WO1998021750A1 - Procede d'aplanissement d'un substrat, et procede de fabrication de substrats recouverts d'un film et de dispositifs a semi-conducteur - Google Patents

Procede d'aplanissement d'un substrat, et procede de fabrication de substrats recouverts d'un film et de dispositifs a semi-conducteur Download PDF

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coating
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silica
film
spherical fine
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Ryo Muraguchi
Akira Nakashima
Atsushi Tonai
Michio Komatsu
Katsuyuki Machida
Hakaru Kyuragi
Kazuo Imai
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Catalysts & Chemicals Industries Co., Ltd.
Nippon Telegraph And Telephone Corporation
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    • H01L21/768—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H01L21/76801—Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing
    • H01L21/76819—Smoothing of the dielectric

Definitions

  • the present invention relates to a method for planarizing a substrate surface and a substrate with a coating, and more particularly, to a method for forming a coating on a concave-convex surface of a substrate having an uneven surface such as a semiconductor substrate to planarize the substrate.
  • the present invention relates to a method for performing a method, a substrate with a film planarized by the method, and a method for manufacturing a semiconductor device using the method.
  • the S0G method is a method in which an SOG material composed of a coating solution containing an alkoxysilane such as Si (4R) 4 is applied to the surface of an uneven substrate, and then heated and cured to form a flattened film.
  • SOG materials are not limited to the above-mentioned alkoxysilanes. Have been proposed.
  • the etch-back method has a problem that dust is generated because the resist and the insulating film are simultaneously etched. For this reason, it is not an easy technology in terms of dust management.
  • the lift-off method is not practical because the stencil material used does not completely dissolve at the time of lift-off, causing problems such as inability to lift-off, and insufficient controllability and yield. It has not been converted.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and provides a method for easily flattening an uneven surface of a substrate having an uneven surface, a coated substrate having excellent flatness and a uniform film thickness, and a semiconductor.
  • the purpose is to provide a method for manufacturing the device. Disclosure of the invention
  • the method is characterized in that the spherical fine particle-containing coating is transferred onto an uneven surface of a substrate having an uneven surface, and the uneven surface is flattened.
  • a coating liquid for forming a coating may be applied to form a coating containing spherical fine particles.
  • a fine particle-containing coating may be formed.
  • the spherical fine particle-containing coating is heated to melt at least a part of the coating, thereby flattening the coating surface
  • the temperature may be further increased to cure the spherical fine particle-containing coating, thereby flattening the uneven surface.
  • the spherical fine particles are fine silica particles and the coating is a fine silicon film.
  • the silica-based coating is preferably formed from a coating solution for forming a silica-based coating containing polysilazane having a repeating unit represented by the following general formula [1].
  • RR 2 and R 3 may be the same or different and each is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an aryl group or an alkoxy group, and n is an integer of 1 or more. It is.
  • the substrate with a coating according to the present invention is characterized in that the surface is flattened by the above method.
  • the method of manufacturing a semiconductor device includes the steps of: After forming the silica-based coating containing particles, the silica-based coating containing silica fine particles is transferred to the surface of the semiconductor substrate to form the silica-based coating containing semiconductor fine particles on the surface of the semiconductor substrate. It is characterized in that the silicon-based coating is formed from a coating solution for forming a silica-based coating containing polysilazane having a repeating unit represented by the general formula [1].
  • FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a method for planarizing a substrate according to a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a semiconductor device according to a preferred embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing the steps of the manufacture in order.
  • a coating containing spherical fine particles is formed on a smooth substrate surface.
  • spherical fine particles examples include spherical fine particles made of an inorganic compound such as silica and alumina, and spherical fine particles made of a synthetic resin such as polystyrene and methyl methacrylate. Of these, silica fine particles are particularly preferred.
  • Such spherical fine particles preferably have an average particle size of lm or less, preferably 0.5 m or less, and have a single particle size range or a mixture of two or more different particle sizes. May be done.
  • the spherical fine particles function as a gap control material between the smooth substrate surface and the uneven surface of the uneven substrate, and the transferred film thickness is uniform. And the flatness of the coating can be improved.
  • these spherical fine particles have a function of controlling the adhesion and releasability between the smooth substrate and the coating when forming the coating on the smooth substrate, the transfer characteristics of the coating are improved.
  • a silica-based film As the film formed on the smooth substrate surface, a silica-based film is preferable, and such a silica-based film can be obtained by smoothing a coating solution for forming a film containing a silica-based film-forming component. It can be formed by coating on the substrate surface.
  • film-forming component viscosity in the range C has a 1 0 3 voice hereinafter become such re off port one property.
  • the reflow property as defined in the present invention means that when a coating liquid for forming a film is applied to a substrate, and the dried and once solidified film is heated, the viscosity decreases as the heating temperature increases, It means re-melting. If the temperature is further increased after re-melting, the polymerization of the film components proceeds, and the film hardens.
  • Examples of such a film-forming component having reflow properties include polysilazane having a repeating unit represented by the following general formula [1] and polycarbosilane having a repeating unit represented by the following general formula [2]. Or silsesquioxane having a repeating unit represented by the following general formula [3] '. Of these, polysilazane is particularly preferred.
  • R formula, R ⁇ R Z. R 3 is rather good even being the same or different, a hydrogen atom, an alkyl group, ⁇ Li Lumpur group or an alkoxy group having 1 to 8 carbon atoms, n Is an integer greater than or equal to 1.
  • R 4 and R 5 may be the same or different and represent a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an aryl group or an alkoxy group.
  • R 6 represents a substituted or unsubstituted methylene group, and m is an integer of 1 or more.
  • R 7 and R 8 may be the same or different and each represent a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an aryl group or an alkoxy group.
  • 1 is an integer of 1 or more.
  • the number average molecular weight of the polysilazane, polyrubosilane or silsesquioxane as described above is preferably from 500 to 500, preferably 100 to 100,000.
  • the coating solution for forming a film used in the present invention is prepared by dissolving the above-mentioned film forming component in an organic solvent at a solid content concentration of 5 to 50% by weight, preferably 10 to 30% by weight.
  • the organic solvent is not particularly limited as long as it can disperse or dissolve the above-mentioned film-forming components and can impart fluidity as a coating solution, but aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, Halogenated hydrocarbons, such as
  • the coating liquid for forming a film as described above is applied to the surface of the smooth substrate to be coated by a spray method, a spinner method, a dive method, a roll coating method, a screen printing method, a transfer printing method.
  • the film can be heated at 50 or more and dried to form a film. If the heating temperature is 50 ° C or higher, the solvent remains in the coating and no bubbles are generated during transfer. On the other hand, if the heating temperature is too high, the cross-linking reaction of the film-forming component proceeds and the reflow property of the film deteriorates, so that it may be difficult to transfer the film to the uneven substrate or to flatten the obtained film. . Therefore, it is desirable that the heating temperature be 300 ° C. or less, preferably 200 ° C. or less.
  • the thickness of the formed film is usually 0.3 to 5 / m, preferably 0.5 to 2 m.
  • a spherical fine particle layer is previously formed on the surface of the smooth base material, and a coating liquid for forming a film is applied on the spherical fine particle layer.
  • the spherical fine particles may be included in the coating film, or the spherical fine particles may be included in the coating film by applying the coating liquid for forming the coating film containing the spherical fine particles on the smooth base material surface. .
  • the method for previously forming the spherical fine particle layer on the smooth base material is not particularly limited, but usually, a dispersion in which the spherical fine particles are dispersed in a dispersion medium is applied to a smooth base material by a spinner method or the like, and then dried. This forms a fine particle layer.
  • a dispersion medium include water, alcohols, ketones, and ethers.
  • the coating liquid for forming a film contains spherical fine particles
  • a spherical fine particle-containing coating can be formed simply by directly applying a coating liquid for forming a film in which the spherical fine particles are dispersed to the smooth base material.
  • the spherical fine particles are preferably contained in the coating solution for forming a film in an amount of 2 to 50% by weight, preferably 5 to 20% by weight in terms of solid content.
  • the smooth base material used in the present invention is not particularly limited as long as the surface is smooth, and a sheet film made of a flexible thermoplastic resin or the like is usually used.
  • a sheet film made of a flexible thermoplastic resin or the like include an acrylic resin, a polycarbonate resin, a polyolefin resin, a vinyl chloride resin, a polyamide resin, a polyamide resin, and a fluorine resin.
  • a sheet film of polyimide resin or fluororesin is preferred in terms of heat resistance.
  • the film-forming surface of the smooth base material and the uneven surface of the uneven base material are attached to each other, and the back surface of either base material or both back surfaces is, for example, 1 to 50 kg, preferably 1 to 50 kg. Apply a load with a load of ⁇ 10 kg, or press the roller while rolling to make it adhere. Thereafter, the smooth substrate is peeled off, and the coating is transferred to the uneven surface. When or after the coating is transferred to the uneven surface of the substrate having the uneven surface, the coating is heated to at least one time. Melt the part The surface of the spherical fine particle-containing coating may be flattened.
  • Coating comprising silica Ca-based film forming component as described above may have a reflow property as described above, to Oko viscosity decrease of about 1 0 0 ° C or higher, remelting (reflow) to c the viscosity The decrease continues to about 250 at about 300 and begins to harden at about 300 above due to molecular crosslinking. Utilizing such reflow properties, heating at 50 ° C or more, preferably 80 ° C or more during crimping to reduce the viscosity of the silicon-based film and perform transfer, The coating reflows and is spread by the load and heating, and the uneven substrate surface can be highly flattened.
  • thermocompression bonding it is also possible to heat after transferring under pressure to flatten the surface of the uneven substrate.
  • the film transferred in this way is kept at a temperature of 300-500 ° C., preferably 400-450 ° C., for 10-120 minutes, preferably 30-500 ° C. Heat for 60 minutes to cure.
  • Such curing is typically performed in air, water vapor or ammonia.
  • the spherical fine particles may be melted or decomposed during the heating and curing of the film as described above, and the spherical form may disappear.
  • the coating contains spherical fine particles at the time of transfer.
  • a spherical fine particle layer 2 is formed on the surface of a sheet film (smooth substrate) 1.
  • the above-mentioned coating liquid for forming a film is applied on the above-mentioned spherical fine particle layer 2 by ordinary means, and then heated to 50 ° C. or more, and the sheet is heated.
  • a film 3 including a spherical fine particle layer is formed on the film.
  • the surface on which the spherical fine particle-containing coating obtained as described above is formed and the uneven surface 5 of the substrate 4 having the uneven surface are opposed to each other. And stick them together.
  • the film 3 is heated to 80 to 150 ° C., and the spherical fine particle-containing coating 3 of the sheet film 1 is transferred to the uneven surface 5.
  • the uneven surface 4 on which the spherical fine particle-containing coating 3 was transferred was heated to about 400 ° C. to perform a curing treatment, and the spherical fine particle-containing coating 3 having a flattened surface as shown in FIG. 1 (d) was obtained. A formed substrate is obtained.
  • the unevenness on the surface of the substrate is flattened by the coating formed by the above method.
  • any irregular substrate capable of forming a film by the method described above can be used.
  • a transparent electrode plate with a TFT for a liquid crystal display device an insulating film is formed on the substrate surface where the TFT (Thin Film Transistor) protrudes, and the step between the substrate surface and the TFT portion is flattened. .
  • a film is formed on the pixel electrode of the electrode plate and on the color filter of the counter electrode plate, and the unevenness formed by the pixel electrode and the color filter The surface is flattened by the spherical fine particle-containing coating.
  • a silica-based insulating film is formed between a semiconductor substrate and a metal wiring layer or between metal wiring layers. With this insulating film, the uneven surface formed by the PN junction semiconductor provided on the semiconductor substrate and various elements such as a capacitor element and a resistance element is flattened.
  • Such a semiconductor device is manufactured by the following method.
  • the method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention includes:
  • the silica-based coating By forming a silica-based coating containing silica fine particles on the smooth substrate surface and transferring the silica-based coating to the semiconductor substrate surface, a silicon substrate having good flatness is formed on the semiconductor substrate surface. A mosquito coating is formed. At this time, the silica-based coating is formed from a coating solution for forming a silica-based coating containing polysilazane having a repeating unit represented by the general formula [1].
  • a silica fine particle layer 7 is formed on the surface of a sheet film (smooth base material) 1.
  • the coating solution for forming a silica-based film After applying the coating solution for forming a silica-based film by a spinner method or the like, the coating solution is heated to 50 ° C. or more to form a silica containing a silica fine particle layer on a sheet film. A system coating 8 is formed.
  • the silica-based film-forming surface and the wiring layer 10 between two flat plates 11 such as quartz plates so as to face each other.
  • a load is applied from the sheet film 1 side or the semiconductor substrate 9 side, or both, and then heated to 80 to 200 ° C in a heat sink 12 and the sheet film is heated.
  • the silica coating 8 of the lum 1 is transferred to the wiring layer 10.
  • the wiring layer 10 to which the solder film 8 was transferred was heated to about 400 to perform a hardening treatment, and the surface became flat as shown in FIG. 2 (e).
  • a semiconductor device having the silica-based coating 8 containing silica fine particles is obtained.
  • silica fine particles having different particle diameters may be used as silica fine particles.
  • a film as shown in Fig. 2 (f) is formed on the semiconductor surface.
  • the spherical fine particles contained in the coating film during the transfer step perform the function of adjusting the gap between the smooth base material and the uneven base material, a flattened film having a uniform thickness can be formed. Can be. Also contains spherical fine particles This makes it possible to control the adhesion of the coating to the smooth base material and the releasability from the smooth base material, so that the transfer to the uneven base material can be performed smoothly.
  • a film having a high degree of flatness is transferred by utilizing the reflow characteristics. It can be formed on the uneven substrate surface.
  • a flattening film having a uniform thickness can be formed on a large-diameter semiconductor substrate.
  • a coating solution for forming a silica-based film containing polycarbosilane (solvent: methyl isoptyl ketone, SiO 2 concentration: 25 wt%, manufactured by Nippon Riki-I-Bide Co., Ltd.) was used.
  • a 1 m-thick silica fine particle-containing silica coating is applied on the layer by spinner method (2000 rpm, 20 seconds) and dried on a hot plate at 120 ° C for 3 minutes.
  • a coating was formed.
  • a load of 5 kg was applied from the top of the flat plate, and the plate was heated at 150 for 10 minutes to transfer the coating and flatten. Thereafter, the sheet film was removed, and the silica substrate having the transferred film was subjected to a heat curing treatment at 400 ° C. for 30 minutes in a steam atmosphere.
  • the viscosity of the silicic coating at 150 ° C. was 15 boise.
  • the obtained silica-based coating containing silica fine particles had a thickness of 0.5 zm on the step, and as a result of observing the cross section of the coating with an electron microscope, it was found to have good flatness.
  • Example 2 The same method as in Example 1 was used except that a mixture of fine particles having an average particle diameter of 0.5 ⁇ m and fine particles having a diameter of 0.1 ⁇ m in a ratio of 1: 1 (weight ratio) was used as the silica fine particles. A coating was formed on a silica substrate.
  • the obtained silica-based coating containing silica fine particles had a thickness of 0.5 / m on the step, and as a result of observing the cross section of the coating with an electron microscope, it was found to have good flatness.
  • the obtained coating was treated in the same manner as in Example 1.
  • the obtained silica-based coating containing silica fine particles had a thickness of 0.5 m on the step, and as a result of observing the cross section of the coating with an electron microscope, it was found to have good flatness.
  • silica mosquitoes based film-forming coating liquid containing inorganic poly silazane (Se Ramee bets - CIP Si0 2 concentration:. 24 wt%, by Catalysts & Chemicals Industries Co., Ltd.)
  • One method spinner on a silica mosquito fine particle layer ( The coating was performed at 2000 rpm for 20 seconds) and dried on a hot plate at 120 ° C for 3 minutes to form a silica-based silica-based coating with a film thickness of 0.4 / m.
  • silica-based coating containing silica fine particles had a thickness of 0.2 m on the step, and as a result of observing the cross section of the coating with an electron microscope, it was found to have good flatness.
  • Li Ca-based film-forming coating liquid containing inorganic poly silazane (Se ra over bets - CIP, Si0 2 concentration: 24 wt%, by Catalysts & Chemicals Industries Co., Ltd.) on the sheet re mosquito fine particle layer It was applied by a spinner method (2000 rpm, 20 seconds) and dried on a hot plate at 120 ° C for 3 minutes to form a 0.6- ⁇ m-thick silica particle-containing film.
  • the semiconductor substrate having the A1 wiring and the above-mentioned sheet film were attached to each other with the A1 wiring side and the film formation side facing each other, and were arranged between two flat plates.
  • a load of 5 kg was applied from above the flat plate and heated at 150 ° C for 10 minutes to transfer the film. Thereafter, the sheet film was peeled off, and the silica substrate having the transferred film was heated and hardened at 400 ° C. for 30 minutes in a steam atmosphere.
  • the silica-based coating containing silica particles formed on the semiconductor substrate has a thickness of 0.3 m on the A1 wiring, and the cross section of the coating was observed with an electron microscope. Was.
  • Example 5 Same as Example 5 except that a mixture of fine particles having an average particle diameter of 0.3 m and fine particles of 0.1 m in a ratio of 1: 1 (weight ratio) was used as the silica fine particles.
  • a silica-based film was formed on a silica substrate by the method described above.
  • a coating liquid for forming a silica-based film containing inorganic polysilazane (S Ra one DOO-CIP, Si0 2 concentration: 30 wt%, by Catalysts & Chemicals Industries Co., Ltd.) was re mosquito scan Pina of the Act on the fine particle layer (coated with LOOOrpm, 20 seconds), hot Topure Bok on By drying at 120 ° C for 3 minutes at room temperature, a silica fine particle-containing film having a film thickness of 1 m was formed.
  • the obtained silica-based coating containing silica fine particles was transferred onto a semiconductor substrate in the same manner as in Example 5 and subjected to a curing treatment.
  • the silica-based coating containing silica fine particles formed on the semiconductor substrate has a thickness of 0.5 m on the A1 wiring.As a result of observing the cross section of the coating with an electron microscope, it was found that the flatness was good. Had.
  • silica-based film containing inorganic polysilazane in which 30% by weight of silica fine particles with an average particle diameter of 0.3 m are dispersed on a sheet film on which a fine particle layer is not formed.
  • coating solution (Serra menu over bets - CIP, Si0 2 concentration: 24w t%, by catalysts & Chemicals Industries Co., Ltd.) spinner - applied by law (2000 rpm, 20 seconds) - on hot Topure DOO 120 ° C, 3 After drying for a minute, a silica fine particle-containing coating having a thickness of 0.6 m was formed.
  • the obtained silica-based coating containing silica fine particles was transferred onto a semiconductor substrate in the same manner as in Example 5 and subjected to a curing treatment.
  • the silica-based coating containing silica fine particles formed on the semiconductor substrate had a thickness of 0.3 m on the A1 wiring, and the cross section of the coating was observed with an electron microscope. Had.

Description

明細書 基材の平坦化方法、 被膜付基材および半導体装置の製造方法 技術分野
本発明は、 基材表面の平坦化方法および被膜付基材に閟し、 さ ら に詳しく は、 半導体基板などのような凹凸な表面を有する基材の凹 凸面に被膜を形成して平坦化する方法、 この方法で平坦化された被 膜付基材、 およびこの方法を用いた半導体装置の製造方法に関する ものである。 背景技術
積層構造を有する半導体素子、 カラー表示用液晶表示素子などの 各種電子部品においては、 それぞれの製造工程で配線やカラーフィ ルターなどに基づく段差が基材上に生じ、 これらの段差に基づく 凹 凸を平坦化する必要がある。 と く に、 半導体装置では、 高密度な集 積回路を実現するために、 配線間に形成される層間絶縁膜の表面を 完全に平坦化するこ とが必要とされる。
これらの平坦化方法の代表的な技術として、 S 0 G (Sp i n-on- G l a ss)法、 エッチバッ ク法またはリ フ トオフ法などが提案されている。 たとえば、 S 0 G法は、 S i (〇 R ) 4などのアルコキシシラ ンを含 む塗布液からなる S O G材料を凹凸基板の表面に塗布し、 加熱硬化 して平坦化膜を形成する ものであり、 多く の方法が提案されている, また、 このような S O G材料も前記のアルコキシシラン以外に種々 の有機ゲイ素化合物が提案されている。
しかしながら、 S O G法では、 塗布液を基板上に塗布するため、 塗布液の安定性や管理に問題がある。 また、 最近、 S O G膜中の水 分による M O S トラ ンジスタのホッ トキヤ リ ァ耐性劣化が報告され、 水分の制御も問題となっている。
また、 エッチバッ ク法は、 レジス ト と絶縁膜を同時にエッチング するため、 ダス トが発生するという問題がある。 このため、 ダス ト 管理の点で容易な技術ではない。 さ らに、 リ フ トオフ法は、 使用す るステンシル材がリ フ トオフ時に完全に溶解しないために、 リ フ ト オフできないなどの問題を生じ、 制御性や歩留りが不十分であるた め実用化に至っていない。
本発明は、 上記事情に鑑みてなされたもので、 凹凸な表面を有す る基材の凹凸面を容易に平坦化する方法、 平坦性に優れ均一な膜厚 を有する被膜付基材、 半導体装置の製造方法を提供するこ とを目的 としている。 発明の開示
本発明に係る基材の平坦化方法は、
平滑基材表面に球状微粒子含有被膜を形成したのち、
平滑基材表面に該球状微粒子含有被膜が形成された面と、 凹凸な 表面を有する基材の凹凸面とを密着させて、
球状微粒子含有被膜を凹凸な表面を有する基材の凹凸面に転写し て、 該凹凸面を平坦化するこ とを特徴としている。
本発明では、 平滑基材表面に予め球状微粒子層を形成したのち、 該球状微粒子層上に、 被膜形成用塗布液を塗布して球状微粒子含有 被膜を形成してもよ く、 記平滑基材表面に球状微粒子を含む被膜形 成用塗布液を塗布して、 球状微粒子含有被膜を形成してもよい。
また、 球状微粒子含有被膜を凹凸な表面を有する基材の凹凸面に 転写する時または転写した後、
該球状微粒子含有被膜を加熱して、 被膜の少なく とも一部を溶融 させて、 被膜表面を平坦化し、
次いで、 さ らに温度を上昇させて該球状微粒子含有被膜を硬化さ せて、 凹凸面を平坦化してもよい。
前記球状微粒子がシリ 力微粒子であり、 被膜がシリ 力系被膜であ るこ とが好ま しい。 さ らに、 シリカ系被膜は、 下記一般式 [ 1 ] で 表される繰り返し単位を有するポリ シラザンを含むシリ カ系被膜形 成用塗布液から形成されていることが好ま しい。
Figure imgf000005_0001
式中、 R R 2および R 3は、 互いに同一でも異なっていてもよ く、 水素原子、 炭素数 1 〜 8のアルキル基、 ァリ ール基またはアル コキシ基であり、 nは 1 以上の整数である。
本発明に係る被膜付基材は、 上記の方法で表面が平坦化されてい るこ とを特徴としている。
本発明に係る半導体装置の製造方法は、 平滑基材表面にシリ カ微 粒子含有シ リ カ系被膜を形成したのち、 こ のシ リ カ微粒子含有シリ 力系被膜を半導体基板表面に転写するこ とにより、 半導体基板表面 にシ リ カ微粒子含有シ リ カ系被膜を形成するこ とを特徴とし、 シリ 力系被膜が上記一般式 [ 1 ] で表される繰り返し単位を有するポリ シラザンを含むシリ カ系被膜形成用塗布液から形成されている。 図面の簡単な説明
第 1 図は、 本発明の好ま しい 1 態様による基材の平坦化方法につ いて、 順をおつて示した断面図であり、 第 2図は、 本発明の好ま し い 1 態様による半導体装置の製造について、 順をおつて示した断面 図である。
符号の説明
1 平滑基材
2 球状微粒子層
3 被膜
4 凹凸な表面を有する基材
5 凹凸面
6 平板
7 シリ 力微粒子層
8 シ リ カ系被膜
9 半導体基板
1 0 • A 1電極配線層
1 1 • 平板 （石英板）
1 2 • ヒーター 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明について具体的に説明する。
基材の平坦化方法
本発明に係る基材の平坦化方法では、 まず、 平滑基材表面に球状 微粒子を含有する被膜を形成する。
球状微粒子としては、 シリ カ、 アルミ ナなどの無機化合物からな る球状微粒子、 または、 ポリスチレン、 ポリ メチルメタク リ レー ト などの合成樹脂からなる球状微粒子が挙げられる。 これらのうち、 特にシリ 力微粒子が好ま しい。
このような球状微粒子は、 平均粒径は l m以下、 好ま しく は 0 . 5 m以下のものが好ま しく、 粒径範囲が単一粒径のもの、 または 異種粒径のものを 2種以上混合したものでもよい。 このような球状 微粒子を含む被膜を凹凸基板に押圧して転写すると、 球状微粒子が 平滑基材表面と凹凸基材の凹凸面とのギャ ップコ ン ト ロール材とし て機能し、 転写膜厚を均一に制御すると同時に被膜の平坦性を良好 にするこ とができる。 さ らに、 これらの球状微粒子は平滑基材に被 膜を形成するときの平滑基材と被膜の密着性および剝離性を制御す る機能を有しているため、 被膜の転写特性を向上させるこ とができ 平滑基材表面に形成される被膜としては、 シリ カ系被膜が好ま し く、 このようなシリ カ系被膜は、 シ リ カ系被膜形成成分を含む被膜 形成用塗布液を平滑基材表面に塗布するこ とによって形成するこ と ができる。
シリ カ系被膜形成成分としては、 従来公知の被膜形成成分を使用 する こ とができるが、 特に 1 0 0〜 3 0 0 °Cの範囲における粘度が 1 0 3ボイス以下となるような リ フ口一性を有する被膜形成成分が 好ま しい。 本発明で定義される リ フロー性とは、 被膜形成用塗布液 を基材に塗布し、 乾燥して一旦固化した被膜を加熱したとき、 加熱 温度の上昇にと もなって粘度が低下し、 再溶融する こ とをいう。 再 溶融後さ らに温度を上げる と、 被膜成分の重合が進み、 被膜が硬化 する。
このような リ フロー性を有する被膜形成成分と しては、 下記一般 式 [ 1 ] で表される繰り返し単位を有するポリ シラザン、 下記一般 式 [ 2 ] で表される繰り返し単位を有するポリ カルボシラ ンまたは 下記一般式 [ 3 ]'で表される繰り返し単位を有する シルセスキォキ サンなどが挙げられる。 これらのう ち、 特にポリ シラザンが好ま し い。
厂 R R ~1
S N [ 1 ]
R 式中、 R ^ R Z. R 3は互いに同一であっても異なっていてもよ く 、 水素原子、 炭素数 1 〜 8 のアルキル基、 ァ リ ール基またはアルコキ シ基を示し、 nは 1 以上の整数である。
し
Figure imgf000008_0001
式中、 R 4 , R 5は互いに同一であっても異なっていてもよ く 、 水 素原子、 炭素数 1 〜 8 の置換または非置換のアルキル基、 ァ リ ール 基またはアルコキシ基を示し、 R 6は置換または非置換のメチレ ン 基を示し、 mは 1 以上の整数である。
〔3 ]
Figure imgf000009_0001
式中、 R 7， R 8は互いに同一であっても異なっていてもよ く 、 水 素原子、 炭素数 1 〜 8 の置換または非置換のアルキル基、 ァ リ ール 基またはアルコキシ基を示し、 1 は 1 以上の整数である。
上記のようなポリ シラザン、 ポリ 力ルボシラ ンまたはシルセスキ ォキサンの数平均分子量は、 5 0 0〜 5 0 0 0 0、 好ま し く は 1 0 0 0〜 1 0 0 0 0である こ とが望ま しい。
本発明で使用する被膜形成用塗布液は、 上記のような被膜形成成 分が、 固形分濃度 5〜 5 0重量％、 好ま し く は 1 0〜 3 0 重量％で 有機溶媒に溶解している。 有機溶媒と しては、 上記の被膜形成成分 を分散または溶解し、 塗布液と して流動性が付与できる ものであれ ば特に制限がないが、 トルエン、 キシレ ンなどの芳香族炭化水素、 ク ロ口ホルムのようなハロゲン化炭化水素などが好ま し く 使用され
Ί 。 本発明では、 上記のような被膜形成用塗布液を、 平滑基材の被塗 布面にスプレー法、 スピナ一法、 デイ ツ ビング法、 ロールコー ト法、 スク リ ーン印刷法、 転写印刷法などの各種方法で塗布したのち、 5 0で以上に加熱して乾燥して、 被膜を形成するこ とができる。 加熱 温度は 5 0 °C以上であれば、 被膜中に溶媒が残存し、 転写時に気泡 が発生するこ とがない。 また、 加熱温度が高すぎると、 被膜形成成 分の架橋反応が進み、 被膜のリ フロー性が悪く なるので、 凹凸基材 への転写や得られる被膜の平坦化が困難になるこ とがある。 したが つて、 加熱温度は、 3 0 0 °C以下、 好ま しく は 2 0 0 °C以下とする こ とが望ま しい。
形成された被膜の膜厚は、 通常、 0 . 3〜 5 / m、 好ま しく は 0 . 5〜 2 mである。
本発明では、 前記平滑基材表面に被膜を形成する際に平滑基材表 面に予め球状微粒子層を形成しておき、 この球状微粒子層上に、 被 膜形成用塗布液を塗布するこ とによって、 球状微粒子を被膜中に含 ませてもよ く、 また平滑基材表面に球状微粒子を含有した被膜形成 用塗布液を塗布するこ とによって、 球状微粒子を被膜被膜中に含ま せてもよい。
球状微粒子層を予め平滑基材上に形成する方法としては、 特に制 限はないが、 通常、 球状微粒子が分散媒に分散した分散液を、 平滑 基材にスピナ一法などで塗布したのち乾燥するこ とによって微粒子 層を形成している。 分散媒としては、 水、 アルコール類、 ケ ト ン類. エーテル類などが挙げられる。
また、 被膜形成用塗布液に球状微粒子が含まれている場合、 上記 のように予め平滑基材上に球状微粒子層を形成する必要がな く、 球 状微粒子を分散した被膜形成用塗布液を直接平滑基材上に塗布する だけで、 球状微粒子含有被膜を形成できる。 この場合、 球状微粒子 は、 被膜形成用塗布液中に、 固形分換算で 2〜 5 0重量％、 好ま し く は 5〜 2 0重量％含まれているのが好ま しい。
本発明で使用される平滑基材としては、 表面が平滑であれば特に 限定されず、 通常、 柔軟な熱可塑性樹脂などからなるシー トフ ィ ル 厶が使用される。 このようなシー トフィ ルムとして、 具体的には、 ァク リ ル樹脂、 ポリ カーボネー ト樹脂、 ポリ オレフィ ン樹脂、 塩化 ビニル樹脂、 ポリ ィ ミ ド樹脂、 ポリイ ミ ドア ミ ド樹脂、 フ ッ素樹脂 などのシー トフィ ルムが用いられるが、 耐熱性の点でポリ イ ミ ド樹 脂またはフ ッ素樹脂のシー トフィ ルムが好ま しい。 このような柔軟 な熱可塑性樹脂からなるシー トフイ ルムを平滑基材として用いると, 転写時に、 凹凸な表面を有する基材に押しつけるこ とが容易になる < 次に、 本発明では、 前記のような方法で平滑基材の表面に形成さ れた球状微粒子含有被膜を凹凸な表面を有する基材の凹凸面に転写 する。
転写方法としては、 平滑基材の被膜形成面と凹凸基材の凹凸面と を張り合わせ、 いずれかの基材の裏面、 または双方の裏面から、 た とえば 1 〜 5 0 kg、 好ま しく は 1 〜 1 0 kgの荷重量で荷重をかける か、 またはローラーを転がしながら押しつけ圧着させるこ とによつ て密着させる。 その後平滑基材を剝がし、 被膜を凹凸面に転写する このよう に、 被膜を凹凸な表面を有する基材の凹凸面に転写する 時または転写した後で、 被膜を加熱して少なく とも一部を溶融させ て、 該球状微粒子含有被膜表面を平坦化してもよい。 前記のような シリ カ系被膜形成成分を含む被膜は、 前述のようにリ フロー性を有 し、 約 1 0 0 °C以上で粘度低下を起こ し、 再溶融 （リ フロー） する c この粘度低下は、 2 5 0で付近まで続き、 約 3 0 0で以上になると 分子架橋により硬化を始める。 このような リ フロー性を利用して、 圧着時に 5 0 °C以上、 好ま しく は 8 0 °C以上に加熱してシリ 力系被 膜の粘度を低下させて転写を行う と、 転写時の荷重および加熱によ り被膜がリ フローして押し広げられ、 凹凸基材表面を高度に平坦化 するこ とができる。
また、 熱圧着のように、 加圧転写した後で加熱して、 凹凸基材表 面を平坦化するこ ともできる。
このようにして転写された被膜を、 3 0 0〜 5 0 0 °C、 好ま しく は 4 0 0〜 4 5 0 °Cの温度で、 1 0〜 1 2 0分、 好ま しく は 3 0〜 6 0分加熱して硬化させる。 このような硬化は、 通常、 空気中、 水 蒸気雰囲気またはアンモニア雰囲気中で行われる。 なお、 本発明に おいて、 球状微粒子として合成樹脂を用いた場合、 上記のような被 膜の加熱および硬化の過程で球状微粒子が溶融または分解し、 球状 の形態が消滅するこ とがあるが、 凹凸基材に転写した後には球状を 維持する必要はなく、 転写時に被膜中に球状微粒子が含まれていれ ばよい。
以下、 本発明の好ま しい一態様による基材の平坦化方法について 図 1 を参照しながら説明する。
まず、 図 1 ( a ) に示すように、 シー トフィ ルム （平滑基材） 1 の表面に球状微粒子層 2を形成する。 次に、 図 1 ( b ) に示すように、 上記球状微粒子層 2の上に、 前 記被膜形成用塗布液を通常の手段で塗布したのち、 5 0 °C以上に加 熱して、 シー トフ ィ ルム上に球状微粒子層を含んだ被膜被膜 3を形 成する。
さ らに、 図 1 ( c ) に示すように、 上記のようにして得られた球 状微粒子含有被膜が形成された面と、 凹凸の表面を有する基材 4 の 凹凸面 5 とが対向するように張り合わせる。 両者を張り合わせる場 合は、 石英板のような 2枚の平板 6 の間に被膜形成面と凹凸面 5が 対向するように配置し、 シー トフ ィ ルム側または凹凸基材側、 また は両方から荷重をかけ、 さ らに 8 0 〜 1 5 0 °Cに加熱して、 シー ト フィ ルム 1 の球状微粒子含有被膜 3を凹凸面 5 に転写する。
球状微粒子含有被膜 3が転写された凹凸面 4 を約 4 0 0 °Cに加熱 して、 硬化処理を行い、 図 1 ( d ) に示すような表面が平坦化され た球状微粒子含有被膜 3が形成された基材が得られる。
被膜付基材
本発明に係る被膜付基材は、 上記のような方法で形成された被膜 によって基材表面の凹凸が平坦化されている。
このような基材としては、 上記のような方法で被膜を形成しうる 任意の凹凸基材を用いるこ とが可能であり、 具体的には、 高密度記 録用光ディ スクまたは磁気ディ スク、 マイ クロ レンズを有する C C D素子、 陰極線管または液晶表示装置などの表示部前面板、 カラー 表示用液晶表示素子のカラーフィ ルター付透明電極板、 液晶表示装 置用 T F T付透明電極板、 多層構造を有する半導体素子などが挙げ られる。 たとえば、 液晶表示装置用 T F T付透明電極板では、 T F T (Th in Film Transistor) が突出している基板表面に、 絶縁性被膜が形 成され、 基板表面と T F T部位との段差が平坦化されている。 カラ 一表示用液晶表示素子のカラーフィ ルター付透明電極板では、 電極 板の画素電極上および対向電極板のカラーフ ィ ルタ一上に被膜が形 成され、 画素電極およびカラーフ ィ ルターによって形成された凹凸 面が該球状微粒子含有被膜によって平坦化されている。
また、 半導体装置では、 半導体基板と金属配線層との間、 金属配 線層間にシ リ カ系絶縁膜が形成される。 この絶縁膜によって、 半導 体基板上に設けられた P N接合半導体、 およびコ ンデンサー素子、 抵抗素子などの各種素子によって形成された凹凸面が平坦化されて いる。
このような半導体装置は、 以下のような方法で製造される。
本発明に係る半導体装置の製造方法は、
平滑基材表面にシ リ カ微粒子を含有するシ リ カ系被膜を形成し、 このシ リ 力系被膜を半導体基板表面に転写する こ とによ り、 半導体 基板表面に平坦性の良好なシリ カ系被膜を形成する。 このときシ リ 力系被膜を、 上記一般式 [ 1 ] で表される繰り返し単位を有するポ リ シラザンを含むシ リ カ系被膜形成用塗布液から形成する。
このような半導体装置の製造方法について図 2を参照しながら説 明する。
まず、 図 2 ( a ) に示すよう に、 シー ト フ ィ ルム （平滑基材） 1 の表面にシ リ カ微粒子層 7を形成する。
次に、 図 2 ( b ) に示すよう に、 上記シ リ カ微粒子層 2の上に、 前記シ リ カ系被膜形成用塗布液をスピナ一法などによ り塗布したの ち、 5 0 °C以上に加熱して、 シー ト フィ ルム上にシ リ カ微粒子層を 含んだシ リ カ系被膜 8 を形成する。
さ らに、 上記のようなシ リ カ微粒子含有シ リ カ系被膜が形成され た面と、 図 2 ( c ) に示すような半導体基板 9 の A 1 電極配線層 1 0 とが対向するよう に張り合わせる。 両者を張り合わせる場合は、 図 2 ( d ) に示すよう に、 石英板のような 2枚の平板 1 1 の間にシ リ カ系被膜形成面と配線層 1 0が対向するよう に配置し、 シ一 ト フ イ ルム 1 側または半導体基板 9側、 または両方から荷重をかけ、 さ らにヒ一夕一 1 2 にて 8 0〜 2 0 0 °Cに加熱して、 シー ト フ ィ ルム 1 のシ リ カ系被膜 8 を配線層 1 0 に転写する。
転写後、 シ リ 力系被膜 8 が転写された配線層 1 0 を約 4 0 0 でに 加熱して、 硬化処理を行い、 図 2 ( e ) に示すよう に、 表面が平坦 となったシ リ カ微粒子含有シ リ カ系被膜 8 が形成された半導体装置 が得られる。
このような本発明に係る半導体装置の製造方法では、 シ リ カ微粒 子と して、 粒径の異なる 2種のシ リ カ微粒子が使用されてもよ く 、 このような微粒子を用いる と図 2 ( f ) に示すような被膜が半導体 表面に形成される。 発明の効果
本発明によれば、 転写工程中の被膜に含まれている球状微粒子が 平滑基材と凹凸基材とのギヤ ップ調整機能を果たすため、 均一な膜 厚の平坦化膜を形成する こ とができる。 また、 球状微粒子を含有さ せる こ とによ り、 平滑基材への被膜の密着性および平滑基材からの 剝離性を制御できるので、 凹凸基材への転写をスムーズに行う こ と ができる。
また、 リ フロー特性を有する被膜形成成分を含む被膜形成用塗布 液を用いて被膜を形成する場合、 リ フロー特性を利用 して被膜を転 写する こ とによって、 高度な平坦性を有する被膜を凹凸基材表面に 形成する こ とが可能となる。
このような基材の平坦化方法を用いて半導体装置を製造する と、 大口径の半導体基板に対して均一な膜厚の平坦化膜を形成する こ と が可能となる。 実施例
以下、 本発明について実施例に基づいて具体的に説明するが、 本 発明は、 これら実施例によ り何ら限定される ものではない。
実施例 1
厚さ 300 / mのテフロ ン製のシー ト フ イ ルム上に、 平均粒径 0. 5〃 mのシ リ カ微粒子エタノ ール分散液 （S i 02濃度： 5w ） をスピナ一 法 （ 500r pm, 30秒） で塗布したのち乾燥し、 シー ト フ ィ ルム上にシ リ 力微粒子層を形成した。
次いで、 ポリ カルボシラ ンを含むシ リ カ系被膜形成用塗布液 （溶 媒 ： メチルイ ソプチルケ ト ン、 S i 02濃度： 25w t %、 日本力一バイ ド（ 株）製） をシ リ カ微粒子層の上にスピナ一法 （ 2000r pm，20秒） で塗 布し、 ホッ トプレー ト上で 120 °C、 3分間乾燥する こ とによ り膜厚 1 mのシ リ カ微粒子含有シリ カ系被膜を形成した。 凹凸面をもつ基材として 0.5/z mの段差をモデル的に形成したシ リ カ基板と上記シー トフィ ルムとを、 凹凸面側と被膜形成側とを対 向させて張り合わせ、 2枚の平板の間に配置した。 平板の上から 5 kgの荷重をかけ、 150で、 10分間加熱し、 被膜の転写を行う ととも に、 平坦化を行った。 その後シー トフ ィ ルムを剝がし、 転写された 被膜を有するシリ カ基板を、 水蒸気雰囲気中で 400°C、 30分間加熱 硬化処理を行った。 なお、 このシリ 力系被膜の 1 5 0 °Cにおける粘 度は 1 5 ボイズであった。
得られたシリ カ微粒子含有シリ カ系被膜は、 段差上で 0.5 z mの 膜厚を有し、 被膜の断面を電子顕微鏡で観察した結果、 良好な平坦 性を有していた。
実施例 2
シリ カ微粒子として、 平均粒径が 0.5〃 mの微粒子と、 0.1〃 mの 微粒子とを 1 :1(重量比）の割合で混合した混合物を用いた以外は実 施例 1 と同様の方法でシリ カ基板上に被膜を形成した。
得られたシリ カ微粒子含有シリ カ系被膜は、 段差上で 0.5 / mの 膜厚を有し、 被膜の断面を電子顕微鏡で観察した結果、 良好な平坦 性を有していた。
実施例 3
微粒子層が形成されていない実施例 1 と同じシー トフ ィ ルムの上 に、 平均粒径 0.3 mのシリ カ微粒子が 30重量％で分散された、 ポ リ カルボシラ ンを含む被膜形成用塗布液 （溶媒 ： メチルイ ソブチル ケ ト ン、 Si02濃度： 25wt%、 日本力一バイ ド（株）製） をスピナ一法 ( 2000rpm, 20秒） で塗布してシリ 力微粒子含有シリ 力系被膜を形成 した。 得られた被膜を実施例 1 と同様に処理を行った。
得られたシリ カ微粒子含有シリ カ系被膜は、 段差上で 0.5 mの 膜厚を有し、 被膜の断面を電子顕微鏡で観察した結果、 良好な平坦 性を有していた。
実施例 4
厚さ 300 mのテフロン製のシ一 トフイ ルム上に、 平均粒径 0.1 mのシリ カ微粒子エタノ ール分散液 （Si02濃度： 5wt%) をスピナ一 法 （ 500rpm， 30秒） で塗布したのち乾燥し、 シー トフィ ルム上にシ リ 力微粒子層を形成した。
次いで、 無機ポリ シラザンを含むシリ カ系被膜形成用塗布液 （セ ラメー ト - CIP. Si02 濃度： 24wt%、 触媒化成工業（株）製） をシリ カ微 粒子層の上にスピナ一法 （ 2000rpm， 20秒） で塗布し、 ホッ トプレ一 ト上で 120°C、 3分間乾燥するこ とにより膜厚 0.4 / mのシリ カ微粒 子含有シリ カ系被膜を形成した。
凹凸面をもつ基材として 0.2 mの段差をモデル的に形成したシ リ カ基板と上記シー トフ ィ ルムとを、 凹凸面側と被膜形成側とを対 向させて張り合わせ、 2枚の平板の間に配置した。 平板の上から 5 kgの荷重をかけ、 150°C、 10分間加熱し、 被膜の転写を行った。 そ の後シー トフィ ルムを剝がし、 転写された被膜を有するシリ カ基板 を、 水蒸気雰囲気中で 400°C、 30分間加熱硬化処理を行った。 なお、 このシリカ系被膜は、 1 5 0 °Cの粘度は 2. 5 ボイズであった。
得られたシリ カ微粒子含有シリ カ系被膜は、 段差上で 0.2 mの 膜厚を有し、 被膜の断面を電子顕微鏡で観察した結果、 良好な平坦 性を有していた。 実施例 5
厚さ 200 / mのテフロ ン製のシ一 ト フ イ ルム上に、 平均粒径 0.3〃 mのシ リ カ微粒子エタノ ール分散液 （Si02濃度： 5wt%) をスピナ一 法 （ 500rpm, 30秒） で塗布したのち乾燥し、 シー ト フ ィ ルム上にシ リ 力微粒子層を形成した。
次いで、 無機ポリ シラザンを含むシ リ カ系被膜形成用塗布液 （セ ラ メ ー ト - CIP, Si02 濃度： 24wt%、 触媒化成工業（株）製） をシ リ カ微 粒子層の上にスピナ一法 （ 2000rpm, 20秒） で塗布し、 ホッ トプレー ト上で 120°C、 3分間乾燥するこ とによ り膜厚 0.6 z mのシ リ カ微粒 子含有被膜を形成した。
A 1配線を有する半導体基板と上記シー ト フ ィ ルムとを、 A 1配線 側と被膜形成側とを対向させて張り合わせ、 2枚の平板の間に配置 した。 平板の上から 5 kgの荷重をかけ、 150°Cで 10分間加熱し、 被 膜の転写を行った。 その後シー ト フ ィ ルムを剝がし、 転写された被 膜を有するシ リ カ基板を、 水蒸気雰囲気中で 400°C、 30分間加熱硬 化処理を行つた。
半導体基板上に形成されたシリ カ微粒子含有シ リ カ系被膜は、 A 1配線上で 0.3 mの膜厚を有し、 被膜の断面を電子顕微鏡で観察し た結果、 良好な平坦性を有していた。
実施例 6
シ リ カ微粒子と して、 平均粒径が 0.3^ mの微粒子と、 0.1〃 mの 微粒子とを 1:1(重量比）の割合で混合した混合物を用いた以外は実 施例 5 と同様の方法でシ リ カ基板上にシ リ カ系被膜を形成した。
次いで、 無機ポリ シラザンを含むシリ カ系被膜形成用塗布液 （セ ラ メ一 ト -CIP， Si02 濃度： 30wt%、 触媒化成工業（株）製） をシ リ カ微 粒子層の上にス ピナ一法 （ lOOOrpm, 20秒） で塗布し、 ホッ トプレー 卜上で 120°C、 3分間乾燥する こ とによ り膜厚 1 mのシ リ カ微粒 子含有被膜を形成した。
得られたシ リ カ微粒子含有シリ カ系被膜を実施例 5 と同様の方法 で半導体基板上にシ リ カ系被膜を転写し、 硬化処理を行った。
半導体基板上に形成されたシ リ カ微粒子含有シ リ カ系被膜は、 A 1配線上で 0.5 mの膜厚を有し、 被膜の断面を電子顕微鏡で観察し た結果、 良好な平坦性を有していた。
実施例 7
微粒子層が形成されていないシ一 ト フ イ ルムの上に、 平均粒径 0. 3 mのシ リ 力微粒子が 30重量％で分散された、 無機ポリ シラザン を含むシ リ カ系被膜形成用塗布液 （セラ メ ー ト - CIP, Si02 濃度： 24w t%、 触媒化成工業（株）製） をスピナ—法 （ 2000rpm, 20秒） で塗布し- ホッ トプレー ト上で 120°C、 3分間乾燥する こ とによ り膜厚 0.6 m のシ リ カ微粒子含有被膜を形成した。
得られたシリ カ微粒子含有シ リ カ系被膜を実施例 5 と同様の方法 で半導体基板上にシ リ カ系被膜を転写し、 硬化処理を行った。
半導体基板上に形成されたシ リ カ微粒子含有シ リ カ系被膜は、 A 1配線上で 0.3 mの膜厚を有し、 被膜の断面を電子顕微鏡で観察し た結果、 良好な平坦性を有していた。

Claims

請求の範囲
1 . 平滑基材表面に球状微粒子含有被膜を形成したのち、
平滑基材表面に該球状微粒子含有被膜が形成された面と、 凹凸な 表面を有する基材の凹凸面とを密着させて、
球状微粒子含有被膜を凹凸な表面を有する基材の凹凸面に転写し て、 該凹凸面を平坦化するこ とを特徴とする基材の平坦化方法。
2 . 平滑基材表面に予め球状微粒子層を形成したのち、 該球状微粒 子層上に、 被膜形成用塗布液を塗布して球状微粒子含有被膜を形成 するこ とを特徴とする請求項 1 に記載の基材の平坦化方法。
3 . 前記平滑基材表面に球状微粒子を含む被膜形成用塗布液を塗布 して、 球状微粒子含有被膜を形成するこ とを特徴とする請求項 1 に 記載の基材の平坦化方法。
4 . 球状微粒子含有被膜を、 凹凸な表面を有する基材の凹凸面に転 写する時または転写した後、
該球状微粒子含有被膜を加熱して、 被膜の少なく とも一部を溶融 させて、 被膜表面を平坦化し、
次いで、 さ らに温度を上昇させて該球状微粒子含有被膜を硬化さ せて、 凹凸面を平坦化することを特徴とする請求項 1 〜 3のいずれ かに記載の基材の平坦化方法。
5 . 球状微粒子がシリ カ微粒子であり、 被膜がシリ カ系被膜である こ とを特徴とする請求項 1 〜 4のいずれかに記載の基材の平坦化方
6 . 前記シリ カ系被膜が、 下記一般式 [ 1 ] で表される繰り返し単 位を有するポリ シラザンを含むシリ カ系被膜形成用塗布液から形成 される こ とを特徴とする請求項 5 に記載の基材の平坦化方法
し
Figure imgf000022_0001
(式中、 R R 2および R 3は、 互いに同一でも異なっていてもよ く 、 水素原子、 炭素数 1 〜 8 のアルキル基、 ァ リ ール基またはアル コキシ基であり、 nは 1 以上の整数である。 ）
7 . 請求項 1 〜 6 のいずれかに記載の方法で表面が平坦化されてい る こ とを特徴とする被膜付基材。
8 . 平滑基材表面にシ リ 力微粒子含有シ リ カ系被膜を形成したのち. こ のシ リ カ微粒子含有シ リ カ系被膜を半導体基板表面に転写する こ とによ り、 半導体基板表面にシ リ カ微粒子含有シ リ カ系被膜を形成 する半導体装置の製造方法であって、
シ リ カ系被膜が上記一般式 [ 1 ] で表される繰り返し単位を有す るポリ シラザンを含むシ リ カ系被膜形成用塗布液から形成されてい る こ とを特徴とする半導体装置の製造方法。
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