JPS5843537A - 多層配線構造体の製造方法 - Google Patents

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】 本発明は′、多層配線構造体、′峙に有機シラン共重合
体勢を層間絶゛縁′材覇と・し九多層配線構造体Ｏ製造
力・法に関する。　　、　　　　・　゛遊離、多層構造
を有する電“子デノ童イメにありて、層間ＯＰ縁材料と
して有機基のぼりシリコーンが開発され、実用化が進め
られている。こＯ有ＩＢＭｌリシリコーンｔＳ縁材料と
して中導体装置を展透すゐ場合、該シリコーン樹脂を空
気中で熱“酸化処理し８Ｉ０２化する方法が行なわれて
い友、しかるに、腋方法による場合１、無機化速度が違
いため、完全に８１０２化することが困難であ〕、更に
又配縁層上では歪が蓄えられ易い欠点があった。

本発ｌｊｌ！＃ｉ、かかる欠点を除去し、緻密かつ歪の
少ない絶縁層を形成し九多層配線構造体を提供すること
をその目的とするものであル、シリコーン共重金体又紘
シリコーン樹脂組威物を金属配線層間および／又紘最上
層金属配線上Ｋｍ布し、＃塗布され九樹脂組成層を酸素
雰囲気中４５０℃以上の温匿て焼成することを特徴とす
る。

本発明において使用される：絶縁材料は、シリコーン共
重合体又はシリコーン樹脂組成物である。

ッ１．−７□８体は、（１）１嶌・・ｌＸ、□や１．−
価の有機基であシ、ｘはムロｒン、水素、又はアｆｉｔ
　コｄｆ　シ基である）、（２）８１Ｘ４（式中、ｘ＃
ｉハロｒン、水素、又紘アルコ呼シ基である）、および
（３）Ｒ２８ｆｉｘ２（式中、Ｒは一価の有機基で参シ
、Ｘはハロｒ）、水素又はアルコキシ基である）を出発
モノマーとし、誼（１）Ｒ８１Ｘ、を４０セル−以上含
有する共重合体でありて、諌共重合体が（（）前記（１
）Ｒ８１Ｘ、および前記（２）８１Ｘ４かもなる共重合
体（ロ）前記（１）Ｒ８１Ｘ、＞！び前記（２）１２８
１Ｘ２からなる共重合体、又ａｒｔ前記（１）Ｒ８１Ｘ
ｓ、ｌｌｌ記（２）８１Ｘ４ｓｐＺＵｆａ記（３７Ｒ２
８１Ｘ２からなる共重合体である。又、シリコーン樹脂
組成物はＲ１１１Ｘ、（式中、８は一価の有機基であシ
、ｘはムロｒン、水素、又はアル；キシ基である）を峰
ツマ一単位とし、て４０モル−以上含有するシリコーン
樹脂混合物であって、誼混合物が０）前記（１）Ｒ８１
Ｘ、Ｃ）重合体および（２）！１１Ｘ４（式中、Ｘはハ
ロダン、水素、又はアルコキシ基である）の重合体の一
倉物、（ロ）前記（１）　Ｒ８１Ｘ、１１０重合体オヨ
び（２）Ｒ２８１！；　（式中、Ｒ２は一価の有機基で
あシ、Ｘはムロ）Ｉｙｔ水素、又はアルコキシ基である
）の重合体の混合物、又拡（ハ）前記（１）Ｒ８１Ｘ。

Ｏ重合体、前記（２）８１Ｘ４０重合体および前記（３
）Ｒ２８１Ｘ２ｔ）重金体ｏａ食物である゛。

前記ｎの定義におけゐ一価め有機基線□、例えばメチル
基、エチル基、−デｕｓ’ル基Ｏ如亀アルキル基な、又
はフェニル基Ｏ如自アリール基等を意味する。又、ｘの
定義におけるアル″：Ｉキシ基は、例えばメトキシ、エ
トキシ等を意味する。

本発明にかける〜有機シリコーン重合体の酸素ｔＳ気中
での熱処理温［ｔｉ、゛該重合体Ｏ有−基が分解を開始
１゛る温度以上であれｔｉ夷（、□具体的にｒｉｓｓｅ
ｃ以上であれけ＾（、好壜し１４５０℃以上である。又
、熱処理時間は４分ないし２時間、好ましく紘２Ｇ分な
いし１時・間である。

このように、本発ｆ１線空気中におけるｌ＆ｍ職よシも
酸素雰囲気でＯ熱Ｊ６１１０方がシリコーン樹脂の無機
化がより早くかつ完全に進行すみことの知見を得て完成
したも０”ｅあυ、本発明によれに緻密かつ歪Ｏ少ない
絶縁層管影威する−ことができる。

従うて信頼性の高い多層配線構造を有する電子デバイス
を作成、することができる、又、本発明によれば酸素中
における加５ｆＩＩｈ威時間を、従来Ｏ空気中における
加熱焼成時間の一愈いし７に短縮で１る＊Ｉ！＊て副次
的効果として加熱コストＯ軽減を図ることができる・ 以下、本発明を頁に実施例によ〉説明すみ。

実施例１ （ｏａ’）。（式中、ｎ’　＝　ｃ２ｎ＆／１Ｎ（モル
比でに））の５０ＪＥ、ル哄、および有機オキシシラン
化合物〔（８魚０）ｍ（ＯＲ’）２ｍ＋２３　Ｃ式中、
ｎ’−ａ　ｃ２ｎ、、４（モル比１／１））の５０モル
−からなるシリ；−ン樹脂混合物をバブルメモリー用Ｏ
ガーネット基板上Ｏ厚さ０．４μｍのアル１＝ウム配線
層上に、平板上に塗布熱旭理したとき厚さが０．３７ｔ
ｍとなるように塗布し５００℃、１時間酸素雰囲気中で
熱処理した。

得られ良給縁層上に厚さ０．４−のパーマ襲イ膜を形成
し、次に公知Ｏ方法によ、シパーマｑイ膜ＯＡターニン
グを行ないｊ！に上記シリ；−ン樹脂を塗布し３００℃
で１時間窒素中で熱処理を行い保膿　４．。

層を形、成した。得られ九保膜層上に８１０２−を０．
１μｍス／ダッタリンーｌ′−によシ形威し、電極取ル
出し窓を開け、パプルメ篭り−装置を作成した。得られ
九バブルメモリー装置を液体窒素と沸とう水に５分回ず
つ交互に１０回浸漬し九が、諒装置に社りラック勢の異
常社会く認められなかや九。

比較例 先Ｏ実施例１において、第一〇樹脂膜Ｏｓ旭理を５０．
０℃、１時間空気中で行なう他社は埋同様０１Ｆｍでパ
ルプメモリー装置を作成し良。得られ九装置について、
液体窒素と沸とう水に６分関すつ交互に浸漬したところ
２回目にアルミＡ／−ンのすぐ脇にクラックが発生し良
。

実施例２ 実施例１で使用したシリコーン樹脂組成物について以下
の実験を行なりた。諌樹脂組成物を幹末状にして二つＯ
試料ム、農を作成した。試料ムは空気中で、試料Ｂｄ酸
素−囲気で熱処理した。熱：、。

処理条件はそれぞれ５０．１１□６：：℃、３時間であ
りた。

１ ｍ処ｍｓ、それらを２５℃、６０１１１１ＩＯ＄８気下
に２４時間放置した。放置後、熱処理済Ｏ試料ム、゛ｎ
について窒素中で示差熱分析（５℃７１１）を行なりた
拳ム、Ｂいずれの試料についても約１００℃から２００
℃にかけて吸熱ピークと重量減少が見られ友が、空気中
で熱処理した試料ムの熱減量ｄ４．８１ｓでありた。一
方、酸素雰囲気中で熱処理し九試料ｌｏ熱減量はＯ，Ｓ
＊であり九。熱減量の温度から考察して該減量は吸着水
Ｏ減量と思われる０以上の結果よシ、酸素中Ｏ熱処Ｉｌ
の方が明らかに緻密な、８１０２になりているものと判
断される。

実施例３ ＣＢ、８１Ｃｔ、　７０モルチ、（ＣＨｓ）２８１Ｃｔ
２１　Ｇモルチ、５ｉ（ＯＣＩＩ、）４２０七ルーの各
シラン化合物を混合し、得られた混合物をエチルアルコ
ールに溶解し、水を加え還流温度で４時間加熱しシリコ
ーン共重合体を作った。得られたシリコーン共重合体に
ついて、先Ｏ笑施例２と同様の実験管行な：・凸、＼ りた、空気中で加勢処理した試料は、１８チＯ熱）・ 減量を、一方酸素中で熱処理した試料ｔｉＯ，２７−の
熱減量をそれぞれ示した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　シリコーン共重合体、又紘シリコーン樹脂組成物
   を金属配線層間および／又紘最上層金属配線上に塗布し
   、誼塗布された樹脂・組成層を酸素雰囲気中４５３０℃
   以上の温度で箇威する−ことを特徴とする、多層配線構
   造体０＝製造方法、　　　　　・２、前記シリコーン共
   重合体が、（１）　Ｒ１１ｈｘｓ（式中、Ｒ紘−価の有
   機・基であ）・、Ｘ紘ハロｒ／、水素、又ｄ７Ｔｈ＝ｘ
   ４シ基である゛）％　（２）ａｌｌＸ４（式中、・ｘＨ
   八へ口ｒン、水素、又紘アルコ中シ基である）′、”お
   よび（３）’Ｒｉ８’ｌＸｚ　（式中、・翼゛紘−価の
   有機基であシ１．ｘ社へ口ｒン、水素又紘アルコ印シ基
   “である）を出発上ツマ−とし、該（１）ＢｌｉＩＸ３
   を′４０モルー以　゛上含有す゛る共重合体であうて、
   該共重合′体が（イ）前記（１）Ｒ８１Ｘｓおよび前記
   （２）　Ｉ！・亀ｘ４からなる共重合体、（ロ）前記（
   ｔ）ｉｔｓｔｘ、Ｔｈｚヒ＋Ｉｔｒｆｅ（２）ｍ、ｓｉ
   ｘ、かうｔａ、共重合体、又ａｒｉ前記（１）ＲａｌＸ
   ３、前記（ｚ）ｓｔ＊４お本び前記（３）Ｒ２８１Ｘ２
   ：６”もなる共重合体である、特許請求０１１ａＢ第１
   −項記載Ｏ方法０４．。 ３、前記シリコ−、ン樹脂組成物がｉｉｇｔｘ、（式中
   、Ｒは一価の有機基でｓ３．ｘはハロゲン、水素、又は
   ア、ル：！曳シ基である）をモノア一単位として。 ４０モル−以上含有するシリコーン樹脂混合物でありて
   、腋混合物が（４）＃記（１）Ｒ引Ｘ、の重合体およＵ
   （２）ＳＩＸ４＝：　（式中１．、ｘＦｉ八ｃへｙｙ、
   水素５．又はア。 ルコキシ基である）の重合体の混合物、・（ロ）前記（
   １）ａｓｔｘｓｏ重・金体およ・び（２）Ｒ２８１Ｘ２
   （式中、−Ｒ，、は一価の有機基であり、Ｘはハロゲン
   、水素、−１又はアルコヤシ基である）の重合体Ｏ混′
   合物、又は（／９齢記（１）Ｒ引・Ｘ、の重合体、前記
   （２）　８１Ｘ４Ｏ”重合体および前記（３）Ｉｔ２引
   ｘ２の重合体Ｇ混合物である、特許請求の範囲第１・項
   記載の゛方法。−゛、−；゛。