JPS5927532A - 半導体装置の製造方法 - 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】 〔発明の技術分野〕 この発明は、ガラスレゾストを用いてガラス膜ノぐター
ンを選択的に形成する半導体装置の製造方法に関する。

〔発明の技術的背景とテの間組点〕

半導体素子のパッジページっン膜トしてガラス被膜が用
いられるが、このガラス被膜の形成方法としては全面に
形成する方法としてスパッタ法、選択的に被着する方法
として印刷法、電気泳動法等がある。しかし、上記の印
刷法や雷。

気泳動法等によるガラス被膜の形成方法では、プロセス
が特殊で専用の装置が必要であり、煩腑であるばかりで
なく、微細なパターンのガラス被膜の形成は不可能であ
る。

このほか、比較的微細なガラス被膜ツヤターンを得られ
る方法として、ガラス成分とフォトレジスト成分を含む
がラスレジストを用いる形成方法がある。

このガラスレジストの中で、広く使用されているネガタ
イプのガラスレジストによるがラス膜ツヤターンの形成
方法は、次のようなものである。

（Ａ）　　第１図（ａ）で示すように、所定の各半導体
領域や酸化シリコン等による絶縁膜９等の形成された半
導体基板ＩＩ全全面ガラスレジスト膜１２を塗布する。

（Ｂ）　　ガラスレジスト膜１２中の溶媒が蒸発するよ
うに低温（８５〜９０℃）でプリベークを行なう。

（Ｃ）　　第１図（ｂ）で示すように、陰画のフォトマ
スク１０のマスク合わせを行ない露光する。

、（Ｄ）　　ガラスレジスト膜１２の現像を行ない第１
図（Ｃ）で示すようにガラスレゾスト膜１２のパターン
を形成する。

（ＩＤ）　　がラスレジスト膜１２の密着性を良くする
ため１５０°〜２００℃程度でポストベークを行なう。

（Ｆ）　　ガラスレジスト膜１２中のレジスト成分を燃
焼して除去した後、ガラスの焼成を行なってガラス膜パ
タニンを形ｒノ！４する。

このように、ガラスレジストを用いたガラス膜パターン
の形成方法は通常の半導体プロセスの写真食刻工程と同
様で、工程としては簡（吸であるが、ピンホールの発生
を防ぎ充分なノクツンペーション効果を得るためにはガ
ラスレジスト１２を充分厚く被着する必要があるうしか
し、ガラスレ・シスト１２を厚くすると、（Ｃ）の露光
工程において、光（紫外線）が′Ｆ層のガラスレ・シス
ト膜１２にも達するように充分に照度を高めねばならず
、照度を高めるとガラスレジスト膜１２内での光の散乱
が大きくなって、フォトマスク１０下のフォトレノスト
膜Ｉ２を接方向に露光（架橋）してしまう。このため、
厚膜のフォトし・シスト膜１２の写真食刻シ３１．解像
度が著しく悪いという不都合があった。

また、ポジタイプのガラスレジストを用いる方法もある
が、とのポジ１／シストは半導体基板との密着性が悪い
、ガラス成分とレジスト成分の分離が難しい、コストが
高い等の欠点があり、一般的ではない。

〔発明の目的〕

この発明は上記のような点に鑑みてなされたもので、厚
膜のガラス被膜を通常の写真食刻用装置により、簡便に
微細加工できる半導体装置の製造方法を提供しようとす
るものである。

〔発明の概要〕

すなわちこの発明に係る半導体装置の製造方法は、所定
の各領域の形成された半導体基板にガラスレジスト膜を
被着してこのガラスレゾスト膜上にこのガラスレジスト
中のレジスト剤が炭化しない温度範囲で絶縁膜を被着し
、この絶縁膜上にフォトレノスト膜気布して、このフォ
トンシストを用いた写真食刻により上記絶縁膜およびガ
ラスレジスト膜をＡターニングシ、適宜がラスレジスト
中のレジスト成分を除去し上記がラスレジスト膜上に残
った絶縁膜を除去した後上記がラスレジスト膜を焼成す
るものである。

〔発明の実施例〕

以下図面を参照してこの発明の一実ｔＵ例を説明−１７
る。第２図（、）〜（ｇ）は、ネがタイプのがラスレゾ
ストによるパッジイージョン膜の形成過程を示す図で、
まず、第２図（ａ）で示すように５．所定の各領域の形
成された半導１体基板１１にガラスレジスト剤を全面塗
布し、基板どの密着性を良好なものとするためｉ　５０
　℃〜２００℃程度の温度（ポストベーク温度）で加熱
して、がラスレジスト膜Ｉ２を形成する。尚、第２図に
おい、では半導体基板ＩＩ内のＩｌｌ造や既に形成され
ている酸化シリコンなどによる絶縁膜は省略しである。

次に第２図（ｂ）に示すように１上記ガラスレジスト膜
１２上に、このガラスレジスト膜１２中のレジスト剤が
炭化する温度（通常は約３００℃）よりも低温で形成可
能な例えば、プラズマシリコン酸化膜、グラズマシリコ
ン窒化膜、スパッタシリコン酸化膜或いはゾラズマＰＳ
Ｇ　（リンシリケートガラス）膜等により絶縁膜１３を
形成する。

そして、この絶縁膜Ｉ３上にこの絶縁膜の写真食刻用の
フォトレジスト膜Ｉ４を被着する。

その後、第２図（ｃ）に示すように引き続きマスク１０
を用いて、通常の写真食刻により絶縁膜１４を食刻する
。この食刻工程では、露光用の紫外線Ｉ５が上記のフォ
トレジスト１４および絶縁膜ｚ３にて吸収され、下層の
ガラスレゾスト膜１２には殆んど達せず、ｆジスレジス
ト膜１２の露光は行なわれない。この後、露光された上
記フォトレジスト１４を通常の方法で現像する。

次にＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ　Ｉｏｎ　Ｅｔｃｈｉｎ
ｇ）法により絶縁膜１３をエツチングして、第２図（ｄ
）に示すように絶縁膜パターンＺ　３’を形成する。そ
の後、第２図（ｅ）に示すように、０２（酸素）プラズ
マ処理によりフォトレジスト膜１４を除去する・この際
Ｋがラスレジスト膜１２中のレジスト剤成分も炭化し、
このガラスレジスト膜１２けガラス粉末状のガラス膜と
なる。

次に、第２図（ｆ）に示すように、絶縁膜・やターンＩ
　Ｊ’をマスクとして、ＲＩＥ法或いはいわゆるスフ０
レ一式現像法のガラス粉末の吹き飛ばしによりガラスレ
ジスト膜１２を、・母ターニングする。

その後、第２図（ｇ）に示すように、絶縁膜パターン１
３′を除去し、ガラスレジスト膜Ｉ２を焼成してパッシ
ベーション［とする。

第３図（ａ）〜（ｃ）は他の実施例を示す図で、第２図
と同一構成部分には同−省１号を伺し、その説明を省略
する。

第３図（ａ）において、第２図（ａ）〜（ｃ）と同様の
工程により半導体基板１１上Ｋがラスレジスト膜１２を
被着し、ガラスレジスト膜１２のし７ジスト剤が炭化し
ない温度範囲で被着可能な例えばフ０ラズマ窒化シリコ
ン膜、スパッタ酸化シリコン膜、プラズマＰＳＧ膜等の
絶縁膜１３を被着し、さらにその上にフォトレジスト１
４を被着しだ後、露光を行ない、フォトレジストＩ４を
現像する。

この後、前実施例では、まず、絶縁膜１３をエツチング
した後、ガラスレジスト膜１２をエツチングしたが、こ
こに示す方法では、絶縁膜１３とガラスレジスト膜１２
のエツチングを同時に行ない、第３図（ｂ）に示すよう
な絶縁膜Ｉ３とがラスレジスト膜１２を形成する。

その後、第３図（ｃ）に示すようにフォトレジスト１４
および絶縁膜１３を除去し、がラスレジスト膜１２中の
レジスト剤を炭化した後、ガラス粉末状に残ったガラス
レジスト１１！！１２ヲ焼成しがラスパッシベーション
膜トスる。

このようにしても、ガラスレジスト膜Ｚ２を直接露光さ
せないため、厚膜のガラスレジスト膜１２でも精度良く
加工できる。

〔発明の効果〕 以上のようにこの発明によれば、ガラスレジスト膜を直
接露光せず、ガラスレジスト膜中の光の散乱による横方
向の露光の進行がないため、ネがタイツ０のがラスレジ
スト膜を用い、通常の写真食刻と同様の装置により簡便
にしかも高い精度で厚膜のがラスパッシベーション膜を
写真食刻形成するととが可能な半導体装置の製造方法を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｃ）は従来の半導体装置の製造過程を
示す図、第２図（ａ）〜（ｇ）はこの発明の一実施例に
係る半導体装置の製造過程を示す図、第３図（、）〜（
Ｃ）はこの発明の他の実施例を示す図である。 １１・・・シリコン基板、Ｉ２・・・ガラスレジスト膜
、Ｉ３・・・絶縁膜、１３′・・・絶縁膜パターン、Ｉ
４・・・フメトレジス）・。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定の各領域の形成された半導体基板にガラスレ
   ジスト膜を被着する工程と、このがラスレジスＢｇ上に
   このガラスレジスト膜中（７）　Ｌ／シスト剤酸成分炭
   化させない温度で絶縁膜を被着する工程と、この絶縁膜
   上にフォトレジストを塗布しこの７オトレジストを用い
   た写真食刻により上記絶縁膜およびガラスレジスト膜を
   食刻する工程と、上記絶縁膜を除去した後上記がラスレ
   ジスト中のがラス成分を焼成する工程とを具備したこと
   を特徴とする半導体装置の製造方法。
2. （２）　　上記絶縁膜として、プラズマシリコン酸化膜
   、プラズマシリコン窒化膜、スパッタシリコン酸化膜或
   いはプラズマＰＳＧ　（リン硅酸ガラス）膜のいずれか
   を形成することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の半導体装置の製造方法。