JPS62254431A - 装置の製造方法 - Google Patents
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- JPS62254431A JPS62254431A JP62095478A JP9547887A JPS62254431A JP S62254431 A JPS62254431 A JP S62254431A JP 62095478 A JP62095478 A JP 62095478A JP 9547887 A JP9547887 A JP 9547887A JP S62254431 A JPS62254431 A JP S62254431A
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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】
この発明は、装置の少なくとも一つの表面を窒化ケイ素
の第１層及びポリイミドの第２層で被覆し、該２層の界
面に接着剤を用いた装置の製造方法に関する。
の第１層及びポリイミドの第２層で被覆し、該２層の界
面に接着剤を用いた装置の製造方法に関する。
この発明に従う方法は、例えば、半導体装置の製造に用
いられる。
いられる。
一般に、装置、特に半導体装置は、望ましくない環境の
影響から保護しなければならない。この目的のために、
例えば、窒化ケイ素層がその疎水 。
影響から保護しなければならない。この目的のために、
例えば、窒化ケイ素層がその疎水 。
性のゆえに使用される。また、半導体装置を放射に対し
て、特にアルファ放射に対して保護するようにこれらを
ポリイミド層で覆うことも知られている。ジャーナル・
オブ・ジ・エレクトロケミカル・ソサエティ（Ｊ、Ｂｌ
ｅｃｔｒｏｃｈｅｍ、Ｓｏｃ、）第１３２巻、（１１）
、２７００〜２７０５頁（１９８５年）所載の、アール
・ジー・ナレチャニア（ＲｌＧ、Ｎａｒｅｃｈａｎｉａ
）らによる論文「ポリイミド・アドヒージョンＪ （Ｐ
ｏｌｙｉｍｉｄｅＡｄｈｅｓ １ｏｎ）に沿いて、窒化
ケイ素で被覆された表面に対するポリイミドの接着を３
−アミノプロピル−トリエトキシシランを用いて改良す
る方法が記載される。この接着剤の作用機構は、エイチ
・ジー・リング（ＨｏＧ、 Ｌｉｎｄｅ）によりジャー
ナル・オブ・ポリマー・サイエンス、ポリマー・ケミス
トリー〇エディジョン（Ｊ、Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｌ
ＰｏｌｙｍｅｒＣｈｅｍ、 Ｅｄ、）、第２０巻、１０
３１〜１０４１頁（１９８２年）に述べられる。この機
構によれば、接着剤のアミノ基がポリイミドの遊離のカ
ルボキシル基と反応する。
て、特にアルファ放射に対して保護するようにこれらを
ポリイミド層で覆うことも知られている。ジャーナル・
オブ・ジ・エレクトロケミカル・ソサエティ（Ｊ、Ｂｌ
ｅｃｔｒｏｃｈｅｍ、Ｓｏｃ、）第１３２巻、（１１）
、２７００〜２７０５頁（１９８５年）所載の、アール
・ジー・ナレチャニア（ＲｌＧ、Ｎａｒｅｃｈａｎｉａ
）らによる論文「ポリイミド・アドヒージョンＪ （Ｐ
ｏｌｙｉｍｉｄｅＡｄｈｅｓ １ｏｎ）に沿いて、窒化
ケイ素で被覆された表面に対するポリイミドの接着を３
−アミノプロピル−トリエトキシシランを用いて改良す
る方法が記載される。この接着剤の作用機構は、エイチ
・ジー・リング（ＨｏＧ、 Ｌｉｎｄｅ）によりジャー
ナル・オブ・ポリマー・サイエンス、ポリマー・ケミス
トリー〇エディジョン（Ｊ、Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｌ
ＰｏｌｙｍｅｒＣｈｅｍ、 Ｅｄ、）、第２０巻、１０
３１〜１０４１頁（１９８２年）に述べられる。この機
構によれば、接着剤のアミノ基がポリイミドの遊離のカ
ルボキシル基と反応する。
半導体装置表面上の接触パッドとの電気接続をすること
が好ましい場合には、感光性ポリアミドを用いてその中
にパターンの形で開口をエツチングし、その後でポリア
ミドをポリイミドに転化しろるようにするのが有効であ
る。この目的に好適なポリアミドは、遊離のカルボキシ
ル基を何ら含有しないが、例えば、アクリル酸エステル
基を含有し、後者の基が放射の影響下に３次元重合体網
目の形成をもたらすことができ、その結果、ポリアミド
の被照射部が不溶性になる。このような感光性ポリアミ
ドに対しては、一般にグリシドキシプロピルトリメトキ
シシランが接着剤として用いられる。これは、グリシド
キシ基がアクリル酸エステル基と反応しうろことが知ら
れているからである。しかし、この発明に導いた実験に
おいて、感光性ポリアミドの窒化ケイ素への接着は、グ
リシドキシプロピルトリメトキシシランを接着剤として
使用した場合、不満足であることが確認された。不満足
な接着の結果は、ポリアミドの現像中にアンダーカット
が起こり、その結果として得られたパターンの鮮明度が
許容し得ないほど悪いことである。
が好ましい場合には、感光性ポリアミドを用いてその中
にパターンの形で開口をエツチングし、その後でポリア
ミドをポリイミドに転化しろるようにするのが有効であ
る。この目的に好適なポリアミドは、遊離のカルボキシ
ル基を何ら含有しないが、例えば、アクリル酸エステル
基を含有し、後者の基が放射の影響下に３次元重合体網
目の形成をもたらすことができ、その結果、ポリアミド
の被照射部が不溶性になる。このような感光性ポリアミ
ドに対しては、一般にグリシドキシプロピルトリメトキ
シシランが接着剤として用いられる。これは、グリシド
キシ基がアクリル酸エステル基と反応しうろことが知ら
れているからである。しかし、この発明に導いた実験に
おいて、感光性ポリアミドの窒化ケイ素への接着は、グ
リシドキシプロピルトリメトキシシランを接着剤として
使用した場合、不満足であることが確認された。不満足
な接着の結果は、ポリアミドの現像中にアンダーカット
が起こり、その結果として得られたパターンの鮮明度が
許容し得ないほど悪いことである。
この発明の目的は、ポリアミド層中に容易に画成される
開口をエツチングすることができ、その後でポリアミド
をポリイミドに転化するように、窒化ケイ素層上に容易
に接着するポリアミド層を設けることができる、装置、
例えば、半導体装置の被覆方法を提供することである。
開口をエツチングすることができ、その後でポリアミド
をポリイミドに転化するように、窒化ケイ素層上に容易
に接着するポリアミド層を設けることができる、装置、
例えば、半導体装置の被覆方法を提供することである。
この発明に従えば、この目的は、窒化ケイ素層を基板上
に設け親水性にした後、第一級アミノ基を有するトリア
ルコキシシラン化合物である接着剤を窒化ケイ素層上に
塗布し、次いで感光性ポリアミド層を設け、電気接続用
接触パッドに到達できるようにパターンで該ポリアミド
層中に開口をエツチングし、その後ポリアミドをポリイ
ミドに転化することを特徴とする冒頭に述べた方法によ
って達成される。
に設け親水性にした後、第一級アミノ基を有するトリア
ルコキシシラン化合物である接着剤を窒化ケイ素層上に
塗布し、次いで感光性ポリアミド層を設け、電気接続用
接触パッドに到達できるようにパターンで該ポリアミド
層中に開口をエツチングし、その後ポリアミドをポリイ
ミドに転化することを特徴とする冒頭に述べた方法によ
って達成される。
トリアルコキシシラン化合物中のアルコキシ基は、小さ
い、好ましくは枝分れのないアルキル基、例えば、メチ
ル基又はエチル基を含むのが好ましい。接着剤を塗布す
る場合、トリアルコキシシラン化合物が加水分解され、
アルコキシ基が分裂され、窒化ケイ素表面とのＳ １−
０−３ ｉ結合が形成される。遊離のカルボキシル基が
感光性ポリアミド中には存在しないので、接着剤の感光
性ポリアミドへの接着は、通常のように遊離のカルボキ
シル基によっては起こり得ない。この発明に従う方法が
基づく、考えられる機構は、ポリアミドのアクリル酸エ
ステル基の不飽和結合に対する接着剤のアミノ基のマイ
クル付加である。
い、好ましくは枝分れのないアルキル基、例えば、メチ
ル基又はエチル基を含むのが好ましい。接着剤を塗布す
る場合、トリアルコキシシラン化合物が加水分解され、
アルコキシ基が分裂され、窒化ケイ素表面とのＳ １−
０−３ ｉ結合が形成される。遊離のカルボキシル基が
感光性ポリアミド中には存在しないので、接着剤の感光
性ポリアミドへの接着は、通常のように遊離のカルボキ
シル基によっては起こり得ない。この発明に従う方法が
基づく、考えられる機構は、ポリアミドのアクリル酸エ
ステル基の不飽和結合に対する接着剤のアミノ基のマイ
クル付加である。
接着剤が第一級アミノ基に加えて少なくとも１個の第二
級アミノ基を有する場合は、接着剤とポリアミドとの間
の接着が相当に強化される。この改良に対して提案され
た機構は、次の通りである。
級アミノ基を有する場合は、接着剤とポリアミドとの間
の接着が相当に強化される。この改良に対して提案され
た機構は、次の通りである。
シラン化合物の分子鎖中の５ｉ−０基からある距離にあ
るアミ７基は、該５ｉ−０基との、又はシラン化合物が
結合した表面との引き合い相互作用によりある程度動き
を止められることが可能である。環構造が形成され、ア
ミノ基は、ポリアミドとの接着に利用できない。アミノ
基と５ｉ−０基との間の距離が小さくて環形成が起こら
ない場合は、他方でアミノ基の移動度が小さく、ポリア
ミドとの結合の可能性も小さい。１個以上の第二級アミ
ノ基を有するシラン化合物を選択すれば、これにより５
ｉ−０基が遮へいされるという現象が起こる。第一級ア
ミノ基は、ポリアミドの適当な基との化学結合に対して
自由な状態で残る。１個より多い第一級アミノ基を有す
るシラン化合物を用いることは、原理上可能であるが、
このような化合物の入手が容易でないことが注目される
。
るアミ７基は、該５ｉ−０基との、又はシラン化合物が
結合した表面との引き合い相互作用によりある程度動き
を止められることが可能である。環構造が形成され、ア
ミノ基は、ポリアミドとの接着に利用できない。アミノ
基と５ｉ−０基との間の距離が小さくて環形成が起こら
ない場合は、他方でアミノ基の移動度が小さく、ポリア
ミドとの結合の可能性も小さい。１個以上の第二級アミ
ノ基を有するシラン化合物を選択すれば、これにより５
ｉ−０基が遮へいされるという現象が起こる。第一級ア
ミノ基は、ポリアミドの適当な基との化学結合に対して
自由な状態で残る。１個より多い第一級アミノ基を有す
るシラン化合物を用いることは、原理上可能であるが、
このような化合物の入手が容易でないことが注目される
。
この発明に従う方法の好適例において、接着剤は、Ｎ−
（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリアルコ
キシシランであり、アルコキシ基は、メトキシ基及びエ
トキシ基よりなる群の中から選ばれた基である。
（２−アミノエチル）−３−アミノプロピルトリアルコ
キシシランであり、アルコキシ基は、メトキシ基及びエ
トキシ基よりなる群の中から選ばれた基である。
この発明に従う方法の適当な例において、窒化ケイ素層
は、オゾン及び紫外線照射による処理によって親水性に
される。
は、オゾン及び紫外線照射による処理によって親水性に
される。
次に、この発明を例によって図面を参照していっそう詳
細に説明する。
細に説明する。
実施例１
第１図は、電気接続のための接触パッド２を有する半導
体装置１を示す。半導体装置１は、窒化ケイ素層３で覆
われ、該層は、例えば、化学蒸着法によって設けられた
。窒化ケイ素層３の表面は、紫外線／オゾンで５分間処
理することにより親水性にする。
体装置１を示す。半導体装置１は、窒化ケイ素層３で覆
われ、該層は、例えば、化学蒸着法によって設けられた
。窒化ケイ素層３の表面は、紫外線／オゾンで５分間処
理することにより親水性にする。
次いで、半導体装置１を３−アミノプロピル−トリメト
キシシラン（次式Ｉ） 口ＣＨ３ ＣＨ３０−３ｔ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｎｌ２
（Ｉ）ＣＨ３ ０１重量％トルエン溶液中に１００℃で１時間置くこと
により接着剤を塗布する。接着剤は、第１図の層６とし
て示す。この図面は、比例して示してはいない。層６は
、約１分子の厚さに過ぎない。
キシシラン（次式Ｉ） 口ＣＨ３ ＣＨ３０−３ｔ−ＣＨ２−ＣＨ２−ＣＨ２−Ｎｌ２
（Ｉ）ＣＨ３ ０１重量％トルエン溶液中に１００℃で１時間置くこと
により接着剤を塗布する。接着剤は、第１図の層６とし
て示す。この図面は、比例して示してはいない。層６は
、約１分子の厚さに過ぎない。
次いで、ポリアミド溶液を２０秒間６８０ｒ、 ｐ、
ｍの速度で表面上にスピニングすることにより６５ｎｍ
の厚さで感光性ポリアミド層４を設ける。感光性ポリア
ミドを６０℃で６時間乾燥する。使用ポリアミドは、式
（ＩＩ）に示す構造式 に従う、約１ｏｏｏｏの数平均分子量を有する化合物で
あり、粘度が２．３５Ｐａ、ｓであるような濃度の、Ｎ
−メチル−２−ピロリドンとシクロペンタノンとのｌ：
１混合物中の溶液から与えられる。感光性［Ｓｉ始剤２
． ２−ジメトキシ−２−フェニル−アセトフェノンを
溶液にポリアミド量の２重量％の量で加える。
ｍの速度で表面上にスピニングすることにより６５ｎｍ
の厚さで感光性ポリアミド層４を設ける。感光性ポリア
ミドを６０℃で６時間乾燥する。使用ポリアミドは、式
（ＩＩ）に示す構造式 に従う、約１ｏｏｏｏの数平均分子量を有する化合物で
あり、粘度が２．３５Ｐａ、ｓであるような濃度の、Ｎ
−メチル−２−ピロリドンとシクロペンタノンとのｌ：
１混合物中の溶液から与えられる。感光性［Ｓｉ始剤２
． ２−ジメトキシ−２−フェニル−アセトフェノンを
溶液にポリアミド量の２重量％の量で加える。
ポリアミド層４を、例えば、無電極水銀ランプによって
３００〜４ＱＱｎｍの波長を有する紫外線にマスク（図
示せず）を介して８分間露光させる。ポリアミド層の非
露光部をシクロペンタノンによって溶解し、下にある接
触パッド２との電気接続をつくるに適する開口５をポリ
アミド層４中に形成する。この目的のためには、窒化ケ
イ素を部分的に除去、所要に応じて適当なエツチング処
理によって除去することができる。
３００〜４ＱＱｎｍの波長を有する紫外線にマスク（図
示せず）を介して８分間露光させる。ポリアミド層の非
露光部をシクロペンタノンによって溶解し、下にある接
触パッド２との電気接続をつくるに適する開口５をポリ
アミド層４中に形成する。この目的のためには、窒化ケ
イ素を部分的に除去、所要に応じて適当なエツチング処
理によって除去することができる。
次式は、接着剤の作用の基づく、提案された反応機構を
示す。
示す。
Ｒ１は、５ｉ−Ｑ−５ｔ結合を介して窒化ケイ素表面に
結合するシラン分子の分子基（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｒ
ａｄｉｃａｌ）を示し、Ｒ２は、ポリアミド分子の分子
基を示す。
結合するシラン分子の分子基（ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｒ
ａｄｉｃａｌ）を示し、Ｒ２は、ポリアミド分子の分子
基を示す。
ポリアミドは、５時間３００℃までの温度での熱処理に
よりポリイミドに転化される。
よりポリイミドに転化される。
実施例２
実施例１で述べた方法であるが、この場合は、Ｎ−（２
−アミノエチル）−３−アミノプロピル−トリメトキシ
シラン（次式■） ？ＣＨ３ を接着剤として用いる方法を行った。
−アミノエチル）−３−アミノプロピル−トリメトキシ
シラン（次式■） ？ＣＨ３ を接着剤として用いる方法を行った。
実施例３
半導体装置をＮ−（２−アミノエチル）−３−アミノプ
ロピル−トリメトキシシランの１重量％水溶液中に２分
間入れ、次いで水ですすぐことにより接着剤を塗布した
ほかは、実施例２で述べたような方法を行った。
ロピル−トリメトキシシランの１重量％水溶液中に２分
間入れ、次いで水ですすぐことにより接着剤を塗布した
ほかは、実施例２で述べたような方法を行った。
続いて、半導体装置を１２５℃の温度で３０分間貯蔵す
ることにより更に改良しろるが、この段階は、厳密には
必要でない。
ることにより更に改良しろるが、この段階は、厳密には
必要でない。
実施例４
半導体装置をＮ−（２−アミノメチル）−３−アミノプ
ロピル−トリメトキシシランの蒸気中に約１００ Ｐａ
の圧力で１時間置くことにより接着剤を塗布したほかは
、実施例２で述べたように方法を行った。
ロピル−トリメトキシシランの蒸気中に約１００ Ｐａ
の圧力で１時間置くことにより接着剤を塗布したほかは
、実施例２で述べたように方法を行った。
上記例に従う方法、特に実施例２〜４に従う方法によっ
て得られる半導体装置は、窒化ケイ素層とポリアミド層
との間の特に良好な接着を特徴とし、その結果としてポ
リアミド層中での開口のエツチング中アンダーカットが
起こらず、開口の良好なパターン鮮明度が得られた。
て得られる半導体装置は、窒化ケイ素層とポリアミド層
との間の特に良好な接着を特徴とし、その結果としてポ
リアミド層中での開口のエツチング中アンダーカットが
起こらず、開口の良好なパターン鮮明度が得られた。
第１図は、この発明に従う方法により製造する装置の断
面線図である。
面線図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、装置の少なくとも一つの表面を窒化ケイ素の第１層
及びポリイミドの第２層で被覆し、該２層の界面に接着
剤を用いた装置を製造するに当り、窒化ケイ素層を基板
上に設け親水性にした後、第一級アミノ基を有するトリ
アルコキシシラン化合物である接着剤を窒化ケイ素層上
に塗布し、次いで感光性ポリアミド層を設け、電気接続
用接触パッドに到達できるようにパターンで該ポリアミ
ド層中に開口をエッチングし、その後ポリアミドをポリ
イミドに転化することを特徴とする装置の製造方法。 ２、接着剤が更に少なくとも１個の第二級アミノ基を有
する特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、接着剤がＮ−（２−アミノエチル）−３−アミノプ
ロピルトリアルコキシシランであり、アルコキシ基がメ
トキシ基及びエトキシ基より成る群の中から選ばれた基
である特許請求の範囲第２項記載の方法。 ４、窒化ケイ素層をオゾン及び紫外線照射による処理に
よって親水性にする特許請求の範囲第１項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8601041A NL8601041A (nl) | 1986-04-23 | 1986-04-23 | Werkwijze voor het vervaardigen van een inrichting en inrichting vervaardigd met de werkwijze. |
| NL8601041 | 1986-04-23 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62254431A true JPS62254431A (ja) | 1987-11-06 |
| JP2529685B2 JP2529685B2 (ja) | 1996-08-28 |
Family
ID=19847925
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62095478A Expired - Fee Related JP2529685B2 (ja) | 1986-04-23 | 1987-04-20 | 装置の製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0251347B1 (ja) |
| JP (1) | JP2529685B2 (ja) |
| DE (1) | DE3777466D1 (ja) |
| NL (1) | NL8601041A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016166128A (ja) * | 2011-09-27 | 2016-09-15 | 日立化成株式会社 | 窒化アルミニウム粒子、エポキシ樹脂組成物、半硬化樹脂組成物、硬化樹脂組成物、樹脂シート、発熱性電子部品及び窒化アルミニウム粒子の製造方法 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1219662B1 (en) | 1999-01-21 | 2004-08-04 | Asahi Kasei Kabushiki Kaisha | Polyamic acid ester |
| US6350397B1 (en) | 1999-03-10 | 2002-02-26 | Aspen Research Corporation | Optical member with layer having a coating geometry and composition that enhance cleaning properties |
| JP2001284499A (ja) * | 2000-03-09 | 2001-10-12 | Lucent Technol Inc | 半導体デバイスとその製造方法 |
| US20040150096A1 (en) | 2003-02-03 | 2004-08-05 | International Business Machines Corporation | Capping coating for 3D integration applications |
| US7850836B2 (en) * | 2005-11-09 | 2010-12-14 | Nanyang Technological University | Method of electro-depositing a conductive material in at least one through-hole via of a semiconductor substrate |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2541624C2 (de) * | 1975-09-18 | 1982-09-16 | Ibm Deutschland Gmbh, 7000 Stuttgart | Wässrige Ätzlösung und Verfahren zum Ätzen von Polymerfilmen oder Folien auf Polyimidbasis |
| US4330569A (en) * | 1979-05-25 | 1982-05-18 | Ncr Corporation | Method for conditioning nitride surface |
| US4329419A (en) * | 1980-09-03 | 1982-05-11 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Polymeric heat resistant photopolymerizable composition for semiconductors and capacitors |
| NL8203980A (nl) * | 1982-10-15 | 1984-05-01 | Philips Nv | Werkwijze voor de fotolithografische behandeling van een substraat. |
-
1986
- 1986-04-23 NL NL8601041A patent/NL8601041A/nl not_active Application Discontinuation
-
1987
- 1987-04-09 EP EP87200672A patent/EP0251347B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-04-09 DE DE8787200672T patent/DE3777466D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-04-20 JP JP62095478A patent/JP2529685B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016166128A (ja) * | 2011-09-27 | 2016-09-15 | 日立化成株式会社 | 窒化アルミニウム粒子、エポキシ樹脂組成物、半硬化樹脂組成物、硬化樹脂組成物、樹脂シート、発熱性電子部品及び窒化アルミニウム粒子の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0251347B1 (en) | 1992-03-18 |
| NL8601041A (nl) | 1987-11-16 |
| JP2529685B2 (ja) | 1996-08-28 |
| EP0251347A1 (en) | 1988-01-07 |
| DE3777466D1 (de) | 1992-04-23 |
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