JPS59165423A - 有機樹脂膜のテ−パ−エツチング方法 - Google Patents
有機樹脂膜のテ−パ−エツチング方法Info
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- JPS59165423A JPS59165423A JP3891083A JP3891083A JPS59165423A JP S59165423 A JPS59165423 A JP S59165423A JP 3891083 A JP3891083 A JP 3891083A JP 3891083 A JP3891083 A JP 3891083A JP S59165423 A JPS59165423 A JP S59165423A
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- 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
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3105—After-treatment
- H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
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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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、層間絶縁膜用ポリイミド系有機樹脂のエツチ
ング方法に係り、特に薄膜磁気ヘッド喝好適なポリイミ
ド系有機樹脂のテーパーエツチング方法に関する。
ング方法に係り、特に薄膜磁気ヘッド喝好適なポリイミ
ド系有機樹脂のテーパーエツチング方法に関する。
ＩＣや薄膜磁気ヘッド等の製造において、シリ。
コンウェファ上に回路図形を転写していく技術を。
ホトエツチングといっている。
ホトエツチングの工程を第１図により説明する“が、こ
こでは、ポリイミド系有機樹脂をエツチングする場合に
ついて述べる。
こでは、ポリイミド系有機樹脂をエツチングする場合に
ついて述べる。
第１図α）に示したように、基板１の上にはポリ１、イ
ミド系有機樹脂２が形成されている。薄膜磁気ヘッドの
製造工程においては、ポリイミド系有機樹脂２め層内に
コイルを形成する必要があるが、このコイルはドライエ
ツチングにより形成されるため、ポリイミド系有機樹脂
２にはイオン照射を）受ける部分と受けない部分が生ず
る。
ミド系有機樹脂２が形成されている。薄膜磁気ヘッドの
製造工程においては、ポリイミド系有機樹脂２め層内に
コイルを形成する必要があるが、このコイルはドライエ
ツチングにより形成されるため、ポリイミド系有機樹脂
２にはイオン照射を）受ける部分と受けない部分が生ず
る。
次に１有機樹脂膜２の上にレジスト膜３を塗布し、レジ
スト膜３と有機樹脂膜２との接着性を強めるため、熱処
理炉でブレベークする。レジスト膜３の上にホトマスク
４を重ね、レジスト膜３を５矢印Ｐのように露光してマ
スク図形をレジスト膜３上に焼付ける（第１図■）。尚
、レジスト膜ａには、通常ネガ型ホトレジストであるＯ
ＭＲ−８３が用いられる。
スト膜３と有機樹脂膜２との接着性を強めるため、熱処
理炉でブレベークする。レジスト膜３の上にホトマスク
４を重ね、レジスト膜３を５矢印Ｐのように露光してマ
スク図形をレジスト膜３上に焼付ける（第１図■）。尚
、レジスト膜ａには、通常ネガ型ホトレジストであるＯ
ＭＲ−８３が用いられる。
露光しただけでは、レジスト膜３上に図形な見ることが
できない。そこで、現像液で未露光部の。
できない。そこで、現像液で未露光部の。
レジストを溶解除去する。次に、直ちにリンス液。
に浸し、窒素等を吹付けて液を吹飛ばして乾燥さ・ゼ、
最後に熱処理炉でポストベークして残留しでいるリンス
液を蒸発させ、レジスト膜３の下地に５対する接着力と
耐薬品性を強める（第１図Ｃ３））。・次に、エツチン
グした後、不要のレジストを除去（第１図件））シて目
的の図形を得るわけである・が、エツチング方法には溶
解液による湿式（ウニ。
最後に熱処理炉でポストベークして残留しでいるリンス
液を蒸発させ、レジスト膜３の下地に５対する接着力と
耐薬品性を強める（第１図Ｃ３））。・次に、エツチン
グした後、不要のレジストを除去（第１図件））シて目
的の図形を得るわけである・が、エツチング方法には溶
解液による湿式（ウニ。
ットエッチング）と反応性ガスによる乾式（ド′７１Ｏ
イエッチング）とがある。通常、ポリイミド系有機樹脂
のエツチングは、湿式で行われており、ネガ型ホトレジ
スト（ＯＭＲ−８３）をマスク材どして、無水ヒドラジ
ン（ＮＨ，ＮＨ，）とエチレンジ。
イエッチング）とがある。通常、ポリイミド系有機樹脂
のエツチングは、湿式で行われており、ネガ型ホトレジ
スト（ＯＭＲ−８３）をマスク材どして、無水ヒドラジ
ン（ＮＨ，ＮＨ，）とエチレンジ。
アミン（Ｈ，Ｎ （ＯＨ，） 、ＮＨ，）との比率が７
対３の５エツチング液を３０°Ｃ前後に加熱して、エツ
チングを行う。
対３の５エツチング液を３０°Ｃ前後に加熱して、エツ
チングを行う。
この方式ではエツチングの進行と同時にエラ乏ング液が
レジスト膜３とポリイミド系有機樹脂２との界面から浸
み込み、ポリイミド系有機樹脂側。
レジスト膜３とポリイミド系有機樹脂２との界面から浸
み込み、ポリイミド系有機樹脂側。
面にテーパ角θ、 （第１図（４））をもたらす。この
テーパ角θは、特に薄膜磁気ヘッドにおいては、ヘッド
の磁気特性に影響を与えるため非常に重要である。
テーパ角θは、特に薄膜磁気ヘッドにおいては、ヘッド
の磁気特性に影響を与えるため非常に重要である。
しかし、湿式エツチングによるポリイミド系有機樹脂２
のテーパ角は、レジスト膜３の密着性、エツチング時間
により決まるため、テーパ角を制御することは困難であ
る。薄膜磁気ヘッドのように、絶縁用、として厚いポリ
イミド系有機樹脂膜を形成する場合は、テーパ角の制御
は更に秤しくなする。また、湿式エツチングでは、イオ
ン照射を受けたポリイミド系有機樹脂表面は、そのまま
の状態ではエツチングできず、一旦、０．プラズマアッ
シング処理を行った後でなければエツチングできない。
のテーパ角は、レジスト膜３の密着性、エツチング時間
により決まるため、テーパ角を制御することは困難であ
る。薄膜磁気ヘッドのように、絶縁用、として厚いポリ
イミド系有機樹脂膜を形成する場合は、テーパ角の制御
は更に秤しくなする。また、湿式エツチングでは、イオ
ン照射を受けたポリイミド系有機樹脂表面は、そのまま
の状態ではエツチングできず、一旦、０．プラズマアッ
シング処理を行った後でなければエツチングできない。
本発明の目的は、膜厚の厚いポリイミド系有機樹脂膜の
テーパ角を高精度で制御してエツチングすることのでき
る有機樹脂膜のテーパエツチング方法を提供することに
ある。
テーパ角を高精度で制御してエツチングすることのでき
る有機樹脂膜のテーパエツチング方法を提供することに
ある。
上記目的を達成するため、本発明は、基板上のポリイミ
ド系有機樹脂を反応性ガスを用いて乾式エツチングする
際に、マスクパターンとなるホトレジストのポストベー
ク温度を制御し、反応性ガスはＣＦ４ と０．との混合
ガスとし、該混合ガスの混合比および圧力を制御するこ
とによりポリイ・ミド系有機樹脂をテーパエツチングす
ることを特徴とする。
ド系有機樹脂を反応性ガスを用いて乾式エツチングする
際に、マスクパターンとなるホトレジストのポストベー
ク温度を制御し、反応性ガスはＣＦ４ と０．との混合
ガスとし、該混合ガスの混合比および圧力を制御するこ
とによりポリイ・ミド系有機樹脂をテーパエツチングす
ることを特徴とする。
以下、本発明の一実施例を図面を用いて説明する。
本実施例のテーパーエツチング方法が適用される被加工
物は、第７図（ａ）に示し、たように、基板１の上にポ
リイミド系有機樹脂２をスピンコード、１５熱硬化し、
この上にポジ型ホトレジストのマスク材３′が形成され
ている。本実施例の目的は、この被加工物をエツチング
することにより、第７図（Ｑ）に示したように、ポリイ
ミド系有機樹脂２より成る層間絶縁膜に所定のテーパ角
θ′８を設げることである。し炉し、■米の湿式エツチ
ングではテ：パ角制御が困難であるため、本実施例では
ドライ”エツチング方式を採用した。エツチング装置は
、リアクティブスパッタエツチング装置又はプラズマエ
ツチング装置を用いた。
物は、第７図（ａ）に示し、たように、基板１の上にポ
リイミド系有機樹脂２をスピンコード、１５熱硬化し、
この上にポジ型ホトレジストのマスク材３′が形成され
ている。本実施例の目的は、この被加工物をエツチング
することにより、第７図（Ｑ）に示したように、ポリイ
ミド系有機樹脂２より成る層間絶縁膜に所定のテーパ角
θ′８を設げることである。し炉し、■米の湿式エツチ
ングではテ：パ角制御が困難であるため、本実施例では
ドライ”エツチング方式を採用した。エツチング装置は
、リアクティブスパッタエツチング装置又はプラズマエ
ツチング装置を用いた。
第２図に、反応性ガスにＯ２を用いた場合のポリイミド
系有機樹脂２とポジ型ホトレジスト３′のエツチングレ
ートな示す。この場合、エツチングレートは加速度的に
増加し、両者のエツチングレートの差も時間と共に大き
くなる。従って、反応性ガスにＯｌを用いて、ポリイミ
ド系有機樹脂２のテーパ角とエツチング量をエツチング
時間により制御することは困難である。
系有機樹脂２とポジ型ホトレジスト３′のエツチングレ
ートな示す。この場合、エツチングレートは加速度的に
増加し、両者のエツチングレートの差も時間と共に大き
くなる。従って、反応性ガスにＯｌを用いて、ポリイミ
ド系有機樹脂２のテーパ角とエツチング量をエツチング
時間により制御することは困難である。
第３図に反応性ガスにＣＦ、とＯ３の混合ガスを用いた
場合のポリイミド系有機樹脂２とポジ型ホトレジスト３
′のエツチングレートな示す。エツチング深さはエツチ
ング時間に比例し、また両者のエツチングレートの差は
小さい。エラチンブレｉ゛ トは、混合ガスの圧力、Ｃ
Ｆ、とＯ２との混合比により変化する。
場合のポリイミド系有機樹脂２とポジ型ホトレジスト３
′のエツチングレートな示す。エツチング深さはエツチ
ング時間に比例し、また両者のエツチングレートの差は
小さい。エラチンブレｉ゛ トは、混合ガスの圧力、Ｃ
Ｆ、とＯ２との混合比により変化する。
その変化を第４図、第５図に示す。第４図は、。
ＣＦ、とＯ８との混合比を変化させた時のポリイミ。
ド系有機樹脂２とポジ型ホトレジスト３′のエツチング
レートな示している。図から、対ＣＦ、比４０％〜６０
％の０．の場合に両者のエツチングレートの差が小さい
ことが分かる。第５図はＣＦ、と・０、との混合ガスの
圧力を変化させた時のポリイ・ミド系有機樹脂２とポジ
型ホトレジスト３′のエツチングレートを示している。
レートな示している。図から、対ＣＦ、比４０％〜６０
％の０．の場合に両者のエツチングレートの差が小さい
ことが分かる。第５図はＣＦ、と・０、との混合ガスの
圧力を変化させた時のポリイ・ミド系有機樹脂２とポジ
型ホトレジスト３′のエツチングレートを示している。
図から圧力は小さい方が両者のエツチングレートの差は
小さいことが理解できる。
小さいことが理解できる。
これらの結果から、ＣＦ、とＯ８との混合比と、。
混合ガスの圧力を適当に選ぶことにより、ポリイミド系
有機樹脂２とポジ型ホトレジスト３′とのエツチングレ
ート差が小さい領域でエツチングでき。
有機樹脂２とポジ型ホトレジスト３′とのエツチングレ
ート差が小さい領域でエツチングでき。
るので、エツチング後のポリイミド系有機樹脂２のテー
バには、ポジ型ホトレジストパターンのテーパ角が転写
される。
バには、ポジ型ホトレジストパターンのテーパ角が転写
される。
更に、第３図に示したように、ポリイミド系有機樹脂２
とポジ型ホトレジスト３′のエツチング深さは、共に時
間に比例しているので、エツチング量を時間で制御する
事が容易である。
とポジ型ホトレジスト３′のエツチング深さは、共に時
間に比例しているので、エツチング量を時間で制御する
事が容易である。
第６図に・ポジ型ホトレジストポストベーク温度とポリ
イミド系有機樹脂テーパ角との関係を示すＯこの図より
、ポリイミド系有機樹脂のテーパ角は、ポジ型ホトレジ
ストポスシベーク温度を変化させることにより制御でき
ることがわかる。従って、・ホトレジストを形成する際
に、ポリイミド系有機樹脂の目標テーパ角に応じた温度
で、ホトレジストをポストベークすればよい。また、ポ
リイミド系有機樹脂の目標テーパ角は、ホトレジスト密
着性に影響されることはない。更に、このエツチング方
法によれば、イオン照射を受けたポリイミド系有機樹脂
表面と、受けていない表面のエツチングレートに差はな
い。
イミド系有機樹脂テーパ角との関係を示すＯこの図より
、ポリイミド系有機樹脂のテーパ角は、ポジ型ホトレジ
ストポスシベーク温度を変化させることにより制御でき
ることがわかる。従って、・ホトレジストを形成する際
に、ポリイミド系有機樹脂の目標テーパ角に応じた温度
で、ホトレジストをポストベークすればよい。また、ポ
リイミド系有機樹脂の目標テーパ角は、ホトレジスト密
着性に影響されることはない。更に、このエツチング方
法によれば、イオン照射を受けたポリイミド系有機樹脂
表面と、受けていない表面のエツチングレートに差はな
い。
第７図はエツチング進行状態を示す。ポジ型ホトレジス
ト３は、前述のようにポリイミド系有機樹脂２の目標テ
ーパ角θ８に応じた温度でポストベークされ、テーパ角
θ、を有している。ＯＦ、。
ト３は、前述のようにポリイミド系有機樹脂２の目標テ
ーパ角θ８に応じた温度でポストベークされ、テーパ角
θ、を有している。ＯＦ、。
とＯとの混合比及び圧力を適当に選んで、ポ免１
イミド系有機樹脂とポジ型ホトレジストとのエツチング
レート差を極小にすれば、第７図（＆）に破線で示した
表面からの深さの等しい面までが同一時間経過後にエツ
チングされて第７図（ｂ）のようになり、さらには第７
図（０）のように、深さ方向・のボ央イミド系有機樹脂
は完全に浸しよくされる。その結果、ポジ型ホ゛トレジ
ストのテーパ角θ、はポリイミド系有機樹脂のテーバに
転写されるので、ポリイミド系有機樹脂のテーパ角θ、
とポジ型ホトレジストのテーパ角θ、とは等しくなる。
レート差を極小にすれば、第７図（＆）に破線で示した
表面からの深さの等しい面までが同一時間経過後にエツ
チングされて第７図（ｂ）のようになり、さらには第７
図（０）のように、深さ方向・のボ央イミド系有機樹脂
は完全に浸しよくされる。その結果、ポジ型ホ゛トレジ
ストのテーパ角θ、はポリイミド系有機樹脂のテーバに
転写されるので、ポリイミド系有機樹脂のテーパ角θ、
とポジ型ホトレジストのテーパ角θ、とは等しくなる。
尚、本実施例では、ホトレジストとしてポジ型を用いた
が、ネガ型を用いてもポリイミド系有機樹脂膜のテーパ
角を制御できる゛ことは言うまでもない。
が、ネガ型を用いてもポリイミド系有機樹脂膜のテーパ
角を制御できる゛ことは言うまでもない。
また、ポリイミド系有機樹脂テーバ上の膜付きへまわり
を向上させ、薄膜磁気ヘッドに適用ずれば磁気ヘッド性
能を向上させることができる。
を向上させ、薄膜磁気ヘッドに適用ずれば磁気ヘッド性
能を向上させることができる。
以上説明したように、本発明によれば、膜厚の厚いポリ
イミド系有機樹脂のテーパ角を高精度に制御してテーバ
エツチングすることができる。
イミド系有機樹脂のテーパ角を高精度に制御してテーバ
エツチングすることができる。
第１図はホＦエツチングの工程を説明するための図、第
２図は０．ガスを使用、したドライエツチング方式のエ
ツチングレート、第３図はＣＦ、とＯ３との混合ガスを
使用したドライエツチング方式のエツチングレート、第
４図はＣＦ４とＯ３の混合比とエツチングレートとの関
係、第６図はＣＦ４と０゜の混合ガス圧力とエツチング
レートとの関係、第６図はポジ型ホトレジストポストベ
ーク温度とポリイミド系有機樹脂テーパ角との関係、第
７図は本実施例のエツチングの進行状態を示す図である
。 ｌ；基板、２：ポリイミド系有機樹脂、３′：ポジ型ホ
トレジスト、θ、：ポジ型ホトレジストのテーパ角、Ｏ
８！テーパエツチングされたポリイミド系有機樹脂のテ
ーパ角。 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図 第 牛 図 ト ロ ホトレジストボストベーク塩ｆｆ（”Ｃ）第 ７
図 ３′ １ （ａ）
２図は０．ガスを使用、したドライエツチング方式のエ
ツチングレート、第３図はＣＦ、とＯ３との混合ガスを
使用したドライエツチング方式のエツチングレート、第
４図はＣＦ４とＯ３の混合比とエツチングレートとの関
係、第６図はＣＦ４と０゜の混合ガス圧力とエツチング
レートとの関係、第６図はポジ型ホトレジストポストベ
ーク温度とポリイミド系有機樹脂テーパ角との関係、第
７図は本実施例のエツチングの進行状態を示す図である
。 ｌ；基板、２：ポリイミド系有機樹脂、３′：ポジ型ホ
トレジスト、θ、：ポジ型ホトレジストのテーパ角、Ｏ
８！テーパエツチングされたポリイミド系有機樹脂のテ
ーパ角。 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図 第 牛 図 ト ロ ホトレジストボストベーク塩ｆｆ（”Ｃ）第 ７
図 ３′ １ （ａ）
Claims (1)
- α）ポストベークしたホトレジストをマスクパターンと
して、基板上のポリイミド系有機樹脂を反応性ガスを用
いて乾式エツチングする際に、前記反応性ガスはＣＦ、
と０．の混合ガスとし、前記ホトレジスｔのボスト
ベーク温度、前記混合ガスの混合比および圧力を制御す
ることを特徴とするＯｆｉ樹脂膜のテーパーエツチング
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3891083A JPS59165423A (ja) | 1983-03-11 | 1983-03-11 | 有機樹脂膜のテ−パ−エツチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3891083A JPS59165423A (ja) | 1983-03-11 | 1983-03-11 | 有機樹脂膜のテ−パ−エツチング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59165423A true JPS59165423A (ja) | 1984-09-18 |
Family
ID=12538351
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3891083A Pending JPS59165423A (ja) | 1983-03-11 | 1983-03-11 | 有機樹脂膜のテ−パ−エツチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59165423A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01248607A (ja) * | 1988-03-30 | 1989-10-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | フィルムコンデンサとその製造方法 |
| JPH02134805A (ja) * | 1988-11-16 | 1990-05-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | フイルムコンデンサおよびその製造方法 |
| JPH0334511A (ja) * | 1989-06-30 | 1991-02-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | フィルムコンデンサの製造方法 |
| JPH0334518A (ja) * | 1989-06-30 | 1991-02-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | フィルムコンデンサとその製造方法 |
| JPH0362911A (ja) * | 1989-07-31 | 1991-03-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 金属化フィルムコンデンサとその製造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51117136A (en) * | 1975-04-09 | 1976-10-15 | Tokyo Shibaura Electric Co | Plasma etching process |
| JPS5785828A (en) * | 1980-11-18 | 1982-05-28 | Sumitomo Electric Ind Ltd | Etching of polyimide resin |
-
1983
- 1983-03-11 JP JP3891083A patent/JPS59165423A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51117136A (en) * | 1975-04-09 | 1976-10-15 | Tokyo Shibaura Electric Co | Plasma etching process |
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|---|---|---|---|---|
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| JPH0334511A (ja) * | 1989-06-30 | 1991-02-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | フィルムコンデンサの製造方法 |
| JPH0334518A (ja) * | 1989-06-30 | 1991-02-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | フィルムコンデンサとその製造方法 |
| JPH0362911A (ja) * | 1989-07-31 | 1991-03-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 金属化フィルムコンデンサとその製造方法 |
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