JPH0737782A - 有機薄膜の製造方法 - Google Patents
有機薄膜の製造方法Info
- Publication number
- JPH0737782A JPH0737782A JP17914393A JP17914393A JPH0737782A JP H0737782 A JPH0737782 A JP H0737782A JP 17914393 A JP17914393 A JP 17914393A JP 17914393 A JP17914393 A JP 17914393A JP H0737782 A JPH0737782 A JP H0737782A
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- JP
- Japan
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- thin film
- film
- organic thin
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- substrate
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 有機薄膜の成膜時に、有機薄膜の周縁にでき
る隆起部分を除去して、多層にしても、上層の平滑性が
失われない有機薄膜の製造方法を提供することにある。 【構成】 平滑性のあるアルミナ基板１上に、感光性ポ
リイミド（ネガ型）を塗布する。フォトマスクを介して
光照射し、感光しない部分を現像液で処理する。そのこ
とにより、基板周縁の隆起した部分を除去したポリイミ
ド膜２ａが形成される。その上層に感光性ポリイミド
（ネガ型）を再度塗布し、感光することを繰り返し４層
のポリイミド膜２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを形成する。１
層目のポリイミド膜の隆起部分を除去することにより、
同じ有機高分子材料で４層膜にしても、上層の膜の平滑
性が失われずに成膜できる。
る隆起部分を除去して、多層にしても、上層の平滑性が
失われない有機薄膜の製造方法を提供することにある。 【構成】 平滑性のあるアルミナ基板１上に、感光性ポ
リイミド（ネガ型）を塗布する。フォトマスクを介して
光照射し、感光しない部分を現像液で処理する。そのこ
とにより、基板周縁の隆起した部分を除去したポリイミ
ド膜２ａが形成される。その上層に感光性ポリイミド
（ネガ型）を再度塗布し、感光することを繰り返し４層
のポリイミド膜２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを形成する。１
層目のポリイミド膜の隆起部分を除去することにより、
同じ有機高分子材料で４層膜にしても、上層の膜の平滑
性が失われずに成膜できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、回転塗布法で成膜す
る有機薄膜の製造方法に関する。
る有機薄膜の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体エレクトロニクスにおける
高密度、高集積化が急速に進展しており、パタ−ン幅の
細線化、多層配線化が求められている。これまで、集積
回路の絶縁膜として、たとえば、有機絶縁膜が配線層間
絶縁膜や保護膜として使用されてきている。この有機高
分子薄膜の成膜方法として、液状の有機高分子材料を用
いて行う回転塗布法がある。
高密度、高集積化が急速に進展しており、パタ−ン幅の
細線化、多層配線化が求められている。これまで、集積
回路の絶縁膜として、たとえば、有機絶縁膜が配線層間
絶縁膜や保護膜として使用されてきている。この有機高
分子薄膜の成膜方法として、液状の有機高分子材料を用
いて行う回転塗布法がある。
【０００３】図２は従来の方法で有機高分子膜を成膜し
たものの概念図である。充分平滑性のあるアルミナ基板
１を回転させ、その上にポリイミドの溶液を滴下し、遠
心力でポリイミドの溶液を薄く塗布し、熱硬化させて１
層目のポリイミド膜２ａを形成する。これを４回繰り返
し４層のポリイミド膜２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄにしたも
のである。
たものの概念図である。充分平滑性のあるアルミナ基板
１を回転させ、その上にポリイミドの溶液を滴下し、遠
心力でポリイミドの溶液を薄く塗布し、熱硬化させて１
層目のポリイミド膜２ａを形成する。これを４回繰り返
し４層のポリイミド膜２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄにしたも
のである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】液状の有機高分子材料
を回転塗布法で塗布する場合、有機高分子膜の周縁部が
中央部に比べて隆起した状態になり、硬化後もこの状態
が維持される。従来の方法では平滑部と隆起部の膜厚差
は１層目にくらべ４層目が大きくなるため、多層の有機
高分子膜表面の平滑性が損なわれている。この平滑性
は、塗布時の環境や材料の粘度によって異なるが、高粘
度のものほど大きくなる。特に、１層の膜厚を厚くする
には高粘度のものを使用するため、１層内での膜厚差は
より問題になる。逆に、１回の塗布では問題にならなく
ても、多層化を進めると平滑性が損なわれ、微細加工が
より困難になる。上層の膜にフォトリソグラフィにより
パタ−ンを形成する場合、接触式、投影式のいずれの手
法によっても微細加工が困難になる。
を回転塗布法で塗布する場合、有機高分子膜の周縁部が
中央部に比べて隆起した状態になり、硬化後もこの状態
が維持される。従来の方法では平滑部と隆起部の膜厚差
は１層目にくらべ４層目が大きくなるため、多層の有機
高分子膜表面の平滑性が損なわれている。この平滑性
は、塗布時の環境や材料の粘度によって異なるが、高粘
度のものほど大きくなる。特に、１層の膜厚を厚くする
には高粘度のものを使用するため、１層内での膜厚差は
より問題になる。逆に、１回の塗布では問題にならなく
ても、多層化を進めると平滑性が損なわれ、微細加工が
より困難になる。上層の膜にフォトリソグラフィにより
パタ−ンを形成する場合、接触式、投影式のいずれの手
法によっても微細加工が困難になる。
【０００５】本発明の目的は、有機薄膜の成膜時に、有
機薄膜の周縁にできる隆起部分を除去して、多層にして
も、上層の平滑性が失われない有機薄膜の製造方法を提
供することにある。
機薄膜の周縁にできる隆起部分を除去して、多層にして
も、上層の平滑性が失われない有機薄膜の製造方法を提
供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、平
滑性のある基板の表面に、液状の有機高分子材料を滴下
し、回転塗布法で有機薄膜を形成する方法において、前
記有機薄膜の基板周縁部に形成された隆起部分を除去す
ることを特徴とする。
滑性のある基板の表面に、液状の有機高分子材料を滴下
し、回転塗布法で有機薄膜を形成する方法において、前
記有機薄膜の基板周縁部に形成された隆起部分を除去す
ることを特徴とする。
【０００７】本発明の有機薄膜の製造方法の具体例とし
ては、前記有機薄膜は液状のネガ型感光性有機高分子材
料からなり、露光時に、フォトマスクを介して、基板周
縁部の隆起部分を未感光にし、未感光部分を現像液で処
理することにより、基板周縁部に形成された隆起部分を
除去する方法がある。
ては、前記有機薄膜は液状のネガ型感光性有機高分子材
料からなり、露光時に、フォトマスクを介して、基板周
縁部の隆起部分を未感光にし、未感光部分を現像液で処
理することにより、基板周縁部に形成された隆起部分を
除去する方法がある。
【０００８】また、その他の具体例としては、前記有機
薄膜は液状のポジ型感光性有機高分子材料からなり、露
光時に、フォトマスクを介して、基板周縁部の隆起部分
を感光し、感光部分を現像液で処理することにより、基
板周縁部に形成された隆起部分を除去する方法がある。
薄膜は液状のポジ型感光性有機高分子材料からなり、露
光時に、フォトマスクを介して、基板周縁部の隆起部分
を感光し、感光部分を現像液で処理することにより、基
板周縁部に形成された隆起部分を除去する方法がある。
【０００９】
【作用】本発明の方法では、１層目の基板周縁部にでき
る有機高分子材料の隆起部分を除去するため、さらに上
層に様々な材質の薄膜を重ねても、その上層部の隆起が
抑えられ、平滑性が損なわれない。
る有機高分子材料の隆起部分を除去するため、さらに上
層に様々な材質の薄膜を重ねても、その上層部の隆起が
抑えられ、平滑性が損なわれない。
【００１０】
【実施例】本発明の実施例を以下に説明する。図１は本
発明の方法で成膜したものの概念図である。平滑性のあ
る高純度（純度９９．５％）のアルミナ基板１上に、有
機高分子材料として感光性ポリイミド（ネガ型）を塗布
し、熱処理硬化した後、基板外周部より約５mm内側内に
ポリイミド膜が残るようにパターン化されたフォトマス
クにより、マスクのない部分に紫外線を露光、ポリイミ
ド膜を感光する。次に非露光部のみを溶解する現像液を
用いて現像し、基板周縁の隆起した部分を除去し、熱硬
化処理してポリイミド膜２ａを形成した。さらに、隆起
部分を除去した１層目のポリイミド膜２ａの上に感光性
ポリイミド（ネガ型）を再度塗布し、熱硬化後、感光す
ることを繰り返し４層のポリイミド膜２ａ、２ｂ、２
ｃ、２ｄを形成した。得られた本発明の４層膜と従来法
の４層膜は１層当たりの膜厚２０μｍの４層化にして、
それぞれの層の平滑部と隆起部の膜厚を測定しその差を
表１に示した。
発明の方法で成膜したものの概念図である。平滑性のあ
る高純度（純度９９．５％）のアルミナ基板１上に、有
機高分子材料として感光性ポリイミド（ネガ型）を塗布
し、熱処理硬化した後、基板外周部より約５mm内側内に
ポリイミド膜が残るようにパターン化されたフォトマス
クにより、マスクのない部分に紫外線を露光、ポリイミ
ド膜を感光する。次に非露光部のみを溶解する現像液を
用いて現像し、基板周縁の隆起した部分を除去し、熱硬
化処理してポリイミド膜２ａを形成した。さらに、隆起
部分を除去した１層目のポリイミド膜２ａの上に感光性
ポリイミド（ネガ型）を再度塗布し、熱硬化後、感光す
ることを繰り返し４層のポリイミド膜２ａ、２ｂ、２
ｃ、２ｄを形成した。得られた本発明の４層膜と従来法
の４層膜は１層当たりの膜厚２０μｍの４層化にして、
それぞれの層の平滑部と隆起部の膜厚を測定しその差を
表１に示した。
【００１１】
【表１】
【００１２】本発明と従来法を比較してそれぞれの層に
おける膜厚差が、本発明の方が小さくなり４層目でも従
来法の２層目と変わらない。
おける膜厚差が、本発明の方が小さくなり４層目でも従
来法の２層目と変わらない。
【００１３】また、平滑性のある高純度（純度９９．５
％）のアルミナ基板１上に、有機高分子材料として感光
性ポリイミド（ポジ型）を塗布し、熱処理硬化した後、
基板外周部から約５mm内側までのポリイミド膜が感光す
るようにパターン化されたフォトマスクにより、マスク
のない部分に紫外線を露光、ポリイミド膜を感光する。
次に露光部のみを溶解する現像液を用いて現像し、基板
周縁の隆起した部分を除去し、熱硬化処理してポリイミ
ド膜２ａを形成した。さらに、隆起部分を除去した１層
目のポリイミド膜２ａの上に感光性ポリイミド（ポジ
型）を再度塗布し、熱硬化後、感光することを繰り返し
４層のポリイミド膜２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを形成し
た。
％）のアルミナ基板１上に、有機高分子材料として感光
性ポリイミド（ポジ型）を塗布し、熱処理硬化した後、
基板外周部から約５mm内側までのポリイミド膜が感光す
るようにパターン化されたフォトマスクにより、マスク
のない部分に紫外線を露光、ポリイミド膜を感光する。
次に露光部のみを溶解する現像液を用いて現像し、基板
周縁の隆起した部分を除去し、熱硬化処理してポリイミ
ド膜２ａを形成した。さらに、隆起部分を除去した１層
目のポリイミド膜２ａの上に感光性ポリイミド（ポジ
型）を再度塗布し、熱硬化後、感光することを繰り返し
４層のポリイミド膜２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを形成し
た。
【００１４】本実施例では１層目のみ隆起部を除去して
４層化しているが、各層に適用するとさらに効果的であ
る。外周部より除去する範囲は、粘度９〜１２Ｐａ・ｓ
のポリイミドをアルミナ基板上に塗布し、約２０μｍの
膜厚を得ることを目的としたため、５mmが適当であった
が、さらに厚膜を求めるならば、必然的に用いる高分子
材料の粘度も高くなるため、５mmよりも広くする必要が
ある。
４層化しているが、各層に適用するとさらに効果的であ
る。外周部より除去する範囲は、粘度９〜１２Ｐａ・ｓ
のポリイミドをアルミナ基板上に塗布し、約２０μｍの
膜厚を得ることを目的としたため、５mmが適当であった
が、さらに厚膜を求めるならば、必然的に用いる高分子
材料の粘度も高くなるため、５mmよりも広くする必要が
ある。
【００１５】アルミナ基板を用いて説明してきたが、基
板の形状や材質などは問わないので、あらゆるものに適
用できる。また、感光性ポリイミドを用いてフォトリソ
グラフィ−により、隆起部分を除去することを述べてき
たが、有機高分子材料によってはドライエッチング法を
用いて除去させるものでもよい。
板の形状や材質などは問わないので、あらゆるものに適
用できる。また、感光性ポリイミドを用いてフォトリソ
グラフィ−により、隆起部分を除去することを述べてき
たが、有機高分子材料によってはドライエッチング法を
用いて除去させるものでもよい。
【００１６】
【発明の効果】今まで多層化すれば上層ほど基板の平滑
性がそこなわれ、フォトリソグラフィによる微細加工に
影響し、多層化に限界があったが、この方法により多層
の限界を大きく伸ばすことができる。また、フォトリソ
グラフィにより線幅を細くでき、加工精度に優れる。
性がそこなわれ、フォトリソグラフィによる微細加工に
影響し、多層化に限界があったが、この方法により多層
の限界を大きく伸ばすことができる。また、フォトリソ
グラフィにより線幅を細くでき、加工精度に優れる。
【図１】本発明の製造方法による有機高分子膜４層の形
状概念図である。
状概念図である。
【図２】従来の製造方法による有機高分子膜４層の形状
概念図である。
概念図である。
１ アルミナ基板 ２ａ １層目のポリイミド膜 ２ｂ ２層目のポリイミド膜 ２ｃ ３層目のポリイミド膜 ２ｄ ４層目のポリイミド膜
Claims (3)
- 【請求項１】 平滑性のある基板の表面に、液状の有機
高分子材料を滴下し、回転塗布法で有機薄膜を形成する
方法において、前記有機薄膜の基板周縁部に形成された
隆起部分を除去することを特徴とする有機薄膜の製造方
法。 - 【請求項２】 前記有機薄膜は液状のネガ型感光性有機
高分子材料からなり、露光時に、フォトマスクを介し
て、基板周縁部の隆起部分を未感光にし、未感光部分を
現像液で処理することにより、基板周縁部に形成された
隆起部分を除去することを特徴とする請求項１記載の有
機薄膜の製造方法。 - 【請求項３】 前記有機薄膜は液状のポジ型感光性有機
高分子材料からなり、露光時に、フォトマスクを介し
て、基板周縁部の隆起部分を感光し、感光部分を現像液
で処理することにより、基板周縁部に形成された隆起部
分を除去することを特徴とする請求項１記載の有機薄膜
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17914393A JPH0737782A (ja) | 1993-07-20 | 1993-07-20 | 有機薄膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17914393A JPH0737782A (ja) | 1993-07-20 | 1993-07-20 | 有機薄膜の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0737782A true JPH0737782A (ja) | 1995-02-07 |
Family
ID=16060730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17914393A Pending JPH0737782A (ja) | 1993-07-20 | 1993-07-20 | 有機薄膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0737782A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000313001A (ja) * | 1998-08-14 | 2000-11-14 | Milwaukee Electric Tool Corp | 改良丸鋸 |
| JP2004045491A (ja) * | 2002-07-09 | 2004-02-12 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | ポジ型感光性樹脂の膜形成方法 |
-
1993
- 1993-07-20 JP JP17914393A patent/JPH0737782A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000313001A (ja) * | 1998-08-14 | 2000-11-14 | Milwaukee Electric Tool Corp | 改良丸鋸 |
| JP2004045491A (ja) * | 2002-07-09 | 2004-02-12 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | ポジ型感光性樹脂の膜形成方法 |
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