JPH05326491A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPH05326491A JPH05326491A JP4148486A JP14848692A JPH05326491A JP H05326491 A JPH05326491 A JP H05326491A JP 4148486 A JP4148486 A JP 4148486A JP 14848692 A JP14848692 A JP 14848692A JP H05326491 A JPH05326491 A JP H05326491A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- polyimide precursor
- integrated circuit
- reaction
- substrate
- 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
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- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 集積回路上にポリイミド膜を形成する方法を
提供すること。 【構成】 アルミ配線１を形成し（工程Ａ）、この集積
回路基板にポリイミド前駆体樹脂４を回転塗布した後、
溶剤成分を蒸発させる（工程Ｂ）。次に、この集積回路
基板をホットプレ−トでベ−クするか、あるいは、ハロ
ゲンランプ加熱装置を用い、集積回路基板の裏面側を該
装置の光源に向けて装着して、イミド化反応を基板界面
５から進行するように熱処理する（工程Ｃ）。 【効果】 ポリイミド前駆体樹脂のイミド化反応の熱処
理として、基板裏面から表面に向けて行うようにしたこ
とにより、イミド化反応による膜の硬化をポリイミド前
駆体樹脂の下層から上層に向けて進行させることがで
き、イミド化反応時のアウトガスの抜け道を十分に確保
することにより、完全に埋込みできる良好なポリイミド
膜が形成できる。
提供すること。 【構成】 アルミ配線１を形成し（工程Ａ）、この集積
回路基板にポリイミド前駆体樹脂４を回転塗布した後、
溶剤成分を蒸発させる（工程Ｂ）。次に、この集積回路
基板をホットプレ−トでベ−クするか、あるいは、ハロ
ゲンランプ加熱装置を用い、集積回路基板の裏面側を該
装置の光源に向けて装着して、イミド化反応を基板界面
５から進行するように熱処理する（工程Ｃ）。 【効果】 ポリイミド前駆体樹脂のイミド化反応の熱処
理として、基板裏面から表面に向けて行うようにしたこ
とにより、イミド化反応による膜の硬化をポリイミド前
駆体樹脂の下層から上層に向けて進行させることがで
き、イミド化反応時のアウトガスの抜け道を十分に確保
することにより、完全に埋込みできる良好なポリイミド
膜が形成できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方法
に関し、特に集積回路上にポリイミド膜を形成する方法
に係る半導体装置の製造方法に関する。
に関し、特に集積回路上にポリイミド膜を形成する方法
に係る半導体装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ポリイミド膜を集積回路基板上に形成す
る従来法としては、まず、該基板上にポリイミド前駆体
樹脂を回転塗布し、100℃程度でホットプレ−トベ−ク
を行って溶剤成分を蒸発させ、次に、イミド化反応させ
るため、200〜350℃の熱処理をオ−ブン又は拡散炉を用
いて行うのが一般的である。この従来法では、基板表面
から加熱されるため、イミド化反応は、当然基板表面か
ら進行する。
る従来法としては、まず、該基板上にポリイミド前駆体
樹脂を回転塗布し、100℃程度でホットプレ−トベ−ク
を行って溶剤成分を蒸発させ、次に、イミド化反応させ
るため、200〜350℃の熱処理をオ−ブン又は拡散炉を用
いて行うのが一般的である。この従来法では、基板表面
から加熱されるため、イミド化反応は、当然基板表面か
ら進行する。
【０００３】上記従来法でイミド化反応処理した基板の
具体例を図２に示す。図２は、該基板の断面概念図であ
って、アルミ配線１を形成した集積回路基板上に上記し
た従来法で熱処理してイミド化反応させたポリイミド樹
脂６を示し、後記するが、空洞及び気胞７が発生してい
る状態を概念的に示す図である。なお、図２において、
３は基板、２は酸化膜を示し、また、５は基板界面、８
は基板表面である。
具体例を図２に示す。図２は、該基板の断面概念図であ
って、アルミ配線１を形成した集積回路基板上に上記し
た従来法で熱処理してイミド化反応させたポリイミド樹
脂６を示し、後記するが、空洞及び気胞７が発生してい
る状態を概念的に示す図である。なお、図２において、
３は基板、２は酸化膜を示し、また、５は基板界面、８
は基板表面である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来技術でポリイミド
膜を形成する場合、前記したとおり、ポリイミド前駆体
樹脂に対しイミド化反応を行わせるため、オ−ブン又は
拡散炉で熱処理する手段を採用している。このため、イ
ミド化反応は、温度の高い基板表面８（図２参照）から
進行し、この表面が先に硬化することになる。
膜を形成する場合、前記したとおり、ポリイミド前駆体
樹脂に対しイミド化反応を行わせるため、オ−ブン又は
拡散炉で熱処理する手段を採用している。このため、イ
ミド化反応は、温度の高い基板表面８（図２参照）から
進行し、この表面が先に硬化することになる。
【０００５】特にアスペクト比1.5以上のサブミクロン
配線パタ−ンの溝部分では、樹脂内部からのイミド化反
応時に発生するアウトガスが抜けにくくなる。そのレベ
ルが悪くなると、膜中にガスが抜けきれずに残り、空洞
及び気胞７（図２参照）が発生し、これにより完全に段
差部の埋込みができないという問題があった。
配線パタ−ンの溝部分では、樹脂内部からのイミド化反
応時に発生するアウトガスが抜けにくくなる。そのレベ
ルが悪くなると、膜中にガスが抜けきれずに残り、空洞
及び気胞７（図２参照）が発生し、これにより完全に段
差部の埋込みができないという問題があった。
【０００６】そこで、本発明は、上記問題点を解消する
ポリイミド膜形成法に係る半導体装置の製造方法を提供
することを目的とする。詳細には、本発明は、高アスペ
クト比の配線密度の高い基板であっても、イミド化反応
時のアウトガスの抜け道が十分確保でき、完全に埋込み
できる良好なポリイミド膜を形成させる半導体装置の製
造方法を提供することを目的とし、ポリイミド樹脂の段
差部の埋込性向上を図る半導体装置の製造方法を提供す
ることを目的とする。
ポリイミド膜形成法に係る半導体装置の製造方法を提供
することを目的とする。詳細には、本発明は、高アスペ
クト比の配線密度の高い基板であっても、イミド化反応
時のアウトガスの抜け道が十分確保でき、完全に埋込み
できる良好なポリイミド膜を形成させる半導体装置の製
造方法を提供することを目的とし、ポリイミド樹脂の段
差部の埋込性向上を図る半導体装置の製造方法を提供す
ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】そして、本発明は、ポリ
イミド前駆体樹脂のイミド化反応のための熱処理とし
て、従来技術のように基板表面からではなく、基板裏面
から表面に向けて行うことを特徴とし、これによってイ
ミド化反応による膜の硬化をポリイミド前駆体樹脂の下
層から上層に向けて進行させるようにし、イミド化反応
時のアウトガスの抜け道を十分に確保できるようにした
ものである。
イミド前駆体樹脂のイミド化反応のための熱処理とし
て、従来技術のように基板表面からではなく、基板裏面
から表面に向けて行うことを特徴とし、これによってイ
ミド化反応による膜の硬化をポリイミド前駆体樹脂の下
層から上層に向けて進行させるようにし、イミド化反応
時のアウトガスの抜け道を十分に確保できるようにした
ものである。
【０００８】即ち、本発明は、「(1) 素子形成後の集積
回路基板上にポリイミド前駆体樹脂を回転塗布する工
程、(2) 前記集積回路基板を150℃以下の温度で熱処理
する工程、(3) 前記集積回路基板を裏面から加熱し、前
記ポリイミド前駆体樹脂のイミド化反応させる工程、を
含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。」を要旨
とするものである。
回路基板上にポリイミド前駆体樹脂を回転塗布する工
程、(2) 前記集積回路基板を150℃以下の温度で熱処理
する工程、(3) 前記集積回路基板を裏面から加熱し、前
記ポリイミド前駆体樹脂のイミド化反応させる工程、を
含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。」を要旨
とするものである。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を挙げ、本発明をより
詳細に説明する。 （実施例１）図１は、本発明の実施例を説明するための
図であって、基板上にポリイミド膜を形成する工程Ａ〜
Ｃからなる工程順断面図である。
詳細に説明する。 （実施例１）図１は、本発明の実施例を説明するための
図であって、基板上にポリイミド膜を形成する工程Ａ〜
Ｃからなる工程順断面図である。
【００１０】図１工程Ａは、従来技術でアルミ配線１ま
で形成した集積回路基板の配線部分の断面図である。こ
の集積回路基板にポリイミド前駆体樹脂４をスピンコ−
タを用いて出来上がり膜厚２μｍになる条件で回転塗布
した後、100℃で２分間ホットプレ−トでベ−クし、溶
剤成分を蒸発させると図１工程Ｂのようになる。
で形成した集積回路基板の配線部分の断面図である。こ
の集積回路基板にポリイミド前駆体樹脂４をスピンコ−
タを用いて出来上がり膜厚２μｍになる条件で回転塗布
した後、100℃で２分間ホットプレ−トでベ−クし、溶
剤成分を蒸発させると図１工程Ｂのようになる。
【００１１】次に、図１工程Ｂに示す溶剤成分を蒸発さ
せた集積回路基板を250℃の高温のホットプレ−トで２
分間ベ−クすると、基板は裏面側、即ち、基板界面５か
らイミド化反応が進行する。反応ガスは基板表面８から
均一に抜けるため、高アスペクト比部でも空洞は発生し
ない。
せた集積回路基板を250℃の高温のホットプレ−トで２
分間ベ−クすると、基板は裏面側、即ち、基板界面５か
らイミド化反応が進行する。反応ガスは基板表面８から
均一に抜けるため、高アスペクト比部でも空洞は発生し
ない。
【００１２】この段階でポリイミド前駆体樹脂４は、90
％程度反応が完了し、そして、30％程度の体積収縮を伴
ってポリイミド樹脂５となり、図１工程Ｃのような形状
が得られる。次に、さらに高温の350℃のホットプレ−
トで２分間ベ−クし、イミド化反応を完全に終了させ
る。なお、図１工程Ａ〜Ｃ中の３は基板、２は酸化膜で
ある。
％程度反応が完了し、そして、30％程度の体積収縮を伴
ってポリイミド樹脂５となり、図１工程Ｃのような形状
が得られる。次に、さらに高温の350℃のホットプレ−
トで２分間ベ−クし、イミド化反応を完全に終了させ
る。なお、図１工程Ａ〜Ｃ中の３は基板、２は酸化膜で
ある。
【００１３】（実施例２）次に本発明の実施例２につい
て、図１の工程順断面図を参照して説明する。図１の工
程Ａ、Ｂまでは、実施例１と同様、アルミ配線１まで形
成した集積回路基板にポリイミド前駆体樹脂４を出来上
り膜厚２μｍになる条件で回転塗布した後、100℃で２
分間ホットプレ−トでベ−クし、溶剤成分を蒸発させ
る。
て、図１の工程順断面図を参照して説明する。図１の工
程Ａ、Ｂまでは、実施例１と同様、アルミ配線１まで形
成した集積回路基板にポリイミド前駆体樹脂４を出来上
り膜厚２μｍになる条件で回転塗布した後、100℃で２
分間ホットプレ−トでベ−クし、溶剤成分を蒸発させ
る。
【００１４】次に、ハロゲンランプを使用したランプ加
熱装置を用い、上記の溶剤成分を蒸発させた集積回路基
板の裏面側を該ランプ加熱装置の光源に向けて装着し、
常温から摂氏50℃／ｍｉｎの昇温速度で400℃まで昇温
し、400℃で５分間熱処理を行うと、図１工程Ｃのよう
な形状が得られる。この方法でも、イミド化反応は、基
板界面５から進行するため、高アスペクト比部でも空洞
は発生しない。
熱装置を用い、上記の溶剤成分を蒸発させた集積回路基
板の裏面側を該ランプ加熱装置の光源に向けて装着し、
常温から摂氏50℃／ｍｉｎの昇温速度で400℃まで昇温
し、400℃で５分間熱処理を行うと、図１工程Ｃのよう
な形状が得られる。この方法でも、イミド化反応は、基
板界面５から進行するため、高アスペクト比部でも空洞
は発生しない。
【００１５】
【発明の効果】本発明は、以上詳記したとおり、ポリイ
ミド前駆体樹脂のイミド化反応の熱処理を基板裏面から
表面に向かって進行させることを特徴とし、これにより
イミド化反応による膜の硬化がポリイミド前駆体樹脂の
下層から進行させることができる。その結果、高アスペ
クト比の配線密度の高い基板でも、イミド化反応時のア
ウトガスの抜け道が十分確保できるので、完全に埋込み
ができる良好なポリイミド膜を形成することができ、ポ
リイミド樹脂の段差部の埋込性向上を図ることができる
効果を有する。
ミド前駆体樹脂のイミド化反応の熱処理を基板裏面から
表面に向かって進行させることを特徴とし、これにより
イミド化反応による膜の硬化がポリイミド前駆体樹脂の
下層から進行させることができる。その結果、高アスペ
クト比の配線密度の高い基板でも、イミド化反応時のア
ウトガスの抜け道が十分確保できるので、完全に埋込み
ができる良好なポリイミド膜を形成することができ、ポ
リイミド樹脂の段差部の埋込性向上を図ることができる
効果を有する。
【図１】本発明の実施例１、２を説明するための図であ
って、集積回路基板上にポリイミド膜を形成する工程Ａ
〜Ｃからなる工程順断面図。
って、集積回路基板上にポリイミド膜を形成する工程Ａ
〜Ｃからなる工程順断面図。
【図２】従来技術でイミド化反応処理された集積回路基
板の断面概念図。
板の断面概念図。
１ アルミ配線 ２ 酸化膜 ３ 基板 ４ ポリイミド前駆体樹脂 ５ 基板界面 ６ ポリイミド樹脂 ７ 空洞及び気胞 ８ 基板表面
Claims (1)
- 【請求項１】 (1)素子形成後の集積回路基板上にポリ
イミド前駆体樹脂を回転塗布する工程、(2)前記集積回
路基板を150℃以下の温度で熱処理する工程、(3)前記集
積回路基板を裏面から加熱し、前記ポリイミド前駆体樹
脂のイミド化反応させる工程、を含むことを特徴とする
半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4148486A JPH05326491A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4148486A JPH05326491A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05326491A true JPH05326491A (ja) | 1993-12-10 |
Family
ID=15453837
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4148486A Pending JPH05326491A (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05326491A (ja) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5952840A (ja) * | 1982-09-20 | 1984-03-27 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| JPS61248529A (ja) * | 1985-04-26 | 1986-11-05 | Toshiba Corp | 樹脂層の製造方法 |
| JPH02134821A (ja) * | 1988-11-15 | 1990-05-23 | Nec Corp | ポリイミドベーク装置 |
| JPH03268419A (ja) * | 1990-03-19 | 1991-11-29 | Hitachi Ltd | 半導体装置の製造方法 |
-
1992
- 1992-05-15 JP JP4148486A patent/JPH05326491A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5952840A (ja) * | 1982-09-20 | 1984-03-27 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| JPS61248529A (ja) * | 1985-04-26 | 1986-11-05 | Toshiba Corp | 樹脂層の製造方法 |
| JPH02134821A (ja) * | 1988-11-15 | 1990-05-23 | Nec Corp | ポリイミドベーク装置 |
| JPH03268419A (ja) * | 1990-03-19 | 1991-11-29 | Hitachi Ltd | 半導体装置の製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |