
ィによる微細な電気絶縁膜を用いて、アルミニウム板の
表面から部分的に表面に垂直方向に陽極酸化して、アル
ミニウム板の中に部分的に陽極酸化物領域とアルミニウ
ム残存領域とを形成することにより、凸凹の少ないスパ
イラルコイルなどを形成する方法を提供しようとするも
のである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems. It solves the problem of photoresist film peeling by using a weak acid, and a fine electrical insulating film formed by photolithography is formed. By using anodization from the surface of the aluminum plate partially in the direction perpendicular to the surface to partially form an anodic oxide region and an aluminum residual region in the aluminum plate, a spiral coil with less unevenness, etc. It is intended to provide a method of forming.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明では、アルミニウ
ム板の表面を局部的に陽極酸化する場合、陽極酸化され
ない部分を形成するために、フォトリソグラフィでパタ
ーン化した電気絶縁膜をアルミニウム板の表面に形成す
るか（電気絶縁膜として、フォトレジスト膜そのものを
用いてもよい）、または、アルミニウム板内に埋め込む
かして、この電気絶縁膜をマスクにして陽極酸化する。
この陽極酸化物の厚みが電気絶縁膜の幅より極めて小さ
い場合は、アルミニウム板の表面に形成したこの電気絶
縁膜を直接マスクにして陽極酸化しても、この電気絶縁
膜の直下に陽極酸化物が形成されずにアルミニウム残存
領域が形成されていると見做しても差しつかえがない。According to the present invention, when the surface of an aluminum plate is locally anodized, an electrically insulating film patterned by photolithography is formed on the surface of the aluminum plate in order to form a portion that is not anodized. (The photoresist film itself may be used as the electric insulation film) or embedded in the aluminum plate, and anodization is performed using the electric insulation film as a mask.
If the thickness of this anodic oxide is much smaller than the width of the electrical insulating film, even if this electrical insulating film formed on the surface of the aluminum plate is used as a direct mask for anodic oxidation, the anodic oxide will be formed directly below this electrical insulating film. It is safe to assume that the aluminum remaining region is formed without being formed.
【０００７】しかし、陽極酸化物の厚みが電気絶縁膜の
幅と同程度以上のときは、アルミニウム板の表面に形成
したこの電気絶縁膜の周囲の電界が不均一のため、陽極
酸化物形成時の孔が、アルミニウム板の表面に垂直とな
らず電気絶縁膜の下部にまで、陽極酸化物が形成されて
行くようになる。一般に、アルミニウム板の表面に一度
垂直方向に形成された孔は、その方向にそのまま延びて
ゆき、この孔の周りのみが陽極酸化される形で陽極酸化
被膜が形成されて行く性質がある。このように、いかに
この電気絶縁膜の周囲付近の孔の延長方向をアルミニウ
ム板の表面に垂直にならしめるかが問題で、本発明で
は、陽極酸化物の厚みが電気絶縁膜の幅と同程度以上の
場合には、アルミニウム板に電気絶縁膜を埋め込むこと
によりこの問題を解決している。この電気絶縁膜をアル
ミニウム板に埋め込む方法には、二種類ある。一つはア
ルミニウム板の表面から内部にある厚みだけ部分的に酸
化膜などを形成し、この酸化膜などが次の工程の陽極酸
化で更に進行しないようにしておき、これを電気絶縁膜
として用いる電気絶縁膜の埋め込み法であり、他の一つ
は、アルミニウム基板の上に部分的にフォトレジスト膜
やＳｉＯ２膜などの電気絶縁膜を形成しておき、この上
にアルミニウムを蒸着またはスパッタリングなどで電気
絶縁膜に比べ十分厚く堆積させて、電気絶縁膜を埋め込
んだアルミニウム板として使用する方法である。前者の
場合は、アルミニウム板の表面から内部に、ある厚みだ
け酸化膜などが形成されてあるので、次のアルミニウム
板の陽極酸化では、電気絶縁膜を埋め込んでいない領域
のアルミニウム板表面に形成される孔の成長方向は、深
さ方向に埋め込まれた厚い電気絶縁膜に遮られて、どこ
でもアルミニウム板の表面に垂直なものだけ生き残る。
このため埋め込まれた電気絶縁膜の直下には、陽極酸化
物は形成されないことになり、この領域には導体として
のアルミニウム残存領域が形成されることになる。後者
の場合は、埋め込まれた電気絶縁膜の上に厚いアルミニ
ウム堆積膜が存在しているので、アルミニウム板の全表
面を陽極酸化するとアルミニウム板の表面に垂直に無数
の孔が形成され、これらの孔のうち埋め込まれた電気絶
縁膜上のものは、電気絶縁膜で遮られる。このため、こ
の電気絶縁膜の直下には、陽極酸化物は形成されず、や
はり、アルミニウム残存領域が形成される。このように
してアルミニウム板の中に絶縁体としての陽極酸化物領
域と導体としてのアルミニウム残存領域とが形成される
ことになるので、例えば凹凸の少ないスパイラルコイル
などを容易に作成することができる。However, when the thickness of the anodic oxide is equal to or more than the width of the electrical insulating film, the electric field around the electrical insulating film formed on the surface of the aluminum plate is non-uniform, so that when the anodic oxide is formed. The holes are not perpendicular to the surface of the aluminum plate, and the anodic oxide is formed even under the electric insulating film. Generally, a hole once formed in a vertical direction on the surface of an aluminum plate extends in that direction as it is, and an anodic oxide film is formed in such a manner that only the periphery of this hole is anodized. As described above, the problem is how to make the extension direction of the holes near the periphery of the electric insulating film perpendicular to the surface of the aluminum plate. In the present invention, the thickness of the anodic oxide is about the same as the width of the electric insulating film. In the above cases, this problem is solved by embedding an electrical insulating film in the aluminum plate. There are two types of methods for embedding this electrical insulating film in an aluminum plate. One is to partially form an oxide film from the surface of the aluminum plate to the inside, and to prevent this oxide film from further progressing by anodic oxidation in the next step, and use this as an electrical insulating film. Another method is a method of burying an electric insulating film. Another method is to partially form an electric insulating film such as a photoresist film or a SiO 2 film on an aluminum substrate, and then vapor-deposit or sputter aluminum on the electric insulating film. It is a method of using as an aluminum plate in which the electric insulating film is buried by being deposited sufficiently thicker than the electric insulating film. In the former case, an oxide film or the like is formed from the surface of the aluminum plate to a certain thickness.Therefore, in the next anodic oxidation of the aluminum plate, it is formed on the surface of the aluminum plate in the region where the electrical insulating film is not embedded. The growth direction of the holes is blocked by the thick electrical insulating film embedded in the depth direction, and only the ones perpendicular to the surface of the aluminum plate survive everywhere.
Therefore, the anodic oxide is not formed immediately below the buried electric insulating film, and the aluminum remaining region as a conductor is formed in this region. In the latter case, there is a thick aluminum deposited film on top of the buried electrical insulation film, so anodizing the entire surface of the aluminum plate will create a myriad of holes perpendicular to the surface of the aluminum plate, and these The holes on the embedded electric insulating film are blocked by the electric insulating film. Therefore, the anodic oxide is not formed immediately below this electrical insulating film, and the aluminum remaining region is formed. In this way, since the anodic oxide region as the insulator and the aluminum remaining region as the conductor are formed in the aluminum plate, for example, a spiral coil having few irregularities can be easily produced.
【０００８】[0008]
【実施例１】図１（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明の
アルミニウム陽極酸化物の形成方法による一実施例の工
程を示す概略図で、アルミニウム板１の表面１０にフォ
トリソグラフィによりフォトレジスト膜５（ここでは、
フォトレジスト膜５を電気絶縁膜２として用いてい
る。）をパターン化し、アルミニウム陽極酸化物２ａを
形成し（同図（ａ））、更に、このアルミニウム陽極酸
化物２ａの上にＳｉＯ２膜２ｂを形成して、これらのア
ルミニウム陽極酸化物２ａとＳｉＯ２膜２ｂとを埋め込
まれた電気絶縁膜２とした場合（同図（ｂ））のアルミ
ニウム陽極酸化物３の形成（同図（ｃ））の工程を示し
たものである。この詳しい工程は、例えば、次のようで
ある。先す、２０μｍ厚のアルミニウム板１の裏面１１
の全面を、図示してはいないがワックスやレジスト膜な
どでガラス板に張り付けておき、陽極酸化用の基板とし
て使用する。同図（ａ）に示すようにアルミニウム板１
の表面１０にフォトレジスト膜５をフォトリソグラフィ
によりパターン形成し、フォトレジスト膜５が除去され
ているアルミニウム露出部分を、例えば、シュウ酸の３
％水溶液で、直流電圧約２０Ｖ印加して陽極酸化し、約
１μｍ厚のアルミニウム陽極酸化物２ａを形成する。次
に陽極酸化に対して耐性が得られるように、例えば、
０．１μｍ厚程度のＳｉＯ２膜２ｂをスパッタ形成し
て、パターン形成されたフォトレジスト膜５をリフトオ
フすることにより、同図（ｂ）に示すようにアルミニウ
ム陽極酸化物２ａに重なるＳｉＯ２膜２ｂを残し、これ
らの二重構造の電気絶縁膜２をアルミニウム板１に埋め
込む形に形成する。このような埋め込み構造の電気絶縁
膜２にすることにより、次の陽極酸化工程の初期に形成
される孔の成長方向をアルミニウム板表面にほぼ垂直に
なるように方向づけすることができる。同図（ｃ）は、
上記の二重構造の電気絶縁膜２をマスクにして、上記の
陽極酸化条件でアルミニウム陽極酸化物３を形成させ、
アルミニウム板１中にアルミニウム残存領域４を形成さ
せた様子を示したもので、電気絶縁膜２の直下には、ア
ルミニウム陽極酸化物３が形成されない構造となる。Ｈ
Ｆ系のエッチャントでこのような試料のＳｉＯ２膜２ｂ
をエッチング除去すれば、図２に示した凹凸のほとんど
ないアルミニウム残存領域４をアルミニウム陽極酸化物
３で囲むような構造の試料が出来上がる。EXAMPLE 1 FIGS. 1 (a), 1 (b) and 1 (c) are schematic views showing steps of an example according to the method for forming an aluminum anodic oxide of the present invention. The photoresist film 5 (here,
The photoresist film 5 is used as the electric insulating film 2. 2) is patterned to form an aluminum anodic oxide 2a (FIG. 3 (a)), and a SiO 2 film 2b is further formed on the aluminum anodic oxide 2a. 2 shows a step of forming an aluminum anodic oxide 3 (FIG. 2 (c)) when the two films 2b are used as an embedded electric insulating film 2 (FIG. 2 (b)). The detailed process is as follows, for example. First, the back surface 11 of the aluminum plate 1 having a thickness of 20 μm
Although not shown in the figure, the entire surface of the above is adhered to a glass plate with a wax or a resist film and used as a substrate for anodization. Aluminum plate 1 as shown in FIG.
A photoresist film 5 is patterned on the surface 10 of the substrate by photolithography, and the exposed aluminum portion where the photoresist film 5 is removed is treated with, for example, 3 parts of oxalic acid.
% Aqueous solution to apply a DC voltage of about 20 V to perform anodic oxidation to form an aluminum anodic oxide 2a having a thickness of about 1 μm. Then, to obtain resistance to anodization, for example,
A SiO 2 film 2b having a thickness of about 0.1 μm is formed by sputtering, and the patterned photoresist film 5 is lifted off, so that the SiO 2 film 2b overlapping the aluminum anodic oxide 2a as shown in FIG. And the electric insulating film 2 having the double structure is formed so as to be embedded in the aluminum plate 1. By using the electric insulating film 2 having such a buried structure, the growth direction of the holes formed in the initial stage of the next anodic oxidation step can be oriented substantially perpendicular to the surface of the aluminum plate. The figure (c) shows
Using the electric insulating film 2 having the above double structure as a mask, the aluminum anodic oxide 3 is formed under the above anodizing conditions,
This shows a state in which the aluminum residual region 4 is formed in the aluminum plate 1, and the aluminum anodic oxide 3 is not formed immediately below the electrical insulating film 2. H
The SiO 2 film 2b of such a sample with an F-based etchant
Is removed by etching, a sample having a structure in which the aluminum residual region 4 having almost no unevenness shown in FIG. 2 is surrounded by the aluminum anodic oxide 3 is completed.
【０００９】図２は、本発明の上述の工程により、アル
ミニウム板１に電気絶縁膜２を埋め込み、孔の成長方向
をアルミニウム板１の表面１０にほぼ垂直になるように
方向づけしてアルミニウム陽極酸化物３を形成させ、電
気絶縁膜２の直下にはアルミニウム残存領域４を形成さ
せたときの一実施例の断面図である。In FIG. 2, the aluminum insulating film 2 is embedded in the aluminum plate 1 by the above-described process of the present invention, and the growth direction of the holes is oriented so as to be substantially perpendicular to the surface 10 of the aluminum plate 1. 3 is a cross-sectional view of an example in which the object 3 is formed and the aluminum residual region 4 is formed immediately below the electric insulating film 2. FIG.
【００１０】図３は、厚み２０μｍのアルミニウム板１
に本発明のアルミニウム陽極酸化物の形成方法を適用
し、凹凸のほとんどないアルミニウムのスパイラルコイ
ルを形成したときの一実施例を示したもので、アスペク
ト比の大きなコイルが得られる。このときのアルミニウ
ム陽極酸化物３の幅は、１５μｍで、アルミニウムのコ
イルの導体部となるアルミニウム残存領域４の幅は、２
０μｍである。このようなアルミニウムのスパイラルコ
イル部６の形成では、アルミニウム板１の表面１０から
進行する陽極酸化が裏面１１に達し完了するまで、電流
が導体コイル部を通して流れるので、非常に好都合であ
る。FIG. 3 shows an aluminum plate 1 having a thickness of 20 μm.
An example in which the aluminum anodic oxide forming method of the present invention is applied to form an aluminum spiral coil having almost no unevenness is described, and a coil having a large aspect ratio can be obtained. At this time, the width of the aluminum anodic oxide 3 is 15 μm, and the width of the aluminum remaining region 4 which becomes the conductor part of the aluminum coil is 2 μm.
It is 0 μm. The formation of such an aluminum spiral coil portion 6 is very convenient because a current flows through the conductor coil portion until the anodic oxidation that proceeds from the front surface 10 of the aluminum plate 1 reaches the back surface 11 and is completed.
【００１１】上記のスパイラルコイルの形成のようでな
く、アルミニウム残存領域４が陽極酸化が裏面１１に達
し完了するとそのままでは、陽極酸化時の電流通路が閉
ざされてしまうような構造のパターンでは、アルミニウ
ム板１の裏面１１にインジュウムなどの金属を蒸着して
おき、この面を上述のようにガラス板などに接着させた
ものを基板として用いればよい。このようにすればイン
ジュウムなどの金属を通して陽極酸化が裏面に達し完了
するまで通電することができる。In the pattern of the structure in which the current passage at the time of anodic oxidation is closed if the anodization of the aluminum remaining region 4 is completed when the anodization reaches the back surface 11 instead of the formation of the above spiral coil, A metal such as indium may be vapor-deposited on the back surface 11 of the plate 1 and this surface may be adhered to a glass plate or the like as described above to be used as a substrate. In this way, it is possible to pass electricity through the metal such as indium until the anodic oxidation reaches the back surface and is completed.
【００１２】図４は、本発明のアルミニウム陽極酸化物
の形成方法による他の実施例を示したもので、電気絶縁
膜２をアルミニウム板１の中に完全に埋設させて陽極酸
化物３、３’を形成させた試料の断面図を示している。
この試料の形成方法は、次のようである。先ず、図１に
示した工程と同様に、厚み２０μｍのアルミニウム基板
をガラス板に接着させ、フォトリソグラフィによりアル
ミニウム基板表面にフォトレジストパターンを形成し
て、その上に０．１μｍ厚程度のＳｉＯ２膜をスパッタ
リング形成した後、フォトレジスト膜をリフトオフすれ
ば、フォトレジストパターン以外の領域のＳｉＯ２膜が
アルミニウム基板表面に残るので、これを電気絶縁膜２
として使用する。このようにしてパターン形成された電
気絶縁膜２を表面にもつアルミニウ基板表面の全面に約
１μｍ厚にアルミニウムをスパッタ形成し、これを電気
絶縁膜２を内部に埋め込んだアルミニウム板１として使
用する。このアルミニウム板１を３％シュウ酸水溶液で
陽極酸化すれば、スパッタ形成したアルミニウムの厚み
が電気絶縁膜２の厚みに比べ非常に大きいので、アルミ
ニウム板１の表面は、ほぼ平坦となる。このためアルミ
ニウム板１の表面に垂直に孔が形成され、そのまま成長
した孔は、電気絶縁膜２の領域では止り、スパッタ形成
したアルミニウム膜は、陽極酸化されアルミニウム陽極
酸化物３’となる。また、電気絶縁膜２のない領域で
は、孔は、そのまま成長するので、図４に示すように電
気絶縁膜２の直下には、アルミニウム陽極酸化物３が形
成されずアルミニウム残存領域４が形成される。その
後、ガラス板を剥がすことにより図４に示した試料が形
成される。FIG. 4 shows another embodiment of the method for forming an aluminum anodic oxide according to the present invention, in which the electrical insulating film 2 is completely embedded in the aluminum plate 1 so that the anodic oxides 3, 3 are formed. The cross-sectional view of the sample which formed 'is shown.
The method of forming this sample is as follows. First, similar to the process shown in FIG. 1, an aluminum substrate having a thickness of 20 μm is adhered to a glass plate, a photoresist pattern is formed on the surface of the aluminum substrate by photolithography, and SiO 2 having a thickness of about 0.1 μm is formed thereon. If the photoresist film is lifted off after the film is formed by sputtering, the SiO 2 film in the region other than the photoresist pattern remains on the surface of the aluminum substrate.
To use as. Aluminum is sputtered to a thickness of about 1 μm on the entire surface of the aluminum substrate having the electric insulating film 2 thus patterned on the surface, and this is used as the aluminum plate 1 having the electric insulating film 2 embedded therein. When this aluminum plate 1 is anodized with a 3% aqueous solution of oxalic acid, the thickness of the aluminum formed by sputtering is much larger than the thickness of the electric insulating film 2, so that the surface of the aluminum plate 1 becomes substantially flat. Therefore, holes are formed vertically on the surface of the aluminum plate 1, the grown holes stop in the region of the electric insulating film 2, and the sputtered aluminum film is anodized to become the aluminum anodic oxide 3 '. Further, in the region without the electric insulating film 2, the holes grow as they are, so that the aluminum anodic oxide 3 is not formed immediately below the electric insulating film 2 and the aluminum remaining region 4 is formed as shown in FIG. It After that, the glass plate is peeled off to form the sample shown in FIG.
【００１３】上記実施例（図４）では、電気絶縁膜２を
アルミニウム板１中に埋め込んであるが、埋め込まなく
ともよい。この場合、アルミニウム板１の表面の全面を
一様に約１μｍ程度に陽極酸化しておくと、上述のよう
に表面に垂直に孔が形成されるので、このようにして形
成した陽極酸化物３’を表面に持つアルミニウム板１の
表面に電気絶縁膜２としてのフォトレジスト膜のパター
ンを形成する。その後、再度、陽極酸化することによ
り、電気絶縁膜２のない領域では、陽極酸化がそのまま
進行するが、電気絶縁膜２の下部領域では、それ以上陽
極酸化されないので、アルミニウム残存領域４を上記実
施例（図４）と同様に形成することができる。 In the above embodiment (FIG. 4), the electrical insulating film 2 is
It is embedded in the aluminum plate 1, but not embedded
Good. In this case, the entire surface of the aluminum plate 1
If anodizing uniformly to about 1 μm,
Since holes are formed perpendicularly to the surface,
Of the aluminum plate 1 having the formed anodic oxide 3'on its surface
The pattern of the photoresist film as the electric insulation film 2 on the surface
Form After that, by anodizing again,
In areas where there is no electrical insulation film 2, anodic oxidation remains unchanged.
Although it progresses, in the lower region of the electric insulation film 2, it is further positive.
Since it is not extremely oxidized, the remaining aluminum area 4 is
It can be formed similarly to the embodiment (FIG. 4).
【００１４】[0014]
【発明の効果】以上説明したように弱酸を用いた本発明
のアルミニウム陽極酸化物の形成方法により、フォトレ
ジスト膜の剥がれの問題も無くなり、陽極酸化物の厚み
がフォトレジスト膜の輻に比べ薄い場合は、アルミニウ
ム板の表面に形成された電気絶縁膜の直下には、ほとん
ど陽極酸化物が形成されないと見倣すことができる。ま
た、埋め込まれた電気絶縁膜を用いた場合には、アルミ
ニウム板の表面に垂直に孔が形成される形で陽極酸化物
が形成されるので、その電気絶縁膜の直下のアルミニウ
ム板の中にアスペクト比の大きいアルミニウム残存領域
を形成することができ、凸凹の非常に少ないスパイラル
コイルなどを容易に形成することができる。As described above, according to the method of forming an aluminum anodic oxide of the present invention using a weak acid, the problem of peeling of the photoresist film is eliminated, and the thickness of the anodic oxide is thinner than that of the photoresist film. In this case, it can be considered that almost no anodic oxide is formed immediately below the electrical insulating film formed on the surface of the aluminum plate. In addition, when the embedded electric insulation film is used, since the anodic oxide is formed in the form that holes are formed vertically on the surface of the aluminum plate, the anodic oxide is formed in the aluminum plate directly below the electric insulation film. It is possible to form an aluminum residual region having a large aspect ratio, and it is possible to easily form a spiral coil or the like having very few irregularities.
Claims (1)
た電気絶縁膜２をアルミニウム板１の表面に形成する
か、または、アルミニウム板１に埋め込むかしておき、
この電気絶縁膜２をマスクとして、上記アルミニウム板
１を陽極酸化するアルミニウム陽極酸化物３の形成方
法。1. An electric insulating film 2 patterned by photolithography is formed on the surface of an aluminum plate 1 or embedded in the aluminum plate 1,
A method of forming an aluminum anodic oxide 3 in which the aluminum plate 1 is anodized using the electrical insulating film 2 as a mask.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30230791A JPH06280093A (en) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | Formation of aluminum anodic oxide |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30230791A JPH06280093A (en) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | Formation of aluminum anodic oxide |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06280093A true JPH06280093A (en) | 1994-10-04 |
Family
ID=17907387
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30230791A Pending JPH06280093A (en) | 1991-10-22 | 1991-10-22 | Formation of aluminum anodic oxide |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06280093A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008522402A (en) * | 2004-11-29 | 2008-06-26 | ワベニクス，インコーポレイテッド | Package using selectively anodized metal and manufacturing method thereof |
| JP2011187863A (en) * | 2010-03-11 | 2011-09-22 | Shinko Electric Ind Co Ltd | Wiring board, and method of manufacturing the same |
-
1991
- 1991-10-22 JP JP30230791A patent/JPH06280093A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008522402A (en) * | 2004-11-29 | 2008-06-26 | ワベニクス，インコーポレイテッド | Package using selectively anodized metal and manufacturing method thereof |
| JP2011187863A (en) * | 2010-03-11 | 2011-09-22 | Shinko Electric Ind Co Ltd | Wiring board, and method of manufacturing the same |
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