JPS61121441A - 平坦化方法 - Google Patents
平坦化方法Info
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- JPS61121441A JPS61121441A JP24367984A JP24367984A JPS61121441A JP S61121441 A JPS61121441 A JP S61121441A JP 24367984 A JP24367984 A JP 24367984A JP 24367984 A JP24367984 A JP 24367984A JP S61121441 A JPS61121441 A JP S61121441A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、主に電子部品材料表面の平坦化、特に半導体
製造工程の超高密度露光に効果が大きい。
製造工程の超高密度露光に効果が大きい。
従来の技術
平坦化の技術は、近年跡４型要となってきており、多く
の方法が提案されている。例えば、バイアススパッター
技術（森本光孝、第３回折機能素子技術シンポジウム、
ｐ １８３−１９４ （１９８４） ）では、一旦、基
板上に厚い膜を形成し、平坦部と傾斜部のスパッターリ
ング差を利用して、平坦化を実現する。このため、スパ
ッターによる減少量に見合う厚い膜が必要であると同時
に、スパッタ一時間がかかり、又スパッターによるスパ
ッター損傷や汚染の問題がある。
の方法が提案されている。例えば、バイアススパッター
技術（森本光孝、第３回折機能素子技術シンポジウム、
ｐ １８３−１９４ （１９８４） ）では、一旦、基
板上に厚い膜を形成し、平坦部と傾斜部のスパッターリ
ング差を利用して、平坦化を実現する。このため、スパ
ッターによる減少量に見合う厚い膜が必要であると同時
に、スパッタ一時間がかかり、又スパッターによるスパ
ッター損傷や汚染の問題がある。
又、通常のスパッター技術のみで平坦化する方法も種々
に提案されている。（例えば三橋克典他、第３１回応用
物理学関係連合講演、会予稿集、２ａ−Ｖ−７，９４６
２，１９８４）この方法では、厚い膜を形成した後に、
さらにレジスト等を膜形成し、幾分平坦化した後、スパ
ッターを行い、レジスト部分を完全に除けば、平坦化が
得られるというものであるが、上述の問題があるのみな
らず、平坦化は必ずしも良好でない。
に提案されている。（例えば三橋克典他、第３１回応用
物理学関係連合講演、会予稿集、２ａ−Ｖ−７，９４６
２，１９８４）この方法では、厚い膜を形成した後に、
さらにレジスト等を膜形成し、幾分平坦化した後、スパ
ッターを行い、レジスト部分を完全に除けば、平坦化が
得られるというものであるが、上述の問題があるのみな
らず、平坦化は必ずしも良好でない。
比較的簡単な装置で出来、且つ上記のような欠点のない
平坦化法として、旧来よりの塗布法がある。（−例、遠
藤厚志他、第３１回応用物理学関係連合講演会予稿集、
２ａ−Ｖ−６，ｐ４６２゜１９８４ ）この方法では、
第２図に示すように、基板１上にレジスト３を塗布直後
は、点線で示されるように凹凸２は平坦に覆われている
と推定されるが、溶剤４が蒸発して硬化した后には、体
積変化に伴ない、表面張力や粘性で、ａらに表面形状な
どの複雑な関連で決定される硬化レジスト６に収縮し、
従って表面に大きな凹凸が残存する。
平坦化法として、旧来よりの塗布法がある。（−例、遠
藤厚志他、第３１回応用物理学関係連合講演会予稿集、
２ａ−Ｖ−６，ｐ４６２゜１９８４ ）この方法では、
第２図に示すように、基板１上にレジスト３を塗布直後
は、点線で示されるように凹凸２は平坦に覆われている
と推定されるが、溶剤４が蒸発して硬化した后には、体
積変化に伴ない、表面張力や粘性で、ａらに表面形状な
どの複雑な関連で決定される硬化レジスト６に収縮し、
従って表面に大きな凹凸が残存する。
この方法を繰り返し、１・Ｓμｍの段差をその２０％内
の凹凸を有する平坦表面を得ようとすれば、６回以上の
反覆操作が必要とされる。（高浜国産、第２回折機能素
子技術シンポジウム、ｐ１９２−１９５（１９８３））
この時、反覆操作の間で完全硬化し、完全に非溶解性に
しておかないと、硬化したレジストなどが再溶解し、平
坦化が進まないことが本発明者の検討で明らかとなった
。この完全な非溶解性を得るのは非常に難しい事も判明
した。
の凹凸を有する平坦表面を得ようとすれば、６回以上の
反覆操作が必要とされる。（高浜国産、第２回折機能素
子技術シンポジウム、ｐ１９２−１９５（１９８３））
この時、反覆操作の間で完全硬化し、完全に非溶解性に
しておかないと、硬化したレジストなどが再溶解し、平
坦化が進まないことが本発明者の検討で明らかとなった
。この完全な非溶解性を得るのは非常に難しい事も判明
した。
発明が解決しようとした問題点
本発明は、上述の簡単な塗布法において、一度の塗布で
平坦化を達成し、ないしは二度の塗布においても、再溶
解を生じしめず、操作を簡単にし。
平坦化を達成し、ないしは二度の塗布においても、再溶
解を生じしめず、操作を簡単にし。
同時に確実な平坦化を達成するものである。
問題点を解決するための手段
本発明者の検討により、上記問題点は、再溶解及び体積
収縮に凝縮されることが判明した。よって、体積収縮の
少ない無溶剤型ないしは低溶剤をの低粘性流動体を用い
、次に塗布后、紫外線照射などで完全硬化せしめる。
収縮に凝縮されることが判明した。よって、体積収縮の
少ない無溶剤型ないしは低溶剤をの低粘性流動体を用い
、次に塗布后、紫外線照射などで完全硬化せしめる。
作用
本発明は、体積収縮が少ないため、一度の塗布硬化でほ
ぼ平坦化が達成できる。そして、再溶解は殆んど生じな
いので、二度の塗布、硬化でほぼ完全な平坦化が実現で
きる。
ぼ平坦化が達成できる。そして、再溶解は殆んど生じな
いので、二度の塗布、硬化でほぼ完全な平坦化が実現で
きる。
実施例
特殊変性アクリレート（例えば、ジメタアクリレート）
を主成分とした低粘性樹脂（３００Ｐ）を平坦化材とし
て用いた。この揮発成分は、３０°Ｃ１１０時間の加熱
乾燥でＩ Ｗ １０ 以下であった。基板１として第１
図に示すように１μｍの凹凸２を設けたＳ１ウエハを使
用した。スピナー上に基板１を固定し、上記樹脂を吐出
し、約３００Ｏｒｐｍで厚さ約１・６μｍ（平坦基板上
で）に塗布し、紫外線照射を行い瞬時に硬化せしめた。
を主成分とした低粘性樹脂（３００Ｐ）を平坦化材とし
て用いた。この揮発成分は、３０°Ｃ１１０時間の加熱
乾燥でＩ Ｗ １０ 以下であった。基板１として第１
図に示すように１μｍの凹凸２を設けたＳ１ウエハを使
用した。スピナー上に基板１を固定し、上記樹脂を吐出
し、約３００Ｏｒｐｍで厚さ約１・６μｍ（平坦基板上
で）に塗布し、紫外線照射を行い瞬時に硬化せしめた。
こうして形成された樹脂膜６の平坦化の状態を触針で計
測した所、最大的０．１μｍの緩かな凹凸が認められた
。
測した所、最大的０．１μｍの緩かな凹凸が認められた
。
次に再度、この上に樹脂を塗布した。この時のスピナー
の回転数は約７００ Ｏｒｐｍであり、塗布厚は約１μ
ｍに対応する。紫外線照射后、表面凹凸は測定限界のＯ
−０５μｍ以下となっていた。
の回転数は約７００ Ｏｒｐｍであり、塗布厚は約１μ
ｍに対応する。紫外線照射后、表面凹凸は測定限界のＯ
−０５μｍ以下となっていた。
次に、二液混合硬化型エポキシ樹脂にシンナーを１６％
加え、粘度を約２ｏｏｃ、ｐ、に調整した。
加え、粘度を約２ｏｏｃ、ｐ、に調整した。
回転数を約３０．００ Ｏｒｐｍで前記基板上に塗布后
赤外線ランプによって、約１０６°Ｃに加熱硬化せしめ
た所、表面の凹凸は、約０．１μｍとなっていた。
赤外線ランプによって、約１０６°Ｃに加熱硬化せしめ
た所、表面の凹凸は、約０．１μｍとなっていた。
加える溶剤量（体積収縮量にほぼ対応する）は少ない方
が良い事は明白である。１μｍの段差上に１回で、最大
２μｍ厚塗布し、硬化后０・３μｍ以下の凹凸になれば
よいと考えられるので、溶剤量としては約２０チ添加が
許される。なお０２ プラズマによる灰化も問題なかっ
た。
が良い事は明白である。１μｍの段差上に１回で、最大
２μｍ厚塗布し、硬化后０・３μｍ以下の凹凸になれば
よいと考えられるので、溶剤量としては約２０チ添加が
許される。なお０２ プラズマによる灰化も問題なかっ
た。
なお上記説明で明らかなように、水分吸収硬化型、酸化
硬化型などの粘性流動体でも同様の効果のある事は明白
であろう。
硬化型などの粘性流動体でも同様の効果のある事は明白
であろう。
発明の効果
以上の説明で明らかなように、一度の塗布、硬化、はぼ
完全な平坦化を望む場合には、二度の塗布、硬化を繰り
返すことで、簡単に平坦化される。
完全な平坦化を望む場合には、二度の塗布、硬化を繰り
返すことで、簡単に平坦化される。
この結果、１μｍ以下の高度の露光に必要とされる平坦
化、金属配線における段切れ防止に必要な平坦化が達成
される。
化、金属配線における段切れ防止に必要な平坦化が達成
される。
第１図は本発明の一実施例の方法を示す断面図、第２図
は従来例の方法の一つを示す断面図である。 １・・・・・・Ｓｉ基板、２・・・・・・凹凸、６・・
・・・・樹脂膜。
は従来例の方法の一つを示す断面図である。 １・・・・・・Ｓｉ基板、２・・・・・・凹凸、６・・
・・・・樹脂膜。
Claims (3)
- （１）無溶剤ないしは溶剤低含有の低粘性流動体を薄く
基板上に塗布後硬化せしめることによって表面の微小な
凹凸を埋没せしめてなる平坦 化方法。 - （２）加熱硬化せしめることを特徴とした特許請求の範
囲第１項記載の平坦化方法。 - （３）エネルギー線束を照射せしめることによって硬化
せしめることを特徴とした特許請求の範囲第１項記載の
平坦化方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24367984A JPS61121441A (ja) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | 平坦化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24367984A JPS61121441A (ja) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | 平坦化方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61121441A true JPS61121441A (ja) | 1986-06-09 |
Family
ID=17107373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24367984A Pending JPS61121441A (ja) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | 平坦化方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61121441A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6413728A (en) * | 1987-02-27 | 1989-01-18 | American Telephone & Telegraph | Manufacture of device |
| JPH05234875A (ja) * | 1992-02-21 | 1993-09-10 | Tokyo Electron Ltd | 成膜方法 |
-
1984
- 1984-11-19 JP JP24367984A patent/JPS61121441A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6413728A (en) * | 1987-02-27 | 1989-01-18 | American Telephone & Telegraph | Manufacture of device |
| JPH05234875A (ja) * | 1992-02-21 | 1993-09-10 | Tokyo Electron Ltd | 成膜方法 |
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