JPS6113646A - 多層配線における層間絶縁膜形成方法 - Google Patents
多層配線における層間絶縁膜形成方法Info
- Publication number
- JPS6113646A JPS6113646A JP59133637A JP13363784A JPS6113646A JP S6113646 A JPS6113646 A JP S6113646A JP 59133637 A JP59133637 A JP 59133637A JP 13363784 A JP13363784 A JP 13363784A JP S6113646 A JPS6113646 A JP S6113646A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- insulating film
- interlayer insulating
- substrate
- squeegee
- polyimide resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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
- H01L21/70—Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
- H01L21/71—Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
- H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Power Engineering (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
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】
技術分野
本発明は、多層配線における層間絶縁膜形成方法に関す
る。
る。
従来技術
近年、等倍光センサー等のデバイスにあっては、その高
集積化に伴ない配線の多層化が図られている。このよう
な多層配線の場合、第４図に示すように下部電極１と上
部電極２との間に層間絶縁膜３を設け、その一部にコン
タクトホール３ａをあけることにより電極１，２間を接
続するようにしている。４は基板である。ここに、層間
絶縁膜３の材質としては、コンタクトホール形成プロセ
スが簡略化できる感光性有機樹脂、具体的には感光性を
有するポリイミド系材料を用いることが注目されている
。
集積化に伴ない配線の多層化が図られている。このよう
な多層配線の場合、第４図に示すように下部電極１と上
部電極２との間に層間絶縁膜３を設け、その一部にコン
タクトホール３ａをあけることにより電極１，２間を接
続するようにしている。４は基板である。ここに、層間
絶縁膜３の材質としては、コンタクトホール形成プロセ
スが簡略化できる感光性有機樹脂、具体的には感光性を
有するポリイミド系材料を用いることが注目されている
。
ところで、感光性を有するポリイミド樹脂をコーティン
グする方法として、現在、ロールコータ−法とスピンコ
ード法とが知られている。
グする方法として、現在、ロールコータ−法とスピンコ
ード法とが知られている。
まず、第５図はロールコータ−法を示すもので、ベルト
５．６間に配置した上下３つのローラ７゜８．９により
構成される。基板１０をベルト５によりローラ８，９間
に送り込むとともに、ローラ７．８間にレジスト液注入
口１１からレジスト液を供給し、搬送される基板１０上
にローラ８によってコーティングし、ベルト６で乾燥器
へ送るものである。このようなロールコータ−法は、長
尺物のポジレジストコートには使用されるものの、ネガ
レジスト、特にポリイミド系のロールコータ−はローラ
の材質に問題があるため、あまり使用−２＝ されない。つまり、粘度の高いポリイミド樹脂は、ロー
ラ部分に残ってしまうため、基板１０面における膜厚の
均一性がよくなく、感光性のポリイミド樹脂の現像時間
にバラツキを生じ、所望のパターン化が行なえないため
である。
５．６間に配置した上下３つのローラ７゜８．９により
構成される。基板１０をベルト５によりローラ８，９間
に送り込むとともに、ローラ７．８間にレジスト液注入
口１１からレジスト液を供給し、搬送される基板１０上
にローラ８によってコーティングし、ベルト６で乾燥器
へ送るものである。このようなロールコータ−法は、長
尺物のポジレジストコートには使用されるものの、ネガ
レジスト、特にポリイミド系のロールコータ−はローラ
の材質に問題があるため、あまり使用−２＝ されない。つまり、粘度の高いポリイミド樹脂は、ロー
ラ部分に残ってしまうため、基板１０面における膜厚の
均一性がよくなく、感光性のポリイミド樹脂の現像時間
にバラツキを生じ、所望のパターン化が行なえないため
である。
一方、第６図はスピンコード法を示すものである。これ
は、回転軸１２上に石英等の基板１３を乗せて回転させ
、上方からポリイミド樹脂１４を滴下させてコーティン
グするものである。今、基板１３の厚さｄを６ｍｍ、
１５ｍｍ、 ２６ｍｍと各々変えてスピンコード法によ
りコーティングした場合の、長手方向の膜厚分布の測定
結果を第７図に示す。この結果によれば、中心部と長手
方向端部とでは１．５μｍ程度も膜厚差があり平坦とは
ならない。従って、このようなスピンコード法により眉
間絶縁膜を形成した場合には、コンタクトホールの開口
部のバラツキが大きくなるため、層間絶縁膜形成法とし
ては使用できないものである。特に、大面積化の場合に
支障を生ずる。
は、回転軸１２上に石英等の基板１３を乗せて回転させ
、上方からポリイミド樹脂１４を滴下させてコーティン
グするものである。今、基板１３の厚さｄを６ｍｍ、
１５ｍｍ、 ２６ｍｍと各々変えてスピンコード法によ
りコーティングした場合の、長手方向の膜厚分布の測定
結果を第７図に示す。この結果によれば、中心部と長手
方向端部とでは１．５μｍ程度も膜厚差があり平坦とは
ならない。従って、このようなスピンコード法により眉
間絶縁膜を形成した場合には、コンタクトホールの開口
部のバラツキが大きくなるため、層間絶縁膜形成法とし
ては使用できないものである。特に、大面積化の場合に
支障を生ずる。
いずれにしても、第４図に示すように層間絶縁膜３表面
が平坦に形成されず、下部電極１に従って段差部３ｂを
生ずると、この層間絶縁膜３上に形成される上部電極２
に段差部３ｂによって断線状態を生ずることがあり好ま
しくない。
が平坦に形成されず、下部電極１に従って段差部３ｂを
生ずると、この層間絶縁膜３上に形成される上部電極２
に段差部３ｂによって断線状態を生ずることがあり好ま
しくない。
目的
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、下部電
極上に層間絶縁膜を大面積にわたって平坦化してコーテ
ィングすることができる多層配線における層間絶縁膜形
成方法を提供することを目的とする。
極上に層間絶縁膜を大面積にわたって平坦化してコーテ
ィングすることができる多層配線における層間絶縁膜形
成方法を提供することを目的とする。
構成
本発明は、上記目的を達成するため、スクリーン印刷法
により層間絶縁膜を形成するようにしたことを特徴とす
るものである。
により層間絶縁膜を形成するようにしたことを特徴とす
るものである。
以下、本発明の一実施例を第１図ないし第３図を参照し
て説明する。本実施例は、ポリイミド樹脂をシルクスク
リーン印刷方式によりコーティングするもので、その原
理を第１図（ａ）〜（ｆ）により説明する。まず、（ａ
）に示すようにガラス、石英、ポリイミド樹脂、セラミ
ックス等による絶縁性の基板１５を用意する。次に、（
ｂ）に示すように治具１６により補強されたステンレス
製で２゜Ｏ〜４００本／インチのメツシュによるシルク
スクリーン】７を基板１５上方にセットする。そこで、
（ｃ）に示すようにシルクスクリーン１７上に感光性ポ
リイミド樹脂１８を添加し、（ｄ）に示すようにスキー
ジ１９でこのポリイミド樹脂１８をシルクスクリーン１
７上にならす。次いで、このポリイミド樹脂１８を（ｅ
）に示すようにスキージ１９で下方の基板１５上に転写
する。転写されたポリイミド樹脂１８は（ｆ）に示すよ
うにベークして硬化させ、その後、マスクパターンを介
して紫外線を照射することにより所定のパターン化が行
なわれる。この（ｆ）に示すように表面が平坦なポリイ
ミド樹脂１８の膜が大面積にわたって得られる。
て説明する。本実施例は、ポリイミド樹脂をシルクスク
リーン印刷方式によりコーティングするもので、その原
理を第１図（ａ）〜（ｆ）により説明する。まず、（ａ
）に示すようにガラス、石英、ポリイミド樹脂、セラミ
ックス等による絶縁性の基板１５を用意する。次に、（
ｂ）に示すように治具１６により補強されたステンレス
製で２゜Ｏ〜４００本／インチのメツシュによるシルク
スクリーン】７を基板１５上方にセットする。そこで、
（ｃ）に示すようにシルクスクリーン１７上に感光性ポ
リイミド樹脂１８を添加し、（ｄ）に示すようにスキー
ジ１９でこのポリイミド樹脂１８をシルクスクリーン１
７上にならす。次いで、このポリイミド樹脂１８を（ｅ
）に示すようにスキージ１９で下方の基板１５上に転写
する。転写されたポリイミド樹脂１８は（ｆ）に示すよ
うにベークして硬化させ、その後、マスクパターンを介
して紫外線を照射することにより所定のパターン化が行
なわれる。この（ｆ）に示すように表面が平坦なポリイ
ミド樹脂１８の膜が大面積にわたって得られる。
ここに、スクリーン印刷法においては、基板とスクリー
ンとの間にわずかのギャップを持たせてポリイミド樹脂
をスキージによって基板側へ転写させた後スクリーンの
弾力によって元の位置へ復帰させるオフコンタクト方式
と、スクリーンと基板とを密着させて印刷後に機械的に
マスクを離すコンタクト方式とがあるが、オフコンタク
ト方式が一般的である。本実施例でも、第１図に示した
ようにオフコンタクト方式を採用するものであり、基板
１５とシルクスクリーン１７との間隔を０゜５〜０．８
ｍｍとしてセットするものである。このようなシルクス
クリーン１７は印刷されるパターンを明確にし感光性ポ
リイミド樹脂１８の量を決める役割を持ち、スキージ１
９はこの感光性ポリイミド樹脂１８を基板１５へ移す役
割を持つ。
ンとの間にわずかのギャップを持たせてポリイミド樹脂
をスキージによって基板側へ転写させた後スクリーンの
弾力によって元の位置へ復帰させるオフコンタクト方式
と、スクリーンと基板とを密着させて印刷後に機械的に
マスクを離すコンタクト方式とがあるが、オフコンタク
ト方式が一般的である。本実施例でも、第１図に示した
ようにオフコンタクト方式を採用するものであり、基板
１５とシルクスクリーン１７との間隔を０゜５〜０．８
ｍｍとしてセットするものである。このようなシルクス
クリーン１７は印刷されるパターンを明確にし感光性ポ
リイミド樹脂１８の量を決める役割を持ち、スキージ１
９はこの感光性ポリイミド樹脂１８を基板１５へ移す役
割を持つ。
なお、スキージの形状としては、第２図（ａ）に示すよ
うな角形９０°のスキージ１９ａ、同図（ｂ）に示すよ
うな板状９０°のスキージ１９ｂ、同図（ｃ）に示すよ
うな斜角形６０°のスキージ１９ｃのいずれかが用いら
れる。２０は金属製ホルダーである。ここに、スキージ
１９の刃は摩耗するとスキージ角度が変わるのと同じ効
果を及ぼすので、刃の状態には常に注意する必要がある
。又、スキージ１９はシルクスクリーン１７を傷つける
ことがなく、かつ、基板１５の反り、うねり等にある程
度追従できるように弾力性を持たせる必要がある。基板
１５（２・変形で生じるショックを吸収分散させるため
には、デュロメータ硬度４０〜６０程度がよい。材質と
しては、弾力性の高い高分子材料、即ちポリウレタン、
ネオプレン、シリコーン、フロロカーボン等が用いられ
。
うな角形９０°のスキージ１９ａ、同図（ｂ）に示すよ
うな板状９０°のスキージ１９ｂ、同図（ｃ）に示すよ
うな斜角形６０°のスキージ１９ｃのいずれかが用いら
れる。２０は金属製ホルダーである。ここに、スキージ
１９の刃は摩耗するとスキージ角度が変わるのと同じ効
果を及ぼすので、刃の状態には常に注意する必要がある
。又、スキージ１９はシルクスクリーン１７を傷つける
ことがなく、かつ、基板１５の反り、うねり等にある程
度追従できるように弾力性を持たせる必要がある。基板
１５（２・変形で生じるショックを吸収分散させるため
には、デュロメータ硬度４０〜６０程度がよい。材質と
しては、弾力性の高い高分子材料、即ちポリウレタン、
ネオプレン、シリコーン、フロロカーボン等が用いられ
。
しかして、今、等倍光センサー等において多層配線を考
えると、第３図（、）〜（ｄ）に示すように形成するも
のである。まず、（ａ）に示すように基板１５上にＡＱ
等による下部電極２１を所定のパターンで形成する。次
いで、（ｂ）に示すように下部電極２１−１．ｚに層間
絶縁膜として感光性ポリイミド樹脂層１８を形成するわ
けであるが、これを第１図で示したようにスクリーン印
刷法で形成するものである。そして、（ｃ）に示すよう
に感光性ポリイミド樹脂層１８にマスクパターンを用い
てコンタクトホール１８ａを形成した後、（ｄ）に示す
ようにＡＱ等によるに１部電極２２を所定パターンで形
成するものである。
えると、第３図（、）〜（ｄ）に示すように形成するも
のである。まず、（ａ）に示すように基板１５上にＡＱ
等による下部電極２１を所定のパターンで形成する。次
いで、（ｂ）に示すように下部電極２１−１．ｚに層間
絶縁膜として感光性ポリイミド樹脂層１８を形成するわ
けであるが、これを第１図で示したようにスクリーン印
刷法で形成するものである。そして、（ｃ）に示すよう
に感光性ポリイミド樹脂層１８にマスクパターンを用い
てコンタクトホール１８ａを形成した後、（ｄ）に示す
ようにＡＱ等によるに１部電極２２を所定パターンで形
成するものである。
このとき、本実施例のスクリーン印刷法によれば第３図
（ｂ）等に示すようにポリイミド樹脂膜１８の表面が平
坦に形成されており、第４図のような段差を生じないた
め、この上に形成される」二部型棒２２の断線発生を軽
減できる。又、第４図に対比して明らかなように、この
ポリイミド樹脂膜１８を厚くコーティングできるため、
ピンホール発生を軽減でき、品質が向上することになる
。
（ｂ）等に示すようにポリイミド樹脂膜１８の表面が平
坦に形成されており、第４図のような段差を生じないた
め、この上に形成される」二部型棒２２の断線発生を軽
減できる。又、第４図に対比して明らかなように、この
ポリイミド樹脂膜１８を厚くコーティングできるため、
ピンホール発生を軽減でき、品質が向上することになる
。
効果
本発明は、上述したようにスクリーン印刷法によって層
間絶縁膜を形成するようにしたので、層間絶縁膜を大面
積にわたってその表面が平坦になるように形成すること
ができ、よって、この」二に形成される上部電極の断線
発生を軽減することができるものである。
間絶縁膜を形成するようにしたので、層間絶縁膜を大面
積にわたってその表面が平坦になるように形成すること
ができ、よって、この」二に形成される上部電極の断線
発生を軽減することができるものである。
第１図（ａ）〜（ｆ）は本発明の一実施例を示すスクリ
ーン印刷法の工程図、第２図（ａ）〜（ｃ）はスキージ
形状を示す側面図、第３図（ａ）〜（ｄ）は多層配線形
成の工程図、第４図は従来例を示す断面図、第５図はロ
ールコータ−法を示す側面図、第６図はスピンニー１−
法を示す斜視図、第７図は膜厚分布特性図である。
ーン印刷法の工程図、第２図（ａ）〜（ｃ）はスキージ
形状を示す側面図、第３図（ａ）〜（ｄ）は多層配線形
成の工程図、第４図は従来例を示す断面図、第５図はロ
ールコータ−法を示す側面図、第６図はスピンニー１−
法を示す斜視図、第７図は膜厚分布特性図である。
Claims (1)
- 下部電極上に層間絶縁膜を介して上部電極を形成し、
前記下部電極と上部電極とを前記層間絶縁膜に形成した
コンタクトホールを通して接続する多層配線において、
層間絶縁膜をスクリーン印刷法により下部電極上に形成
することを特徴とする多層配線における層間絶縁膜形成
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59133637A JPS6113646A (ja) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | 多層配線における層間絶縁膜形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59133637A JPS6113646A (ja) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | 多層配線における層間絶縁膜形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6113646A true JPS6113646A (ja) | 1986-01-21 |
Family
ID=15109473
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59133637A Pending JPS6113646A (ja) | 1984-06-28 | 1984-06-28 | 多層配線における層間絶縁膜形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6113646A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007123665A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-17 | Ricoh Co Ltd | 半導体装置用電気回路 |
| US7765686B2 (en) | 2005-03-14 | 2010-08-03 | Ricoh Company, Ltd. | Multilayer wiring structure and method of manufacturing the same |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS589504U (ja) * | 1981-07-11 | 1983-01-21 | 堀江 勝長 | 中空型材の角度継手締結装置 |
| JPS58164568U (ja) * | 1982-04-27 | 1983-11-01 | オリジン工業株式会社 | 額縁の縦横枠骨の連結装置 |
-
1984
- 1984-06-28 JP JP59133637A patent/JPS6113646A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS589504U (ja) * | 1981-07-11 | 1983-01-21 | 堀江 勝長 | 中空型材の角度継手締結装置 |
| JPS58164568U (ja) * | 1982-04-27 | 1983-11-01 | オリジン工業株式会社 | 額縁の縦横枠骨の連結装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7765686B2 (en) | 2005-03-14 | 2010-08-03 | Ricoh Company, Ltd. | Multilayer wiring structure and method of manufacturing the same |
| JP2007123665A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-17 | Ricoh Co Ltd | 半導体装置用電気回路 |
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