JP2005026394A - ポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法及びその方法を用いた半導体装置 - Google Patents
ポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法及びその方法を用いた半導体装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005026394A JP2005026394A JP2003189296A JP2003189296A JP2005026394A JP 2005026394 A JP2005026394 A JP 2005026394A JP 2003189296 A JP2003189296 A JP 2003189296A JP 2003189296 A JP2003189296 A JP 2003189296A JP 2005026394 A JP2005026394 A JP 2005026394A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin composition
- positive photosensitive
- photosensitive resin
- cured film
- gas
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Polyamides (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
【課題】ポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜をウェット処理を用いることなくリワークする加工方法を提供する。
【解決手段】アルカリ可溶性樹脂と感光性ジアゾキノン化合物を含むポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜を、酸素ガスを用いたドライエッチングにより、該硬化膜の80%以上かつ100%未満を除去し、次にフッ素系ガスおよび酸素ガスの混合ガスを用いたドライエッチングによりリワークすることを特徴とするポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法であり、該混合ガス中のフッ素系ガスの比率は50%以上であることが好ましい。
【解決手段】アルカリ可溶性樹脂と感光性ジアゾキノン化合物を含むポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜を、酸素ガスを用いたドライエッチングにより、該硬化膜の80%以上かつ100%未満を除去し、次にフッ素系ガスおよび酸素ガスの混合ガスを用いたドライエッチングによりリワークすることを特徴とするポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法であり、該混合ガス中のフッ素系ガスの比率は50%以上であることが好ましい。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、最終硬化されたポジ型感光性樹脂組成物の除去方法に関するものであり、特に半導体装置上にコーティングしたポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜の除去方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、半導体素子の表面保護膜、層間絶縁膜には耐熱性が優れ、又卓越した電気特性、機械的特性等を有するポリイミド樹脂が用いられているが、近年半導体素子の高集積化、大型化、封止樹脂パッケージの薄型化、小型化、半田リフローによる表面実装への移行等により耐熱サイクル性、耐熱ショック性等の著しい向上の要求があり、更に高性能のポリイミド樹脂が必要とされるようになってきた。
一方、ポリイミド樹脂自身に感光性を付与する技術が注目を集めてきており、例えば感光性ポリイミド樹脂として、下記式(2)等がある。
【0003】
【化2】
【0004】
これを用いるとパターン作成工程の一部が簡略化でき、工程短縮の効果はあるが、現像の際にN−メチル−2−ピロリドン等の溶剤が必要となるため、安全、取扱いにおいて問題がある。そこで最近では、アルカリ水溶液で現像ができるポジ型の感光性樹脂が開発されている。例えば、特公平1−46862号公報においてはポリベンゾオキサゾール前駆体とジアゾキノン化合物より構成されるポジ型感光性樹脂が開示されている。これは高い耐熱性、優れた電気特性、微細加工性を有し、ウェハーコート用のみならず層間絶縁用樹脂としての可能性も有している。このポジ型の感光性樹脂の現像メカニズムは、未露光部のジアゾキノン化合物がアルカリ性水溶液に不溶であり、露光することによりジアゾキノン化合物が化学変化を起こし、アルカリ性水溶液に可溶となる。この露光部と未露光部での溶解性の差を利用し、未露光部のみの塗膜パターンの作成が可能となる。
【0005】
上記のポジ型感光性耐熱樹脂組成物は、ノボラック樹脂からなるフォトレジストとは異なり、絶縁膜や保護膜として永久的に半導体に残るものである。ノボラック樹脂からなるフォトレジストは、露光、現像してパターン形成後にすぐ剥離させるが、感光性耐熱性樹脂組成物は、現像後、約300〜400℃の温度で熱処理(最終硬化)し熱安定性に優れた膜に変換するのが一般的な硬化プロセスである。
【0006】
上記の工程における最終硬化された膜は、下地との密着にも優れ、容易には除去できない。そこで、リワークする際に常温もしくは加温させた剥離液に浸漬させ、その後ドライエッチング処理を行うことにより硬化膜を除去する方法がある。また、特許文献1にはドライエッチング処理を行った後、剥離液に浸漬させて硬化膜を除去する方法が記載されているが、ウェットエッチングを用いないドライエッチングのみによる硬化膜の除去も望まれている。
【0007】
【特許文献1】
特開2001−31786号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、最終硬化された膜をドライエッチングのみによりリワーク可能にする加工方法を提供する。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、
[1] アルカリ可溶性樹脂と感光性ジアゾキノン化合物を含むポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜を、酸素ガスを用いたドライエッチングにより、該硬化膜の80%以上かつ100%未満を除去し、次にフッ素系ガスおよび酸素ガスの混合ガスを用いたドライエッチングによりリワークすることを特徴とするポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法、
[2] 該混合ガス中のフッ素系ガスの比率R(下記計算式)が50%以上である[1]項記載のポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法、
【0010】
【数2】
【0011】
[3] 該ポジ型感光性樹脂組成物が、一般式(1)で示されるポリアミド(A)100重量部と感光性ジアゾキノン化合物(B)1〜100重量部とを含んでなるポジ型感光性樹脂組成物である[1]又は[2]項記載のポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法、
【0012】
【化3】
【0013】
[4] 該フッ素系ガスが、CF4および/またはCHF3である[1]〜[3]項のいずれか1項に記載のポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法、
[5] 該フッ素系の比率Rが50%以上且つ95%以下である[3]又は[4]項4記載のポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法
[6][1]〜[5]項のいずれか1項に記載の硬化膜除去方法を用いる工程を経て得られた半導体装置
である。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明は、アルカリ可溶性樹脂と感光性ジアゾキノン化合物を含むポジ型感光性組成物を、例えばシリコンウエハ上に塗布し、最終的に例えば250℃以上の温度にて最終硬化させた後、その硬化膜を、酸素ガスによるドライエッチングにて総膜重量の80%以上を除去し、次いで酸素ガスおよびフッ素系ガスの混合ガスによるドライエッチングにて除去する方法である。
【0015】
このリワークの際、第一工程である酸素ガスのみによるドライエッチングでは、例えばシリコンウエハー等の下地との界面に硬化膜が僅かに残り、完全に除去できないことがある。そこで、この僅かに残った層を除去する際に、酸素ガス及びフッ素系ガスの混合ガスによるドライエッチングにて除去するものである。
【0016】
本発明に使用されるフッ素系ガスとしては、CF4、CHF3、C2F4、CH2F2等のフッ素原子を含む化合物のガスを挙げることができ、好ましくは、CF4、CHF3である。これらのガスは単独もしくは混合して用いてもよい。
【0017】
フッ素系ガスと酸素ガスの混合ガスに対するフッ素系ガスの比率R(下記計算式)は50%以上であり、好ましくは50%以上且つ95%以下である。50%未満だと短時間でのリワークが難しくなるという問題が生じる。
【0018】
【数3】
【0019】
本発明で用いるポジ型感光性樹脂組成物のベース樹脂にアルカリ可溶性樹脂を用いた物を使用する。アルカリ可溶性樹脂としては、主鎖又は側鎖に水酸基、カルボキシル基、又はスルホン酸基を持つ樹脂であり、クレゾール型ノボラック樹脂、ポリヒドロキシスチレン、一般式(1)で示される構造を含むポリアミド樹脂等が挙げられるが、最終加熱後の耐熱性の点から一般式(1)で示される構造を含むポリアミド樹脂が好ましい。
【0020】
一般式(1)で示される構造を含むポリアミド樹脂中のXは、2〜4価の有機基を表し、R1は、水酸基、O−R3で、mは0〜2の整数、これらは同一でも異なっていても良い。Yは、2〜6価の有機基を表し、R2は水酸基、カルボキシル基、O−R3、COO−R3で、nは0〜4の整数、これらは同一でも異なっていても良い。ここでR3は炭素数1〜15の有機基である。但し、R1として水酸基がない場合は、R2は少なくとも1つはカルボキシル基でなければならない。又R2としてカルボキシル基がない場合は、R1は少なくとも1つは水酸基でなければならない。
【0021】
一般式(1)で示される構造を含むポリアミド樹脂は、例えば、Xの構造を有するジアミン或いはビス(アミノフェノール)、2,4−ジアミノフェノール等から選ばれる化合物、必要により配合されるZの構造を有するシリコーンジアミンとYの構造を有するテトラカルボン酸無水物、トリメリット酸無水物、ジカルボン酸或いはジカルボン酸ジクロライド、ジカルボン酸誘導体、ヒドロキシジカルボン酸、ヒドロキシジカルボン酸誘導体等から選ばれる化合物とを反応して得られるものである。なお、ジカルボン酸の場合には反応収率等を高めるため、1−ヒドロキシ−1,2,3−ベンゾトリアゾール等を予め反応させた活性エステルの型のジカルボン酸誘導体を用いてもよい。
【0022】
一般式(1)で示される構造を含むポリアミド樹脂において、Xの置換基としてのO−R3、Yの置換基としてのO−R3、COO−R3は、水酸基、カルボキシル基のアルカリ水溶液に対する溶解性を調節する目的で、炭素数1〜15の有機基で保護された基であり、必要により水酸基、カルボキシル基を保護しても良い。R7の例としては、ホルミル基、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ターシャリーブチル基、ターシャリーブトキシカルボニル基、フェニル基、ベンジル基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロピラニル基等が挙げられる。
【0023】
このポリアミド樹脂を約300〜400℃で加熱すると脱水閉環し、ポリイミド、又はポリベンゾオキサゾール、或いは両者の共重合という形で耐熱性樹脂が得られる。
【0024】
本発明に用いられるポリアミド(A)のXは、例えば、
【化4】
等であるがこれらに限定されるものではない。
【0025】
この中で特に高感度であるものとしては、
【化5】
より選ばれるものである。
【0026】
又式(1)のYは、例えば、
【化6】
等であるがこれらに限定されるものではない。
【0027】
これらの中で特に高感度のものとしては
【化7】
より選ばれるものである。
【0028】
更に、式(1)のZは、例えば
【化8】
等であるがこれらに限定されるものではない。
【0029】
式(1)のZは、例えば、シリコンウェハーのような基板に対して、特に密着性が必要な場合に用いるが、その使用割合bについては最大40.0モル%まで使用することができる。40.0モル%を越えると樹脂の溶解性が極めて低下し、スカムが発生し、パターン加工ができない。なお、これらX、Y、Zの使用にあたっては、それぞれ1種類であっても2種類以上の混合物であっても構わない。
【0030】
本発明で用いられるポジ型感光性組成物に用いられている感光性ジアゾキノン化合物は、1,2−ベンゾキノンジアジドあるいは1,2−ナフトキノンジアジド構造を有する化合物であり、米国特許明細書第2,772,972号、第2,797,213号、第3,669,658号により公知の物質である。例えば、下記のものが挙げられる。
【0031】
【化9】
【0032】
【化10】
【0033】
これらの中で特に高残膜率の点から好ましいものとしては下記のものがある。
【化11】
【0034】
【化12】
【0035】
【化13】
【0036】
【化14】
【0037】
【化15】
【0038】
【化16】
【0039】
感光性ジアジドキノン化合物(B)のポリアミド(A)への配合量は、ポリアミド100重量部に対し、1〜100重量部で、配合量が1重量部未満だと樹脂のパターニング性が不良であり、逆に100重量部を越えるとフィルムの引張り伸び率が著しく低下する。
【0040】
本発明に用いられるポジ型感光性樹脂組成物には、必要により感光特性を高めるためにジヒドロピリジン誘導体を加えることができる。ジヒドロピリジン誘導体としては、例えば、2,6−ジメチル−3,5−ジアセチル−4−(2′−ニトロフェニル)−1,4−ジヒドロピリジン、4−(2′−ニトロフェニル)−2,6−ジメチル−3,5−ジカルボエトキシ−1,4−ジヒドロピリジン、4−(2′,4′−ジニトロフェニル)−2,6−ジメチル−3,5−カルボメトキシ−1,4−ジヒドロピリジン等を挙げることができる。
【0041】
本発明のポジ型感光性樹脂組成物は、感度向上を目的として必要により、フェノール化合物を添加することができる。例えば下記のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【0042】
【化17】
【0043】
【化18】
【0044】
【化19】
【0045】
【化20】
【0046】
【化21】
【0047】
【化22】
【0048】
【化23】
【0049】
フェノール化合物の添加量としては、ポリアミド(A)100重量部に対して1〜30重量部が好ましい。添加量が1重量部未満だと感度向上の効果が得られず、又添加量が30重量部を越えると残膜率の低下が大きくなったり、又冷凍保存中において析出が起こったりして実用性に欠ける。
【0050】
本発明に用いられるポジ型感光性樹脂組成物には、必要により有機ケイ素化合物を用いることができる。有機ケイ素化合物であれば、特にその内容を問わないが、一般式(3)、(4)、(5)、(6)で示される有機ケイ素化合物が好ましい。有機ケイ素化合物は、感光性樹脂と下地である基板との接着性を向上させるために用いられるものである。1種又は2種以上混合して用いてもよい。添加量はポリアミド100重量部に対して1〜10重量部であることが好ましい。1重量部未満では接着性向上効果が得られないので好ましくなく、10重量部を越えると、半導体素子上に形成されるポリイミド、又はポリベンゾオキサゾール、或いは両者の共重合という形で得られる耐熱性樹脂皮膜の機械的強度が低下して応力緩和効果が薄れるので好ましくない。
【0051】
【化24】
【0052】
【化25】
【0053】
【化26】
【0054】
【化27】
【0055】
一般式(3)、(4)で示される有機ケイ素化合物は酸無水物や酸二無水物とアミノ基を備えたシランカップリング剤とを有機溶媒中で20〜100℃で30分〜10時間反応させることにより容易に得ることが可能である。用いられる酸無水物の例としては、無水マレイン酸、無水コハク酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、無水メチルハイミック酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロフタル酸、無水フタル酸などが挙げられるが、特に限定されるものではない。
【0056】
酸二無水物の例を挙げると、例えば、ピロメリット酸二無水物、ベンゼン−1,2,3,4−テトラカルボン酸二無水物、3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2′,3,3′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,3,3′,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、ナフタレン−2,3,6,7−テトラカルボン酸二無水物、ナフタレン−1,2,5,6−テトラカルボン酸二無水物、ナフタレン−1,2,4,5−テトラカルボン酸二無水物、ナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、ナフタレン−1,2,6,7−テトラカルボン酸二無水物、4,8−ジメチル−1,2,3,5,6,7−ヘキサヒドロナフタレン−1,2,5,6,−テトラカルボン酸二無水物、4,8−ジメチル−1,2,3,5,6,7−ヘキサヒドロナフタレン−2,3,6,7−テトラカルボン酸二無水物、2,6−ジクロロナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、2,7−ジクロロナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7−テトラクロロナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、1,4,5,8−テトラクロロナフタレン−2,3,6,7−テトラカルボン酸二無水物、3,3′,4,4′−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2′,3,3′−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3,3′,4′−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,3″,4,4″−p−テルフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2″,3,3″−p−テルフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3,3″,4″−p−テルフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)−プロパン二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)−プロパン二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、1,1−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,1−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、ペリレン−2,3,8,9−テトラカルボン酸二無水物、ペリレン−3,4,9,10−テトラカルボン酸二無水物、ペリレン−4,5,10,11−テトラカルボン酸二無水物、ペリレン−5,6,11,12−テトラカルボン酸二無水物、フェナンスレン−1,2,7,8−テトラカルボン酸二無水物、フェナンスレン−1,2,6,7−テトラカルボン酸二無水物、フェナンスレン−1,2,9,10−テトラカルボン酸二無水物、ピラジン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物、ピロリジン−2,3,4,5−テトラカルボン酸二無水物、チオフェン−2,3,4,5−テトラカルボン酸二無水物、4,4′−ヘキサフルオロイソプロピリデンジフタル酸二無水物等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【0057】
アミノ基を有するシランカップリング剤の例としては、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルエチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルエチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルジメチルメトキシシラン、γ−アミノプロピルジメチルエトキシシラン、γ−アミノプロピルエチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルジエチルメトキシシラン、γ−アミノプロピルジエチルエトキシシラン、N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、4−アミノブチルジメチルメトキシシラン等である。
【0058】
本発明におけるポジ型感光性樹脂組成物には、必要によりレベリング剤、シランカップリング剤等の添加剤を添加することができる。
本発明においてはこれらの成分を溶剤に溶解し、ワニス状にして使用する。溶剤としては、N−メチル−2−ピロリドン、γ−ブチロラクトン、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、メチル−1,3−ブチレングリコールアセテート、1,3−ブチレングリコール−3−モノメチルエーテル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、メチル−3−メトキシプロピオネート等を単独でも混合して用いてもよい。
【0059】
本発明に用いられるポジ型感光性樹脂組成物の使用方法は、まず該組成物を適当な支持体、例えば、シリコンウェハー、セラミック、アルミ基板等に塗布する。塗布方法としては、スピンナーを用いた回転塗布、スプレーコーターを用いた噴霧塗布、浸漬、印刷、ロールコーティング等がある。次に、60〜120℃でプリベークして塗膜を乾燥後、所望のパターン形状に化学線を照射する。化学線としては、X線、電子線、紫外線、可視光線等が使用できるが、200〜500nmの波長のものが好ましい。次に照射部を現像液で溶解除去することによりレリーフパターンを得る。
【0060】
現像液としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン、n−プロピルアミン等の第1アミン類、ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン等の第2アミン類、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン等の第3アミン類、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルコールアミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の第4級アンモニウム塩等のアルカリ類の水溶液、及びこれにメタノール、エタノールのごときアルコール類等の水溶性有機溶媒や界面活性剤を適当量添加した水溶液を好適に使用することができる。現像方法としては、スプレー、パドル、浸漬、超音波等の方式が可能である。次に、現像によって形成したレリーフパターンをリンスする。リンス液としては、蒸留水を使用する。次に加熱処理を行い、オキサゾール環を形成し、耐熱性に富む最終パターンを得る。
【0061】
本発明に用いられるポジ型感光性樹脂組成物は、半導体用途のみならず、多層回路の層間絶縁やフレキシブル銅張板のカバーコート、ソルダーレジスト膜等としても有用である。
【0062】
【実施例】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
《実施例1》
*ポリアミドの合成
ジフェニルエーテル−4、4’−ジカルボン酸1モルと1−ヒドロキシベンゾトリアゾール2モルとを反応させて得られたジカルボン酸誘導体492.5重量部(1モル)とヘキサフルオロ−2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン347.9重量部(0.95モル)とを温度計、攪拌機、原料投入口、乾燥窒素ガス導入管を備えた4つ口のセパラブルフラスコに入れ、N−メチル−2−ピロリドン3000重量部を加えて溶解させた。その後オイルバスを用いて75℃にて12時間反応させた。
次に、反応混合物をろ過した後、反応混合物を水/メタノール=3/1の溶液に投入、沈殿物を濾集し水で充分洗浄した後、真空下で乾燥し、一般式(1)で示され、Xが下記式X−1、Yが下記式Y−1からなるポリアミドを得た。
【0063】
【化28】
【0064】
*ポジ型感光性樹脂組成物の作製
合成したポリアミド100重量部、下記式の構造を有するジアゾキノン(B−1)25重量部、γーアミノプロピルトリエトキシシランと無水マレイン酸を反応させて得られた有機ケイ素酸化合物(C−1)を3重量部、γーアミノプロピルトリエトキシシランと4、4’−オキシジフタル酸無水物を反応させて得られた有機ケイ素化合物(C−2)を2重量部、フェノール化合物(D−1)10重量部をγーブチロラクトン150重量部に溶解した後、0.2μmのテフロン(R)フィルターで濾過し感光性樹脂組成物を得た。
【0065】
【化29】
【0066】
【化30】
【0067】
【化31】
【0068】
*特性評価
このポジ型感光性樹脂組成物をパシベーション膜(チッ化ケイ素:7000Å)付きのシリコンウエハーにスピンコーターを用いて塗布した後、ホットプレートにて120℃で4分乾燥し、膜厚約7μmの塗膜を得た。この塗膜にg線ステッパー露光機NSR−1505G3A(ニコン(株)製)によりレチクルを通して320mJ/cm2で露光を行った。
【0069】
次に2.38%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液に40秒浸漬することによって露光部を溶解除去した後、純水で30秒間リンスした。
このウエハーを320℃で30分間硬化を行うことにより、最終硬化膜を作成する。その際の膜厚は約5μmを得た。
【0070】
ここで作成したウエハーを、エッチング装置OPM−EM1000(東京応化工業(株)製)を用いて、1000Wで5分間の酸素プラズマによるドライエッチングを行った。その後に、同装置を用いて、CF4ガスおよび酸素ガスの混合ガスによるドライエッチング処理を800Wで10秒行った。その際の比率R(下記計算式)は85%であった。
【0071】
【数4】
【0072】
この処理後の膜厚を測定すると、50Å未満と測定限界を下回る結果が得られ、下地も特に異常はなく良好な状態であった。また、レーザー表面検査装置LS−5000(日立電子エンジニアリング(株)製)を用いて粒径が1μm以上のパーティクル数を計測した結果50未満であった。
【0073】
《実施例2》
実施例1における比率Rを50%として、その他は実施例1と同様の評価を行った。
《実施例3》
実施例1における比率Rを95%として、その他は実施例1と同様の評価を行った。
【0074】
《実施例4》
実施例1における硬化温度を350℃として、その他は実施例1と同様の評価を行った。
《実施例5》
実施例1におけるCF4ガスをCHF3ガスにしてその他は実施例1と同様の評価を行った。
【0075】
《比較例1》
実施例1における酸素プラズマによるドライエッチング工程を省き、その他は実施例1と同様の評価を行った。
《比較例2》
実施例1におけるCF4ガスをアルゴンガスにしてその他は実施例1と同様の評価を行った。
実施例1〜5、比較例1〜2の評価結果を表1に示す。
【0076】
【表1】
【0077】
【発明の効果】
本発明によって、ポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜をウェット処理を用いることなくリワークすることが可能になった。
【発明の属する技術分野】
本発明は、最終硬化されたポジ型感光性樹脂組成物の除去方法に関するものであり、特に半導体装置上にコーティングしたポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜の除去方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、半導体素子の表面保護膜、層間絶縁膜には耐熱性が優れ、又卓越した電気特性、機械的特性等を有するポリイミド樹脂が用いられているが、近年半導体素子の高集積化、大型化、封止樹脂パッケージの薄型化、小型化、半田リフローによる表面実装への移行等により耐熱サイクル性、耐熱ショック性等の著しい向上の要求があり、更に高性能のポリイミド樹脂が必要とされるようになってきた。
一方、ポリイミド樹脂自身に感光性を付与する技術が注目を集めてきており、例えば感光性ポリイミド樹脂として、下記式(2)等がある。
【0003】
【化2】
【0004】
これを用いるとパターン作成工程の一部が簡略化でき、工程短縮の効果はあるが、現像の際にN−メチル−2−ピロリドン等の溶剤が必要となるため、安全、取扱いにおいて問題がある。そこで最近では、アルカリ水溶液で現像ができるポジ型の感光性樹脂が開発されている。例えば、特公平1−46862号公報においてはポリベンゾオキサゾール前駆体とジアゾキノン化合物より構成されるポジ型感光性樹脂が開示されている。これは高い耐熱性、優れた電気特性、微細加工性を有し、ウェハーコート用のみならず層間絶縁用樹脂としての可能性も有している。このポジ型の感光性樹脂の現像メカニズムは、未露光部のジアゾキノン化合物がアルカリ性水溶液に不溶であり、露光することによりジアゾキノン化合物が化学変化を起こし、アルカリ性水溶液に可溶となる。この露光部と未露光部での溶解性の差を利用し、未露光部のみの塗膜パターンの作成が可能となる。
【0005】
上記のポジ型感光性耐熱樹脂組成物は、ノボラック樹脂からなるフォトレジストとは異なり、絶縁膜や保護膜として永久的に半導体に残るものである。ノボラック樹脂からなるフォトレジストは、露光、現像してパターン形成後にすぐ剥離させるが、感光性耐熱性樹脂組成物は、現像後、約300〜400℃の温度で熱処理(最終硬化)し熱安定性に優れた膜に変換するのが一般的な硬化プロセスである。
【0006】
上記の工程における最終硬化された膜は、下地との密着にも優れ、容易には除去できない。そこで、リワークする際に常温もしくは加温させた剥離液に浸漬させ、その後ドライエッチング処理を行うことにより硬化膜を除去する方法がある。また、特許文献1にはドライエッチング処理を行った後、剥離液に浸漬させて硬化膜を除去する方法が記載されているが、ウェットエッチングを用いないドライエッチングのみによる硬化膜の除去も望まれている。
【0007】
【特許文献1】
特開2001−31786号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、最終硬化された膜をドライエッチングのみによりリワーク可能にする加工方法を提供する。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、
[1] アルカリ可溶性樹脂と感光性ジアゾキノン化合物を含むポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜を、酸素ガスを用いたドライエッチングにより、該硬化膜の80%以上かつ100%未満を除去し、次にフッ素系ガスおよび酸素ガスの混合ガスを用いたドライエッチングによりリワークすることを特徴とするポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法、
[2] 該混合ガス中のフッ素系ガスの比率R(下記計算式)が50%以上である[1]項記載のポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法、
【0010】
【数2】
【0011】
[3] 該ポジ型感光性樹脂組成物が、一般式(1)で示されるポリアミド(A)100重量部と感光性ジアゾキノン化合物(B)1〜100重量部とを含んでなるポジ型感光性樹脂組成物である[1]又は[2]項記載のポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法、
【0012】
【化3】
【0013】
[4] 該フッ素系ガスが、CF4および/またはCHF3である[1]〜[3]項のいずれか1項に記載のポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法、
[5] 該フッ素系の比率Rが50%以上且つ95%以下である[3]又は[4]項4記載のポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法
[6][1]〜[5]項のいずれか1項に記載の硬化膜除去方法を用いる工程を経て得られた半導体装置
である。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明は、アルカリ可溶性樹脂と感光性ジアゾキノン化合物を含むポジ型感光性組成物を、例えばシリコンウエハ上に塗布し、最終的に例えば250℃以上の温度にて最終硬化させた後、その硬化膜を、酸素ガスによるドライエッチングにて総膜重量の80%以上を除去し、次いで酸素ガスおよびフッ素系ガスの混合ガスによるドライエッチングにて除去する方法である。
【0015】
このリワークの際、第一工程である酸素ガスのみによるドライエッチングでは、例えばシリコンウエハー等の下地との界面に硬化膜が僅かに残り、完全に除去できないことがある。そこで、この僅かに残った層を除去する際に、酸素ガス及びフッ素系ガスの混合ガスによるドライエッチングにて除去するものである。
【0016】
本発明に使用されるフッ素系ガスとしては、CF4、CHF3、C2F4、CH2F2等のフッ素原子を含む化合物のガスを挙げることができ、好ましくは、CF4、CHF3である。これらのガスは単独もしくは混合して用いてもよい。
【0017】
フッ素系ガスと酸素ガスの混合ガスに対するフッ素系ガスの比率R(下記計算式)は50%以上であり、好ましくは50%以上且つ95%以下である。50%未満だと短時間でのリワークが難しくなるという問題が生じる。
【0018】
【数3】
【0019】
本発明で用いるポジ型感光性樹脂組成物のベース樹脂にアルカリ可溶性樹脂を用いた物を使用する。アルカリ可溶性樹脂としては、主鎖又は側鎖に水酸基、カルボキシル基、又はスルホン酸基を持つ樹脂であり、クレゾール型ノボラック樹脂、ポリヒドロキシスチレン、一般式(1)で示される構造を含むポリアミド樹脂等が挙げられるが、最終加熱後の耐熱性の点から一般式(1)で示される構造を含むポリアミド樹脂が好ましい。
【0020】
一般式(1)で示される構造を含むポリアミド樹脂中のXは、2〜4価の有機基を表し、R1は、水酸基、O−R3で、mは0〜2の整数、これらは同一でも異なっていても良い。Yは、2〜6価の有機基を表し、R2は水酸基、カルボキシル基、O−R3、COO−R3で、nは0〜4の整数、これらは同一でも異なっていても良い。ここでR3は炭素数1〜15の有機基である。但し、R1として水酸基がない場合は、R2は少なくとも1つはカルボキシル基でなければならない。又R2としてカルボキシル基がない場合は、R1は少なくとも1つは水酸基でなければならない。
【0021】
一般式(1)で示される構造を含むポリアミド樹脂は、例えば、Xの構造を有するジアミン或いはビス(アミノフェノール)、2,4−ジアミノフェノール等から選ばれる化合物、必要により配合されるZの構造を有するシリコーンジアミンとYの構造を有するテトラカルボン酸無水物、トリメリット酸無水物、ジカルボン酸或いはジカルボン酸ジクロライド、ジカルボン酸誘導体、ヒドロキシジカルボン酸、ヒドロキシジカルボン酸誘導体等から選ばれる化合物とを反応して得られるものである。なお、ジカルボン酸の場合には反応収率等を高めるため、1−ヒドロキシ−1,2,3−ベンゾトリアゾール等を予め反応させた活性エステルの型のジカルボン酸誘導体を用いてもよい。
【0022】
一般式(1)で示される構造を含むポリアミド樹脂において、Xの置換基としてのO−R3、Yの置換基としてのO−R3、COO−R3は、水酸基、カルボキシル基のアルカリ水溶液に対する溶解性を調節する目的で、炭素数1〜15の有機基で保護された基であり、必要により水酸基、カルボキシル基を保護しても良い。R7の例としては、ホルミル基、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ターシャリーブチル基、ターシャリーブトキシカルボニル基、フェニル基、ベンジル基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロピラニル基等が挙げられる。
【0023】
このポリアミド樹脂を約300〜400℃で加熱すると脱水閉環し、ポリイミド、又はポリベンゾオキサゾール、或いは両者の共重合という形で耐熱性樹脂が得られる。
【0024】
本発明に用いられるポリアミド(A)のXは、例えば、
【化4】
等であるがこれらに限定されるものではない。
【0025】
この中で特に高感度であるものとしては、
【化5】
より選ばれるものである。
【0026】
又式(1)のYは、例えば、
【化6】
等であるがこれらに限定されるものではない。
【0027】
これらの中で特に高感度のものとしては
【化7】
より選ばれるものである。
【0028】
更に、式(1)のZは、例えば
【化8】
等であるがこれらに限定されるものではない。
【0029】
式(1)のZは、例えば、シリコンウェハーのような基板に対して、特に密着性が必要な場合に用いるが、その使用割合bについては最大40.0モル%まで使用することができる。40.0モル%を越えると樹脂の溶解性が極めて低下し、スカムが発生し、パターン加工ができない。なお、これらX、Y、Zの使用にあたっては、それぞれ1種類であっても2種類以上の混合物であっても構わない。
【0030】
本発明で用いられるポジ型感光性組成物に用いられている感光性ジアゾキノン化合物は、1,2−ベンゾキノンジアジドあるいは1,2−ナフトキノンジアジド構造を有する化合物であり、米国特許明細書第2,772,972号、第2,797,213号、第3,669,658号により公知の物質である。例えば、下記のものが挙げられる。
【0031】
【化9】
【0032】
【化10】
【0033】
これらの中で特に高残膜率の点から好ましいものとしては下記のものがある。
【化11】
【0034】
【化12】
【0035】
【化13】
【0036】
【化14】
【0037】
【化15】
【0038】
【化16】
【0039】
感光性ジアジドキノン化合物(B)のポリアミド(A)への配合量は、ポリアミド100重量部に対し、1〜100重量部で、配合量が1重量部未満だと樹脂のパターニング性が不良であり、逆に100重量部を越えるとフィルムの引張り伸び率が著しく低下する。
【0040】
本発明に用いられるポジ型感光性樹脂組成物には、必要により感光特性を高めるためにジヒドロピリジン誘導体を加えることができる。ジヒドロピリジン誘導体としては、例えば、2,6−ジメチル−3,5−ジアセチル−4−(2′−ニトロフェニル)−1,4−ジヒドロピリジン、4−(2′−ニトロフェニル)−2,6−ジメチル−3,5−ジカルボエトキシ−1,4−ジヒドロピリジン、4−(2′,4′−ジニトロフェニル)−2,6−ジメチル−3,5−カルボメトキシ−1,4−ジヒドロピリジン等を挙げることができる。
【0041】
本発明のポジ型感光性樹脂組成物は、感度向上を目的として必要により、フェノール化合物を添加することができる。例えば下記のものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【0042】
【化17】
【0043】
【化18】
【0044】
【化19】
【0045】
【化20】
【0046】
【化21】
【0047】
【化22】
【0048】
【化23】
【0049】
フェノール化合物の添加量としては、ポリアミド(A)100重量部に対して1〜30重量部が好ましい。添加量が1重量部未満だと感度向上の効果が得られず、又添加量が30重量部を越えると残膜率の低下が大きくなったり、又冷凍保存中において析出が起こったりして実用性に欠ける。
【0050】
本発明に用いられるポジ型感光性樹脂組成物には、必要により有機ケイ素化合物を用いることができる。有機ケイ素化合物であれば、特にその内容を問わないが、一般式(3)、(4)、(5)、(6)で示される有機ケイ素化合物が好ましい。有機ケイ素化合物は、感光性樹脂と下地である基板との接着性を向上させるために用いられるものである。1種又は2種以上混合して用いてもよい。添加量はポリアミド100重量部に対して1〜10重量部であることが好ましい。1重量部未満では接着性向上効果が得られないので好ましくなく、10重量部を越えると、半導体素子上に形成されるポリイミド、又はポリベンゾオキサゾール、或いは両者の共重合という形で得られる耐熱性樹脂皮膜の機械的強度が低下して応力緩和効果が薄れるので好ましくない。
【0051】
【化24】
【0052】
【化25】
【0053】
【化26】
【0054】
【化27】
【0055】
一般式(3)、(4)で示される有機ケイ素化合物は酸無水物や酸二無水物とアミノ基を備えたシランカップリング剤とを有機溶媒中で20〜100℃で30分〜10時間反応させることにより容易に得ることが可能である。用いられる酸無水物の例としては、無水マレイン酸、無水コハク酸、メチルテトラヒドロ無水フタル酸、メチルヘキサヒドロ無水フタル酸、無水メチルハイミック酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸、テトラヒドロフタル酸、無水フタル酸などが挙げられるが、特に限定されるものではない。
【0056】
酸二無水物の例を挙げると、例えば、ピロメリット酸二無水物、ベンゼン−1,2,3,4−テトラカルボン酸二無水物、3,3′,4,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,2′,3,3′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、2,3,3′,4′−ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水物、ナフタレン−2,3,6,7−テトラカルボン酸二無水物、ナフタレン−1,2,5,6−テトラカルボン酸二無水物、ナフタレン−1,2,4,5−テトラカルボン酸二無水物、ナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、ナフタレン−1,2,6,7−テトラカルボン酸二無水物、4,8−ジメチル−1,2,3,5,6,7−ヘキサヒドロナフタレン−1,2,5,6,−テトラカルボン酸二無水物、4,8−ジメチル−1,2,3,5,6,7−ヘキサヒドロナフタレン−2,3,6,7−テトラカルボン酸二無水物、2,6−ジクロロナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、2,7−ジクロロナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、2,3,6,7−テトラクロロナフタレン−1,4,5,8−テトラカルボン酸二無水物、1,4,5,8−テトラクロロナフタレン−2,3,6,7−テトラカルボン酸二無水物、3,3′,4,4′−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2′,3,3′−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3,3′,4′−ジフェニルテトラカルボン酸二無水物、3,3″,4,4″−p−テルフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2″,3,3″−p−テルフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,3,3″,4″−p−テルフェニルテトラカルボン酸二無水物、2,2−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)−プロパン二無水物、2,2−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)−プロパン二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エーテル二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)メタン二無水物、ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)スルホン二無水物、1,1−ビス(2,3−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、1,1−ビス(3,4−ジカルボキシフェニル)エタン二無水物、ペリレン−2,3,8,9−テトラカルボン酸二無水物、ペリレン−3,4,9,10−テトラカルボン酸二無水物、ペリレン−4,5,10,11−テトラカルボン酸二無水物、ペリレン−5,6,11,12−テトラカルボン酸二無水物、フェナンスレン−1,2,7,8−テトラカルボン酸二無水物、フェナンスレン−1,2,6,7−テトラカルボン酸二無水物、フェナンスレン−1,2,9,10−テトラカルボン酸二無水物、ピラジン−2,3,5,6−テトラカルボン酸二無水物、ピロリジン−2,3,4,5−テトラカルボン酸二無水物、チオフェン−2,3,4,5−テトラカルボン酸二無水物、4,4′−ヘキサフルオロイソプロピリデンジフタル酸二無水物等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【0057】
アミノ基を有するシランカップリング剤の例としては、γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルエチルジメトキシシラン、γ−アミノプロピルエチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルジメチルメトキシシラン、γ−アミノプロピルジメチルエトキシシラン、γ−アミノプロピルエチルジエトキシシラン、γ−アミノプロピルジエチルメトキシシラン、γ−アミノプロピルジエチルエトキシシラン、N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリエトキシシラン、N−(β−アミノエチル)−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、4−アミノブチルジメチルメトキシシラン等である。
【0058】
本発明におけるポジ型感光性樹脂組成物には、必要によりレベリング剤、シランカップリング剤等の添加剤を添加することができる。
本発明においてはこれらの成分を溶剤に溶解し、ワニス状にして使用する。溶剤としては、N−メチル−2−ピロリドン、γ−ブチロラクトン、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸ブチル、メチル−1,3−ブチレングリコールアセテート、1,3−ブチレングリコール−3−モノメチルエーテル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、メチル−3−メトキシプロピオネート等を単独でも混合して用いてもよい。
【0059】
本発明に用いられるポジ型感光性樹脂組成物の使用方法は、まず該組成物を適当な支持体、例えば、シリコンウェハー、セラミック、アルミ基板等に塗布する。塗布方法としては、スピンナーを用いた回転塗布、スプレーコーターを用いた噴霧塗布、浸漬、印刷、ロールコーティング等がある。次に、60〜120℃でプリベークして塗膜を乾燥後、所望のパターン形状に化学線を照射する。化学線としては、X線、電子線、紫外線、可視光線等が使用できるが、200〜500nmの波長のものが好ましい。次に照射部を現像液で溶解除去することによりレリーフパターンを得る。
【0060】
現像液としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン、n−プロピルアミン等の第1アミン類、ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン等の第2アミン類、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン等の第3アミン類、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルコールアミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の第4級アンモニウム塩等のアルカリ類の水溶液、及びこれにメタノール、エタノールのごときアルコール類等の水溶性有機溶媒や界面活性剤を適当量添加した水溶液を好適に使用することができる。現像方法としては、スプレー、パドル、浸漬、超音波等の方式が可能である。次に、現像によって形成したレリーフパターンをリンスする。リンス液としては、蒸留水を使用する。次に加熱処理を行い、オキサゾール環を形成し、耐熱性に富む最終パターンを得る。
【0061】
本発明に用いられるポジ型感光性樹脂組成物は、半導体用途のみならず、多層回路の層間絶縁やフレキシブル銅張板のカバーコート、ソルダーレジスト膜等としても有用である。
【0062】
【実施例】
以下、実施例により本発明を具体的に説明する。
《実施例1》
*ポリアミドの合成
ジフェニルエーテル−4、4’−ジカルボン酸1モルと1−ヒドロキシベンゾトリアゾール2モルとを反応させて得られたジカルボン酸誘導体492.5重量部(1モル)とヘキサフルオロ−2,2−ビス(3−アミノ−4−ヒドロキシフェニル)プロパン347.9重量部(0.95モル)とを温度計、攪拌機、原料投入口、乾燥窒素ガス導入管を備えた4つ口のセパラブルフラスコに入れ、N−メチル−2−ピロリドン3000重量部を加えて溶解させた。その後オイルバスを用いて75℃にて12時間反応させた。
次に、反応混合物をろ過した後、反応混合物を水/メタノール=3/1の溶液に投入、沈殿物を濾集し水で充分洗浄した後、真空下で乾燥し、一般式(1)で示され、Xが下記式X−1、Yが下記式Y−1からなるポリアミドを得た。
【0063】
【化28】
【0064】
*ポジ型感光性樹脂組成物の作製
合成したポリアミド100重量部、下記式の構造を有するジアゾキノン(B−1)25重量部、γーアミノプロピルトリエトキシシランと無水マレイン酸を反応させて得られた有機ケイ素酸化合物(C−1)を3重量部、γーアミノプロピルトリエトキシシランと4、4’−オキシジフタル酸無水物を反応させて得られた有機ケイ素化合物(C−2)を2重量部、フェノール化合物(D−1)10重量部をγーブチロラクトン150重量部に溶解した後、0.2μmのテフロン(R)フィルターで濾過し感光性樹脂組成物を得た。
【0065】
【化29】
【0066】
【化30】
【0067】
【化31】
【0068】
*特性評価
このポジ型感光性樹脂組成物をパシベーション膜(チッ化ケイ素:7000Å)付きのシリコンウエハーにスピンコーターを用いて塗布した後、ホットプレートにて120℃で4分乾燥し、膜厚約7μmの塗膜を得た。この塗膜にg線ステッパー露光機NSR−1505G3A(ニコン(株)製)によりレチクルを通して320mJ/cm2で露光を行った。
【0069】
次に2.38%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液に40秒浸漬することによって露光部を溶解除去した後、純水で30秒間リンスした。
このウエハーを320℃で30分間硬化を行うことにより、最終硬化膜を作成する。その際の膜厚は約5μmを得た。
【0070】
ここで作成したウエハーを、エッチング装置OPM−EM1000(東京応化工業(株)製)を用いて、1000Wで5分間の酸素プラズマによるドライエッチングを行った。その後に、同装置を用いて、CF4ガスおよび酸素ガスの混合ガスによるドライエッチング処理を800Wで10秒行った。その際の比率R(下記計算式)は85%であった。
【0071】
【数4】
【0072】
この処理後の膜厚を測定すると、50Å未満と測定限界を下回る結果が得られ、下地も特に異常はなく良好な状態であった。また、レーザー表面検査装置LS−5000(日立電子エンジニアリング(株)製)を用いて粒径が1μm以上のパーティクル数を計測した結果50未満であった。
【0073】
《実施例2》
実施例1における比率Rを50%として、その他は実施例1と同様の評価を行った。
《実施例3》
実施例1における比率Rを95%として、その他は実施例1と同様の評価を行った。
【0074】
《実施例4》
実施例1における硬化温度を350℃として、その他は実施例1と同様の評価を行った。
《実施例5》
実施例1におけるCF4ガスをCHF3ガスにしてその他は実施例1と同様の評価を行った。
【0075】
《比較例1》
実施例1における酸素プラズマによるドライエッチング工程を省き、その他は実施例1と同様の評価を行った。
《比較例2》
実施例1におけるCF4ガスをアルゴンガスにしてその他は実施例1と同様の評価を行った。
実施例1〜5、比較例1〜2の評価結果を表1に示す。
【0076】
【表1】
【0077】
【発明の効果】
本発明によって、ポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜をウェット処理を用いることなくリワークすることが可能になった。
Claims (6)
- アルカリ可溶性樹脂と感光性ジアゾキノン化合物を含むポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜を、酸素ガスを用いたドライエッチングにより、該硬化膜の80%以上かつ100%未満を除去し、次にフッ素系ガスおよび酸素ガスの混合ガスを用いたドライエッチングによりリワークすることを特徴とするポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法。
- 該フッ素系ガスが、CF4および/またはCHF3である請求項1〜3のいずれか1項に記載のポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法。
- 該フッ素系の比率Rが50%以上且つ95%以下である請求項3又は4記載のポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法。
- 請求項1〜5のいずれか1項に記載の硬化膜除去方法を用いる工程を経て得られた半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003189296A JP2005026394A (ja) | 2003-07-01 | 2003-07-01 | ポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法及びその方法を用いた半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003189296A JP2005026394A (ja) | 2003-07-01 | 2003-07-01 | ポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法及びその方法を用いた半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005026394A true JP2005026394A (ja) | 2005-01-27 |
Family
ID=34187551
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003189296A Pending JP2005026394A (ja) | 2003-07-01 | 2003-07-01 | ポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法及びその方法を用いた半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005026394A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008077038A (ja) * | 2006-08-23 | 2008-04-03 | Fujifilm Corp | カラーフィルタの製造方法 |
JP2008164816A (ja) * | 2006-12-27 | 2008-07-17 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 感光性樹脂組成物 |
-
2003
- 2003-07-01 JP JP2003189296A patent/JP2005026394A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008077038A (ja) * | 2006-08-23 | 2008-04-03 | Fujifilm Corp | カラーフィルタの製造方法 |
JP2008164816A (ja) * | 2006-12-27 | 2008-07-17 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 感光性樹脂組成物 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5115635B2 (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物、パターンの製造方法及び電子部品 | |
JPH09302221A (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物 | |
JP2005250462A (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物、該ポジ型感光性樹脂組成物を用いた半導体装置及び表示素子、並びに半導体装置及び表示素子の製造方法 | |
JP3478376B2 (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物 | |
JP3995962B2 (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物及び半導体装置 | |
JP4687938B2 (ja) | ネガ型感光性樹脂組成物、パターンの製造法及び電子部品 | |
JP3176795B2 (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物 | |
JP2008058548A (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物、保護膜、層間絶縁膜、およびそれを用いた半導体装置、表示素子。 | |
JP2005242328A (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物、該ポジ型感光性樹脂組成物を用いた半導体装置及び表示素子、並びに半導体装置及び表示素子の製造方法 | |
JP4254177B2 (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物及び半導体装置 | |
JP4359993B2 (ja) | 感光性樹脂組成物の加工方法及びその方法を用いた半導体装置 | |
JPH11312675A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
JP4206709B2 (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物及び半導体装置 | |
JPH11102069A (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物 | |
JP4379153B2 (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物及びそれを用いた半導体装置または表示素子 | |
JP2001249454A (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物 | |
JP2005026394A (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物の硬化膜除去方法及びその方法を用いた半導体装置 | |
JP3390303B2 (ja) | 半導体装置 | |
JP4250935B2 (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物及び半導体装置 | |
JP2005309215A (ja) | 感光性重合体組成物及びそれを用いたレリ−フパターンの製造法、電子部品。 | |
JP2001042518A (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物及びそれを用いた半導体装置 | |
JP4159838B2 (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物及び半導体装置 | |
JPH11349810A (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物 | |
JP2005010764A (ja) | ネガ型感光性樹脂組成物、半導体装置及び表示素子並びに半導体装置及び表示素子の製造方法 | |
JP2002241611A (ja) | ポジ型感光性樹脂組成物及び半導体装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060413 |
|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20060616 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20081209 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090602 |