(57)【要約】【課題】従来の技術による諸問題を解決するため、フォトリソグラフィー及び電鋳法で金属マスクを製作する方法を提供する。【解決手段】金属マスクを製作する方法は、基板を提供し、基板に剥離膜を形成し、剥離膜にシード膜を形成し、シード膜に金属マスクのパターンを定めるためのパターン化されたフォトレジスト膜を形成してシード膜を一部露出させ、電鋳工程を行って露出したシード膜に金属マスクを形成し、剥離工程を行って金属マスクを基板からはずすステップを含む。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属マスクを製作する方法において、
基板を提供し、
基板に剥離膜を形成し、
剥離膜にシード膜を形成し、
シード膜に、金属マスクのパターンを定めるためのパターン化されたフォトレジスト膜を形成し、シード膜を一部露出させ、
電鋳工程を行い、露出したシード膜に金属マスクを形成し、
剥離工程を行い、金属マスクを基板からはずすステップを含むことを特徴とする金属マスクの製作方法。
【請求項２】
前記方法は更に、金属マスクからフォトレジスト膜を除去するステップを含むことを特徴とする請求項１記載の金属マスクの製作方法。
【請求項３】
前記剥離工程には、剥離膜を溶解させることによって金属マスクを基板からはずすことを特徴とする請求項１記載の金属マスクの製作方法。
【請求項４】
前記剥離膜はフォトレジスト材料からなることを特徴とする請求項１記載の金属マスクの製作方法。
【請求項５】
前記フォトレジスト膜の厚さは金属マスクの厚さを上回ることを特徴とする請求項１記載の金属マスクの製作方法。
【請求項６】
前記フォトレジスト膜がポジティブ型フォトレジスト膜であることを特徴とする請求項１記載の金属マスクの製作方法。
【請求項７】
前記フォトレジスト膜がネガティブ型フォトレジスト膜であることを特徴とする請求項１記載の金属マスクの製作方法。
【請求項８】
前記フォトレジスト膜のパターンは現像工程でつくられ、よってパターン化されたフォトレジスト膜を利用して金属マスクのパターンを定めることを特徴とする請求項１記載の金属マスクの製作方法。
【請求項９】
前記電鋳工程が単一金属電鋳工程であることを特徴とする請求項１記載の金属マスクの製作方法。
【請求項１０】
前記電鋳工程が合金電鋳工程であることを特徴とする請求項１記載の金属マスクの製作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は金属マスクの製作方法に関し、特にフォトリソグラフィー技術で高解像度の金属マスクを製作する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属マスクは半導体、パッケージング、ＭＥＭＳ、スタンパー製作などの工程において広範囲に使用され、蒸着、スパッタリング、スクリーン印刷、フリップチップパッケージングにおけるソルダーボール印刷などの技術と合わせて要求通りの構造を製作するためのものである。一般の方法では、金属板の特定パターンを呈する開孔をつくって金属マスクを形成し、続いて材料を、開孔を通して、基板に金属マスクのパターンと一致するパターンを形成する。金属マスクのパターンは機械加工、レーザー加工または化学的エッチングなどの方法で製作される。
しかし、製品の解像度の向上とコンパクト化との要求が日増しに厳しくなり、レーザー加工と化学的エッチングの精密度では、もはやその要求を満足できない。例えば、レーザー加工の切削線幅は２００〜３００μｍ以上に限られ、化学的エッチングではアンダーカットが起こりやすく、それらは、マスク解像度の向上に支障をもたらす。なお、パターンの複雑化にしたがって、いずれの方法でも長時間を必要とするため、従来の方法には改善する余地がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この発明は前述の問題を解決するため、フォトリソグラフィー及び電鋳法で金属マスクを製作する方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この発明による金属マスクを製作する方法は、まず基板を提供し、基板に剥離膜を形成し、剥離膜にシード膜を形成し、シード膜に金属マスクのパターンを定めるためのパターン化されたフォトレジスト膜を形成してシード膜を一部露出させ、電鋳工程を行って露出したシード膜に金属マスクを形成し、剥離工程を行って金属マスクを基板からはずすステップを含む。
【発明の効果】
【０００５】
この発明では、フォトリソグラフィーと電鋳法で高解像度を有しながら内部応力のない金属マスクを製作できる。この発明における金属マスクは電鋳法で製作され、そのパターンはフォトレジスト膜によって定められるため、アンダーカットが起こらないのみならずその解像度は数ミクロン級に達する。なお、電鋳液に化学添加物を添加することによって、内部応力のない金属マスクが製作できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
かかる方法の特徴を詳述するために、具体的な実施例を挙げ、図を参照して以下に説明する。
【実施例１】
【０００７】
図１から図６を参照する。図１から図６はこの発明による高解像度金属マスクを製作する方法を表す説明図である。図１によれば、まずガラスまたはその他の材料からなる基板１０を提供し、続いて基板１０の表面に、作成予定の金属マスクがはがれやすいようにさせるための剥離膜１２を形成する。この実施例において、剥離膜１２はポジティブ型またはネガティブ型のフォトレジスト材料であり、その厚さは特に定めない。
続いて剥離膜１２に、後続の電鋳工程において電鋳金属を付着結晶させるためのシード膜とする金属薄膜１４を形成する。金属薄膜１４はスパッタリング、蒸着または無電解鍍金などの工程によって形成されるものである。金属薄膜１４はすず、クロムなどの導電金属または炭素膜などの導電性がよい非金属材料などからなる。この発明による電鋳工程は単一金属電鋳工程または合金電鋳工程である。
【０００８】
図２によれば、金属薄膜１４に、作成予定の金属マスクより厚いフォトレジスト膜１６を塗布する。フォトレジスト膜１６は金属マスクのパターンを定めるものであり、その材料に関して、ポジティブ型とネガティブ型のフォトレジスト材料のいずれも使用できる。続いて図３によれば、フォトリソグラフィー工程を行って特定パターンを有するフォトマスクを利用して、パターンをフォトレジスト膜１６に写し、更に現像工程を行ってフォトレジスト膜１６をパターン化させ、金属マスク形成予定の領域におけるフォトレジスト膜１６を除去して一部の金属薄膜１４を露出させる。
【０００９】
図４によれば、電鋳工程を行い、現像工程によって露出した金属薄膜１４の上に、金属イオンを予定の厚さまで付着させ、金属マスク１８を形成する。電鋳工程において、金属マスク１８の内部応力を除去するため、電鋳液に化学添加物を添加することも可能である。化学添加物の成分と添加比率は周知の技術に従う。図５によれば、剥離工程を行い、剥離膜１２を化学的に溶解させ、金属マスク１８とフォトレジスト膜１６を基板１０からはずす。図６によれば、フォトレジスト膜１６を除去して金属マスクの製作を完成する。
注意すべき点は、前記図５と図６の工程は一回にすることも可能である。こうして剥離膜１２とフォトレジスト膜１６を同時に除去し、金属マスク１８の製作を完成する。
【００１０】
以上はこの発明に好ましい実施例であって、この発明の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、この発明の精神の下においてなされ、この発明に対して均等の効果を有するものは、いずれもこの発明の特許請求の範囲に属するものとする。
【産業上の利用可能性】
【００１１】
この発明はフォトリソグラフィーと電鋳法で高解像度を有しながら内部応力のない金属マスクを製作できる。この発明における金属マスクは電鋳法で製作され、そのパターンはフォトレジスト膜によって定められるため、アンダーカットが起こらないのみならずその解像度は数ミクロン級に達する。なお、電鋳液に化学添加物を添加することによって、内部応力のない金属マスクが製作できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明による高解像度金属マスクを製作する方法の第一説明図である。
【図２】この発明による高解像度金属マスクを製作する方法の第二説明図である。
【図３】この発明による高解像度金属マスクを製作する方法の第三説明図である。
【図４】この発明による高解像度金属マスクを製作する方法の第四説明図である。
【図５】この発明による高解像度金属マスクを製作する方法の第五説明図である。
【図６】この発明による高解像度金属マスクを製作する方法の第六説明図である。
【符号の説明】
【００１３】
１０            基板
１２            剥離膜
１４            金属薄膜
１６            フォトレジスト膜
１８            金属マスク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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