JPH03185726A - 半導体装置の多層配線層間絶縁膜の形成方法 - Google Patents
半導体装置の多層配線層間絶縁膜の形成方法Info
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- JPH03185726A JPH03185726A JP32510789A JP32510789A JPH03185726A JP H03185726 A JPH03185726 A JP H03185726A JP 32510789 A JP32510789 A JP 32510789A JP 32510789 A JP32510789 A JP 32510789A JP H03185726 A JPH03185726 A JP H03185726A
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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。
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〕
本発明は半導体装置の多層配線層間絶縁膜の形成方法に
関し、特に弗素樹脂膜を層間絶縁膜に用いる半導体装置
の多層配線間絶縁膜の形成方法に関する。
関し、特に弗素樹脂膜を層間絶縁膜に用いる半導体装置
の多層配線間絶縁膜の形成方法に関する。
従来、弗素樹脂膜をこの種の多層配線層間絶縁膜として
用いた配線構造としては、例えば、特開昭６２−１９４
６４３号公報にあるように、ＰＳＧ膜上にプラズマ気相
成長法で弗素樹脂膜を形成しり後に、アルミニウム配線
を形成することにょって、配線構造体を形成している。
用いた配線構造としては、例えば、特開昭６２−１９４
６４３号公報にあるように、ＰＳＧ膜上にプラズマ気相
成長法で弗素樹脂膜を形成しり後に、アルミニウム配線
を形成することにょって、配線構造体を形成している。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上述した従来の層間絶縁膜構造は、以下
のような欠点がある。
のような欠点がある。
すなわち、一般に、弗素樹脂膜は、ガラス膜等の無機絶
縁膜に対する接着強度が小さいために、これらを接着す
るには、接着剤を用いる必要がある。したがって、上述
した従来の技術においても、同様に、弗素樹脂膜とＰＳ
Ｇ膜との接着強度が小さく、はがれやすいという欠点を
有している。
縁膜に対する接着強度が小さいために、これらを接着す
るには、接着剤を用いる必要がある。したがって、上述
した従来の技術においても、同様に、弗素樹脂膜とＰＳ
Ｇ膜との接着強度が小さく、はがれやすいという欠点を
有している。
本発明の目的は、ガラス膜等の無機絶縁膜に対する接着
強度が大きく、はがれのない半導体装置の多層配線層間
絶縁膜の形成方法を提供することにある。
強度が大きく、はがれのない半導体装置の多層配線層間
絶縁膜の形成方法を提供することにある。
本発明の半導体装置の多層配線層間絶縁膜の形成方法は
、下記の式（１）で表わされる芳香族テトラカルボン酸
二無水物と、式（２）で表わされるジアミンと、式（３
）で表わされるアミノシリコン化合物とを混合反応せし
めることによって形成されるポリアミック酸シリコン型
中間体を含有してなる溶液を基板上に塗布し、１００〜
２００℃の温度で熱処理せしめることによってシリコン
含有ポリイミド膜を形成する工程と５続いて、弗素樹脂
膜を形成する工程と、続いて、３００〜４００’Ｃの温
度で熱処理せしめる工程とを含むことを特徴とする。
、下記の式（１）で表わされる芳香族テトラカルボン酸
二無水物と、式（２）で表わされるジアミンと、式（３
）で表わされるアミノシリコン化合物とを混合反応せし
めることによって形成されるポリアミック酸シリコン型
中間体を含有してなる溶液を基板上に塗布し、１００〜
２００℃の温度で熱処理せしめることによってシリコン
含有ポリイミド膜を形成する工程と５続いて、弗素樹脂
膜を形成する工程と、続いて、３００〜４００’Ｃの温
度で熱処理せしめる工程とを含むことを特徴とする。
ＮＨ２−Ｒ２−ＮＨ２
（２）
（式（１）〜（３）において、Ｒ１は、４（ｉｌＩｉの
炭素環式芳香族基を表わし、Ｒ２は、炭素数６〜３０個
の芳香族基、又は炭素数６〜３０個の炭素環式芳香族基
、Ｒ３及びＲＪは、独立に炭素数１〜６のアルキル基、
又はフェニル基であり、Ｋは、ｌ≦に≦３の整数である
。） さらに、上記の弗素樹脂膜は、ポリテトラフルオロエチ
レン（化学式＋ＣＦ ２ ｈ １ｍ ：正の整数）とテ
トラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエ
ーテル共重合体（化学式（Ｅ ＣＦ ２ 升子ＣＦ Ｏ
Ｒｈ、ｍ、ｎ：正の整数、Ｒ：アルキル基）とテトラフ
ルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（
化学式＋ＣＦ’２）−Ｅ−ＣＦ−ＣＦ３ｈ、ｍ。
炭素環式芳香族基を表わし、Ｒ２は、炭素数６〜３０個
の芳香族基、又は炭素数６〜３０個の炭素環式芳香族基
、Ｒ３及びＲＪは、独立に炭素数１〜６のアルキル基、
又はフェニル基であり、Ｋは、ｌ≦に≦３の整数である
。） さらに、上記の弗素樹脂膜は、ポリテトラフルオロエチ
レン（化学式＋ＣＦ ２ ｈ １ｍ ：正の整数）とテ
トラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエ
ーテル共重合体（化学式（Ｅ ＣＦ ２ 升子ＣＦ Ｏ
Ｒｈ、ｍ、ｎ：正の整数、Ｒ：アルキル基）とテトラフ
ルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（
化学式＋ＣＦ’２）−Ｅ−ＣＦ−ＣＦ３ｈ、ｍ。
ｎ：正の整数）とテトラフルオロエチレン−エチレン共
重合体（化学式＋ＣＦ ２ ｈ→ＣＨ２＋−、、ｍ。
重合体（化学式＋ＣＦ ２ ｈ→ＣＨ２＋−、、ｍ。
ｎ：正の整数）とポリビニリデンフルオライド（化学式
＋ｃ ｐ ２ ＣＨ２ｈ、ｍ：正の整数）とのうちの
少くとも１種からなる弗素化合物の微粒子を純水又はト
ルエン、メタノール等の有機溶剤中に分散せしめたディ
スバージョンをスピンコード法、デイツプ法等により塗
布し、熱処理せしめることによって形成されることを特
徴とする。
＋ｃ ｐ ２ ＣＨ２ｈ、ｍ：正の整数）とのうちの
少くとも１種からなる弗素化合物の微粒子を純水又はト
ルエン、メタノール等の有機溶剤中に分散せしめたディ
スバージョンをスピンコード法、デイツプ法等により塗
布し、熱処理せしめることによって形成されることを特
徴とする。
〔実施例〕１
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
以下の実施例では、シリコン含有ポリイミド膜形成用塗
布溶液として、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水
物とジアミノジフェニルエーテルとＰ−アミノフェニル
トリメトキシシランとを混合反応せしめて形成したもの
を用いた。また、溶媒として、ジメチルアセトアミドを
用いた。固形分濃度は１０重足％、溶液粘度は５ｃｍ−
Ｐｏｉｓｅである。
布溶液として、ベンゾフェノンテトラカルボン酸二無水
物とジアミノジフェニルエーテルとＰ−アミノフェニル
トリメトキシシランとを混合反応せしめて形成したもの
を用いた。また、溶媒として、ジメチルアセトアミドを
用いた。固形分濃度は１０重足％、溶液粘度は５ｃｍ−
Ｐｏｉｓｅである。
また、弗素樹脂膜は、テトラフルオレエチレン−パーフ
ルオロアルキルビニルエーテル共重合体の直径約０．１
〜０．５μｍの微粒子を純水中に約３０重量％の濃度で
分散させたディスバージョンを回転塗布、熱処理せしめ
て形成した。
ルオロアルキルビニルエーテル共重合体の直径約０．１
〜０．５μｍの微粒子を純水中に約３０重量％の濃度で
分散させたディスバージョンを回転塗布、熱処理せしめ
て形成した。
第１図は本発明の第１の実施例である居間絶縁膜の形成
方法を示すフローチャートである。
方法を示すフローチャートである。
第１の実施例は、まず、Ｐ型シリコン裁板上に、厚さ約
１μｍのアルミニウム膜、シリコン酸化膜、シリコン窒
化膜をそれぞれ形成した基板上に、シリコン含有ポリイ
ミド膜形成用塗布溶液を毎分４０００回転で３０秒間回
転塗布した後、窒素ガス雰囲気のオーブン内で１５０℃
、３０分間熱処理し、厚さ約０．２μｍのシリコン含有
ポリイミド膜を形成する。
１μｍのアルミニウム膜、シリコン酸化膜、シリコン窒
化膜をそれぞれ形成した基板上に、シリコン含有ポリイ
ミド膜形成用塗布溶液を毎分４０００回転で３０秒間回
転塗布した後、窒素ガス雰囲気のオーブン内で１５０℃
、３０分間熱処理し、厚さ約０．２μｍのシリコン含有
ポリイミド膜を形成する。
続いて、上記のディスバージョンを毎分４０００回転で
３０秒間回転塗布し、窒素ガス雰囲気のオーブン内で８
０℃、１０分間熱処理し水分を除去した後、窒素ガス雰
囲気の電気炉内で３８０℃。
３０秒間回転塗布し、窒素ガス雰囲気のオーブン内で８
０℃、１０分間熱処理し水分を除去した後、窒素ガス雰
囲気の電気炉内で３８０℃。
１０分間の熱処理を行い、溶融、皮膜する。
以上のように形成した弗素樹脂膜の基板との接着性をピ
ーリングテストによって調べたところ、すべての基板に
ついて、はがれは全くないものであった。
ーリングテストによって調べたところ、すべての基板に
ついて、はがれは全くないものであった。
第２の実施例では、シリコン含有ポリイミド膜形成時の
熱処理温度を１００，１５０，２００℃の３種類とし、
第１の実施例と同条件で弗素樹脂膜を形成した後、各基
板との接着強度をビーリングテストによって調べた。
熱処理温度を１００，１５０，２００℃の３種類とし、
第１の実施例と同条件で弗素樹脂膜を形成した後、各基
板との接着強度をビーリングテストによって調べた。
第２図は本発明の第２の実施例のシリコン含有ポリイミ
ド膜形成時の熱処理温度を変化させたときの弗素樹脂膜
のはがれ頻度を示す特性図である。
ド膜形成時の熱処理温度を変化させたときの弗素樹脂膜
のはがれ頻度を示す特性図である。
第２図に示すように、１００〜２００℃の熱処理では、
はがれ頻度は０％であった。
はがれ頻度は０％であった。
以上説明したように本発明は、弗素樹脂膜と、表面に無
機絶縁膜、あるいは、金属配線との間にシリコン含有ポ
リイミド膜を介在させることによって、弗素樹脂膜と無
機絶縁膜、あるいは、金属配線との間の接着強度を高め
る効果がある。したがって、半導体装置の製造工程にお
ける弗素樹脂膜のはがれは全くなく、歩留りが向上する
効果がある。
機絶縁膜、あるいは、金属配線との間にシリコン含有ポ
リイミド膜を介在させることによって、弗素樹脂膜と無
機絶縁膜、あるいは、金属配線との間の接着強度を高め
る効果がある。したがって、半導体装置の製造工程にお
ける弗素樹脂膜のはがれは全くなく、歩留りが向上する
効果がある。
また、弗素樹脂膜の比誘電率が２．０〜２．１と小さい
ことから、半導体装置の信号遅延時間が短縮でき、した
がって、信号処理スピードの高速化が可能となるという
効果も併せ持つようになる。
ことから、半導体装置の信号遅延時間が短縮でき、した
がって、信号処理スピードの高速化が可能となるという
効果も併せ持つようになる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の第１の実施例である層間絶縁膜の形成
方法を示すフローチャート、第２図は本発明の第２の実
施例のシリコン含有ポリイミド膜形成時の熱処理温度を
変化させたときの弗素樹脂膜のはがれ頻度を示す特性図
である。
方法を示すフローチャート、第２図は本発明の第２の実
施例のシリコン含有ポリイミド膜形成時の熱処理温度を
変化させたときの弗素樹脂膜のはがれ頻度を示す特性図
である。
Claims (2)
- （１）下記の式（１）で表わされる芳香族テトラカルボ
ン酸二無水物と式（２）で表わされるジアミンと式（３
）で表わされるアミノシリコン化合物とを混合反応せし
めることによって形成されるポリアミック酸シリコン型
中間体を含有してなる溶液を基板上に塗布し、１００〜
２００℃の温度で熱処理せしめることによってシリコン
含有ポリイミド膜を形成する工程と、続いて、弗素樹脂
膜を形成する工程と、続いて、３００〜４００℃の温度
で熱処理せしめる工程とを含むことを特徴とする半導体
装置の多層配線層間絶縁膜の形成方法。 ▲数式、化学式、表等があります▼（１） ＮＨ＿２−Ｒ＾２−ＮＨ＿２（２） ▲数式、化学式、表等があります▼（３） （式（１）〜（３）において、Ｒ＾１は、４価の炭素環
式芳香族基を表わし、Ｒ＾２は、炭素数６〜３０個の芳
香族基、又は炭素数６〜３０個の炭素環式芳香族基、Ｒ
＾３及びＲ＾４は、独立に炭素数１〜６のアルキル基、
又はフェニル基であり、Ｋは、１≦Ｋ≦３の整数である
。） - （２）請求項１記載の弗素樹脂膜は、ポリテトラフルオ
ロエチレン（化学式▲数式、化学式、表等があります▼
、ｍ：正の 整数）とテトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキ
ルビニルエーテル共重合体（化学式▲数式、化学式、表
等があります▼、ｍ、ｎ：正の整数、 Ｒ：アルキル基）とテトラフルオロエチレン−ヘキサフ
ルオロプロピレン共重合体（化学式▲数式、化学式、表
等があります▼、ｍ、ｎ：正の整数） とテトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（化学式
▲数式、化学式、表等があります▼、ｍ、ｎ：正の整 数）とポリビニリデンフルオライド（化学式▲数式、化
学式、表等があります▼、ｍ：正の整数）とのうちの 少くとも１種からなる弗素化合物の微粒子を純水又はト
ルエン、メタノール等の有機溶剤中に分散せしめたディ
スパージョンをスピンコート法、ディップ法等により塗
布し、熱処理せしめることによって形成されることを特
徴とする半導体装置の多層配線層間絶縁膜の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1325107A JP2979558B2 (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | 半導体装置の多層配線層間絶縁膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1325107A JP2979558B2 (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | 半導体装置の多層配線層間絶縁膜の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03185726A true JPH03185726A (ja) | 1991-08-13 |
| JP2979558B2 JP2979558B2 (ja) | 1999-11-15 |
Family
ID=18173198
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1325107A Expired - Lifetime JP2979558B2 (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | 半導体装置の多層配線層間絶縁膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2979558B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8055409B2 (en) | 2005-07-25 | 2011-11-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power steering system and control method of the same |
| KR20160033488A (ko) * | 2014-09-18 | 2016-03-28 | 삼성중공업 주식회사 | 해상구조물의 컨테이너 저장 장치 |
-
1989
- 1989-12-14 JP JP1325107A patent/JP2979558B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8055409B2 (en) | 2005-07-25 | 2011-11-08 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Power steering system and control method of the same |
| KR20160033488A (ko) * | 2014-09-18 | 2016-03-28 | 삼성중공업 주식회사 | 해상구조물의 컨테이너 저장 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2979558B2 (ja) | 1999-11-15 |
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