JPH0289059A - ベーク方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えばウェハ等の被処理物の表面に塗られた
感光性ポリイミド系塗布液（感光性有機物が混入された
ポリイミド・イソ・インドロ・キナ・シリジオンの液、
以下「感光性ＰｉＱ液」と略称する）を乾燥して被処理
物の表面に絶縁膜を生成するベーク方法に関し、特に感
光性ＰｉＱ液の溶媒及び溶媒中の気泡を追い出し安定な
膜質の絶縁膜を生成することができるベーク方法に関す
る。

〔従来の技術〕

従来のこの種のベーク方法は、第４図に示すように、感
光性ＰｉＱ液が表面に塗られたウェハ等の被処理物１を
カートリッジ２の中に複数枚積層してベーク炉３の中に
入れ、そのベーク炉３の周囲をヒータ４，４．・・・で
加熱して昇温することにより、上記感光性ＰｉＱ液を乾
燥して被処理物１の表面に絶縁膜を生成するものであっ
た。このときの上記ヒータ４，４．・・・による加熱昇
温のカーブは、第５図に曲線ａで示すように、処理時間
の当初から徐々に加熱を始め、所定時間後に一定の温度
、例えば約４００℃に到達するようにしていた。このと
き、ある温度まで昇温すると、被処理物１の表面に塗ら
れた感光性ＰｉＱ液が熱架橋反応（加熱するとアミドが
イミド化して硬化すること）により固化し始め、絶縁膜
が生成されるものであった・ 〔発明が解決しようとする課題〕 しかし、このような従来のベーク方法においては、第４
図に示すようにベーク炉３の中に被処理物１を入れて単
に加熱昇温するだけであったので、第５図に示すように
処理時間の当初は徐々に加熱昇温させたとしても、例え
ば約１４５℃で感光性ＰｉＱ液の溶媒が揮発し始め、約
１６５℃でアミドがイミド化して硬化し始めて、第６図
において曲線すで示す溶媒揮発と曲線Ｃで示す固化とが
ほぼ同時進行する形となるものであった。従って、被処
理物１の表面に塗られた感光性ＰｉＱ液の内部から溶媒
が揮発するときは、既に上記感光性ＰｉＱ液の表面では
熱架橋反応により膜が固化し始め、その固化し始めた膜
の下に残っている溶媒は気泡状態で内部に残ってしまう
ものであった。これでは、感光性ＰｉＱ液が完全に乾燥
せず、安定した膜質の絶縁膜は生成されないものであっ
た。

このように膜質が安定していないと、被処理物１の下地
と絶縁膜との接着性が悪くなって剥がれ易くなったり、
気泡の部分で耐熱性が悪くなったり。

或いは眉間の配線の絶縁が悪くなったりして、製品（Ｉ
Ｃ等の電子部品）として不良品となると共に、歩留まり
も低下するものであった。

そこで１本発明は、このような問題点を解決することが
できるベーク方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために１本発明によるベーク方法は
、感光性ポリイミド系塗布液が表面に塗られた被処理物
をベーク炉の中に入れ、そのベーク炉の周囲をヒータで
加熱して昇温することにより、上記感光性ポリイミド系
塗布液を乾燥して被処理物の表面に絶縁膜を生成するベ
ーク方法において、上記被処理物が入れられたベーク炉
内の空気を吸引し真空度を上げて感光性ポリイミド系塗
布液の溶媒を揮発させ、その後所定時間経過後に上記ベ
ーク炉の周囲をヒータで加熱昇温するものである。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を添付図面を参照して説明する。

第１図は本発明によるベーク方法を説明するための処理
時間と真空度及び加熱温度との関係を示すグラフである
。このベーク方法が適用されるベーク装置は、第２図に
示すように、ロータリポンプ５及びバルブ６を介して内
部の空気を吸引し真空を作り出すようにしたベーク炉３
′と、このベーク炉３′の周囲に設けられたヒータ４，
４．・・・とから成る。そして、感光性ＰｉＱ液が表面
に塗られたウェハ等の被処理物１をカートリッジ２の中
に複数枚積層してベーク炉３′の中に入れ、そのベーク
炉３′の周囲をヒータ４，４．・・・で加熱して昇温す
ることにより、上記感光性ＰｉＱ液を乾燥して被処理物
１０表面に絶縁膜を生成するようになっている。

そして、このようなベーク装置におけるベーク方法は、
まず、第１図に曲線ｄで示すように上記被処理物１が入
れられたベーク炉３′内の空気をロータリポンプ５で吸
引し真空度を上げて感光性ＰｉＱ液の溶媒を揮発させ、
その後所定時間ｔが経過後に第１図に曲線ｅで示すよう
に上記ベーク炉３′の周囲をヒータ４，４．・・・で加
熱昇温する。

このとき、第１図に曲線ｄで示すように処理時間の当初
は真空度だけを上げることにより、第３図に曲線ｂ′で
示すように処理時間の当初は溶媒の揮発だけが先行して
始まり、かつ第６図に示す従来の溶媒揮発の曲線すより
も強いカーブで立ち上がる。このときは、上記感光性Ｐ
ｉＱ液の表面ではまだ熱架橋反応は始まっていない。こ
れにより、常圧時よりも感光性ＰｉＱ液の溶媒が揮発し
易くなると共に、その溶媒中の気泡も抜は出し易くなる
。その後、所定時間ｔが経過して上記感光性ＰｉＱ液の
溶媒が大部分揮発したところで、第１図に曲線ｅで示す
ようにベーク炉３′をヒータ４゜４、・・・で加熱して
約４００℃まで昇温する。すると、被処理物１の表面に
塗られた感光性ＰｉＱ液が熱架橋反応により、第３図に
曲線Ｃで示すように主として時間を以後に固化し始める
。

すなわち、第１図に示すように処理時間の当初はベーク
炉３′内の真空度だけを上げ（曲線ｄ参照）、所定時間
ｔの経過後に上記ベーク炉３′内を加熱昇温する（曲線
ｅ参照）ことにより、第３図に示すように感光性ＰｉＱ
液の溶媒の揮発（曲線ｂ′参照）と、熱架橋反応による
同化（曲線Ｃ参照）とを処理の時間軸上で分けるもので
ある。

これにより、第６図に示す従来例のように溶媒揮発と同
化とが同時進行する形となるのを防止し、感光性ＰｉＱ
液の溶媒が大部分揮発し除去された後に、熱架橋反応に
より固化されることとなり、上記感光性ＰｉＱ液を完全
に乾燥して被処理物ｌの表面に絶縁膜を生成することが
できる。

〔発明の効果〕

本発明は以上のように構成されたので、感光性ＰｉＱ液
の溶媒の揮発と、熱架橋反応による絶縁膜の固化とを処
理の時間軸上で分けることができる。従って、従来のよ
うに溶媒揮発と同化とが同時進行する形となるのを防止
し、感光性ＰｉＱ液の溶媒が大部分揮発し除去された後
に、熱架橋反応により絶縁膜を固化することができる。

このことから、上記感光性ＰｉＱ液の溶媒及び溶媒中の
気泡をほぼ完全に追い出し、その感光性ＰｉＱ液を完全
に乾燥して安定した膜質の絶縁膜を生成することができ
る。従って、被処理物１の下地と絶縁膜との接着性を良
くして剥がれにくくすると共に、眉間の配線の絶縁を良
くして、製品の品質を向上できると共に歩留まりも向上
することができる。なお、本発明のベータ方法では、被
処理物１について、バッチ処理または枚葉処理のどちら
でも適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるベーク方法を説明するための処理
時間と真空度及び加熱温度との関係を示すグラフ、第２
図は本発明のベーク方法が適用されるベーク装置の概要
を示す説明図、第３図は本発明の処理プロファイルを示
すグラフ、第４図は従来のベータ方法が適用されるベー
ク装置の概要を示す説明図、第５図は従来のベーク方法
を説明するための処理時間と加熱温度との関係を示すグ
ラフ、第６図は従来の処理プロファイルを示すグラフで
ある。 １・・・被処理物、　　２・・・カートリッジ、　　３
′・・・ベーク炉、　　４・・・ヒータ、　　５・・・
ロータリポンプ、６・・・バルブ。 出願人　日立電子エンジニアリング株式会社同　株式会
社日立製作所

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 感光性ポリイミド系塗布液が表面に塗られた被処理物を
   ベーク炉の中に入れ、そのベーク炉の周囲をヒータで加
   熱して昇温することにより、上記感光性ポリイミド系塗
   布液を乾燥して被処理物の表面に絶縁膜を生成するベー
   ク方法において、上記被処理物が入れられたベーク炉内
   の空気を吸引し真空度を上げて感光性ポリイミド系塗布
   液の溶媒を揮発させ、その後所定時間経過後に上記ベー
   ク炉の周囲をヒータで加熱昇温することを特徴とするベ
   ーク方法。