JP5352967B2 - 多層配線構造の製造方法及び多層配線構造 - Google Patents

多層配線構造の製造方法及び多層配線構造 Download PDF

Info

Publication number
JP5352967B2
JP5352967B2 JP2007139678A JP2007139678A JP5352967B2 JP 5352967 B2 JP5352967 B2 JP 5352967B2 JP 2007139678 A JP2007139678 A JP 2007139678A JP 2007139678 A JP2007139678 A JP 2007139678A JP 5352967 B2 JP5352967 B2 JP 5352967B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
region
wiring structure
multilayer wiring
insulating film
hole
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 - Fee Related
Application number
JP2007139678A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2008147614A (ja
Inventor
麻由佳 荒海
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2007139678A priority Critical patent/JP5352967B2/ja
Priority to US11/928,703 priority patent/US7615481B2/en
Priority to TW096141188A priority patent/TWI389227B/zh
Priority to KR1020070116296A priority patent/KR100956090B1/ko
Priority to EP07120855.7A priority patent/EP1923911A3/en
Publication of JP2008147614A publication Critical patent/JP2008147614A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5352967B2 publication Critical patent/JP5352967B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/10Bump connectors ; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/11Manufacturing methods
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/10Bump connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/11Manufacturing methods
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/06Polymers
    • H01L2924/078Adhesive characteristics other than chemical
    • H01L2924/07802Adhesive characteristics other than chemical not being an ohmic electrical conductor

Description

本発明は、多層配線構造の製造方法、多層配線構造、トランジスタ素子及び画像表示装置に関する。
従来、基板あるいは半導体ウエハに、トラジスタやダイオードが形成された半導体装置では、その集積度を高めるために多層配線構造が多用されている。この多層配線構造においては、配線を電気的に接続するためのビアホールを有する層間絶縁膜が用いられている。
近年、層間絶縁膜の材料としては、従来のシリコン酸化膜よりも比誘電率の小さい絶縁材料、例えば、ポーラスシリカ膜、フッ素化シリコン酸化膜、シリコン及び酸素にメチル基を付した有機絶縁膜等が注目されている。中でも、特に、低誘電率(約2.2〜4.0)の絶縁膜として、有機絶縁膜が広く用いられている。
しかしながら、有機絶縁膜に貫通孔を形成する際に、フォトリソグラフィー技術を用いるため、製造方法の工程数が多く、コスト的に不利であるという問題がある。
一方、スクリーン印刷法は、インクを吐出しない非吐出領域に乳剤を形成したメッシュ(スクリーン印刷版)にインクを載せて、スキージを摺動させることによってインクを吐出して印刷する方法である。このため、工程数を低減することができ、材料の使用効率が高いという利点がある。このように、スクリーン印刷法は、平易な手法でファインパターンを形成することが可能であるため、最近では、トランジスタ等の配線工程にも用いられている。しかしながら、印刷された直後の流動性を有するインクの表面が重力によって平坦になると同時に、微量のにじみが発生するため、微小な貫通孔を形成する場合には、微量のにじみが貫通孔を埋める可能性が大きい。このため、従来の手法では、100μm四方の貫通孔を形成する印刷が限界とされている。さらに、スクリーン印刷法は、クリアランス(スクリーン版と基板の距離)、スキージの角度、圧力、速度等の複数のパラメーターの影響を受けるため、微小な貫通孔を安定に形成することが困難であり、大面積の印刷において、実績がある貫通孔は、300μm四方程度である。
特許文献1には、インピーダンスコントロール配線板の製造方法が開示されている。これによれば、金属箔上に、円錐形状の導体バンプをスクリーン印刷で形成した後に、導体バンプを貫通させるように絶縁体を積層し、その上に、導体バンプの頭部と電気的接続を確立するように金属箔が積層されている。しかしながら、ここでは、絶縁体は、プリプレグを加熱、加圧して硬化させることにより形成されており、絶縁体の材料が制約される上に、熱と圧力による負荷がかかるという難点がある。また、実施例における導体バンプのサイズは、最小でも150μmであり、微細化の可能性については言及されていない。
特開2006−120873号公報
本発明は、上記の従来技術が有する問題に鑑み、微小な貫通孔を有する層間絶縁膜を介して上下の配線を電気的に接続することが可能な多層配線構造の製造方法、微小な貫通孔を有する層間絶縁膜を介して上下の配線が電気的に接続されている多層配線構造、該多層配線構造を有するトランジスタ素子及び該トランジスタ素子を有する画像表示装置を提供することを目的とする。
請求項1に記載の発明は、基板上に、第一の配線、貫通孔を有する層間絶縁膜及び第二の配線が順次積層されていると共に、該貫通孔に導電バンプが形成されており、該第一の配線及び第二の配線が該導電バンプを介して電気的に接続されている多層配線構造を製造する方法であって、該第一の配線が形成されている基板上に、スクリーン印刷法を用いて、該貫通孔の周壁の一部を含有する層間絶縁膜の第一の領域を形成する工程該第一の領域が形成された基板上に、スクリーン印刷法を用いて、該導電バンプを形成する工程と、該導電バンプが形成された基板上に、スクリーン印刷法を用いて、該貫通孔の周壁の残部を含有する層間絶縁膜の第二の領域を形成する工程を有し、該貫通孔の周壁の一部及び該貫通孔の周壁の残部から該貫通孔を形成することを特徴とする。これにより、微小な貫通孔を介して上下の配線を電気的に接続することが可能な多層配線構造の製造方法を提供することができる。また、第一の領域を精度良く形成すると共に、貫通孔の内部に導電バンプを充填することができる。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の多層配線構造の製造方法において、前記層間絶縁膜は、有機材料及び粒子を含有することを特徴とする。これにより、スクリーン印刷時のだれやにじみの制御が容易となり、再現性良く安定して多層配線構造を製造することができる。
請求項に記載の発明は、請求項1又は2に記載の多層配線構造の製造方法において、前記第一の領域の形状は、複数の帯状であり、前記第二の領域の形状は、飛び石状であることを特徴とする。これにより、平易な方法で、膜厚の均一性が良好な層間絶縁膜を形成することができる。
請求項に記載の発明は、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の多層配線構造の製造方法において、前記第一の領域を形成する際に第一の絶縁ペーストを用い、前記第二の領域を形成する際に第二の絶縁ペーストを用い、該第一の絶縁ペーストの粘度該第二の絶縁ペーストの粘度よりも高いことを特徴とする。これにより、膜厚の均一性がさらに良好であり、信頼性の高い層間絶縁膜を形成することができる。
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の多層配線構造の製造方法において、前記第一の絶縁ペーストは、粘度が100Pa・秒以上であることを特徴とする。
請求項に記載の発明は、請求項4又は5に記載の多層配線構造の製造方法において、前記第一の絶縁ペースト及び前記第二の絶縁ペーストは、粒子を含有し、該第一の絶縁ペーストに含まれる粒子の比表面積が該第二の絶縁ペーストに含まれる粒子の比表面積よりも大きいことを特徴とする。これにより、同一の組成で、第一の絶縁ペーストの粘度を第二の絶縁ペーストの粘度よりも高くすることができる。
請求項に記載の発明は、請求項1乃至のいずれか一項に記載の多層配線構造の製造方法において、前記第二の領域の少なくとも一部を前記第一の領域上に形成することを特徴とする。これにより、信頼性の高い層間絶縁膜を形成することができる。
請求項に記載の発明は、多層配線構造において、請求項1乃至のいずれか一項に記載の多層配線構造の製造方法を用いて製造されていることを特徴とする。これにより、微小な貫通孔を有する層間絶縁膜を介して上下の配線が電気的に接続されている多層配線構造を提供することができる。また、第一の領域を精度良く形成すると共に、貫通孔の内部に導電バンプを充填することができる。
請求項に記載の発明は、トランジスタ素子において、基板上にゲート電極及びゲート絶縁膜が形成されていると共に、該ゲート絶縁膜上にソース電極、ドレイン電極及び有機半導体層が形成されており、該ソース電極又はドレイン電極上に、貫通孔を有する層間絶縁膜及び上部電極が順次積層されていると共に、該貫通孔に導電バンプが形成されており、該ソース電極又はドレイン電極及び該上部電極が該導電バンプを介して電気的に接続されている多層配線構造を有し該多層配線構造は、請求項1乃至のいずれか一項に記載の多層配線構造の製造方法を用いて製造されており、前記第一の配線は、該ソース電極又はドレイン電極であり、前記第二の配線は、該上部電極であることを特徴とする。これにより、微細なトランジスタ素子を提供することができる。
請求項10に記載の発明は、請求項に記載のトランジスタ素子において、前記第一の領域は、前記有機半導体層を覆うように形成されていることを特徴とする。信頼性の高いトランジスタ素子が得られる。
請求項11に記載の発明は、画像表示装置において、請求項9又は10に記載のトランジスタ素子を有することを特徴とする。これにより、薄型、軽量であり、高精細な画像を表示することが可能な画像表示装置を提供することができる。
本発明によれば、微小な貫通孔を有する層間絶縁膜を介して上下の配線を電気的に接続することが可能な多層配線構造の製造方法、微小な貫通孔を有する層間絶縁膜を介して上下の配線が電気的に接続されている多層配線構造、該多層配線構造を有するトランジスタ素子及び該トランジスタ素子を有する画像表示装置を提供することができる。
次に、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に説明する。
本発明の多層配線構造の製造方法は、第一の配線が形成された基板上に、貫通孔を有する層間絶縁膜及び第二の配線が積層されていると共に、貫通孔に導電バンプが形成されており、第一の配線及び第二の配線が導電バンプを介して電気的に接続されている多層配線構造を、スクリーン印刷法を用いて製造する。詳細には、第一の配線が形成された基板上に、貫通孔の周壁の一部を含有する層間絶縁膜の第一の領域を形成する工程、第一の領域が形成された基板上に、貫通孔の周壁の残部を含有する層間絶縁膜の第二の領域を形成する工程及び導電バンプを形成する工程を少なくとも有する。これにより、微細な貫通孔を介して上下の配線を電気的に接続することができ、工程数が少なく、平易な方法で、集積度の高い多層配線構造を製造することができる。
図1に、本発明の多層配線構造の一例を示す。図1に示す多層配線構造は、第一の配線2が形成されている基板1上に、貫通孔を有する層間絶縁膜3が形成されており、貫通孔に導電バンプ4が充填されている。さらに、層間絶縁膜3上に形成されている第二の配線5は、導電バンプ4を介して、第一の配線2と電気的に接続されている。なお、図1に示す多層配線構造は、本発明の多層配線構造の製造方法を用いて製造されている。
図2に、本発明の多層配線構造の製造方法の一例を示す。まず、スクリーン印刷法を用いて、第一の配線(不図示)が形成されている基板1上に、層間絶縁膜3の第一の領域3aを形成することにより、層間絶縁膜3の貫通孔の周壁の一部が形成される(図2(a)参照)。このとき、第一の領域3aは、貫通孔が第一の配線(不図示)上に形成されるように形成される。次に、スクリーン印刷法を用いて、貫通孔の周壁の一部に位置合わせをして、導電バンプ4を形成する(図2(b)参照)。さらに、スクリーン印刷法を用いて、第一の領域3a及び導電バンプ4に位置合わせをして、層間絶縁膜3の第二の領域3bを形成することにより、貫通孔の周壁の残部が形成される(図2(c)参照)。これらの三つの工程により、層間絶縁膜3の表面に、第一の配線2と電気的に接続されている導電バンプ4が突出した配線構造が得られる。さらに、導電バンプ4と電気的に接続するように第二の配線5を形成することにより、二層配線構造が得られる。
なお、上記の三つの工程においては、第一の配線2上に導電バンプ4を形成した後に、第一の領域3a及び第二の領域3bを形成することもできる。工程の順序は、想定する貫通孔の大きさや第一の領域3aの形状等に応じて、適宜選択することができる。
本発明において、導電バンプを形成する際には、導電材料を含有する市販の導電ペーストを用いることができる。導電材料としては、銀、銅、カーボン、アルミニウム等が挙げられるが、金属材料を用いることが好ましい。なお、導電材料は、二種以上併用してもよい。また、第一の配線及び第二の配線は、上記の導電材料を用いて、公知の方法で形成することができる。
また、スクリーン印刷法に用いられるスクリーン印刷機及びスクリーン印刷版としては、従来公知のものを用いることができる。スクリーン印刷機は、クリアランス、スキージの角度、圧力、速度を自在に設定可能であることが必要であり、基板ステージの動作精度が10μm未満であることが望ましい。また、スクリーン印刷版は、各工程で印刷する領域の形状と、使用するペーストの粘度や固形分比率等に応じて、適宜選択することができる。なお、メッシュの線径(厚さ)、開口率、乳剤の厚さを調整することにより、ペーストの吐出を制御し、所望の厚さの膜を印刷することが可能である。
本発明において、層間絶縁膜は、有機材料及び粒子を含有することが好ましい。有機材料としては、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、アクリル系樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリアミド等が挙げられ、二種以上併用してもよい。また、粒子は、層間絶縁膜中で粒子として存在することができれば、有機粒子及び無機粒子のいずれであってもよいが、粒度を制御しやすく、溶剤中で分散させることが可能であることから、無機粒子が好ましい。無機粒子の材料としては、シリカ(SiO)、アルミナ(Al)、酸化チタン(TiO)、酸化亜鉛(ZnO)、チタン酸バリウム(BaTiO)等が挙げられるが、中でも、シリカ、アルミナ、酸化亜鉛等の比較的比誘電率の低い材料が好ましい。また、メソポーラスシリカのように、構造中にメソ孔あるいはマイクロ孔を有する多孔質粒子であってもよい。
このような層間絶縁膜を形成する際には、有機材料及び粒子を溶剤と混合し、必要に応じて、分散剤、可塑剤、粘度調整剤等を添加した絶縁ペーストを用いることができる。有機材料と粒子の混合比率は、特に制限されず、形成するパターンに応じて、最適な物性のペーストとなるように適宜調整することができるが、層間絶縁膜の柔軟性を確保するためには、有機材料が多いことが好ましい。具体的には、層間絶縁膜に対する有機材料の体積比は、40%以上であることが好ましく、50%以上がさらに好ましい。これにより、可撓性を有する基板上であっても対応可能な層間絶縁膜とすることができる。また、絶縁ペーストは、層間絶縁膜の第一の領域及び第二の領域の形状や面積に応じて、適宜調整することができるが、乾燥後の第一の領域及び第二の領域において、構成材料の組成が大きく異ならないことが望ましい。
図3に、本発明の多層配線構造の製造方法の他の例を示す。まず、スクリーン印刷法を用いて、第一の配線(不図示)が形成されている基板1上に、層間絶縁膜3の第一の領域3aを形成する。なお、第一の領域3aの形状は、互いに略平行な複数の帯状である(図3(a)参照)。このとき、第一の領域3aは、貫通孔が第一の配線(不図示)上に形成されるように形成される。次に、スクリーン印刷法を用いて、第一の領域3aに位置合わせをして、導電バンプ4を形成する(図3(b)参照)。さらに、スクリーン印刷法を用いて、第一の領域3a及び導電バンプ4に位置合わせをして、層間絶縁膜3の第二の領域3bを形成する。なお、第二の領域3bの形状は、飛び石状であり、第一の領域3aを除く領域に配置されている(図3(c)参照)。これらの三つの工程により、層間絶縁膜3の表面に、第一の配線2と電気的に接続されている導電バンプ4が突出した配線構造が得られる。さらに、導電バンプ4と電気的に接続するように第二の配線5を形成することにより、二層配線構造が得られる。なお、第一の領域3aを構成する帯状パターンの幅及びスペース、第二の領域3bを構成する飛び石状パターンの形状等は、所望する貫通孔の大きさや間隔に合わせて適宜設定することができる。また、スクリーン印刷法を用いて形成することが比較的容易な帯状パターンと飛び石状パターンとすることにより、絶縁ペーストの物性や印刷条件の許容範囲が広くなり、安定した印刷が可能になる。
本発明においては、図2及び図3に示すように、第一の領域3aを形成した後に、導電バンプ4を形成し、さらに、第二の領域3bを形成することが好ましい。図4(a)に示すように、第一の領域3aを形成する前に導電バンプ4を形成すると、第一の領域3aは、導電バンプ4の上から印刷される。すなわち、スキージ6の摺動により、メッシュ7の乳剤8が形成されていない領域から絶縁ペーストが吐出される際に、導電バンプ4の高さの分だけ、メッシュ7が基板1から離れるため、絶縁ペーストの吐出量が多くなる。その結果、図4(b)に示すように、導電バンプ4が層間絶縁膜3の第一の領域3aに埋没することがある。また、第一の領域3aのパターン精度が低下することがある。したがって、導電バンプ4を形成する前に第一の領域3aを形成することにより、第一の領域3aを精度良く形成することができる。なお、図5に示すように、第一の領域3aを形成した後に、導電バンプ4を形成すると、第一の領域3aの高さの分だけ、導電ペーストの吐出量が多くなるが、これにより、導電バンプ4を層間絶縁膜3の上に突出させることができるため、好ましい。さらに、第二の領域3bを形成する前に導電バンプ4を形成することにより、第二の領域3bを形成するために用いる絶縁ペーストがレベリングして、貫通孔を埋めることを防止し、貫通孔に導電バンプ4を充填することができる。したがって、多層配線構造の第一の配線2と第二の配線5を電気的に接続することができる。
本発明においては、導電バンプの高さ及び間隔、層間絶縁膜の厚さ等の条件によっては、図4(b)に示すように、層間絶縁膜3が導電バンプ4の上部の一部又全面を覆ったり、導電バンプ4を埋没させたりすることを回避しにくい場合がある。層間絶縁膜3が導電バンプ4の上部に配置されると、導電バンプ4と第二の配線5を電気的に接続しにくくなり、配線不良が発生する原因となる。そこで、図6(a)に示すように、層間絶縁膜3に覆われた導電バンプ4の上部に、導電ペースト4aを塗布することにより、上記の問題を解決することができる。この状態から、導電バンプ4と導電ペースト4a中の導電材料を電気的に接続することにより、第一の配線2と第二の配線5を電気的に接続することができる。導電バンプ4と導電ペースト4a中の導電材料を電気的に接続するプロセスとしては、加圧、加熱等が有効である。このとき、より平易な方法で電気的に接続するためには、導電ペースト4aに含まれる溶剤に対して、層間絶縁膜3に含まれる有機材料が可溶となるようにすることが望ましい。これにより、導電ペースト4aに含まれる溶剤が層間絶縁膜3に含まれる有機材料を溶解させ、導電ペースト4aに含まれる導電材料が層間絶縁膜3の内部に沈み込んで導電バンプ4と接触する。その結果、導電バンプ4と導電ペースト4a中の導電材料を電気的に接続することが可能となる。次に、溶剤を乾燥させることにより、第一の配線2と電気的に接続されている導電バンプ4を形成することができる(図6(b)参照)。このとき、図2及び図3に示すように、第一の領域3aを形成した後に、導電バンプ4を形成する場合は、導電ペースト4aに含まれる溶剤に対して、第二の領域3bに含まれる有機材料が可溶となるようにすればよい。
本発明においては、図7に示すように、第一の領域3a及び第二の領域3bの位置合わせ精度が不十分である場合に、第一の領域3aにも第二の領域3bにも覆われていない欠陥が発生する可能性がある。なお、図7(a)は、上面図であり、図7(b)は、図7(a)の点線での断面図である。このとき、第一の領域3aを形成するために用いる第一の絶縁ペーストの粘度を、第二の領域3bを形成するために用いる第二の絶縁ペーストの粘度よりも高くすることにより、欠陥の発生を抑制することができる。すなわち、粘度が高く、流動性に乏しい第一の絶縁ペーストを用いることにより、所望のパターンの第一の領域3aを形成することができる。一方、粘度が低く、流動性を有する第二の絶縁ペーストを用いることにより、絶縁ペーストが印刷された後、乾燥するまでの間にレベリングして、欠陥の発生を抑制することができる(図8参照)。その結果、信頼性の高い層間絶縁膜を形成することができる。なお、図8(a)は、上面図であり、図8(b)及び(c)は、それぞれ図8(a)の点線A及びBでの断面図である。また、第二の絶縁ペーストが流動することにより、第二の領域3bの膜厚の均一性が向上し、第一の領域3aとの段差を緩和することができる。なお、絶縁ペーストの粘度は、形成する貫通孔の大きさや間隔によって異なるが、第一の絶縁ペーストの粘度は、通常、100Pa・秒以上であり、150Pa・秒以上が好ましい。また、第二の絶縁ペーストの粘度は、通常、100Pa・秒以下であり、50Pa・秒以下が好ましい。
本発明において、層間絶縁膜の第一の領域に含まれる粒子の比表面積は、第二の領域に含まれる粒子の比表面積よりも大きいことが望ましい。層間絶縁膜は、第一の領域と第二領域に分割して形成されるが、第一の領域と第二領域の親和性、層間絶縁膜全体としての均一性の観点より、第一の領域と第二領域を形成する材料の組成が等しいことが理想的である。このとき、上記のように、絶縁ペーストとして、粘度の高い(流動性の低い)第一の絶縁ペースト及び粘度の低い(流動性の高い)第二の絶縁ペーストを用いることが好ましい。この場合に、固形分の組成を変化させずにペーストの粘度を調整する方法としては、溶剤の含有量を調整する方法が最も簡単である。しかしながら、ペースト中の溶剤の含有量を変化させて粘度を調整する場合には、ペースト中の固形分の含有量が変化することになる。すなわち、第二の絶縁ペーストの粘度を低くするために溶剤の含有量を多くすると、固形分の含有量が少なくなり、乾燥後の第二の領域の膜厚が薄くなる。その結果、第一の領域に対して第二の領域の膜厚が薄い層間絶縁膜となるため、層間絶縁膜の膜厚の均一性が低下すると共に、第二の配線に悪影響を及ぼすことがある。そこで、比表面積の異なる粒子を用いることにより、上記の問題を解決することができる。比表面積とは、単位重量の粒子が有する表面積の値である。粒子の増粘性は、その比表面積に比例し、比表面積が大きい(すなわち、粒子のサイズが小さい)粒子の方が増粘性に優れる。このため、第一の絶縁ペーストが比表面積の大きい粒子を含有することにより、粘度を高くすることができ、第二の絶縁ペーストが比表面積の小さい粒子を含有することにより粘度を低くすることができる。これにより、固形分の含有量、固形分の組成を変化させずに、粘度が異なる絶縁ペーストを調製することができ、層間絶縁膜の組成及び膜厚の均一性を向上させることができる。
本発明において、層間絶縁膜は、図8に示すように、第二の領域の少なくとも一部が第一の領域上に形成されていることが望ましい。前述したように、第一の領域及び第二の領域の位置合わせ精度が不十分である場合に、第一の領域にも第二の領域にも覆われていない欠陥が発生する可能性がある。そこで、第二の絶縁ペーストに流動性を持たせることにより、第一の領域との隙間を埋めると共に、第一の領域の一部と重なり合い、欠陥の発生を防止して信頼性の高い層間絶縁膜を形成することができる。
図9に、本発明のトランジスタ素子の一例を示す。図9に示すトランジスタ素子は、基板1上にゲート電極9及びゲート絶縁膜10が形成されていると共に、ゲート絶縁膜10上にソース電極2a、ドレイン電極2b及び有機半導体層11が形成されている。さらに、ソース電極2a、ドレイン電極2b及び有機半導体層11を覆うように、貫通孔を有する層間絶縁膜3が形成されており、貫通孔には、導電バンプ4が充填されている。また、貫通孔に導電バンプ4が充填されている層間絶縁膜3上に、上部電極5aが形成されており、導電バンプ4を介して、第一の配線としてのソース電極2aと、第二の配線としての上部電極5aが電気的に接続されている。なお、図9に示すトランジスタ素子は、本発明の多層配線構造の製造方法を用いて製造されている。
図10に、本発明のトランジスタ素子の他の例を示す。なお、図10(a)は、断面図であり、図10(b)は、上面図である。また、図10において、図9と同一の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。図10に示すトランジスタ素子は、層間絶縁膜3の第一の領域3aが、チャネル形成部である有機半導体層11を覆う位置に配置されている。このように、第一の領域3aで有機半導体層11を保護することにより、大気中の酸素や水蒸気に起因するトランジスタの特性変化を最小限にすることができる。また、導電バンプ4及び第二の領域3bをスクリーン印刷する際に、メッシュが有機半導体層11に接触することを防止し、物理的な負荷を軽減することができる。さらに、第二の導電ペーストに含まれる溶剤で第二の領域3bに含まれる有機材料を溶解させるプロセス(図6参照)を採用する場合に、有機半導体層11が溶剤によってダメージを受けることを抑制することができる。
図11に、本発明の画像表示装置の一例を示す。図11に示す画像表示装置は、基板1上にゲート電極9及びゲート絶縁膜10が形成されていると共に、ゲート絶縁膜10上にソース電極2a、ドレイン電極2b及び有機半導体層11が形成されている。さらに、ソース電極2a、ドレイン電極2b及び有機半導体層11を覆うように、貫通孔を有する層間絶縁膜3が形成されており、貫通孔には、導電バンプ4が充填されている。また、貫通孔に導電バンプ4が充填されている層間絶縁膜3上に、画素電極5bが形成されており、導電バンプ4を介して、第一の配線としてのソース電極2aと、第二の配線としての画素電極5bが電気的に接続されている。このようなアクティブマトリクス基板12上に、支持基板13上に透明電極14及びマイクロカプセル15が形成された電気泳動表示素子16が接合されている。なお、図11に示す画像表示装置は、本発明の多層配線構造の製造方法を用いて製造されている。
このとき、画像表示素子としては、電気泳動表示素子の他に、液晶表示素子、有機EL素子等を用いることができ、これにより目への負担が少ないフラットパネルタイプあるいはフレキシブルな画像表示装置が得られる。
(実施例1)
スクリーン印刷版を用いて印刷される層間絶縁膜3の第一の領域3a及び第二の領域3bのパターンは、複数の幅160μmの帯状の吐出部と幅80μmの帯状の非吐出部からなり、スクリーン印刷版は、線径19μmのステンレスメッシュ500番を用いて、乳剤の厚さが15μmとなるようにして形成した。さらに、スクリーン印刷版を用いて印刷される導電バンプ4のパターンは、直径50μmの円形の吐出部が240μmピッチで飛び石状(マトリクス状)に配置されており、スクリーン印刷版は、線径23μmのステンレスメッシュ400番を用いて、乳剤の厚さが30μmとなるようにして形成した。
絶縁ペーストとしては、ポリビニルアルコール樹脂をエチレングリコールモノブチルエーテルとα−テルピネオールの混合溶媒に溶解させ、比表面積が50m/gのアルミナフィラーを添加して粘度を約150Pa・秒に調整したペーストを、導電ペーストとしては、導電材料として銀を含有する熱硬化性のペーストを用いた。
図1に示すように、第一の配線2を形成したガラス基板1上に、第二の配線5とのコンタクト部に重ならないように位置合わせを施した上で、絶縁ペーストを用いて、第一の領域3aのパターンをスクリーン印刷し、100℃のオーブンで30分間乾燥させて、第一の領域3aを形成した。このとき、第一の領域3aは、実測値で幅約180〜190μmのラインが240μmピッチで配置されていた。
次に、第二の配線5とのコンタクト部に重なるように位置合わせを施した上で、導電ペーストを用いて、導電バンプ4のパターンをスクリーン印刷し、120℃のオーブンで1時間乾燥させて、導電バンプ4を形成した。このとき、導電バンプ4は、実測値で直径55〜60μmの円形であり、その一部が両脇の第一の領域3aに乗り上げた形で形成されていた。
さらに、第一の領域3aのラインと垂直に交差する方向で、第一の領域3a及び導電バンプ4に重ならないように位置合わせを施した上で、絶縁ペーストを用いて、第二の領域3bのパターンをスクリーン印刷し、100℃のオーブンで30分間乾燥させて、第二の領域3bを形成した。このとき、第二の領域3bは、第一の領域3aと導電バンプ4の間の隙間を埋めると共に、その一部が第一の領域3aと導電バンプ4に乗り上げた形で形成されていた。なお、光学顕微鏡を用いて、全ての導電バンプ4が層間絶縁膜3の表面から突出していることを確認した。
最後に、導電バンプ4に重なるように第二の配線5を形成することにより、多層配線構造を得た。
次に、第一の配線2及び第二の配線5のコンタクトチェーンを評価した。200個のコンタクトチェーンを10箇所評価した結果、全ての箇所において、貫通孔1個当たりの抵抗の平均値が8Ωであり、良好なコンタクト抵抗が得られた。
(実施例2)
図12に、スクリーン印刷版を用いて印刷される層間絶縁膜3のパターンを示す。なお、図12(a)及び(b)は、それぞれ第一の領域3a及び第二の領域3bのパターンを示す。図12(a)に示すパターンは、複数の幅170μmの帯状の吐出部と幅70μmの帯状の非吐出部からなり、スクリーン印刷版は、線径19μmのステンレスメッシュ500番を用いて、乳剤の厚さが15μmとなるようにして形成した。また、図12(b)に示すパターンは、縦60μm、横170μmの長方形の吐出部が240μmピッチで飛び石状(マトリクス状)に配置されており、スクリーン印刷版は、線径19μmのステンレスメッシュ500番にめっき処理を施したものを用いて、乳剤の厚さが15μmとなるようにして形成した。さらに、スクリーン印刷版を用いて印刷される導電バンプ4のパターンは、直径50μmの円形の吐出部が240μmピッチで飛び石状(マトリクス状)に配置されており、スクリーン印刷版は、線径23μmのステンレスメッシュ400番を用いて、乳剤の厚さが30μmとなるようにして形成した。
絶縁ペーストとしては、ポリビニルブチラール樹脂をエチレングリコールモノヘキシルエーテルに溶解させ、比表面積が80m/gのシリカフィラーを添加して粘度を約250Pa・秒に調整したペースト(絶縁ペーストA)、ポリビニルブチラール樹脂をエチレングリコールモノヘキシルエーテルに溶解させ、比表面積が30m/gのシリカフィラーを添加して粘度を約80Pa・秒に調整したペースト(絶縁ペーストB)を用いた。なお、絶縁ペーストA及びBの組成重量比率は同一になるように調整した。導電ペーストとしては、実施例1と同様のものを用いた。
図1に示すように、第一の配線2を形成したガラス基板1上に、第二の配線5とのコンタクト部に重ならないように位置合わせを施した上で、絶縁ペーストAを用いて、図12(a)に示すパターンをスクリーン印刷し、100℃のオーブンで30分間乾燥させ、第一の領域3aを形成した。このとき、第一の領域3aは、実測値で幅約185〜195μmのラインが240μmピッチで配置されていた。
次に、第二の配線5とのコンタクト部に重なるように位置合わせを施した上で、導電ペーストを用いて、導電バンプ4のパターンをスクリーン印刷し、120℃のオーブンで1時間乾燥させて、導電バンプ4を形成した。このとき、導電バンプ4は、実測値で直径55〜60μmの円形であり、その一部が両脇の第一の領域3aに乗り上げた形で形成されていた。
さらに、第一の領域3a及び導電バンプ4に重ならないように位置合わせを施した上で、絶縁ペーストBを用いて、図12(b)に示すパターンをスクリーン印刷し、100℃のオーブンで30分間乾燥させて、第二の領域3bを形成した。このとき、第二の領域3bは、第一の領域3aと導電バンプ4の間の隙間を埋めると共に、その一部が第一の領域3aと導電バンプ4に乗り上げた形で形成されていた。なお、光学顕微鏡を用いて、全ての導電バンプ4が層間絶縁膜3の表面から突出していることを確認した。
最後に、導電バンプ4に重なるように、第二の配線5を形成することにより、多層配線構造を得た。
次に、第一の配線2及び第二の配線5のコンタクトチェーンを評価した。200個のコンタクトチェーンを10箇所評価した結果、全ての箇所において、貫通孔1個当たりの抵抗の平均値が12Ωであり、良好なコンタクト抵抗が得られた。
(実施例3)
層間絶縁膜3用のスクリーン印刷版、導電バンプ4用のスクリーン印刷版、絶縁ペースト及び導電ペーストとしては、実施例2と同様のものを用いた。
第二の配線5とのコンタクト部に重なるように位置合わせを施した上で、第一の配線2を形成したガラス基板1上に、導電ペーストを用いて、導電バンプ4のパターンをスクリーン印刷し、120℃のオーブンで1時間乾燥させて、導電バンプ4を形成した。このとき、導電バンプ4は、実測値で直径55〜60μmの円形であった。
次に、導電バンプ4に重ならないように位置合わせを施した上で、絶縁ペーストAを用いて、図12(a)に示すパターンをスクリーン印刷し、100℃のオーブンで30分間乾燥させて、第一の領域3aを形成した。このとき、第一の領域3aは、実測値で幅約185〜195μmのラインが240μmピッチで配置されており、その一部が導電バンプ4に乗り上げた形で形成されていた。
さらに、第一の領域3a及び導電バンプ4と重ならないように位置合わせを施した上で、絶縁ペーストBを用いて、図12(b)に示すパターンをスクリーン印刷し、100℃のオーブンで30分間乾燥させて、第二の領域3bを形成した。このとき、第二の領域3bは、第一の領域3aと導電バンプ4の間の隙間を埋めると共に、その一部が第一の領域3aと導電バンプ4に乗り上げた形で形成されていた。なお、光学顕微鏡を用いて、導電バンプ4が層間絶縁膜3に覆われている箇所が存在することを確認した。
最後に、導電バンプ4に重なるように第二の配線5を形成することにより、多層配線構造を得た。
次に、第一の配線2及び第二の配線5のコンタクトチェーンを評価した。200個のコンタクトチェーンを10箇所評価した結果、10箇所中4箇所においては、貫通孔1個当たりの抵抗の平均値が20Ω以下であり、良好なコンタクト抵抗が得られたが、残り6箇所においては、コンタクト抵抗が大きく、第一の配線2及び第二の配線5が接続していない貫通孔が1箇所以上存在した。
(実施例4)
図6に示すように、実施例2と同様にして、第一の配線2を形成したガラス基板1上に、第一の領域3a、導電バンプ4及び第二の領域3bを形成した。次に、導電バンプ4に重なるように位置合わせを施した上で、絶縁ペーストに含まれるエチレングリコールモノヘキシルエーテルを含有する以外は、実施例1と同様の導電ペースト4aを用いた以外は、導電バンプ4と同様にスクリーン印刷し、乾燥させて、導電バンプ4を形成した。このとき、導電バンプ4は、実測値で直径55〜60μmの円形であった。なお、光学顕微鏡を用いて、全ての導電バンプ4が層間絶縁膜3の表面から突出していることを確認した。
最後に、図1に示すように、導電バンプ4に重なるように第二の配線5を形成することにより、多層配線構造を得た。
次に、第一の配線2及び第二の配線5のコンタクトチェーンを評価した。200個のコンタクトチェーンを10箇所評価した結果、全ての箇所において、貫通孔1個当たりの抵抗の平均値が7Ωであり、良好なコンタクト抵抗が得られた。このことから、実施例2よりも抵抗が低減されており、導電ペースト4aを塗布することにより、第一の配線2及び第二の配線5がより確実に接続できることが確認された。
(実施例5)
図13に、スクリーン印刷版を用いて印刷される層間絶縁膜3のパターンを示す。なお、図13(a)及び(b)は、それぞれ第一の領域3a及び第二の領域3bのパターンを示す。図13(a)に示すパターンは、複数の幅55μmの帯状の吐出部と幅72μmの帯状の非吐出部からなり、スクリーン印刷版は、線径19μmのステンレスメッシュ500番を用いて、乳剤の厚さが15μmとなるようにして形成した。また、図13(b)に示すパターンは、一辺が55μmの正方形の吐出部が127μmピッチで飛び石状(マトリクス状)に配置されており、スクリーン印刷版は、線径19μmのステンレスメッシュ500番にめっき処理を施したものを用いて、乳剤の厚さが15μmとなるようにして形成した。さらに、スクリーン印刷版を用いて印刷される導電バンプのパターンは、直径50μmの円形の吐出部が127μmピッチで飛び石状(マトリクス状)に配置されており、スクリーン印刷版は、線径23μmのステンレスメッシュ400番を用いて、乳剤の厚さが30μmとなるようにして形成した。
絶縁ペーストとしては、重合度約400のポリビニルブチラール樹脂をエチレングリコールモノヘキシルエーテルに溶解させた後に、比表面積が80m/gのシリカフィラーと比表面積が20m/gのチタン酸バリウムフィラーを添加して、粘度を約160Pa・秒に調整した絶縁ペーストC、重合度約400のポリビニルブチラール樹脂をエチレングリコールモノヘキシルエーテルに溶解させた後に、比表面積が30m/gのシリカフィラーと比表面積が20m/gのチタン酸バリウムフィラーを添加して、粘度を約80Pa・秒に調整した絶縁ペーストDを用いた。絶縁ペーストC及びDの組成重量比率は同一になるように調整した。導電ペーストとしては、実施例1と同様のものを用いた。
図1に示すように、第一の配線2を形成したポリカーボネート基板1上に、第二の配線5とのコンタクト部に重ならないように位置合わせを施した上で、絶縁ペーストCを用いて、図13(a)に示すパターンをスクリーン印刷し、100℃のオーブンで30分間乾燥させて、第一の領域3aを形成した。このとき、第一の領域3aは、実測値で幅約80μmのラインが127μmピッチで配置されていた。
次に、第二の配線5とのコンタクト部に重なるように位置合わせを施した上で、導電ペーストを用いて、第一の配線2上に導電バンプ4のパターンをスクリーン印刷し、120℃のオーブンで1時間乾燥させて、導電バンプ4を形成した。このとき、導電バンプ4は、実測値で直径55〜60μmの円形であり、両脇の第一の領域3aのラインに一部が乗り上げた形で形成されていた。
さらに、第一の領域3a及び導電バンプ4と重ならないように位置合わせを施した上で、絶縁ペーストDを用いて、図13(b)に示すパターンをスクリーン印刷し、100℃のオーブンで30分間乾燥させて、第二の領域3bを形成した。このとき、第二の領域3bは、第一の領域3aと導電バンプ4の間の隙間を埋めると共に、その一部が第一の領域3aと導電バンプ4に乗り上げた形で形成されていた。なお、光学顕微鏡を用いて、全ての導電バンプ4が層間絶縁膜3の表面から突出していることを確認した。
最後に、導電バンプ4に重なるように第二の配線5を形成することにより、多層配線構造を得た。
次に、第一の配線2及び第二の配線5のコンタクトチェーンを評価した。200個のコンタクトチェーンを10箇所評価した結果、全ての箇所において、貫通孔1個当たりの抵抗の平均値が6Ωであり、良好なコンタクト抵抗が得られた。
(実施例6)
図10に示すように、ポリカーボネート基板1上に、インクジェット法によりナノ銀インクをパターン印刷し、乾燥させて、ゲート電極9を形成した。次に、熱重合型ポリイミドをスピンコート塗布し、190℃で熱処理して、ゲート絶縁膜10を形成した。形成されたゲート絶縁膜10は、比誘電率が3.6、膜厚が0.4μmであった。さらに、ソース電極2a及びドレイン電極2bを形成する領域に、フォトマスクを介して紫外線を照射し、表面改質を実施した。次に、インクジェット法によりナノ銀インクをパターン印刷し、乾燥させて、ソース電極2a及びドレイン電極2bを形成した。さらに、構造式
Figure 0005352967
で表される有機半導体材料をキシレンに溶解させることによりインク化したものを、インクジェット法によりパターン印刷し、乾燥させて、有機半導体層11を形成し、有機トランジスタを得た。得られた有機トランジスタは、チャネル長が10μm、チャネル幅が200μmであった。
層間絶縁膜3用及び導電バンプ4用のスクリーン印刷版としては、実施例2と同様のものを用いた。絶縁ペーストとしては、ポリビニルブチラール樹脂をエチレングリコールモノヘキシルエーテルに溶解させ、比表面積が80m/gのシリカフィラーと比表面積が20m/gのチタン酸バリウムフィラーを添加して、粘度を約250Pa・秒に調整した絶縁ペーストE、ポリビニルブチラール樹脂を溶剤に溶解させ、比表面積が30m/gのシリカフィラーと比表面積が20m/gのチタン酸バリウムフィラーを添加して、粘度を約100Pa・秒に調整した絶縁ペーストFを用いた。なお、絶縁ペーストE及びFの組成重量比率は同一になるように調整した。導電ペーストとしては、実施例1と同様のものを用いた。
有機トランジスタ上に、上部電極5aとのコンタクト部に重ならないように位置合わせを施した上で、絶縁ペーストEを用いて、有機半導体層11を覆うようにして図12(a)のパターンをスクリーン印刷し、真空オーブンを用いて、減圧下で100℃に加熱して乾燥させ、第一の領域3aを形成した。次に、上部電極5aとのコンタクト部に重なるように位置合わせを施した上で、導電ペーストを用いて、ソース電極2a上に導電バンプ4のパターンをスクリーン印刷し、120℃で乾燥させて、導電バンプ4を形成した。さらに、第一の領域3a及び導電バンプ4と重ならないように位置合わせを施した上で、絶縁ペーストDを用いて、図12(b)に示すパターンをスクリーン印刷し、100℃で乾燥させて、第二の領域3bを形成した。最後に、銀微粒子、アクリル樹脂及び溶剤からなる銀ペーストを用いて、導電バンプ4に重なるように上部電極5aのパターンをスクリーン印刷し、乾燥させて、有機トランジスタと導通することが可能な上部電極5aを形成し、トランジスタ素子が格子状に設けられているアクティブマトリクス基板を得た。
次に、酸化チタン20重量部、酸ポリマー1重量部、シリコーンポリマーグラフトカーボンブラックMX3−GRX−001(日本触媒社製)2重量部及びシリコーンオイルKF96L−1cs(信越化学工業社製)77重量部を混合した後、超音波で1時間分散させることにより、白黒粒子分散液を調製した。さらに、ゼラチンとアラビアゴムを用いたコンプレックスコアセルベーション法によって、白黒粒子分散液をマイクロカプセル化した。このとき、マイクロカプセルの平均粒径は、約60μmであった。得られたマイクロカプセルをウレタン樹脂溶液に分散させた分散液を、ワイヤーブレード法を用いて、透明電極膜付きフィルム基板上に展開し、均一なマイクロカプセルシートを形成することにより、電気泳動表示素子を得た。
得られた電気泳動表示素子をアクティブマトリクス基板と接合することにより、図11に示すような画像表示装置を得た。なお、得られた画像表示装置は、解像度200ppi相当のモノクロ表示が可能であることを確認した。
(実施例7)
図10に示すように、ガラス基板1上に、インクジェット法によりナノ銀インクをパターン印刷し、乾燥させて、ゲート電極9を形成した。次に、熱重合型ポリイミドをスピンコート塗布し、280℃で熱処理して、ゲート絶縁膜10を形成した。形成されたゲート絶縁膜10は、比誘電率が3.6、膜厚が0.4μmであった。さらに、ゲート絶縁膜10のソース電極2a及びドレイン電極2bを形成する領域に、フォトマスクを介して、紫外線を照射し、表面改質を実施した。次に、インクジェット法によりナノ銀インクをパターン印刷し、乾燥させて、ソース電極2a及びドレイン電極2bを形成した。さらに、実施例6と同様の有機半導体材料をキシレンに溶解させてインク化したものを、インクジェット法によりパターン印刷し、乾燥させて、有機半導体層11を形成し、有機トランジスタを得た。得られた有機トランジスタは、チャネル長が10μm、チャネル幅が70μmであった。
層間絶縁膜3及び導電バンプ4用のスクリーン印刷版、絶縁ペースト及び導電ペーストとしては、実施例6と同様のものを用いた。
有機トランジスタ上に、図10に示すように、上部電極5aとのコンタクト部に重ならないように位置合わせを施した上で、絶縁ペーストCを用いて、有機半導体層11を覆うようにして図13(a)のパターンをスクリーン印刷し、真空オーブンを用いて、減圧下で100℃に加熱して乾燥させ、第一の領域3aを形成した。次に、上部電極5aとのコンタクト部に重なるように位置合わせを施した上で、導電ペーストを用いて、ソース電極2a上に導電バンプ4のパターンをスクリーン印刷し、120℃で乾燥させて、導電バンプ4を形成した。さらに、第一の領域3a及び導電バンプ4と重ならないように位置合わせを施した上で、絶縁ペーストDを用いて、図13(b)に示すパターンをスクリーン印刷し、100℃で乾燥させて、第二の領域3bを形成した。最後に、銀微粒子、アクリル樹脂及び溶媒からなる銀ペーストを用いて、導電バンプ4に重なるようにスクリーン印刷し、乾燥させて、有機トランジスタと導通することが可能な上部電極5aを形成し、トランジスタ素子が格子状に設けられているアクティブマトリクス基板を得た。
次に、酸化チタン20重量部、酸ポリマー1重量部、シリコーンポリマーグラフトカーボンブラックMX3−GRX−001(日本触媒社製)2重量部及びシリコーンオイルKF96L−1cs(信越化学工業社製)77重量部を混合した後、超音波で1時間分散させることにより、白黒粒子分散液を調製した。さらに、ゼラチンとアラビアゴムを用いたコンプレックスコアセルベーション法によって、白黒粒子分散液をマイクロカプセル化した。このとき、マイクロカプセルの平均粒径は、約60μmであった。得られたマイクロカプセルをウレタン樹脂溶液に分散させた分散液を、ワイヤーブレード法を用いて、透明電極膜付きフィルム基板上に展開し、均一なマイクロカプセルシートを形成することにより、電気泳動表示素子を得た。
得られた電気泳動表示素子をアクティブマトリクス基板と接合することにより、図11に示すような画像表示装置を得た。なお、得られた画像表示装置は、解像度200ppi相当のモノクロ表示が可能であることを確認した。
本発明の多層配線構造の一例を示す断面図である。 本発明の多層配線構造の製造方法の一例を示す図である。 本発明の多層配線構造の製造方法の他の例を示す図である。 導電バンプを形成した後に層間絶縁膜の第一の領域を形成する印刷方法及びその印刷結果を示す図である。 層間絶縁膜の第一の領域を形成した後に導電バンプを形成する印刷方法を示す図である。 導電バンプの上部に導電ペーストを塗布する印刷方法を示す断面図である。 層間絶縁膜の第一の領域及び第二の領域の位置合わせ精度が不十分である場合の印刷結果を示す図である。 第一の絶縁ペーストの粘度を第二の絶縁ペーストの粘度よりも高くした場合の印刷結果を示す図である。 本発明のトランジスタ素子の一例を示す断面図である。 本発明のトランジスタ素子の他の例を示す図である。 本発明の画像表示装置の一例を示す断面図である。 実施例2のスクリーン印刷版を用いて印刷される層間絶縁膜のパターンを示す図である。 実施例5のスクリーン印刷版を用いて印刷される層間絶縁膜のパターンを示す図である。
符号の説明
1 基板
2 第一の配線
2a ソース電極
2b ドレイン電極
3 層間絶縁膜
3a 第一の領域
3b 第二の領域
4 導電バンプ
4a 導電ペースト
5 第二の配線
5a 上部電極
5b 画素電極
6 スキージ
7 メッシュ
8 乳剤
9 ゲート電極
10 ゲート絶縁膜
11 有機半導体層
12 アクティブマトリクス基板
13 支持基板
14 透明電極
15 マイクロカプセル
16 電気泳動表示素子

Claims (11)

  1. 板上に、第一の配線、貫通孔を有する層間絶縁膜及び第二の配線が順次積層されていると共に、該貫通孔に導電バンプが形成されており、該第一の配線及び第二の配線が該導電バンプを介して電気的に接続されている多層配線構造を製造する方法であって、
    該第一の配線が形成されている基板上に、スクリーン印刷法を用いて、該貫通孔の周壁の一部を含有する層間絶縁膜の第一の領域を形成する工程
    該第一の領域が形成された基板上に、スクリーン印刷法を用いて、該導電バンプを形成する工程と、
    該導電バンプが形成された基板上に、スクリーン印刷法を用いて、該貫通孔の周壁の残部を含有する層間絶縁膜の第二の領域を形成する工程を有し、
    該貫通孔の周壁の一部及び該貫通孔の周壁の残部から該貫通孔を形成することを特徴とする多層配線構造の製造方法。
  2. 前記層間絶縁膜は、有機材料及び粒子を含有することを特徴とする請求項1に記載の多層配線構造の製造方法。
  3. 前記第一の領域の形状は、複数の帯状であり、
    前記第二の領域の形状は、飛び石状であることを特徴とする請求項1又は2に記載の多層配線構造の製造方法。
  4. 前記第一の領域を形成する際に第一の絶縁ペーストを用い、
    前記第二の領域を形成する際に第二の絶縁ペーストを用い、
    該第一の絶縁ペーストの粘度該第二の絶縁ペーストの粘度よりも高いことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の多層配線構造の製造方法。
  5. 前記第一の絶縁ペーストは、粘度が100Pa・秒以上であることを特徴とする請求項4に記載の多層配線構造の製造方法。
  6. 前記第一の絶縁ペースト及び前記第二の絶縁ペーストは、粒子を含有し、
    該第一の絶縁ペーストに含まれる粒子の比表面積が該第二の絶縁ペーストに含まれる粒子の比表面積よりも大きいことを特徴とする請求項4又は5に記載の多層配線構造の製造方法。
  7. 前記第二の領域の少なくとも一部を前記第一の領域上に形成することを特徴とする請求項1乃至のいずれか一項に記載の多層配線構造の製造方法。
  8. 求項1乃至のいずれか一項に記載の多層配線構造の製造方法を用いて製造されていることを特徴とする多層配線構造。
  9. 基板上にゲート電極及びゲート絶縁膜が形成されていると共に、該ゲート絶縁膜上にソース電極、ドレイン電極及び有機半導体層が形成されており、該ソース電極又はドレイン電極上に、貫通孔を有する層間絶縁膜及び上部電極が順次積層されていると共に、該貫通孔に導電バンプが形成されており、該ソース電極又はドレイン電極及び該上部電極が該導電バンプを介して電気的に接続されている多層配線構造を有し
    該多層配線構造は、請求項1乃至のいずれか一項に記載の多層配線構造の製造方法を用いて製造されており、
    前記第一の配線は、該ソース電極又はドレイン電極であり、
    前記第二の配線は、該上部電極であることを特徴とするトランジスタ素子。
  10. 前記第一の領域は、前記有機半導体層を覆うように形成されていることを特徴とする請求項に記載のトランジスタ素子。
  11. 請求項9又は10に記載のトランジスタ素子を有することを特徴とする画像表示装置。
JP2007139678A 2006-11-17 2007-05-25 多層配線構造の製造方法及び多層配線構造 Expired - Fee Related JP5352967B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007139678A JP5352967B2 (ja) 2006-11-17 2007-05-25 多層配線構造の製造方法及び多層配線構造
US11/928,703 US7615481B2 (en) 2006-11-17 2007-10-30 Method of manufacturing multilevel interconnect structure and multilevel interconnect structure
TW096141188A TWI389227B (zh) 2006-11-17 2007-11-01 多層互連結構之製造方法及多層互連結構
KR1020070116296A KR100956090B1 (ko) 2006-11-17 2007-11-14 멀티레벨 상호접속 구조의 제조 방법 및 멀티레벨 상호접속구조
EP07120855.7A EP1923911A3 (en) 2006-11-17 2007-11-16 Method of manufacturing multilevel interconnect structure and multilevel interconnect structure

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006311758 2006-11-17
JP2006311758 2006-11-17
JP2007139678A JP5352967B2 (ja) 2006-11-17 2007-05-25 多層配線構造の製造方法及び多層配線構造

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2008147614A JP2008147614A (ja) 2008-06-26
JP5352967B2 true JP5352967B2 (ja) 2013-11-27

Family

ID=39607409

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007139678A Expired - Fee Related JP5352967B2 (ja) 2006-11-17 2007-05-25 多層配線構造の製造方法及び多層配線構造

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5352967B2 (ja)
KR (1) KR100956090B1 (ja)
TW (1) TWI389227B (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5564794B2 (ja) * 2009-01-05 2014-08-06 株式会社リコー 回路基板、アクティブマトリクス回路基板及び画像表示装置
JP5488784B2 (ja) * 2009-02-23 2014-05-14 株式会社リコー 回路基板の製造方法及び画像表示装置
JP5193140B2 (ja) * 2009-07-14 2013-05-08 株式会社日本触媒 有機薄膜トランジスタ用絶縁膜
KR101027787B1 (ko) * 2009-12-31 2011-04-07 고려대학교 산학협력단 멀티 레벨 프로그램용 비휘발 메모리 소자
JP2011170172A (ja) 2010-02-19 2011-09-01 Seiko Epson Corp 電気泳動表示装置及び電子機器
JP2013033843A (ja) 2011-08-02 2013-02-14 Sony Corp 回路基板、回路基板の製造方法、表示装置および電子機器
CN111133496B (zh) 2017-09-29 2022-02-22 夏普株式会社 显示设备、显示设备的制造方法、显示设备的制造装置
WO2019215537A1 (ja) * 2018-05-11 2019-11-14 株式会社半導体エネルギー研究所 表示パネル、表示装置、入出力装置、情報処理装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3457348B2 (ja) * 1993-01-15 2003-10-14 株式会社東芝 半導体装置の製造方法
JPH11186721A (ja) 1997-12-25 1999-07-09 Kyocera Corp 多層配線基板の製造方法
JP2000306939A (ja) 1999-04-21 2000-11-02 Toshiba Corp 半導体装置およびその製造方法
JP2002344137A (ja) * 2001-05-17 2002-11-29 Noritake Co Ltd 厚膜多層基板およびその製造方法
JP4619060B2 (ja) * 2003-08-15 2011-01-26 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JP4498715B2 (ja) * 2003-09-26 2010-07-07 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JP2005183782A (ja) * 2003-12-22 2005-07-07 Sony Corp リフトオフ法に基づくパターン形成方法
JP2006013433A (ja) * 2004-05-24 2006-01-12 Toppan Printing Co Ltd 薄膜トランジスタ
JP2006073838A (ja) 2004-09-03 2006-03-16 Sanyo Electric Co Ltd 半導体装置の製造方法
JP5073194B2 (ja) * 2005-03-14 2012-11-14 株式会社リコー フラットパネルディスプレイおよびその作製方法
JP4928762B2 (ja) * 2005-09-27 2012-05-09 株式会社リコー 貫通孔を有する厚膜の製造方法、及び貫通孔を有する厚膜

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080045059A (ko) 2008-05-22
TW200837854A (en) 2008-09-16
JP2008147614A (ja) 2008-06-26
TWI389227B (zh) 2013-03-11
KR100956090B1 (ko) 2010-05-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5352967B2 (ja) 多層配線構造の製造方法及び多層配線構造
EP1880862B1 (en) Screen printing plate
CN1284431C (zh) 多层布线基板的制造方法
KR101014739B1 (ko) 다층 배선 구조의 제조 방법
JP5529835B2 (ja) 導電性パターン形成方法及び導電性パターン形成システム
US7615481B2 (en) Method of manufacturing multilevel interconnect structure and multilevel interconnect structure
CN103022003B (zh) 多层布线衬底及制造方法、有源矩阵衬底和图像显示设备
JP6115008B2 (ja) 配線部材、および、電子素子の製造方法と、それを用いた配線部材、積層配線、電子素子、電子素子アレイ及び表示装置。
EP2307199B1 (en) Screen printing plate and printing method
JP5386852B2 (ja) 積層構造体、半導体装置、積層構造体の製造方法及び半導体装置の製造方法
JP5073194B2 (ja) フラットパネルディスプレイおよびその作製方法
JP5397744B2 (ja) 多層セラミック基板およびこれを用いた電子部品並びに多層セラミック基板の製造方法
JP5434510B2 (ja) 回路基板、画像表示装置、回路基板の製造方法及び画像表示装置の製造方法
JP2007095783A (ja) 貫通孔を有する厚膜の製造方法、及び貫通孔を有する厚膜
JP4939030B2 (ja) 貫通孔を有する厚膜、及び貫通孔を有する厚膜の製造方法
JP2006324290A (ja) 多層配線、それを備える素子基板、それを用いたフラットパネル表示装置、およびその多層配線の製造方法
JP2005340437A (ja) 多層配線基板の製造方法、電子デバイス及び電子機器
JP5504633B2 (ja) 多層配線構造体、その製造方法、および表示装置
JP2011146540A (ja) 導体パターンの形成方法、配線基板および液滴吐出装置
JP2011146485A (ja) 導体パターンの形成方法、配線基板および液滴吐出装置
JP5887881B2 (ja) 配線の形成方法
JP2009271311A (ja) 回路基板の製造方法、回路基板、アクティブマトリックス回路基板、画像表示装置
JP2005183847A (ja) 配線基板の形成方法
JP2009291684A (ja) 機能性膜パターン形成方法
KR20140066492A (ko) 잉크젯 프린팅 기법을 이용하여 도전성 패턴을 형성하는 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100112

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20120921

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20121030

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20121226

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20130730

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20130812

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5352967

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees