JP2003100865A - 半導体基板の製造方法および半導体基板 - Google Patents

半導体基板の製造方法および半導体基板

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上 美 紀 江
Makoto Muraguchi
口 良 村
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Abstract

(57)【要約】 【課題】凸部・盛り上がり、突起（ハンプ）などが無
く、このため絶縁膜にクラックが入ることも、異物の原
因となることもなく、耐薬品性等に優れた半導体基板
を、半導体基板製造の歩留り高く製造できるとともに、
製造信頼性に優れた半導体基板の製造方法を提供する。 【解決手段】下記の工程（ａ）、（ｂ）を含んでなるこ
とを特徴とする半導体基板の製造方法。 （ａ）回転している基板上に、絶縁膜形成用塗布液をス
ピンコート法で塗布して塗膜を形成する工程、ついで
（ｂ）基板の外周縁端部と中心を結ぶ線上の任意の点か
ら、外周縁端部に向かってノズルを掃引しながら溶媒を
吐出して、塗膜周縁部の凸部を除去する工程。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体基板および該半
導体基板の製造方法に関する。さらに詳しくは、半導体
基板上の絶縁膜の膜厚が均一であり、製造信頼性に優れ
た半導体基板および該半導体基板の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンピューター、各種電子機器には各種
集積回路が用いられており、これらの小型化、高性能化
に伴い回路の高密度化、高性能化が求められるとともに
製造信頼性の向上が求められている。これらのうちで
も、具体的に半導体基板について例示すると、従来、半
導体集積回路の集積度を高めるため、たとえば図８に示
すような多層配線回路が使用されている。
【０００３】このような半導体基板の製造工程について
説明すると、シリコンなどの基板３１上に、第１絶縁膜
３２としての酸化膜が形成された後、第１絶縁膜表面に
アルミニウム膜などからなる第１配線層３３が形成され
る。ついでこの上にＣＶＤ法あるいはプラズマＣＶＤ法
等によって、シリカ膜、窒化ケイ素膜などの層間絶縁膜
３４が被着され、この層間絶縁膜３４上に、この層間絶
縁膜３４を平坦化するためのシリカ絶縁膜（平坦化膜）
３５が形成され、このシリカ絶縁膜３５上に必要に応じ
てさらに第２絶縁膜３６が被着された後、第２配線層
（図示せず）が形成され、必要に応じてさらに第２配線
層の表面に、層間絶縁膜、平坦化膜、絶縁膜が形成さ
れ、このような多層配線構造の高度集積回路として用い
られている。
【０００４】また、図９に例示したような半導体基板も
知られている。基板３１上に第１絶縁膜３２としての酸
化膜、（必要に応じて）層間絶縁膜３４、絶縁膜３５が
順次積層し、この積層膜（絶縁膜）中に回路３３が形成
され、さらに絶縁膜５および回路上に第２絶縁膜３６が
形成されている。これらの構成を第１配線層という。
【０００５】さらに第２絶縁膜３６の上に第１配線層と
同一の構成の第２配線層（図示せず）が形成されてい
る。第１配線層と第２配線層はスルーホール（接続溝）
（図示せず）を通じて接続されている。同様にして第３
配線層,,,,,第ｎ配線層が形成されている。このような
多層配線構造を構成する層間絶縁膜には、上下層間（基
板とその上の配線層との間、あるいは上下の配線層間）
の絶縁性を確保するという目的があるほかに、凹凸のあ
る基板あるいは配線層を平坦化するという目的もある。
【０００６】このような層間絶縁膜の形成方法として
は、（1）ＳiＨ4等の化合物ガスを用いた化学気相成長
（ＣＶＤ）法によって基板表面上にＳiＯ2膜を形成する
方法、（2）テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）をプラ
ズマ蒸着してＳiＯ2の膜を形成する方法、（3）シロキ
サン系絶縁膜形成用塗布液あるいはシラザン系絶縁膜形
成用塗布液を基板表面にスピンコート法で塗布してＳi
Ｏ2の膜を形成する方法等がある。
【０００７】これらの方法のうちで、（3）の層間絶縁
膜形成方法は、処理能力が大きく、かつ平坦な膜を形成
するのには好適である。しかしながら、塗布液のスピン
コート後に、遠心力でシリコンウェハーの周縁部に塗布
液が寄せられ、塗膜の盛り上がりとして図１に示される
ような凸部が形成されることがあった。図１は周縁端部
に形成された凸部の概略断面図を示す。
【０００８】このようなシリコンウェハーの周縁部は、
他の構成部位と接触して汚染することがあり、またシリ
コンウェハー搬送などの際にこの絶縁膜周縁端部の凸部
と他の装置が接触してクラックが発生することもある。
このようなクラックが発生した場合、多量の異物が発生
することとなり、製造歩留りを著しく低下してしまうこ
とがあった。
【０００９】このため、たとえば特開平8-316186号公報
には、前記シリコンウェハーの周縁凸部を除去する目的
で、スピンコート後に、通常、凸部に向けて下方に溶剤
を吐出しながら、この部分を洗浄除去することが開示さ
れている。しかしながら、この場合、絶縁膜形成用塗布
液の種類（絶縁性成分の種類、濃度、溶媒等）や用いる
洗浄用溶剤によっても異なるが、図１０(a)のように突
起（ハンプ）が形成されることがあった。このようなバ
ンプは凸部同様に異物の原因となることがあった。さら
に、このまま第１絶縁膜上に層間絶縁膜を形成するため
に塗膜を形成すると、図１０(b)のようになり、これを
必要に応じて研磨して平坦化すると、図１０(c)のよう
に下層の第１絶縁膜が露出し、得られる半導体基板は耐
薬品性に劣るなどの問題があった。
【００１０】
【発明の目的】本発明は、前記した従来技術における問
題点を解決するためのものであって、前記した凸部・盛
り上がり、突起（ハンプ）などが無く、このため絶縁膜
にクラックが入ることも、異物の原因となることもな
く、耐薬品性等に優れた半導体基板を、半導体基板製造
の歩留り高く製造できるとともに、製造信頼性に優れた
半導体基板の製造方法を提供することを目的としてい
る。
【００１１】
【発明の概要】本発明に係る半導体基板の製造方法は、
下記の工程（ａ）および（ｂ）を含んでなることを特徴
としている。 （ａ）回転している基板上に、絶縁膜形成用塗布液をス
ピンコート法で塗布して塗膜を形成する工程、ついで
（ｂ）基板の外周縁端部と中心を結ぶ線上の任意の点か
ら、外周縁端部に向かってノズルを掃引しながら溶媒を
吐出して、塗膜周縁部の凸部を除去する工程。
【００１２】前記絶縁膜（ＳＯＧ膜）形成用塗布液が、
下記一般式(I)で示されるアルコキシシランおよび下記
一般式(II)で示されるハロゲン化シランからなる群から
選ばれる少なくとも１種のケイ素化合物、これらの加水
分解物および／または下記一般式（III）で示される繰
り返し単位を有するポリシラザンの１種または２種以上
と、有機溶媒とからなることが好ましい。
【００１３】 ＸnＳi(ＯＲ)4-n (I) ＸnＳiＸ'4-n (II) （式中、Ｘは水素原子、フッ素原子、または炭素数１〜
８のアルキル基、フッ素置換アルキル基、アリール基も
しくはビニル基を表し、Ｒは水素原子、または炭素数１
〜８のアルキル基、アリール基もしくはビニル基を表
し、Ｘ'はハロゲン原子を表す。また、ｎは０〜３の整
数である。） （上記式(I)または(II)の少なくとも一方のＸがＨ（水
素原子）であること）
【００１４】
【化２】
【００１５】（ただし、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3は、それぞ
れ独立した水素原子または炭素数１〜８のアルキル基で
ある。） 前記絶縁膜（ＳＯＧ膜）形成用塗布液が、さらに易分解
性樹脂を含んでいることが望ましい。本発明に係る半導
体基板は、前記製造方法で得られた半導体基板であっ
て、基板上の絶縁膜の平均膜厚（Ｔ）が０.１〜６μｍ
の範囲にあり、該絶縁膜の周縁部の厚さ（ＴE）と平均
膜厚（Ｔ）との関係が下記式で表されることを特徴とし
ている。
【００１６】０.８Ｔ＜ＴE＜１.２Ｔ
【００１７】
【発明の具体的な説明】まず、本発明に係る半導体基板
の製造方法について具体的に説明する。本発明に係る製
造方法で得られる半導体基板は、基板と、基板上に形成
された１層以上の絶縁膜とからなる。このような本発明
に係る半導体基板の一実施例を図４〜６に示す。
【００１８】図４〜６は、いずれも半導体基板の概略断
面図を示すものであり、図４中符号１１は基板、１２は
絶縁膜、１３は回路、１６は絶縁膜を示す。図４に示す
半導体基板では、基板１１上には、絶縁膜１２、回路１
３が設けられ、絶縁膜１２および回路１３上に絶縁膜１
６が設けられている。なお、絶縁膜１６上には同じ構成
で絶縁膜、回路、絶縁膜の順で繰り返し積層し、スルー
ホール（回路接続溝）にて接続されていてもよい（図示
せず）。
【００１９】さらに、図５に示されるように、絶縁膜１
２上に複数の膜１２'および１２”が形成されていても
よい。（なお１２”を層間絶縁膜という）さらにまた、
図６に示されるように、絶縁膜１２表面に設けた回路１
３上に層間絶縁膜１２’を設け、回路の設置に伴う凹凸
を平坦化する平坦化膜１４を設けてもよく、この平坦化
膜１４の表面に、さらに絶縁膜１６を設けてもよい。
【００２０】本発明に係る半導体装置の製造方法は、以
上のような半導体装置において、（ａ）回転している基
板上に、絶縁膜形成用塗布液をスピンコート法で塗布し
て塗膜を形成したのち、（ｂ）基板の外周縁端部と中心
を結ぶ線上の任意の点から、外周縁端部に向かってノズ
ルを掃引しながら溶媒を吐出して、塗膜周縁部の凸部を
除去することを特徴としている。(a)工程（塗膜の形成） 本発明に用いる基板１としては、ガラス、シリコンなど
が用いられる。
【００２１】この基板の上に、少なくとも１層以上の絶
縁膜が形成される。これら絶縁膜は、絶縁性材料からな
るものであれば特に制限されるものではなく、たとえ
ば、シリカ、アルミナ、チタニア、窒化ケイ素、炭化ケ
イ素、有機樹脂ポリマーなどからなるものが形成され
る。なお、絶縁膜は、１種からなってもいてもよく、ま
た２種以上からなるものであってもよい。さらに、上下
に別の絶縁膜が形成された多層のものであってもよい。
【００２２】本発明では、基板直上の絶縁膜が、絶縁膜
形成用塗布液を用いて、スピンコート法で形成される。
（このようにスピンコート法で得られる絶縁膜をＳＯＧ
膜ということもある） 絶縁膜形成用塗布液としては絶縁性の膜が形成できれば
とくに制限はなく、シリカ、アルミナ、チタニア、樹脂
ポリマー等の絶縁物質の前駆体を含む塗布液を用いるこ
とができる。
【００２３】このような前駆体としては、ケイ素化合
物、アルミニウム化合物、チタニウム化合物等、これら
の加水分解物、あるいは、有機樹脂モノマー、オリゴマ
ー、エマルジョン樹脂等などが挙げられる。このような
塗布液を用いて、得られる絶縁膜は、段差の埋め込み特
性に優れるとともに絶縁膜表面が平滑である。
【００２４】また、本願出願人の出願による特開平２−
２３７０３０号公報に開示されたシリカからなる絶縁膜
はコンタクト抵抗が高く、低誘電率でさらに平坦性に優
れているので好ましい。また、本願出願人の出願による
特開平９−３１５８２号公報に開示されたシリカ系被膜
形成用塗布液を用いて形成された被膜は、被塗布面との
密着性、機械的強度、耐薬品性、耐クラック性に優れる
とともに平坦性に優れているので好ましい。
【００２５】本発明では、このような塗布液を図２に示
すようなスピンコーターを用いて、スピンコート法で塗
布する。具体的には、図２中、１は基板、２は塗布液散
布用ノズル、３はエッジ洗浄用溶剤吐出部ノズル、４は
エッジ洗浄用溶剤出口、６は排液用配管である。エッジ
洗浄用溶剤吐出ノズル３は、シリンジもしくはそれに類
似した形状を持つものから構成され、基板洗浄時に図示
のようにウェーハ周縁部の上部にセットされる。エッジ
洗浄用溶剤出口４は、斜め上方に洗浄溶剤を吐出して基
板の裏面を洗浄する。図２に示すスピンコーターでは、
基板１はモーターに連動されるようにコーター内に載置
され、基板を回転しながら、上部の塗布液散布用ノズル
２より塗布液を滴下または散布し、その遠心力によって
塗布液が展延し、塗膜が形成されるようになっている。
【００２６】このようなスピンコート法で塗布すると、
他のＣＶＤ法等に比較して処理能力が高く、かつ平坦な
絶縁膜が得易く、またＣＶＤ法に比較して原料にガス化
などの制約が少なく種々の絶縁性材料を用いることがで
きる。スピンコーターによって塗膜を形成する際の塗膜
形成条件は、基板の種類や大きさ、塗布液の濃度や溶媒
の種類などによっても異なるが通常回転数は５００〜５
０００ｒｐｍ、温度は２０〜３０℃、５秒〜５分の時間
で行うのが好ましい。
【００２７】形成する塗膜は、得られる絶縁膜の膜厚が
０．１〜６μｍの範囲となるように厚さであればよい。
このようにスピンコート法で得られる塗膜の周縁部に
は、図１に示すように凸に盛り上がった凸部が形成され
る。この凸部は前記したようにクラックが発生すること
があり、この結果異物の原因になることから除去する必
要がある。(b)工程（凸部除去） 次にこうして形成された周縁部の凸部を除去する。
【００２８】周縁部凸部の除去には、図２に示される中
のエッジ洗浄用溶剤吐出部ノズル３より除去用溶媒を吐
出することによって行われる。本発明では、基板を回転
させながら、基板の外周縁端部と中心を結ぶ線上の任意
の点から、外周縁端部に向かって、除去用溶媒を吐出さ
せながら吐出ノズル３を掃引させて塗膜周縁部の凸部を
除去する。具体的には、図３に示すａの位置（塗膜周縁
端部）からｂの位置へは除去用溶媒を吐出することなく
移動させ、周縁端部からの距離がｂの位置に到達した時
点で除去用溶媒の吐出を開始し、ｂの位置からａの位置
へ移動（掃引）して凸部を除去する。なお図３は、基板
上の塗膜周縁部を拡大した模式図である。
【００２９】この周縁端部からの距離（ｂ−ａ）は、形
成された塗膜の厚さ、回転数、塗布液の粘度、表面張力
に応じて変動するため、特に限定されるものではない
が、円心方向側凸部の裾野が平坦となる地点（または円
心方向から周縁部に向かい、凸部との境界線近傍）であ
るが、便宜的には概ね１〜５ｍｍの範囲にあればよい。
周縁部からの距離が１ｍｍ未満の場合は、周縁部の盛り
上がり（凸部）部分を充分に除去できないことがあり、
また半導体基板を搬送する際に、装置のアームやウェー
ハケースに膜が接触し、汚染したり、破損して異物の原
因となることがある。
【００３０】本発明で用いる除去用溶媒としては、ハン
プ（突起）を形成することなく凸部を除去できれば特に
制限はなく用いることができる。たとえば、エチルアル
コール、イソプロピルアルコール（ＩＰＡ）などのアル
コール類、アセトン、シクロヘキサノン、メチルイソブ
チルケトン（ＭＩＢＫ）などのケトン類、プロピレング
リコールモノプロピルエーテルなどのグリコールエーテ
ル類、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテ
ート（ＰＧＭＥＡ）等が挙げられる。中でもＰＥＧＭＥ
Ａなど毒性の低い有機溶剤が好ましい。
【００３１】除去後の絶縁膜の周縁端部（ｄ矢印で示
す）の厚さ（ＴE）は絶縁膜の平均膜厚（Ｔ）との関係
において、 ０.８Ｔ＜ＴE＜１.２Ｔ で表される関係にある。好ましくは０．９倍から１．１
倍、特に０．９５〜１．０５の範囲内にあることが望ま
しい。
【００３２】絶縁膜の周縁端部厚さ（ＴE）（矢印(a)で
示す。）が平均膜厚（Ｔ）の０.８倍以下の場合は、絶
縁性が低下したり、この絶縁膜上に形成される他の絶縁
膜等の平坦性が不充分となることがある。絶縁膜の周縁
端部厚さ（ＴE）が平均膜厚（Ｔ）の１.２倍以上の場合
は、クラックが発生することがあり、多量の異物発生の
原因となったり、半導体基板製造歩留まりが低下するこ
とがある。
【００３３】また、本発明の半導体基板では、絶縁膜は
周縁端部から内側の一部の凸部が除去されている。な
お、図３中、ａからｂの位置に向かって、除去用溶媒を
吐出させながら吐出ノズルを掃引させたり、またａから
ｂの位置に向かって除去用溶媒を吐出させながら吐出ノ
ズルを掃引させたのちｂの位置からａの位置に向かって
除去用溶媒を吐出させながら吐出ノズルを掃引させ移動
（掃引）させたりしても凸部を除去できるのもの、掃引
折り返し点であるｂ付近で、図７に示されるように、新
たにハンプ（突起）ができることがある。（なお、図７
は、従来の方法で吐出ノズルを掃引したときのバンプの
形成を示す模式図である） この図７に示されるようにバンプが形成されると、（Ｔ
E）は１．２Ｔを越えることがあり、クラックの発生や
異物の原因となることがある。さらにこのようなバンプ
が形成された絶縁膜上に平坦化膜を形成して研磨して
も、前記図１０(b)および(c)に示されるように、下層の
絶縁膜の一部が露出することとなり耐薬品性が低下する
ことがある。
【００３４】上記、平均膜厚の測定はエリプソメータを
用いて行い、周縁部厚さの測定は、接触式段差計を用い
て行うことができる。上記、絶縁膜形成用塗布液をスピ
ンコート法で塗布し、基板周縁部の凸部を除去した後
は、必要に応じて乾燥し、絶縁膜を硬化させる。硬化条
件としては、たとえば、約８０〜３５０℃の温度範囲で
加熱乾燥し、３００〜４５０℃の温度範囲で加熱すれば
よい。
【００３５】また、必要に応じて絶縁膜を２層以上の積
層膜にしてもよく、また２層の絶縁膜の間に図５に示さ
れるように層間絶縁膜を設けてもよく、さらには平坦化
膜などを形成してもよい。これらの絶縁膜、平坦化膜
を、同様に被膜形成用塗布液を用いてスピンコート法で
形成する場合、前記絶縁膜と同様にして、形成された周
縁部の凸部を除去してもよい。
【００３６】また、必要に応じて回路を形成することが
できる。このような回路の形成は従来公知の方法によっ
て行うことができる。たとえば、通常のＡl配線あるい
は、レジスト法等により配線溝を形成し、Ｃuを製膜
し、研磨して回路を形成することができる。さらに、ス
ルーホール（接続溝）を形成した後、前記工程を繰り返
し、多層積層構造の半導体基板を製造することができ
る。
【００３７】前記絶縁膜（ＳＯＧ膜）形成用塗布液は、
下記一般式(I)で示されるアルコキシシランおよび下記
一般式(II)で示されるハロゲン化シランからなる群から
選ばれる少なくとも１種のケイ素化合物、これらの加水
分解物および／または下記一般式（III）で示される繰
り返し単位を有するポリシラザンの１種または２種以上
と有機溶媒とからなることが好ましい。
【００３８】 ＸnＳi(ＯＲ)4-n (I) ＸnＳiＸ'4-n (II) （式中、Ｘは水素原子、フッ素原子、または炭素数１〜
８のアルキル基、フッ素置換アルキル基、アリール基も
しくはビニル基を表し、Ｒは水素原子、または炭素数１
〜８のアルキル基、アリール基もしくはビニル基を表
し、Ｘ'はハロゲン原子を表す。また、ｎは０〜３の整
数である。） （ただし(I)(II)を組み合わせて使用する場合、上記式
(I)または(II)の少なくとも一方のＸがＨ（水素原子）
であること）
【００３９】
【化３】
【００４０】（ただし、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3は、それぞ
れ独立した水素原子または炭素数１〜８のアルキル基で
ある。）アルコキシシラン 前記一般式(I)で示されるアルコキシシランの具体例と
しては、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキ
シシラン、メチルトリイソプロポキシシラン、エチルト
リメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、エチル
トリイソプロポキシシラン、オクチルトリメトキシシラ
ン、オクチルトリエトキシシラン、ビニルトリメトキシ
シラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリメト
キシシラン、フェニルトリエトキシシラン、トリメトキ
シシラン、トリエトキシシラン、トリイソプロポキシシ
ラン、フルオロトリメトキシシラン、フルオロトリエト
キシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエ
トキシシラン、ジエチルジメトキシシラン、ジエチルジ
エトキシシラン、ジメトキシシラン、ジエトキシシラ
ン、ジフルオロジメトキシシラン、ジフルオロジエトキ
シシラン、トリフルオロメチルトリメトキシシラン、ト
リフルオロメチルトリエトキシシランなどが挙げられ
る。
【００４１】ハロゲン化シラン 前記一般式(II)で示されるハロゲン化シランの具体例と
しては、トリクロロシラン、トリブロモシラン、ジクロ
ロシラン、フルオロトリクロロシラン、フルオロブロモ
シラン、メチルトリクロロシラン、エチルトリクロロシ
ラン、フェニルトリクロロシラン、ビニルトリクロロシ
ランなどが挙げられる。
【００４２】上記において、アルコキシシランおよび／
またはハロゲン化シランの加水分解物を用いる場合は、
アルコキシシランおよび／またはハロゲン化シランの有
機溶媒溶液に、加水分解反応に必要な水を、アルコキシ
シランを構成するＳi-ＯＲ基、またはハロゲン化シラン
を構成するＳi-Ｘ'基１モル当たり、通常、０.１〜５モ
ル、好ましくは０.１〜２モルの量で添加し、必要に応
じて触媒を、通常、アルコキシシランまたはハロゲン化
シラン１モル当たり０.００１〜１モルの量で添加す
る。
【００４３】このとき用いる触媒としては、塩酸、硝
酸、硫酸などの無機酸、酢酸、シュウ酸、トルエンスル
ホン酸などの有機酸、または金属セッケンなどの水溶液
中で酸性を示す化合物が挙げられる。加水分解の反応条
件は、アルコキシシランを加水分解する場合には、通
常、反応温度が８０℃以下、好ましくは５〜６０℃で、
反応時間が攪拌条件下で１０時間以下、好ましくは０.
５〜５時間である。また、ハロゲン化シランを加水分解
する場合には、通常、反応温度が５０℃以下、好ましく
は５〜２０℃で、反応時間が攪拌条件下で２０時間以
下、好ましくは１〜１０時間である。更に、アルコキシ
シランとハロゲン化シランを同時に加水分解する場合に
は、通常、ハロゲン化シランの加水分解条件が採用され
る。
【００４４】このようにして得られた加水分解物または
部分加水分解物の数平均分子量（ポリスチレン換算）
は、５００〜１０,０００、好ましくは１,０００〜５,
０００の範囲にあることが望ましい。加水分解物または
部分加水分解物の数平均分子量が前記範囲にあると得ら
れる塗布液は経時安定性に優れるとともに塗工性も良好
である。
【００４５】ポリシラザン 前記式（III）で示される繰り返し単位を有するポリシ
ラザンは、直鎖状のポリシラザンであっても、環状のポ
リシラザンであってもよく、これらの混合物であっても
良い。このようなポリシラザンの数平均分子量（ポリス
チレン換算）は、５００〜１０,０００、好ましくは１,
０００〜４,０００の範囲にあることが好ましい。数平
均分子量が５００未満の場合は、加熱硬化時の収縮率が
大きいなど製膜性が低下することがある。一方、数平均
分子量が１０,０００を越えると塗布液の流動性が低下
するために製膜性が低下することがある。また、ポリシ
ラザンの数平均分子量が上記範囲にない場合は、得られ
る絶縁膜の表面が平坦にならない傾向がある。
【００４６】有機溶媒 このようなアルコキシシランおよびハロゲン化シランを
用いる場合の有機溶媒としては、アルコール類、ケトン
類、エーテル類、エステル類、炭化水素類などが挙げら
れ、より具体的には、たとえばメタノール、エタノー
ル、プロパノール、ブタノールなどのアルコール類、メ
チルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどの脂肪
族ケトン類、シクロヘキサノンなどの環状ケトン類、メ
チルセロソルブ、エチルセロソルブ、プロピレングリコ
ールモノプロピルエーテルなどのグリコールエーテル
類、エチレングリコール、プロピレングリコール、ヘキ
シレングリコールなどのグリコール類、酢酸メチル、酢
酸エチル、乳酸メチル、乳酸エチルなどのエステル類、
ヘキサン、シクロヘキサン、オクタンなどの炭化水素類
やトルエン、キシレン、メシチレンなどの芳香族炭化水
素類が挙げられる。
【００４７】また、ポリシラザンを用いる場合の有機溶
媒としては、たとえば、シクロヘキサン、トルエン、キ
シレン、へキシレン等の炭化水素、塩化メチレン、塩化
エチレン、トリクロロエタン等のハロゲン化炭化水素、
エチルブチルエーテル、ジブチルエーテル、ジオキサ
ン、テトラヒドロフラン等のエーテル類が挙げられる。易分解性樹脂 また、本発明で用いる絶縁膜形成用塗布液には、さらに
易分解性樹脂を含んでいてもよい。
【００４８】本発明で使用される易分解性樹脂は５００
〜５０,０００の数平均分子量（ポリスチレン換算）を
有し、かつ５００℃以下の温度で熱処理、あるいは紫外
線、赤外線、電子線、Ｘ線を照射するか酸素プラズマを
照射することにより分解または揮散するものである。前
記易分解性樹脂の具体例としては、数平均分子量（ポリ
スチレン換算）が５００〜５０,０００、好ましくは５,
０００〜３０,０００のセルロース系樹脂、ポリアミド
系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエ
ーテル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリオール系樹
脂、エポキシ系樹脂などが挙げられる。
【００４９】また、前記易分解性樹脂が前記加水分解物
および／または前記ポリシラザンまたは前記ポリシロキ
サンと分子鎖レベルで絡み合った相互貫入型ポリマー組
成物を構成していることが好ましい。このような相互貫
入型ポリマー組成物の数平均分子量（ポリスチレン換
算）は、５００〜５０,０００、好ましくは１,０００〜
３０,０００の範囲にあることが望ましい。
【００５０】このような易分解性樹脂を含む絶縁膜形成
用塗布液を用い、スピンコート法で形成された塗膜の周
縁部凸部を、たとえば特開平8-316186号公報に記載され
た従来の周縁部除去方法により前述したように除去する
と、バンプ（突起）が形成されやすいという問題点があ
ったが、本発明の方法を用いるとハンプ（突起）が形成
することなく、平均細孔径が実質的に５ｎｍ以下の空孔
のみを有する低密度で高強度の低誘電率シリカ系絶縁膜
を形成することができる。
【００５１】このような相互貫入型ポリマー組成物の調
製方法については、本出願人らによって出願された国際
出願ＰＣＴ／ＪＰ９９／０４０５１または国際出願ＰＣ
Ｔ／ＪＰ９９／０４０５０の公報に、その詳細が記載さ
れているので、これを参照されたい。次ぎに、本発明に
用いる塗布液にはさらに有機テンプレート材として、下
記一般式（IV）で表される有機化合物を用いることがで
きる。
【００５２】 [Ｒ1Ｒ2Ｒ3Ｒ4Ｎ]+・Ｘ- （IV） （Ｒ1：炭素数が１〜２０の炭化水素基、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4
はＨ原子または炭素数が１〜２０の炭化水素基であって
互いに異なっていても同一であってもよく、Ｒ1と同一
であっても良い。Ｘはハロゲン原子またはＯＨ基） このような有機テンプレート材を用いると、有機テンプ
レート材が除去された後はシリカ系被膜中に有機テンプ
レート材と同程度の均一な大きさの細孔が形成され低誘
電率かつ高被膜強度のシリカ系被膜を得ることができ
る。
【００５３】このような有機テンプレート材として具体
的には、テトラエチルアンモニウムハイドロオキサイ
ド、テトラエチルアンモニウムブロマイド、テトラエチ
ルアンモニウムクロライド、テトラプロピルアンモニウ
ムハイドロオキサイド、テトラプロピルアンモニウムブ
ロマイド、テトラプロピルアンモニウムクロライド、ｎ
-ヘキサデシルトリメチルアンモニウムハイドロオキサ
イド、ｎ-ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロマ
イド、ｎ-オクタデシルトリメチルアンモニウムハイド
ロオキサイド、ｎ-オクタデシルトリメチルアンモニウ
ムブロマイド、等を挙げることができる。
【００５４】中でも、ＸがＯＨ基である有機テンプレー
ト材（有機塩基）を用いると塗布液中の前記アルコキシ
シランおよび／またはハロゲン化シランあるいはこれら
の加水分解物の縮合触媒としても作用するために架橋が
進み、特にアルコキシシランおよび／またはハロゲン化
シランあるいはこれらの加水分解物が末端ＳiＨを有す
る場合であっても、効率的にＱ4構造が支配的で緻密な
ポリシロキサン構造（下記構造、４官能性のＱ単位）に
変成し、高被膜強度を有するシリカ系被膜が得られる。
【００５５】
【化４】
【００５６】このような有機テンプレート材の使用量は
塗布液中の固形分（シリカ系成分をＳiＯ2に換算した
時）の重量の１０〜２００重量％の範囲にあることが好
ましい。有機テンプレート材の使用量が１０重量％未満
の場合、有機テンプレート材と同程度の大きさの細孔が
形成不充分となり誘電率が充分低いシリカ系被膜を得る
ことができないことがある。
【００５７】有機テンプレート材の使用量が２００重量
％を越えると前記細孔の形成が多くなりすぎて得られる
シリカ系被膜の強度が低下する傾向にある。このような
絶縁膜形成用塗布液には、さらに前記一般式(I)で示さ
れるアルコキシシラン、前記一般式(II)で示されるハロ
ゲン化シランから選ばれるケイ素化合物またはこれらの
加水分解物と、シリカ系微粒子との反応物であるポリシ
ロキサン、前記一般式（III）で示される繰り返し単位
を有するポリシラザンとシリカ系微粒子との反応物であ
るポリシロキサザンが含まれていてもよい。
【００５８】前記シリカ系微粒子は、前記一般式(I)の
アルコキシシランの一種以上を有機溶媒に混合して、水
およびアンモニアの存在下で加水分解・縮重合させるこ
とによって得ることができる。また、前記ポリシロキサ
ンは、前記シリカ微粒子と上記一般式(I)で示されるア
ルコキシシランおよび上記一般式(II)で示されるハロゲ
ン化シランからなる群から選ばれる１種以上のケイ素化
合物を有機溶媒に混合し、水および触媒の存在下で加水
分解させることによって得られる。
【００５９】また、ポリシロキサザン、前記一般式（II
I）で示される繰り返し単位を有するポリシラザンとシ
リカ系微粒子とを有機溶媒に混合し、水および触媒の存
在下で加水分解させることによって得られる。このよう
なポリシロキサン、ポリシロキサザンの調製方法は、本
出願人らによって出願された特開平９−３１５８１２号
公報または国際出願ＰＣＴ／ＪＰ９９／０４０５０公報
に記載された方法に準じて調製することができる。
【００６０】本発明で用いる塗布液は、上記に示す前記
加水分解物、前記ポリシロキサン、ポリシラザン、ポリ
シロキサザンなどを固形分として、有機溶媒中に５〜３
５重量％、好ましくは１０〜３０重量％の量で含有して
いることが望ましい。塗布液中の固形分濃度が５重量％
未満の場合は、得られる膜厚が薄くなりすぎて絶縁性が
不充分となることがあり、塗布液中の固形分濃度が３５
重量％を越えると塗布液の安定性が低下し、得られる絶
縁膜の強度が不充分となることがある。
【００６１】なお、本発明では、上記の方法で得られた
固形分を含む溶液をそのまま塗布液として使用してもよ
いが、有機溶媒層成分を分離し、ロータリーエバポレー
ターなどを用いて、メチルイソブチルケトンやプロピレ
ングリコールモノプロピルエーテルなどと溶媒置換を行
って、前記加水分解反応で生成したアルコールや残存し
ている水、酸触媒などを除去した後、固形分濃度を上記
の範囲に調製して使用することが望ましい。
【００６２】
【発明の効果】本発明によれば、周縁部の塗膜に盛り上
がり、突起（ハンプ）などが無く、このため絶縁膜にク
ラックが入ることも、異物の原因となることもなく、耐
薬品性等に優れた半導体基板を、歩留り高く製造するこ
とができる。
【００６３】
【実施例】以下、本発明を実施例により説明するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００６４】
【実施例１】被膜形成用塗布液(S-1)の調製 トリエトキシシラン（信越化学工業製）６６.６７ｇと
エタノール１８３.３３ｇの混合溶液を２０℃に保持
し、これに０.０５重量％濃度の硝酸含有水溶液２１.８
２ｇを一度に加えて、１５０ｒｐｍの速度で攪拌しなが
ら、２０℃の温度で約１時間、トリエトキシシランの加
水分解を行った。その後、１０倍量のメチルイソブチル
ケトン（ＭＩＢＫ）を添加し、ロータリーエバポレータ
ーを用いて再度、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）
に溶媒置換して、加水分解反応により生成したアルコー
ルや溶解した水分（硝酸を含む）を完全に除去してシリ
カ濃度が２０重量％であるトリエトキシシランの加水分
解物（マトリックス前駆体分散液）を得た。
【００６５】上記のようにして得られたマトリックス前
駆体の（ＭＩＢＫ）溶液１２５ｇに、（易分解性樹脂と
して）アクリル樹脂２５ｇをＭＩＢＫ溶液１００ｇに溶
解させたものを混合して被膜形成用塗布液(S-1)２５０
ｇを得た。このアクリル樹脂の数平均分子量は、２２１
９０であった。シリカ系被膜付半導体基板(L-1）の製造 上記のようにして調製した被膜形成用塗布液(S-1)を、
８インチのシリコンウェハー（半導体基板）にスピンコ
ート法で塗布した。
【００６６】（周縁部の除去）ついで、周縁部除去用溶
媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセ
テート（ＰＧＭＥＡ）を用い、これをノズル位置ｂ（図
３）が外周縁端部から２ｍｍの位置から吐出を開始し、
周縁端部ａ（図３）まで吐出して塗膜周縁部を除去し
た。その後、基板を加熱処理工程に供して、空気雰囲気
下で１５０℃の温度にて３分間加熱した。この加熱処理
では、被膜中に含まれる有機溶媒などが蒸発してくるの
で、これを系外に排気した。
【００６７】ついで、基板を上蓋を有する枚葉式の焼成
処理装置（東京エレクトロン社製ACT-8）のホットプレ
ート上に設置し、不活性ガスの雰囲気下で、４００℃で
３０分間、焼成処理を施しシリカ系被膜付半導体基板(L
-1）を製造した。次に、室温近くの温度まで冷却して系
外に取り出した。このようにして得られた被膜の平均膜
厚（Ｔ）は５００ｎｍであった。また、周縁部の厚さ
（ＴE）は５２５ｎｍでＴE／Ｔは１．０５であった。
【００６８】
【実施例２】被膜形成用塗布液(S-2)の調製 トリエトキシシラン（信越化学工業製）２０.０ｇとメ
チルトリメトキシシラン（信越化学工業製）３９.７７
ｇとを溶解させたエタノールの混合溶液５００ｇを２０
℃に保持し、これに０.０５重量％濃度の硝酸含有水溶
液４５ｇを一度に加えて、１５０ｒｐｍの速度で攪拌し
ながら、２０℃の温度で約１時間、トリエトキシシラン
とメチルトリメトキシシランの加水分解を行った。その
後、１０倍量のＭＩＢＫを添加し、ロータリーエバポレ
ーターを用いて、ＭＩＢＫに溶媒置換して、加水分解反
応により生成したアルコールや溶解した水分（硝酸を含
む）を完全に除去してシリカ換算濃度が２０重量％であ
るトリエトキシシランとメチルトリメトキシシランの加
水分解物（マトリックス前駆体分散液）を得た。
【００６９】上記のようにして得られたマトリックス前
駆体のＭＩＢＫ溶液１２５ｇに、ＭＩＢＫ１５ｇに（易
分解性樹脂として）アクリル樹脂３.７５ｇを溶解させ
たＭＩＢＫ溶液を混合して被膜形成用塗布液(S-2)１４
３.７５ｇを得た。このアクリル樹脂の数平均分子量
は、２２１９０であった。シリカ系被膜付半導体基板(L-2）の製造 上記のようにして調製した被膜形成用塗布液(S-2)を、
８インチのシリコンウェハー（半導体基板）にスピンコ
ート法で塗布した。
【００７０】（周縁部の除去）ついで、実施例１と同様
にして塗膜周縁部を除去し、焼成処理を施しシリカ系被
膜付半導体基板(L-2)を製造した。得られたシリカ系被
膜の平均膜厚（Ｔ）、周縁部の厚さ（ＴE）およびＴE／
Ｔを求め結果を表１に示す。
【００７１】また、得られたシリカ系被膜の比誘電率、
被膜強度を測定し、また周縁部クラックの観察を行い、
結果を表１に示す。
【００７２】
【実施例３】被膜形成用塗布液(S-3)の調製 シリカ微粒子の調製 （１）純水１３９.１ｇとメタノール１６９.９ｇの混合
溶液を６０℃に保持し、これにテトラエトキシシラン
（エチルシリケート−２８、多摩化学工業（株）製）の
水・メタノール溶液２９８２.５ｇ（水／メタノールの
重量比が２／８である混合液２４５０ｇにテトラエトキ
シシラン５３２.５ｇを加えたもの）と濃度０.２５重量
％のアンモニア水５９６.４ｇを同時に５２時間かけて
添加した。添加終了後、さらにこの温度で３時間熟成し
た。その後、限外濾過法で未反応のテトラエトキシシラ
ン、メタノールおよびアンモニアを除去すると同時に純
水を加えて精製した。シリカ濃度５重量％に調整後、オ
ートクレーブ内にて３００℃の温度で１０時間、縮合反
応を行い、その後、両性イオン交換樹脂（AG-501、Rio-
Rad社製）で精製して、平均粒子径３０ｎｍのシリカ微
粒子分散液を調製した。
【００７３】このシリカ微粒子分散液の濃度を５重量％
に調整し、１０倍量のメチルイソブチルケトン（ＭＩＢ
Ｋ）を添加し、ロータリーエバポレーターで溶媒置換を
行い、シリカ濃度５重量％、水分０.５重量％のＭＩＢ
Ｋ分散液２８０ｇを得た。ついで、このシリカ微粒子の
ＭＩＢＫ分散液５.６ｇとトリエトキシシラン３６.５９
ｇとを、シリカ微粒子のＳiＯ2換算重量（Ｘ）とアルコ
キシシランのＳiＯ2換算重量（Ｙ）との重量比（Ｘ／
Ｙ）が２／９８の割合となり、シリカ微粒子のＳiＯ2換
算重量（Ｘ）とアルコキシシランのＳiＯ2換算重量
（Ｙ）との合計重量（Ｘ＋Ｙ）とアクリル樹脂の重量
（Ｚ）との重量比（Ｘ＋Ｙ）／（Ｚ）が７０／３０とな
るように、ＭＩＢＫ５１.８１ｇに（易分解性樹脂とし
て）アクリル樹脂６ｇを溶解させたＭＩＢＫ溶液とを混
合して１００ｇの混合液を得た。このアクリル樹脂の数
平均分子量は、２２１９０であった。
【００７４】ついで、０.０１重量％濃度の硝酸含有水
溶液１００ｇを前記混合液中に一度に加えて、５００ｒ
ｐｍの速度で撹拌しながら、２０℃の温度で約１時間、
トリエトキシシランの加水分解を行った。その後、ＭＩ
ＢＫ層を分離し、ロータリーエバポレーターを用いて再
度、ＭＩＢＫに溶媒置換して、加水分解反応により生成
したアルコールや溶解した水分（硝酸を含む）を完全に
除去してシリカ濃度が２０重量％である被膜形成用塗布
液(S-3)１００ｇを得た。
【００７５】シリカ系被膜付半導体基板(L-3）の製造 上記のようにして調製した被膜形成用塗布液(S-3)を、
８インチのシリコンウェハー（半導体基板）にスピンコ
ート法で塗布した。 （周縁部の除去）ついで、実施例１と同様にして塗膜周
縁部を除去し、焼成処理を施しシリカ系被膜付半導体基
板(L-3）を製造した。
【００７６】得られたシリカ系被膜の平均膜厚（Ｔ）、
周縁部の厚さ（ＴE）およびＴE ／Ｔを求め結果を表１
に示す。また、得られたシリカ系被膜の比誘電率、被膜
強度を測定し、また周縁部クラックの観察を行い、結果
を表１に示す。
【００７７】
【実施例４】被膜形成用塗布液(S-4)の調製 トリエトキシシラン（信越化学工業製）８０.０ｇとメ
チルトリメトキシシラン６８.１８ｇとエタノール４５
１.８２ｇの混合溶液を２０℃に保持し、これに０.０５
重量％濃度の硝酸含有水溶液５４.０ｇを一度に加え
て、１５０ｒｐｍの速度で攪拌しながら、２０℃の温度
で約１時間、トリエトキシシランとメチルトリメトキシ
シランの加水分解を行った。その後、１０倍量のプロピ
ルプロピレングリコール（ＰＰＧ）を添加し、ロータリ
ーエバポレーターを用いて、プロピルプロピレングリコ
ール（ＰＰＧ）に溶媒置換して、加水分解反応により生
成したアルコールや溶解した水分（硝酸を含む）を完全
に除去してシリカ濃度が２０重量％であるトリエトキシ
シランとメチルトリメトキシシランの加水分解物（マト
リックス前駆体分散液）を得た。
【００７８】上記のようにして得られたマトリックス前
駆体のＰＰＧ溶液１００ｇに、有機テンプレート材とし
て濃度２０重量％のn-ヘキサデシルトリメチルアンモニ
ウムハイドロキサイド（n-HDTMAH）のメタノール溶液２
５ｇを混合して被膜形成用塗布液(S-4)１２５ｇを得
た。シリカ系被膜付半導体基板(L-4）の製造 上記のようにして調製した被膜形成用塗布液(S-4)を、
８インチのシリコンウェハー（半導体基板）にスピンコ
ート法で塗布した。
【００７９】（周縁部の除去）ついで、実施例１と同様
にして塗膜周縁部を除去し、焼成処理を施しシリカ系被
膜付半導体基板(L-4)を製造した。得られたシリカ系被
膜の平均膜厚（Ｔ）、周縁部の厚さ（ＴE）およびＴＥ
／Ｔを求め結果を表１に示す。
【００８０】また、得られたシリカ系被膜の比誘電率、
被膜強度を測定し、また周縁部クラックの観察を行い、
結果を表１に示す。
【００８１】
【実施例５】被膜形成用塗布液(S-5)の調製 温度が０℃の恒温槽内に設置した反応器内にピリジン６
００ｍｌを入れ、撹拌しながらジクロロシラン２８.３
ｇを加えて錯体（ピリジンアダクツ）を形成させた。
【００８２】ついで、このピリジンアダクツを含む液中
にアンモニアを２時間吹き込んで反応生成物を含む液を
得た。この液中に含まれている沈殿を濾過して除去した
後、炉液を８０℃で１０時間加熱し、ついで減圧下で濾
液からピリジンを除去することにより樹脂状のポリシラ
ザンを得た。ついで、このポリシラザンをキシレンに溶
解して濃度１０重量％のポリシラザンのキシレン溶液を
調製し、この溶液とメタノールとを、ポリシラザン／メ
タノールがモル比で１／１となるように混合した。つい
で、溶媒をピリジンに置換し、チッソ雰囲気下で乾燥チ
ッソを吹き込みながら、９０℃の温度で２０時間反応さ
せた。つぎに、減圧下で溶媒を除去して改質ポリシラザ
ンを得た。
【００８３】この改質ポリシラザンをキシレンに溶解
し、固形分濃度が２０重量％の被膜形成用塗布液(S-5)
を調製した。シリカ系被膜付半導体基板(L-5）の製造 上記のようにして調製した被膜形成用塗布液(S-5)を、
８インチのシリコンウェハー（半導体基板）にスピンコ
ート法で塗布した。
【００８４】（周縁部の除去）ついで、実施例１と同様
にして塗膜周縁部を除去し、焼成処理を施しシリカ系被
膜付半導体基板(L-5）を製造した。得られたシリカ系被
膜の平均膜厚（Ｔ）、周縁部の厚さ（ＴE）およびＴE
／Ｔを求め結果を表１に示す。
【００８５】また、得られたシリカ系被膜の比誘電率を
測定し、また周縁部クラックの観察を行い、結果を表１
に示す。
【００８６】
【実施例６】被膜形成用塗布液(S-6)の調製 実施例５において、改質ポリシラザンをメシチレンに溶
解した以外は実施例５と同様にして被膜形成用塗布液(S
-6)１２５ｇを得た。シリカ系被膜付半導体基板(L-6）の製造 上記のようにして調製した被膜形成用塗布液(S-6)を、
８インチのシリコンウェハー（半導体基板）にスピンコ
ート法で塗布した。
【００８７】（周縁部の除去）ついで、実施例１と同様
にして塗膜周縁部を除去し、焼成処理を施しシリカ系被
膜付半導体基板(L-6）を製造した。得られたシリカ系被
膜の平均膜厚（Ｔ）、周縁部の厚さ（ＴE）およびＴE／
Ｔを求め結果を表１に示す。
【００８８】また、得られたシリカ系被膜の比誘電率を
測定し、また周縁部クラックの観察を行い、結果を表１
に示す。
【００８９】
【比較例１】シリカ系被膜付半導体基板(L-7）の製造 実施例２で用いた被膜形成用塗布液(S-2)を、８インチ
のシリコンウェハー（半導体基板）にスピンコート法で
塗布した。ついで、塗膜周縁部を除去することなく、実
施例２と同様に加熱処理および焼成処理を施しシリカ系
被膜付半導体基板(L-7）を製造した。
【００９０】得られたシリカ系被膜の平均膜厚（Ｔ）、
周縁部（残っている凸部も含む）の厚さ（ＴE）および
ＴE／Ｔを求め結果を表１に示す。また、得られたシリ
カ系被膜の比誘電率を測定し、また周縁部クラックの観
察を行い、結果を表１に示す。
【００９１】
【比較例２】シリカ系被膜付半導体基板(L-8）の製造 実施例２で用いた被膜形成用塗布液(S-2)を、８インチ
のシリコンウェハー（半導体基板）にスピンコート法で
塗布した。 （周縁部の除去）ついで、周縁部除去溶媒としてＰＧＭ
ＥＡを用い、溶媒を吐出しながらノズル位置をａ（図
３）から外周部から２ｍｍの位置にあるｂ（図３）ま
で、ついでｂからａまで移動させて周縁部を除去した。
【００９２】ついで、実施例２と同様に加熱処理および
焼成処理を施しシリカ系被膜付半導体基板(L-8）を製造
した。得られたシリカ系被膜の平均膜厚（Ｔ）、周縁部
（形成されたバンプも含む）の厚さ（ＴE）およびＴE／
Ｔを求め結果を表１に示す。また、得られたシリカ系被
膜の比誘電率を測定し、また周縁部クラックの観察を行
い、結果を表１に示す。
【００９３】
【比較例３】シリカ系被膜付半導体基板(L-9）の製造 実施例４で用いた被膜形成用塗布液(S-4)を、８インチ
のシリコンウェハー（半導体基板）にスピンコート法で
塗布した。 （周縁部の除去）ついで、周縁部除去溶媒としてシクロ
ヘキサンを用い、溶媒を吐出しながらノズル位置をａ
（図３）から外周部から２ｍｍの位置にあるｂ（図３）
まで、ついでｂからａまで移動させて周縁部を除去し
た。
【００９４】ついで、実施例４と同様に加熱処理および
焼成処理を施しシリカ系被膜付半導体基板(L-9）を製造
した。得られたシリカ系被膜の平均膜厚（Ｔ）、周縁部
（形成されたバンプも含む）の厚さ（ＴE）およびＴE／
Ｔを求め結果を表１に示す。また、得られたシリカ系被
膜の比誘電率を測定し、また周縁部クラックの観察を行
い、結果を表１に示す。
【００９５】
【表１】
【図面の簡単な説明】
【図１】 周縁端部に形成された凸部の概略断面図を示
す。
【図２】 本発明で使用されるスピンコーターの模式図
を示す。
【図３】 基板上の塗膜周縁部を拡大した模式図であ
る。
【図４】 本発明に係る半導体基板の概略断面図を示
す。
【図５】 本発明に係る半導体基板の概略断面図を示
す。
【図６】 本発明に係る半導体基板の概略断面図を示
す。
【図７】 従来の方法で吐出ノズルを掃引したときのバ
ンプ形成の模式図を示す。
【図８】 多層配線回路付基板の概略断面図を示す。
【図９】 半導体基板の概略断面図を示す。
【図１０】 バンプが形成された絶縁膜への絶縁膜の積
層を示す概略図を示す。
【符号の説明】
１・・・・基板 ２・・・・塗布液散布用ノズル ３・・・・エッジ洗浄用溶剤吐出部ノズル ４・・・・エッジ洗浄用溶剤出口４ ６・・・・排液用配管 １１・・・基板 １２・・・絶縁膜 １３・・・回路 １４・・・平坦化膜 １６・・・絶縁膜 ３１・・・基板 ３２・・・第１絶縁膜 ３３・・・第１配線層 ３４・・・層間絶縁膜 ３５・・・シリカ絶縁膜 ３６・・・第２絶縁膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5F033 HH08 HH11 JJ08 JJ11 KK08 KK11 MM01 QQ09 QQ32 QQ37 RR01 RR03 RR06 RR21 RR25 SS21 TT01 XX01 XX17 5F043 AA37 BB25 BB27 DD12 DD13 EE07 EE08 5F058 BC02 BF46 BH04 BH11

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】下記の工程（ａ）、（ｂ）を含んでなるこ
    とを特徴とする半導体基板の製造方法。 （ａ）回転している基板上に、絶縁膜形成用塗布液をス
    ピンコート法で塗布して塗膜を形成する工程、ついで
    （ｂ）基板の外周縁端部と中心を結ぶ線上の任意の点か
    ら、外周縁端部に向かってノズルを掃引しながら溶媒を
    吐出して、塗膜周縁部の凸部を除去する工程。
  2. 【請求項２】前記絶縁膜形成用塗布液が、下記一般式
    (I)で示されるアルコキシシランおよび下記一般式(II)
    で示されるハロゲン化シランからなる群から選ばれる少
    なくとも１種のケイ素化合物、これらの加水分解物およ
    び／または下記一般式（III）で示される繰り返し単位
    を有するポリシラザンの１種または２種以上と、有機溶
    媒とからなることを特徴とする請求項１に記載の半導体
    基板の製造方法。 ＸnＳi(ＯＲ)4-n (I) ＸnＳiＸ'4-n (II) （式中、Ｘは水素原子、フッ素原子、または炭素数１〜
    ８のアルキル基、フッ素置換アルキル基、アリール基も
    しくはビニル基を表し、Ｒは水素原子、または炭素数１
    〜８のアルキル基、アリール基もしくはビニル基を表
    し、Ｘ'はハロゲン原子を表す。また、ｎは０〜３の整
    数である。） （上記式(I)または(II)の少なくとも一方のＸがＨ（水
    素原子）であること） 【化１】 （ただし、Ｒ1，Ｒ2およびＲ3は、それぞれ独立した水
    素原子または炭素数１〜８のアルキル基である。）
  3. 【請求項３】前記絶縁膜（ＳＯＧ膜）形成用塗布液が、
    さらに易分解性樹脂を含むことを特徴とする請求項１ま
    たは２に記載の半導体基板の製造方法。
  4. 【請求項４】前記請求項１から３のいずれかに記載の製
    造方法で得られた半導体基板であって、 基板上の絶縁膜の平均膜厚（Ｔ）が０.１〜６μｍの範
    囲にあり、該絶縁膜の周縁部の厚さ（ＴE）と平均膜厚
    （Ｔ）との関係が下記式で表されることを特徴とする半
    導体基板。 ０.８Ｔ＜ＴE＜１.２Ｔ
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