JPH04144192A - 薄膜多層基板の製造方法 - Google Patents

薄膜多層基板の製造方法

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JPH04144192A JP2266489A JP26648990A JPH04144192A JP H04144192 A JPH04144192 A JP H04144192A JP 2266489 A JP2266489 A JP 2266489A JP 26648990 A JP26648990 A JP 26648990A JP H04144192 A JPH04144192 A JP H04144192A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 【概要】
薄膜多層基板の製造方法に関し、 絶縁層間の密着性に優れた薄膜多層基板の製造方法を提
供することを目的とし、 低熱膨張ポリイミドからなるｗＡ縁層を有する薄膜多層
基板の製造方法において、 前記低熱膨張ポリイミド層間に感光性Ｓｉ系ポリイミド
からなる密着層を介在させるように構成する。
【産業上の利用分野】
本発明は、薄膜多層基板の製造方法に関するものである
。 一般に、多層の′Ｒ膜配線層を製造する場合、眉間絶縁
層としてポリイミドが使用される。このポリイミドは、
酸無水物とジアミンの重合からなるポリイミドで、感光
基を付与し、露光現像で加工する方法や、半イミド化状
態でレジスト現像液で熔解する方法、あるいは５ｉｎ２
等のマスクでＲＩ　Ｅ　（Ｒｅａｃｔｉｖｅ　Ｉｏｎ　
Ｅｔｃｈｉｎｇ）によりポリイミド化した膜を加工する
方法が取られている。 一方、かかるポリイミドは、熱膨張が大きく、ポリイミ
ド化が終了した時点で３．５〜４．５ｋｇ／ｍｍ”程度
の引張応力が働くために基板への影響、薄膜配線パター
ンへのダメージが働くため、積層できる層数に限度があ
るという欠点が指摘されるに至っている。 かかる事情の下、層数の増加が可能な薄膜多層基板が求
められている。
【従来の技術】
従来、熱膨張を小さくし、界面剥離を防止することがで
きる薄膜多層基板としては、熱膨張係数の小さなポリイ
ミドを絶縁層とするものが提案されている。
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した低熱膨張系のポリイミドを絶縁層とし
た薄膜多層基板においては、該ポリイミドの分子構造が
剛直な直線状の構造を有するために、平行配列された分
子鎖は雲母状の結合となるために、密着性が極端に劣る
という欠点を有するものであった。 本発明は、以上の欠点を解消すべくなされたものであっ
て、絶縁層間の密着性に優れた基板、およびその製造方
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】
本発明によれば上記目的は、実施例に対応する第１図に
示すように、 低熱膨張ポリイミドからなる絶縁層を有する薄膜多層基
板の製造方法において、 前記低熱膨張ポリイミド層１間に感光性Ｓｉ系ポリイミ
ドからなる密着層２を介在させて層間密着性を向上させ
た薄膜多層基板の製造方法を提供することにより達成さ
れる。 また、上記目的は、低熱膨張ポリイミドからなる絶縁層
を有する薄膜多層基板の製造方法において、 前記低熱膨張ポリイミド層１間に感光性ポリイミドに５
ｉｎ２を分散させた密着層２を介在させて眉間密着性を
向上させた薄膜多層基板の製造方法によっても達成する
ことができる。 さらに、前記密着層２を露光現像して孔３を開口した後
、該密着層２の残部をマスクとして低熱膨張ポリイミド
層Ｉをプラズマイオンエンチングにてエツチングするこ
とも可能である。
【作用１ 低熱膨張ポリイミドの密着性は、Ｓ＋Ｏｚに対しては実
用可能なレベルであり、信転性もあることば知られてい
る。 一方、ポリイミド−ポリイミド間の密着性は、ポリイミ
ドの分子構造を剛直にすること、すなわち、低熱膨張特
性を犠牲にしなければ向上しないことも明かであり、低
熱膨張特性を持たせた状態での密着性の向上に対しては
、プラズマ処理等を行って表面を粗化させ、物理吸着さ
せることも考えられるが、その効果はあまり期待するこ
とができない上に、表面の粗化に伴う導体抵抗の増大と
いう問題を惹起することとなる。 本発明は、かかる事情の下、低熱膨張ポリイミド層１間
にＳｉの結合腕を含む密着層２を介在させ、該密着層２
中のＳｉを低熱膨張ポリイミド分子鎖のＣ＝０と結合さ
せることにより低熱膨張ポリイミド層１間の密着性の向
上を図るものであり、請求項１記載の発明において、Ｓ
ｉの結合腕は、感光性Ｓｉ系ポリイミド分子中のＣＨ，
−３ｉＣＨ３が加熱により分解することにより提供され
、請求項２記載の発明においては、溶媒中に分散された
５ｉｎ２により提供される。 さらに、請求項３記載の発明において、０□ガスを使用
したＲＩＥによるＳｉを含んだ密着層２のエツチングス
ピードは、低熱膨張ポリイミドに比較して５倍程度遅い
ことが利用される。　すなわち、露光現像により孔３が
開口された密着層２をイオンエツチングすると、残部の
密着層２がマスクとして機能して、孔３の底部を形成す
る低熱膨張ポリイミド層１のみが選択的にエツチングさ
れることとなる。 この結果、Ｃｕ、あるいは５ｉ０２１ｉをマスクとして
使用した従来のＲＩＥに比較して、マスク自身のピンホ
ールによる不要部分へのエンチングに起因する眉間絶縁
不良、ショート等の不具合が完全に防止される。 【実施例】 以下、本発明の望ましい実施例を添付図面に基づいて詳
細に説明する。 第２図は本発明の実施例を示すもので、図中４は内層に
複数層の厚膜配線層を有するセラミック等の基材、５は
内層から基材４表層に引き出されるヴイアであり、先ず
、第２図（ａ）に示すように、基材４上にばＴｉ、ある
いはＡＩ等の導体金属層６がスパッタにより形成される
。 この導体金属層６ばエツチングされてパターン化され、
ヴイアランド７が形成された後、ＳｉＯ□層８がスパッ
タ形成され、次いで低熱膨張ポリイミド１が塗布され、
ハーフイミド化された後、感光性Ｓｉ系ポリイミド９が
塗布される（第２図（ｂ）ないしくｅ）参照）。感光性
Ｓｉ系ポリイミド９は、後述するＲＩＥエッチング工程
後においても、次層の低熱膨張ポリイミド１との接着性
を確保することができ、かつ大きな残留応力が生じない
程度の膜厚、すなわち４μｍ程度の膜厚で残存して密着
層２を形成するように、１０μｍ程度の膜厚で塗布する
のが望ましい。 なお、この場合、密着層２として感光性Ｓｉ系ポリイミ
ド９に代えて、Ｎ　Ｍ　Ｐ　ｆ８媒にＳ　１０　ｚを２
０ないし３０パーセント溶解して溶液化したものを感光
性ポリイミドに３０ないし５０パ一セント程度混合させ
たポリイミドを塗布することにより形成しても良（、こ
れは、請求項２記載の発明に対応する。 この後、第２図（ｆ）に示すように、上記感光性Ｓｉ系
ポリイミド９を露光現像して孔３を開口し、２種一体完
全イミド化ヘークがなされ、次いで０２ガスによるＲＩ
Ｅエツチングを行うと、第２図（ｇ）に示すように、感
光性Ｓｌ系ポリイミド９０表層部がわずかにエンチング
されて古着層２として残留するとともに、低熱膨張ポリ
イミド層１が選択的にエンチングされてヴイアホール１
０が形成される。この後さらに、表層にＣｒ、Ｔｉある
いはＣｕのスパッタ層１１を形成した後、レジスト１２
を塗布し、Ｃｕ、ＮｉあるいはＡｕメツキを施して、エ
ツチングすることによりヴイア５、およびヴイアランド
７が形成され（第２図（ｈ）ないしくｊ）参照）、以上
の工程を繰り返すことによりＦ［層が形成される。 【発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明による薄膜多層
基板の製造方法によれば、絶縁層間の密着性の高い基板
を得ることができる。 さらに、密着層をＲＩＥ工程時のマスクとして利用する
場合には、Ｃｕ、あるいば５ｉＯｚ層をマスクとして使
用した従来のＲＩＥに比較して、マスク自身のピンホー
ルによる不要部分へのエンチングに起因する眉間絶縁不
良、ショート等の不具合を完全に防止することができる
。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明により製造された薄膜多層基板を示す図
、 第２図は本発明の実施例を示す図である。 図において、 １・・・低熱膨張系ボリイ ２・・・密着層、 ３・・・孔。 ド層、

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 〔１〕低熱膨張ポリイミドからなる絶縁層を有する薄膜
    多層基板の製造方法において、 前記低熱膨張ポリイミド層（１）間に感光性Ｓｉ系ポリ
    イミドからなる密着層（２）を介在させて層間密着性を
    向上させた薄膜多層基板の製造方法。 〔２〕低熱膨張ポリイミドからなる絶縁層を有する薄膜
    多層基板の製造方法において、 前記低熱膨張ポリイミド層（１）間に感光性ポリイミド
    にＳｉＯ＿２を分散させた密着層（２）を介在させて層
    間密着性を向上させた薄膜多層基板の製造方法。 〔３〕前記密着層（２）を露光現像して孔 （３）を開口した後、該密着層（２）の残部をマスクと
    して低熱膨張ポリイミド層（１）をプラズマイオンエッ
    チングにてエッチングする請求項１、または２記載の薄
    膜多層基板の製造方法。
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