JPH07311469A - ポリイミド系樹脂膜のレジスト剥離残り除去液およびポリイミド系樹脂膜パターンの製造法 - Google Patents
ポリイミド系樹脂膜のレジスト剥離残り除去液およびポリイミド系樹脂膜パターンの製造法Info
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- JPH07311469A JPH07311469A JP10265494A JP10265494A JPH07311469A JP H07311469 A JPH07311469 A JP H07311469A JP 10265494 A JP10265494 A JP 10265494A JP 10265494 A JP10265494 A JP 10265494A JP H07311469 A JPH07311469 A JP H07311469A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ポリイミド系樹脂のパターニングの際に生ず
るレジスト剥離残りを除去するためのレジスト剥離残り
除去液およびこの除去液を用いたポリイミド系樹脂膜パ
ターンの製造法を提供する。 【構成】 エーテル化合物またはスルホン化合物を含む
ポリイミド系樹脂膜のレジスト剥離残り除去液およびポ
ジレジストをマスク材にしてポリイミド系樹脂膜をエッ
チング加工後、ポジレジストを有機系溶剤によって剥離
する際に生じるレジスト剥離残りをこのレジスト剥離残
り除去液によって除去するポリイミド系樹脂膜パターン
の製造法。
るレジスト剥離残りを除去するためのレジスト剥離残り
除去液およびこの除去液を用いたポリイミド系樹脂膜パ
ターンの製造法を提供する。 【構成】 エーテル化合物またはスルホン化合物を含む
ポリイミド系樹脂膜のレジスト剥離残り除去液およびポ
ジレジストをマスク材にしてポリイミド系樹脂膜をエッ
チング加工後、ポジレジストを有機系溶剤によって剥離
する際に生じるレジスト剥離残りをこのレジスト剥離残
り除去液によって除去するポリイミド系樹脂膜パターン
の製造法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はポリイミド系樹脂膜パタ
ーン、さらに詳しくは半導体素子などの表面を保護する
ためのポリイミド系樹脂膜パターンの形成に用いるレジ
スト剥離残り除去液およびこの除去液を用いたポリイミ
ド系樹脂膜パターンの製造法に関する。
ーン、さらに詳しくは半導体素子などの表面を保護する
ためのポリイミド系樹脂膜パターンの形成に用いるレジ
スト剥離残り除去液およびこの除去液を用いたポリイミ
ド系樹脂膜パターンの製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体などの各種電子部品の表面
保護膜や層間絶縁膜としてポリイミド樹脂が用いられて
いる。このポリイミド樹脂は、ＰＳＧ、ＳｉＯ2、Ｓｉ
Ｎなどの無機絶縁膜に比較して凹凸の大きい基板上に平
坦な膜を形成できるとともに、１μｍ以上の厚い膜を容
易に形成でき、さらに他の有機材料に比較して耐熱性が
高いなどの利点を有するため、バイボーラＩＣの層間絶
縁膜に採用され、最近ではメモリー素子のα線遮蔽膜や
バッファーコート膜として幅広く用いられている。これ
らの用途にポリイミド系樹脂を適用するに当たっては、
特公昭６３−４７１４０号公報に示されているように、
ポリアミド酸を含む溶液を基板上に塗布し、８０〜１５
０℃の温度で予備硬化して乾燥したのちにレジスト溶液
を塗布・乾燥し、所定の露光波長で露光し、現像液によ
りレジストとポリイミド膜を同時あるいはそれぞれ別々
に現像・エッチングし、レジストだけを剥離液により除
去してポリイミドのパターニングを行う方法がある。
保護膜や層間絶縁膜としてポリイミド樹脂が用いられて
いる。このポリイミド樹脂は、ＰＳＧ、ＳｉＯ2、Ｓｉ
Ｎなどの無機絶縁膜に比較して凹凸の大きい基板上に平
坦な膜を形成できるとともに、１μｍ以上の厚い膜を容
易に形成でき、さらに他の有機材料に比較して耐熱性が
高いなどの利点を有するため、バイボーラＩＣの層間絶
縁膜に採用され、最近ではメモリー素子のα線遮蔽膜や
バッファーコート膜として幅広く用いられている。これ
らの用途にポリイミド系樹脂を適用するに当たっては、
特公昭６３−４７１４０号公報に示されているように、
ポリアミド酸を含む溶液を基板上に塗布し、８０〜１５
０℃の温度で予備硬化して乾燥したのちにレジスト溶液
を塗布・乾燥し、所定の露光波長で露光し、現像液によ
りレジストとポリイミド膜を同時あるいはそれぞれ別々
に現像・エッチングし、レジストだけを剥離液により除
去してポリイミドのパターニングを行う方法がある。
【０００３】しかしながら、上記の方法ではレジストの
剥離後、ポリイミドパターンの表面に、後工程での封止
剤による封止の際にポリイミドと封止剤の接着力低下の
原因となるレジスト剥離残りが発生するという問題があ
る。
剥離後、ポリイミドパターンの表面に、後工程での封止
剤による封止の際にポリイミドと封止剤の接着力低下の
原因となるレジスト剥離残りが発生するという問題があ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、パターニン
グで発生したレジスト剥離残りを取り除くためのレジス
ト剥離残り除去液およびこのレジスト剥離残り除去液を
用いたポリイミド系樹脂膜パターンの製造法を提供する
ものである。
グで発生したレジスト剥離残りを取り除くためのレジス
ト剥離残り除去液およびこのレジスト剥離残り除去液を
用いたポリイミド系樹脂膜パターンの製造法を提供する
ものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、レジストをマ
スク材とし、予備硬化したポリイミド膜を現像するパタ
ーニングにおいて、レジスト剥離の際に行うレジスト剥
離残り除去処理に適したポリイミド系樹脂膜のレジスト
剥離残り除去液およびこのレジスト剥離残り除去液を用
いたポリイミド系樹脂膜パターンの製造法に関する。
スク材とし、予備硬化したポリイミド膜を現像するパタ
ーニングにおいて、レジスト剥離の際に行うレジスト剥
離残り除去処理に適したポリイミド系樹脂膜のレジスト
剥離残り除去液およびこのレジスト剥離残り除去液を用
いたポリイミド系樹脂膜パターンの製造法に関する。
【０００６】本発明は、一般式
【化３】 （ただし、Ｒ1およびＲ2は水素または炭素数１〜６のア
ルキル基でＲ1およびＲ2は同じでもよく、ｎは１〜３の
整数である）で示されるエーテル化合物の少なくとも一
つを主成分として含むポリイミド系樹脂膜のレジスト剥
離残り除去液ならびに一般式
ルキル基でＲ1およびＲ2は同じでもよく、ｎは１〜３の
整数である）で示されるエーテル化合物の少なくとも一
つを主成分として含むポリイミド系樹脂膜のレジスト剥
離残り除去液ならびに一般式
【化４】 （ただし、Ｒ3およびＲ4は炭素数１〜４のアルキル基で
Ｒ3およびＲ4は同じでもよく、また連結して炭素数が４
〜６の環状構造を形成していてもよく、Ｏ1は酸素であ
るが存在しなくてもよい）で示されるスルホン化合物の
少なくとも一つを主成分として含むポリイミド系樹脂膜
のレジスト剥離残り除去液に関する。
Ｒ3およびＲ4は同じでもよく、また連結して炭素数が４
〜６の環状構造を形成していてもよく、Ｏ1は酸素であ
るが存在しなくてもよい）で示されるスルホン化合物の
少なくとも一つを主成分として含むポリイミド系樹脂膜
のレジスト剥離残り除去液に関する。
【０００７】また、本発明は、有機四塩基酸二無水物成
分とジアミン成分とを有機溶剤中で反応させて得られる
ポリアミド酸溶液を基板上に塗布し、熱処理してポリイ
ミド系樹脂膜を形成し、ポジレジストをマスク材にして
ポリイミド系樹脂膜をエッチング加工した後、ポジレジ
ストを有機系溶剤によって剥離する際に生じるレジスト
剥離残りを一般式
分とジアミン成分とを有機溶剤中で反応させて得られる
ポリアミド酸溶液を基板上に塗布し、熱処理してポリイ
ミド系樹脂膜を形成し、ポジレジストをマスク材にして
ポリイミド系樹脂膜をエッチング加工した後、ポジレジ
ストを有機系溶剤によって剥離する際に生じるレジスト
剥離残りを一般式
【化５】 （ただし、Ｒ1およびＲ2は水素または炭素数１〜６のア
ルキル基でＲ1およびＲ2は同じでもよく、ｎは１〜３の
整数である）で示されるエーテル化合物の少なくとも一
つを主成分として含むポリイミド系樹脂膜のレジスト剥
離残り除去液によって除去するポリイミド系樹脂膜パタ
ーンの製造法ならびに有機四塩基酸二無水物成分とジア
ミン成分とを有機溶剤中で反応されて得られるポリアミ
ド酸溶液を基板上に塗布し、熱処理してポリイミド系樹
脂膜を形成し、ポジレジストをマスク材にしてポリイミ
ド系樹脂をエッチング加工した後、ポジレジストを有機
系溶剤によって剥離する際に生じるレジスト剥離残りを
一般式
ルキル基でＲ1およびＲ2は同じでもよく、ｎは１〜３の
整数である）で示されるエーテル化合物の少なくとも一
つを主成分として含むポリイミド系樹脂膜のレジスト剥
離残り除去液によって除去するポリイミド系樹脂膜パタ
ーンの製造法ならびに有機四塩基酸二無水物成分とジア
ミン成分とを有機溶剤中で反応されて得られるポリアミ
ド酸溶液を基板上に塗布し、熱処理してポリイミド系樹
脂膜を形成し、ポジレジストをマスク材にしてポリイミ
ド系樹脂をエッチング加工した後、ポジレジストを有機
系溶剤によって剥離する際に生じるレジスト剥離残りを
一般式
【化６】 （ただし、Ｒ3およびＲ4は炭素数１〜４のアルキル基で
Ｒ3およびＲ4は同じでもよく、また連結して炭素数が４
〜６の環状構造を形成していてもよく、Ｏ1は酸素であ
るが存在しなくてもよい）で示されるスルホン化合物の
少なくとも一つを主成分として含むポリイミド系樹脂膜
のレジスト剥離残り除去液によって除去するポリイミド
系樹脂パターンの製造法に関する。
Ｒ3およびＲ4は同じでもよく、また連結して炭素数が４
〜６の環状構造を形成していてもよく、Ｏ1は酸素であ
るが存在しなくてもよい）で示されるスルホン化合物の
少なくとも一つを主成分として含むポリイミド系樹脂膜
のレジスト剥離残り除去液によって除去するポリイミド
系樹脂パターンの製造法に関する。
【０００８】上記のエーテル化合物としては、エチレン
グリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリ
コール等のグリコール、これらのモノメチルエーテル、
ジメチルエーテル、モノエチルエーテル、ジエチルエー
テル、モノプロピルエーテル、ジプロピルエーテル、モ
ノブチルエーテル、ジブチルエーテル、モノペンチルエ
ーテル、ジペンチルエーテル、モノヘキシルエーテル、
ジヘキシルエーテル等があげられる。上記のスルホン化
合物としては、スルホラン、ジメチルスルホキシド等が
用いられる。
グリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリ
コール等のグリコール、これらのモノメチルエーテル、
ジメチルエーテル、モノエチルエーテル、ジエチルエー
テル、モノプロピルエーテル、ジプロピルエーテル、モ
ノブチルエーテル、ジブチルエーテル、モノペンチルエ
ーテル、ジペンチルエーテル、モノヘキシルエーテル、
ジヘキシルエーテル等があげられる。上記のスルホン化
合物としては、スルホラン、ジメチルスルホキシド等が
用いられる。
【０００９】ポリアミド酸溶液は、例えばＮ−メチル−
２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，
Ｎ−ジメチルホルムアミド等の有機溶剤中に、４，４′
−ジアミノジフェニルエーテルなどのジアミン成分を溶
解させ、次に３，３′，４，４′−ベンゾフェノンテト
ラカルボン酸二無水物などの有機四塩基酸二無水物成分
を加えて５０℃以下、より好ましくは室温付近またはそ
れ以下の温度で撹拌、反応させて得られる。ポリアミド
酸溶液の市販品としては、例えばＰＩＱ、ＰＩＸ（日立
化成工業社製商品名）等が挙げられる。これらのポリア
ミド酸溶液は、例えばスピン塗布などにより基板上に塗
布され、８０〜１６０℃の温度でホットプレートやオー
ブンなどを用いて予備硬化し、ポリイミド系樹脂膜を形
成する。このときのイミド化率は、５〜５０％が好まし
い。イミド化率が５％未満であると、パターニングにお
けるエッチング液に対する溶解性が高くなり過ぎてパタ
ーンの制御が困難になり、イミド化率が５０％を超える
とエッチング時間が非常に長くなるため実用的ではな
い。
２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ，
Ｎ−ジメチルホルムアミド等の有機溶剤中に、４，４′
−ジアミノジフェニルエーテルなどのジアミン成分を溶
解させ、次に３，３′，４，４′−ベンゾフェノンテト
ラカルボン酸二無水物などの有機四塩基酸二無水物成分
を加えて５０℃以下、より好ましくは室温付近またはそ
れ以下の温度で撹拌、反応させて得られる。ポリアミド
酸溶液の市販品としては、例えばＰＩＱ、ＰＩＸ（日立
化成工業社製商品名）等が挙げられる。これらのポリア
ミド酸溶液は、例えばスピン塗布などにより基板上に塗
布され、８０〜１６０℃の温度でホットプレートやオー
ブンなどを用いて予備硬化し、ポリイミド系樹脂膜を形
成する。このときのイミド化率は、５〜５０％が好まし
い。イミド化率が５％未満であると、パターニングにお
けるエッチング液に対する溶解性が高くなり過ぎてパタ
ーンの制御が困難になり、イミド化率が５０％を超える
とエッチング時間が非常に長くなるため実用的ではな
い。
【００１０】レジストは、ポリイミドをエッチングする
際に使用されるエッチング液に溶解しない種類のもので
あれば、ネガタイプ、ポジタイプのいずれのレジストで
も問題はない。しかし、プロセスの簡略化の点からポリ
イミド膜とレジストを一種類の現像液で同時にパターニ
ング可能なポジレジストを用いることが好ましい。この
タイプのレジストとしては、例えばノボラック樹脂とナ
フトキノンジアジド混合物が用いられ、例えばＯＦＰＲ
−８００（東京応化工業社製商品名）、ＲＧ−８０１８
Ｐ（日立化成工業社製商品名）等が挙げられる。
際に使用されるエッチング液に溶解しない種類のもので
あれば、ネガタイプ、ポジタイプのいずれのレジストで
も問題はない。しかし、プロセスの簡略化の点からポリ
イミド膜とレジストを一種類の現像液で同時にパターニ
ング可能なポジレジストを用いることが好ましい。この
タイプのレジストとしては、例えばノボラック樹脂とナ
フトキノンジアジド混合物が用いられ、例えばＯＦＰＲ
−８００（東京応化工業社製商品名）、ＲＧ−８０１８
Ｐ（日立化成工業社製商品名）等が挙げられる。
【００１１】ポジレジスト膜は、ポリイミド系樹脂膜上
にポジレジストを、例えばスピニング塗布し、ホットプ
レート上で１１０℃で１２０秒以内で熱処理して得られ
る。本発明におけるエッチング加工は、例えばポジレジ
スト膜を露光処理後に、アルカリ水溶液を用いてパドル
法でポジレジスト膜の現像と連続して行われる。
にポジレジストを、例えばスピニング塗布し、ホットプ
レート上で１１０℃で１２０秒以内で熱処理して得られ
る。本発明におけるエッチング加工は、例えばポジレジ
スト膜を露光処理後に、アルカリ水溶液を用いてパドル
法でポジレジスト膜の現像と連続して行われる。
【００１２】レジストの現像とポリイミド系樹脂膜のエ
ッチングを行うための液としては、アルカリ水溶液や有
機系溶剤が用いられる。例えば、アルカリ水溶液として
は、エチレンジアミン水溶液、水酸化カリウム水溶液、
水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液（ＮＭＤ−３：
東京応化工業社製）など、有機系溶剤としてはＮ−メチ
ルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ
−ジメチルアセトアミドなどが挙げられ、これらの混合
溶液が用いられることもある。レジストの剥離には、上
記のアルカリ水溶液あるいは、酢酸−ｎ−ブチル、エチ
ルセロソルブアセテート、メチルエチルケトンなどの有
機系溶剤が用いられる。基板は、レジスト剥離液による
処理の後、上記のレジスト剥離残り除去液で処理を行う
ことによりポリイミドパターンに発生したレジスト剥離
残りが除去される。レジスト剥離残り除去液による処理
の前または後、あるいは前後ともに、水あるいはメタノ
ール、エタノール、イソプロピルアルコールなどの低沸
点溶剤を用いてリンスを行い基板をリンスすることも可
能である。
ッチングを行うための液としては、アルカリ水溶液や有
機系溶剤が用いられる。例えば、アルカリ水溶液として
は、エチレンジアミン水溶液、水酸化カリウム水溶液、
水酸化テトラメチルアンモニウム水溶液（ＮＭＤ−３：
東京応化工業社製）など、有機系溶剤としてはＮ−メチ
ルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ
−ジメチルアセトアミドなどが挙げられ、これらの混合
溶液が用いられることもある。レジストの剥離には、上
記のアルカリ水溶液あるいは、酢酸−ｎ−ブチル、エチ
ルセロソルブアセテート、メチルエチルケトンなどの有
機系溶剤が用いられる。基板は、レジスト剥離液による
処理の後、上記のレジスト剥離残り除去液で処理を行う
ことによりポリイミドパターンに発生したレジスト剥離
残りが除去される。レジスト剥離残り除去液による処理
の前または後、あるいは前後ともに、水あるいはメタノ
ール、エタノール、イソプロピルアルコールなどの低沸
点溶剤を用いてリンスを行い基板をリンスすることも可
能である。
【００１３】上記のエーテル化合物あるいはスルホン化
合物は単独で用いてもよいが、水、有機系溶剤またはア
ルカリ水溶液と混合して用いることも可能である。用い
られる有機系溶剤としては、メタノール、エタノール等
のアルコール系溶剤、メチルセロソルブ、エチルセロソ
ルブ等のセロソルブ系溶剤、メチルセロソルブアセー
ト、エチルセロソルブアセテート等のセロソルブアセテ
ート系溶剤、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ホルムアミド等のアミド
系溶剤、酢酸エチル、酢酸イソアミル、酢酸メチル等の
エステル系溶剤、またアルカリ水溶液としては水酸化テ
トラメチルアンモニウムや水酸化カリウムなどの一種も
しくは二種以上の有機系溶剤またはアルカリ水溶液が使
用可能であるが、特にこれらに限定されるものではな
い。レジスト剥離残り除去液中の上記のエーテル化合物
あるいはスルホン化合物の含有量は５０重量％以上であ
ることが好ましい。エーテル化合物あるいはスルホン化
合物の含有量が５０重量％未満であると、ポリイミドパ
ターンに発生したレジスト剥離残りの除去効果が低下す
る傾向がある。
合物は単独で用いてもよいが、水、有機系溶剤またはア
ルカリ水溶液と混合して用いることも可能である。用い
られる有機系溶剤としては、メタノール、エタノール等
のアルコール系溶剤、メチルセロソルブ、エチルセロソ
ルブ等のセロソルブ系溶剤、メチルセロソルブアセー
ト、エチルセロソルブアセテート等のセロソルブアセテ
ート系溶剤、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルアセトアミド、Ｎ，Ｎ−ホルムアミド等のアミド
系溶剤、酢酸エチル、酢酸イソアミル、酢酸メチル等の
エステル系溶剤、またアルカリ水溶液としては水酸化テ
トラメチルアンモニウムや水酸化カリウムなどの一種も
しくは二種以上の有機系溶剤またはアルカリ水溶液が使
用可能であるが、特にこれらに限定されるものではな
い。レジスト剥離残り除去液中の上記のエーテル化合物
あるいはスルホン化合物の含有量は５０重量％以上であ
ることが好ましい。エーテル化合物あるいはスルホン化
合物の含有量が５０重量％未満であると、ポリイミドパ
ターンに発生したレジスト剥離残りの除去効果が低下す
る傾向がある。
【００１４】図１ａ〜ｄは、ポリイミド系樹脂膜パター
ンの製造工程の一例の説明図である。図において、半導
体基板１上に所定形状に形成されたアルミニウム（Ａ
ｌ）からなる配線層２の一部が、シリコン酸化膜からな
る無機絶縁層３（いわゆるパッシベーション膜）に露出
して電極（ボンディングパッド）を形成し、この半導体
ウエハにポリイミド系樹脂膜４が積層される。このポリ
イミド系樹脂膜４は、半導体ウエハ上にポリアミド酸溶
液をスピニング塗布し、熱処理により溶媒を除去し、脱
水閉環して形成される。このポリイミド系樹脂膜上４に
フェノールノボラック系のポジレジスト層５がスピニン
グ塗布により形成される（ａ）。次にフォトマスク６を
介して露光した後、公知の写真食刻技術によりアルカリ
水溶液でポジレジスト層５の現像とポリイミド系樹脂膜
４のエッチングを行い、所定部分にパターン部７が形成
され、Ａｌボンディングパッド部８が露出される
（ｂ）。さらに、ポジレジスト層５が有機系溶剤によっ
て剥離される。このときにポリイミド系樹脂膜のパター
ン表面にレジスト剥離残り９が発生する（ｃ）。本発明
のレジスト剥離残り除去液で基板に対して浸漬法、シャ
ワー法、スプレー法等の処理を行いレジスト剥離残りを
除去し、ポリイミド系樹脂膜のパターンを得る（ｄ）。
また、プロセスの簡略化のために本発明のレジスト剥離
残り除去液をレジストの剥離液として用いることもでき
る。ポリイミド系樹脂膜はレジスト剥離残り除去液によ
る処理後に、１００〜３５０℃で３時間以内の熱処理を
行ってもよい。またこの熱処理は温度範囲を変えて数回
に分けて行ってもよい。
ンの製造工程の一例の説明図である。図において、半導
体基板１上に所定形状に形成されたアルミニウム（Ａ
ｌ）からなる配線層２の一部が、シリコン酸化膜からな
る無機絶縁層３（いわゆるパッシベーション膜）に露出
して電極（ボンディングパッド）を形成し、この半導体
ウエハにポリイミド系樹脂膜４が積層される。このポリ
イミド系樹脂膜４は、半導体ウエハ上にポリアミド酸溶
液をスピニング塗布し、熱処理により溶媒を除去し、脱
水閉環して形成される。このポリイミド系樹脂膜上４に
フェノールノボラック系のポジレジスト層５がスピニン
グ塗布により形成される（ａ）。次にフォトマスク６を
介して露光した後、公知の写真食刻技術によりアルカリ
水溶液でポジレジスト層５の現像とポリイミド系樹脂膜
４のエッチングを行い、所定部分にパターン部７が形成
され、Ａｌボンディングパッド部８が露出される
（ｂ）。さらに、ポジレジスト層５が有機系溶剤によっ
て剥離される。このときにポリイミド系樹脂膜のパター
ン表面にレジスト剥離残り９が発生する（ｃ）。本発明
のレジスト剥離残り除去液で基板に対して浸漬法、シャ
ワー法、スプレー法等の処理を行いレジスト剥離残りを
除去し、ポリイミド系樹脂膜のパターンを得る（ｄ）。
また、プロセスの簡略化のために本発明のレジスト剥離
残り除去液をレジストの剥離液として用いることもでき
る。ポリイミド系樹脂膜はレジスト剥離残り除去液によ
る処理後に、１００〜３５０℃で３時間以内の熱処理を
行ってもよい。またこの熱処理は温度範囲を変えて数回
に分けて行ってもよい。
【００１５】
【実施例】以下、本発明を実施例および比較例により説
明する。 実施例１〜３、比較例１〜１２ ４，４′−ジアミノジフェニルエーテル５４．０５ｇ
（０．２７モル）および１，３−ビス（アミノプロピ
ル）テトラメチルジシロキサン７．４５ｇ（０．０３モ
ル）をＮ−メチル−２−ピロリドン８００ｇ中でよく撹
拌溶解させ、３，３′，４，４′−ベンゾフェノンテト
ラカルボン酸二無水物４８．３３ｇ（０．１５モル）お
よびピロメリット酸二無水物３２．７１ｇ（０．１５モ
ル）を徐々に加え、室温で６時間反応後、８０℃で１０
時間撹拌して粘度８Pa・s（２５℃）、樹脂分濃度１８．
６重量％のポリアミド酸溶液を得た。この溶液を、図１
ａの工程において、Ａｌ配線層２および無機絶縁膜（Ｐ
−Ｓｉ3Ｎ4）層３が形成された半導体基板１上に、２０
００rpmで３０秒間スピニング塗布した後、ホットプレ
ートで１００℃で６０秒間、さらに１３０℃で６０秒間
熱処理（プリベーク）し、１６μｍ厚のポリイミド系樹
脂膜層４からなる表面保護膜を形成した。次に該層４上
にフェノールノボラック樹脂系の感光性樹脂（ポジ型フ
ォトレジスト、ＯＦＰＲ−５０００：東京応化工業社製
商品名）を回転数１２００rpmで３０秒間スピニング塗
布し、ポジレジスト層５を形成した。次に図１ｂの工程
において、保護膜層４の所定部分であるボンディングパ
ッド部およびスクライブラインのみを選択的に除去する
ため、スルホール寸法１００μｍ四角およびスクライブ
ライン幅寸法７０μｍのフォトマスク６を介して公知の
写真食刻技術により露光した後、水酸化テトラメチルア
ンモニウム水溶液系の現像液ＮＭＤ−３（濃度２．３８
重量％、東京応化工業社製商品名）を食刻液に用いて２
３℃で１００秒間パドル法により、ポジレジスト層５の
現像とポリイミド系樹脂膜層４のエッチングを同時に行
い、ポリイミド系樹脂膜４にパターン部７を形成し、Ａ
ｌ配線層２であるボンディングパッド部８（１３０×１
３０μｍ）の一部を露出させた。このポリイミド系樹脂
膜層４のパターン部７の無機絶縁膜（Ｐ−Ｓｉ3Ｎ4）層
３上の底部寸法は１００×１００μｍのサイズであっ
た。次にポジレジスト層５のみを食刻する酢酸−ｎ−ブ
チルでパドル法により室温下で９０秒間処理し、剥離を
行ったところポリイミド系樹脂膜のパターン表面にレジ
スト剥離残りが発生した。そこで、このレジスト剥離残
りを除去するために種々の液に浸漬してレジスト剥離残
りの除去を行った。レジスト剥離残り除去の評価はウエ
ハ表面を目視で観察し、レジスト剥離残りの有無で評価
した。検討した溶液とレジスト剥離残り除去結果を表１
に示す。Ｎ−メチル−２−ピロリドンはレジスト剥離残
り除去に効果があるもののポリイミド系樹脂膜にクラッ
クが発生するためレジスト剥離残り除去液には適さな
い。スルホラン、エチレングリコールモノブチルエーテ
ルおよびジエチレングリコールジエチルエーテルがレジ
スト剥離残り除去液として有効だった。
明する。 実施例１〜３、比較例１〜１２ ４，４′−ジアミノジフェニルエーテル５４．０５ｇ
（０．２７モル）および１，３−ビス（アミノプロピ
ル）テトラメチルジシロキサン７．４５ｇ（０．０３モ
ル）をＮ−メチル−２−ピロリドン８００ｇ中でよく撹
拌溶解させ、３，３′，４，４′−ベンゾフェノンテト
ラカルボン酸二無水物４８．３３ｇ（０．１５モル）お
よびピロメリット酸二無水物３２．７１ｇ（０．１５モ
ル）を徐々に加え、室温で６時間反応後、８０℃で１０
時間撹拌して粘度８Pa・s（２５℃）、樹脂分濃度１８．
６重量％のポリアミド酸溶液を得た。この溶液を、図１
ａの工程において、Ａｌ配線層２および無機絶縁膜（Ｐ
−Ｓｉ3Ｎ4）層３が形成された半導体基板１上に、２０
００rpmで３０秒間スピニング塗布した後、ホットプレ
ートで１００℃で６０秒間、さらに１３０℃で６０秒間
熱処理（プリベーク）し、１６μｍ厚のポリイミド系樹
脂膜層４からなる表面保護膜を形成した。次に該層４上
にフェノールノボラック樹脂系の感光性樹脂（ポジ型フ
ォトレジスト、ＯＦＰＲ−５０００：東京応化工業社製
商品名）を回転数１２００rpmで３０秒間スピニング塗
布し、ポジレジスト層５を形成した。次に図１ｂの工程
において、保護膜層４の所定部分であるボンディングパ
ッド部およびスクライブラインのみを選択的に除去する
ため、スルホール寸法１００μｍ四角およびスクライブ
ライン幅寸法７０μｍのフォトマスク６を介して公知の
写真食刻技術により露光した後、水酸化テトラメチルア
ンモニウム水溶液系の現像液ＮＭＤ−３（濃度２．３８
重量％、東京応化工業社製商品名）を食刻液に用いて２
３℃で１００秒間パドル法により、ポジレジスト層５の
現像とポリイミド系樹脂膜層４のエッチングを同時に行
い、ポリイミド系樹脂膜４にパターン部７を形成し、Ａ
ｌ配線層２であるボンディングパッド部８（１３０×１
３０μｍ）の一部を露出させた。このポリイミド系樹脂
膜層４のパターン部７の無機絶縁膜（Ｐ−Ｓｉ3Ｎ4）層
３上の底部寸法は１００×１００μｍのサイズであっ
た。次にポジレジスト層５のみを食刻する酢酸−ｎ−ブ
チルでパドル法により室温下で９０秒間処理し、剥離を
行ったところポリイミド系樹脂膜のパターン表面にレジ
スト剥離残りが発生した。そこで、このレジスト剥離残
りを除去するために種々の液に浸漬してレジスト剥離残
りの除去を行った。レジスト剥離残り除去の評価はウエ
ハ表面を目視で観察し、レジスト剥離残りの有無で評価
した。検討した溶液とレジスト剥離残り除去結果を表１
に示す。Ｎ−メチル−２−ピロリドンはレジスト剥離残
り除去に効果があるもののポリイミド系樹脂膜にクラッ
クが発生するためレジスト剥離残り除去液には適さな
い。スルホラン、エチレングリコールモノブチルエーテ
ルおよびジエチレングリコールジエチルエーテルがレジ
スト剥離残り除去液として有効だった。
【００１６】
【表１】
【００１７】実施例４〜９ 実施例１と同じ方法で表２に示す混合液（重量比）によ
るレジスト剥離残りの除去を検討した。検討した溶液と
レジスト剥離残り除去の結果を表２に示す。水、イソプ
ロピルアルコール、エタノールなどを添加することによ
り基板上のレジスト剥離残り除去液の液流れや乾燥性が
向上される。
るレジスト剥離残りの除去を検討した。検討した溶液と
レジスト剥離残り除去の結果を表２に示す。水、イソプ
ロピルアルコール、エタノールなどを添加することによ
り基板上のレジスト剥離残り除去液の液流れや乾燥性が
向上される。
【００１８】
【表２】
【００１９】実施例１０ 実施例１において酢酸−ｎ−ブチルを用いてパドル法に
よってポジレジスト層５の剥離を行った後に発生したレ
ジスト剥離残りを除去するためにスルホランを用いて、
液温２３℃でパドル法により３０秒間処理し、ついで水
を１０秒間吹きつけて水洗した。次に温風式乾燥器に投
入し、２００℃で３０分間、次いで３５０℃で６０分間
熱処理し、半導体基板１上に膜厚１０μｍのポリイミド
系樹脂膜パターンを形成した。このパターン表面には、
レジスト剥離残りは見られず良好なスルーホールパター
ン形状であった。
よってポジレジスト層５の剥離を行った後に発生したレ
ジスト剥離残りを除去するためにスルホランを用いて、
液温２３℃でパドル法により３０秒間処理し、ついで水
を１０秒間吹きつけて水洗した。次に温風式乾燥器に投
入し、２００℃で３０分間、次いで３５０℃で６０分間
熱処理し、半導体基板１上に膜厚１０μｍのポリイミド
系樹脂膜パターンを形成した。このパターン表面には、
レジスト剥離残りは見られず良好なスルーホールパター
ン形状であった。
【００２０】実施例１１ 実施例１０において、レジスト剥離残り除去をスルホラ
ンに代えてエチレングリコールモノブチルエーテルを用
いて行った以外は実施例１０と同様にして、ポリイミド
系樹脂パターンを形成した。このパターン表面には、レ
ジスト剥離残りは見られず実施例１０と同様良好なスル
ーホールパターン形状であった。
ンに代えてエチレングリコールモノブチルエーテルを用
いて行った以外は実施例１０と同様にして、ポリイミド
系樹脂パターンを形成した。このパターン表面には、レ
ジスト剥離残りは見られず実施例１０と同様良好なスル
ーホールパターン形状であった。
【００２１】実施例１２ 実施例１０において、レジスト剥離残り除去をスルホラ
ンに代えてエチレングリコールモノブチルエーテル対水
の混合比が８対２である混合液を用いて行った以外は実
施例１０と同様にしてポリイミド系樹脂パターンを形成
した。このパターン表面にはレジスト剥離残りは見られ
ず、実施例１０と同様に良好なスルーホールパターン形
状であった。
ンに代えてエチレングリコールモノブチルエーテル対水
の混合比が８対２である混合液を用いて行った以外は実
施例１０と同様にしてポリイミド系樹脂パターンを形成
した。このパターン表面にはレジスト剥離残りは見られ
ず、実施例１０と同様に良好なスルーホールパターン形
状であった。
【００２２】実施例１３ 実施例１０においてスルホランによるレジスト剥離残り
の除去をパドル法に代えてスプレー法で行ったが、実施
例１０と同様にポリイミド系樹脂パターン表面にはレジ
スト剥離残りは見られず良好なスルーホールパターン形
状が得られた。
の除去をパドル法に代えてスプレー法で行ったが、実施
例１０と同様にポリイミド系樹脂パターン表面にはレジ
スト剥離残りは見られず良好なスルーホールパターン形
状が得られた。
【００２３】比較例１３ 実施例１０において、レジスト剥離残りの除去をスルホ
ランに代えてＮ−メチル−２−ピロリドンで行った以外
は実施例１０と同様にしてポリイミド系樹脂膜パターン
を形成した。このパターン表面には、レジスト剥離残り
は見られないものの、ポリイミド系樹脂膜中にクラック
が生じ、良好なスルーホールパターンが形成できなかっ
た。
ランに代えてＮ−メチル−２−ピロリドンで行った以外
は実施例１０と同様にしてポリイミド系樹脂膜パターン
を形成した。このパターン表面には、レジスト剥離残り
は見られないものの、ポリイミド系樹脂膜中にクラック
が生じ、良好なスルーホールパターンが形成できなかっ
た。
【００２４】比較例１４ 実施例１０において、レジスト剥離残り除去をスルホラ
ンに代えてエチレングリコールモノブチルエーテルアセ
テートを用いて行った以外は実施例１０と同様にし、ポ
リイミド系樹脂膜パターンを形成した。このパターン表
面には、レジスト剥離残りが見られた。
ンに代えてエチレングリコールモノブチルエーテルアセ
テートを用いて行った以外は実施例１０と同様にし、ポ
リイミド系樹脂膜パターンを形成した。このパターン表
面には、レジスト剥離残りが見られた。
【００２５】
【発明の効果】本発明になるレジスト剥離残り除去液に
よりレジスト剥離後のレジスト剥離残りを除去し、ポリ
イミド系樹脂膜の良好なパターンを得ることができる。
よりレジスト剥離後のレジスト剥離残りを除去し、ポリ
イミド系樹脂膜の良好なパターンを得ることができる。
【図１】ポリイミド系樹脂膜パターンの製造工程の一例
の説明図である。
の説明図である。
１ 半導体基板 ２ Ａｌ配線層 ３ 無機絶縁膜層 ４ ポリイミド系樹脂膜（保護膜） ５ ポジレジスト層 ６ フォトマスク ７ パターン部 ８ ボンディングパッド部 ９ レジスト剥離残り
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/304 ３４１ Ｌ 21/308 Ｇ
Claims (7)
- 【請求項１】 一般式 【化１】 （ただし、Ｒ1およびＲ2は水素または炭素数１〜６のア
ルキル基でＲ1およびＲ2は同じでもよく、ｎは１〜３の
整数である）で示されるエーテル化合物の少なくとも一
つを主成分として含むポリイミド系樹脂膜のレジスト剥
離残り除去液。 - 【請求項２】 エーテル化合物が、ジエチレングリコー
ルモノブチルエーテルである請求項１に記載のポリイミ
ド系樹脂膜のレジスト剥離残り除去液。 - 【請求項３】 エーテル化合物がジエチレングリコール
ジエチルエーテルである請求項１に記載のポリイミド系
樹脂膜のレジスト剥離残り除去液。 - 【請求項４】 一般式 【化２】 （ただし、Ｒ3およびＲ4は炭素数１〜４のアルキル基で
Ｒ3およびＲ4は同じでもよく、また連結して炭素数が４
〜６の環状構造を形成していてもよく、Ｏ1は酸素であ
るが存在しなくてもよい）で示されるスルホン化合物の
少なくとも一つを主成分として含むポリイミド系樹脂膜
のレジスト剥離残り除去液。 - 【請求項５】 スルホン化合物がスルホランである請求
項４に記載のポリイミド系樹脂膜のレジスト剥離残り除
去液。 - 【請求項６】 有機四塩基酸二無水物成分とジアミン成
分とを有機溶剤中で反応されて得られるポリアミド酸溶
液を基板上に塗布し、熱処理してポリイミド系樹脂膜を
形成し、ポジレジストをマスク材にしてポリイミド系樹
脂膜をエッチング加工した後、ポジレジストを有機系溶
剤によって剥離する際に生じるレジスト剥離残りを請求
項１記載のレジスト剥離残り除去液によって除去するポ
リイミド系樹脂膜パターンの製造法。 - 【請求項７】 有機四塩基酸二無水物成分とジアミン成
分とを有機溶剤中で反応させて得られるポリアミド酸溶
液を基板上に塗布し、熱処理してポリイミド系樹脂膜を
形成し、ポジレジストをマスク材にしてポリイミド系樹
脂膜をエッチング加工した後、ポジレジストを有機系溶
剤によって剥離する際に生じるレジスト剥離残りを請求
項４記載のレジスト剥離残り除去液によって除去するポ
リイミド系樹脂膜パターンの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10265494A JPH07311469A (ja) | 1994-05-17 | 1994-05-17 | ポリイミド系樹脂膜のレジスト剥離残り除去液およびポリイミド系樹脂膜パターンの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10265494A JPH07311469A (ja) | 1994-05-17 | 1994-05-17 | ポリイミド系樹脂膜のレジスト剥離残り除去液およびポリイミド系樹脂膜パターンの製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07311469A true JPH07311469A (ja) | 1995-11-28 |
Family
ID=14333233
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10265494A Pending JPH07311469A (ja) | 1994-05-17 | 1994-05-17 | ポリイミド系樹脂膜のレジスト剥離残り除去液およびポリイミド系樹脂膜パターンの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07311469A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100582202B1 (ko) * | 2003-10-13 | 2006-05-23 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 박막트랜지스터 어레이 기판의 제조장치 및 방법 |
| JP2011516620A (ja) * | 2008-02-29 | 2011-05-26 | アバントール パフォーマンス マテリアルズ， インコーポレイテッド | マイクロエレクトロニクス基板洗浄用組成物 |
| CN109439468A (zh) * | 2018-11-02 | 2019-03-08 | 江阴江化微电子材料股份有限公司 | 一种配向膜脱膜剂组合物及脱膜工艺 |
| CN114656889A (zh) * | 2022-05-07 | 2022-06-24 | 常州亚龙电子科技有限公司 | 一种聚酰亚胺胶膜用剥膜液及其制备方法 |
-
1994
- 1994-05-17 JP JP10265494A patent/JPH07311469A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100582202B1 (ko) * | 2003-10-13 | 2006-05-23 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 박막트랜지스터 어레이 기판의 제조장치 및 방법 |
| JP2011516620A (ja) * | 2008-02-29 | 2011-05-26 | アバントール パフォーマンス マテリアルズ， インコーポレイテッド | マイクロエレクトロニクス基板洗浄用組成物 |
| CN109439468A (zh) * | 2018-11-02 | 2019-03-08 | 江阴江化微电子材料股份有限公司 | 一种配向膜脱膜剂组合物及脱膜工艺 |
| CN114656889A (zh) * | 2022-05-07 | 2022-06-24 | 常州亚龙电子科技有限公司 | 一种聚酰亚胺胶膜用剥膜液及其制备方法 |
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