JPS63316458A - Manufacture of multilayer interconnection structure - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obtain a structure with a fine pattern and with high reliability, by using a light-sensitive/radiation sensitive polymer film with endurance to discharge plasma so as to be formed on a thermosetting resin insulating film. CONSTITUTION:A thermosetting resin insulating film 3 is formed on a substrate 1 on which a first layered wiring conductor 2 is formed so as to have a prescribed exposed part 21. A light-sensitive/radiation sensitive polymer film 51 with endurance to discharge plasma is formed on this film 3. Next, light or radioactive rays are radiated on the prescribed part to remove a needless part 52 of the film 51, and plasma etching is used to remove one part 31 of the thermosetting resin insulating film 3 on the lower layer so that one part 22 of the first layered wiring conductor 2 is exposed. A second layered wiring conductor 6 of a prescribed pattern is further formed on the exposed part 22 of the first layered wiring conductor 2 and on the thermosetting resin insulating film 3 in order to form a structure. Accordingly, this structure can be obtained with a very fine pattern and with high reliability.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体素子や集積回路などの配線構造体の製
造方法に係り、特に、配線構造が二層以上に及ぶ多層配
線構造体の製造方法に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a method for manufacturing a wiring structure such as a semiconductor element or an integrated circuit, and particularly to a method for manufacturing a multilayer wiring structure having two or more wiring layers. It is about the method.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、半導体素子や集積回路等の多層配線＃＃遺体は、
基板上の所定位置から絶縁層に延びて形成される第１層
配線環体上に、周知め気相成長法あるいは高周波スパッ
タリング法によ）二酸化シリコン等からなる絶縁層を形
成し、ついで、この絶縁層の所定の位置に周知の写真食
刻法によシ窓をあけ、その上にアルミニウム等の金属層
を周知の蒸着法によ）形成してから、周知の写真食刻法
によシ前記−＊ｍ層を食刻して所定の導体パターンを形
成して製造していた。Conventionally, multilayer wiring such as semiconductor elements and integrated circuits
An insulating layer made of silicon dioxide or the like is formed (by a well-known vapor phase epitaxy method or high frequency sputtering method) on the first layer wiring ring formed by extending from a predetermined position on the substrate to the insulating layer, and then this A window is formed at a predetermined position of the insulating layer by a well-known photolithography method, a metal layer such as aluminum is formed thereon (by a well-known vapor deposition method), and then a window is formed by a well-known photolithography method. The -*m layer was etched to form a predetermined conductor pattern.

ところが、二酸化シリコン換はピンホールができ易いだ
けでなく、大面積を被覆したシ、被曖厚が厚いときは、
基板や導体との膨張係数の違いで亀裂が生ずる欠点があ
り之。また、二酸化シリコン膜等の無機絶縁膜は段差に
対して忠実に被覆されるために、写真食刻法による窓あ
けを精度良く行なうことが困難であった。However, silicon dioxide not only tends to form pinholes, but also when a large area is covered or the obscurity is thick,
It has the disadvantage that cracks occur due to the difference in expansion coefficient between the substrate and the conductor. Furthermore, since an inorganic insulating film such as a silicon dioxide film faithfully covers the steps, it is difficult to accurately form windows by photolithography.

近年、上述した絶縁層の形成法、絶縁層の欠点をな（す
九めＫ、絶縁材料にポリイミド樹脂を用い、優れた特徴
を持つ多層配線構造体を製造することが行なわれている
。In recent years, attempts have been made to use the method for forming an insulating layer described above, to overcome the drawbacks of the insulating layer, to use polyimide resin as an insulating material, and to manufacture a multilayer wiring structure with excellent characteristics.

ところで、このポリイミド樹脂絶縁層の所定位置に導体
層間の接続の之めの窓を設置するために紘、一般に、周
知の写真食刻法を行ない、所定位−のポリイミド樹脂絶
縁層をヒドラジンヒトラード系有機溶剤を用い湿式エツ
チングして除去している。By the way, in order to install windows for connection between conductor layers at predetermined positions of this polyimide resin insulating layer, Hiro generally performs a well-known photo-etching method, and then exposes the polyimide resin insulating layer at predetermined positions to hydrazine hydroxide. It is removed by wet etching using an organic solvent.

ところが、ヒドラジンヒトラード系有機溶剤は有害であ
る丸め、上記エツチング液を使わない酸素プラズマを用
いた気相法のエツチング技術が望まれている。一方、湿
式エツチングは等方制エツチングであるために、上記窓
の微細化には限度がちシ、その観点からも気相法のエツ
チング技術が望まれている。However, since the hydrazine hydrogen hydroxide organic solvent is harmful, there is a need for a gas phase etching technique using oxygen plasma that does not use the above-mentioned etching solution. On the other hand, since wet etching is isotropic etching, there is a limit to the miniaturization of the window, and from this point of view as well, a vapor phase etching technique is desired.

以上の諸要求を実現するため、盾間杷緑膜の加工法とし
ては、在来の湿式法に代わって、放電プラズマ等を用い
るドライエツチングプロセスが盛んに検討され【いる。In order to meet the above requirements, a dry etching process using discharge plasma or the like is being actively studied as a processing method for the loquat film, instead of the conventional wet method.

放電プラズマを用いると、湿式法に伴なうレジストの制
限の問題もなく、ま念深い穴でも精密に、かつ容易に開
設可能だからである。This is because when discharge plasma is used, there is no problem of resist limitations associated with wet methods, and even deep holes can be precisely and easily opened.

第２図人からＦに示したプロセスは、その−例である。The process shown in Figure 2-F is an example of this.

第２図人の構造につき説明する。これはまず、所定の露
出した部分を持つ第１層配線環体２を有する基板１の面
上に、熱硬化性樹脂（例えばポリイミド）によシ絶縁Ｉ
Ｉ３を形成し、つぎに酸素プラズマ耐性を有する無機質
材料を用いて、無機質膜４を形成し、さらにその上に、
光および放射線感応性高分子膜料を塗布して感応性膜５
を形成し良ものである。Figure 2 explains the human structure. First, on the surface of the substrate 1 having the first layer wiring ring body 2 having a predetermined exposed portion, an insulating I.
I3 is formed, then an inorganic film 4 is formed using an inorganic material having oxygen plasma resistance, and on top of that,
A sensitive film 5 is formed by applying a light- and radiation-sensitive polymer film material.
It is a good thing to form.

無機質膜は通常、プラズマＣＶＤによルＳｉＯ，膜を得
るか、Ｓ　Ｏ（３（８ｐｉｎｏｎ　ｇｌａｓｓ　）によ
りてＳ　ｉ　Ｏ。The inorganic film is usually obtained by plasma CVD to obtain an SiO film, or by SO (3 (8 pinon glass)) to obtain an SiO film.

ｋ近い性質の膜を得るか、またはＭＯ等の金属の膜を形
成することＫよル、得【いる。It is possible to obtain a film with similar properties or to form a film of metal such as MO.

以下エツチング工程に入る。工程としては、周知の写真
食刻法によシ第２図人における符号５０層（光および放
射線感応性高分子膜）に所定のパターンを形成して第２
図Ｂの状態とし、このレジスト層をマスクとして無機質
層４をパターンエツチングして、第２図Ｃの構造を得る
。つづいて、酸素プラズマによシ、モ縁層３をパターン
エツチングする。このとき最上部のレジスト層５も同時
にエツチングされるが、無機質層４は全くエッチングさ
れないため、１２１２３Ｄの構造が得られる。Next comes the etching process. As a process, a predetermined pattern is formed on the layer 50 (light and radiation sensitive polymer film) in Figure 2 by a well-known photolithography method.
The state shown in FIG. 2B is obtained, and the inorganic layer 4 is pattern-etched using this resist layer as a mask to obtain the structure shown in FIG. 2C. Subsequently, the edge layer 3 is pattern-etched using oxygen plasma. At this time, the uppermost resist layer 5 is also etched at the same time, but the inorganic layer 4 is not etched at all, so that a structure 12123D is obtained.

最後に、無機質層４のみを選択的にエツチング除去して
第２図Ｅのよ５にした後、第２、第１層配線導体６ｔ−
蒸着あるいはスパッタリングによ）形成する。Finally, only the inorganic layer 4 is selectively etched away to form 5 as shown in FIG. 2E, and then the second and first layer wiring conductors 6t-
(by vapor deposition or sputtering).

これにより再２６Ｆの＄４造が得られる。As a result, a $4 structure of 26F can be obtained.

〔発明が解決すべき問題点〕[Problems to be solved by the invention]

上記プロセスの問題点は、特に工程数が多く、また信頼
性の低い点ＰＣある。この問題点は、主として無機質膜
４を用いることに起因する。すなわち、無機質膜４の使
用が、工程の煩雑さと信頼性の低下を招く嫌いかある。Problems with the above process include the large number of steps and the low reliability of the PC. This problem is mainly due to the use of the inorganic film 4. That is, the use of the inorganic film 4 may complicate the process and reduce reliability.

すなわち第一に、ここに用いる無機質４は、下地の有機
絶縁層５と熱膨張係数その他の物性が異なるため、クラ
ック・ピンホール等が発生し易い。また第二に、特に無
機質膜４に金属を用いた場合には、絶縁層の加工が済ん
だ後の該金属膜エツチングの除去プロセス（第２図のＤ
からＥ）において、第１、第１層配線導体を溶解しない
エツチング液の選択が困難な場合がある。これらの事情
をふまえｈ素子の配線がさらに三層以上の多層になるこ
とを考慮すると、上記プロセスは、躾の形成　加工・除
去等にきわめて複雑な工程を含むことが理解される。こ
の複雑な工程の原因となる、上記無機質膜の使用を避け
ることができ、層間絶縁膜を簡便にかつ信頼性高く微細
加工する技術が強く望まれているのが現状である。Firstly, the inorganic material 4 used here has a different coefficient of thermal expansion and other physical properties from the underlying organic insulating layer 5, so cracks, pinholes, etc. are likely to occur. Secondly, especially when a metal is used for the inorganic film 4, the process for removing the metal film after processing the insulating layer (D in Fig. 2) is necessary.
to E), it may be difficult to select an etching solution that does not dissolve the first and first layer wiring conductors. Considering these circumstances and the fact that the wiring of the H-element will be multi-layered with three or more layers, it will be understood that the above process includes extremely complicated steps such as formation, processing, and removal of the wire. At present, there is a strong desire for a technology that can avoid the use of the above-mentioned inorganic film, which causes this complicated process, and that can easily and reliably microfabricate an interlayer insulating film.

本発明の目的は、上述し次従来技術の欠点を除いて、微
細なパターンを有ししかも信頼性の高い、優れた％徴を
待つ多層配線構造体と、該構造体を少ない工程で生産で
きる有利なＭ遣方法を提供することにある。The object of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks of the prior art and to provide a multilayer wiring structure having a fine pattern, high reliability, and excellent performance characteristics, and the structure can be produced in a small number of steps. The purpose of the present invention is to provide an advantageous M-spending method.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明者ら線、上記目的を達成するためには、第２図に
おける第４層（無機質ノー）と第５層（光および放射線
感応性高分子材料膜）との性質を兼ね備えたｌｌｊ’ｔ
−用いればよいことに着目して、本発明を児成した。The inventors of the present invention believe that in order to achieve the above object, a method that combines the properties of the fourth layer (no inorganic material) and the fifth layer (light- and radiation-sensitive polymeric material film) in FIG.
- The present invention was created by focusing on the fact that it can be used.

すなわち、本発明は、熱硬化性樹脂絶縁楔の上に形成す
る膜として、放電プラズマに対して耐性のある光および
放射線感応性高分子膜を用いることを特徴とする。That is, the present invention is characterized in that a light- and radiation-sensitive polymer film that is resistant to discharge plasma is used as the film formed on the thermosetting resin insulating wedge.

これＫよれば、光または放射線によるパターン形成と、
さらにプラズマエツチングとを、一層の膜で行なわせる
ことができ、従来の如く感光性膜と無機質膜の双方を用
いることは不要になシ、そのだ果、工程も少なくてすむ
。これは、感光性膜に、プラズマ耐性をもたせたことに
よシ、感光とプラズマエツチングのためのマスクとの両
方の機能を来友させることができるようになったためで
ある。感応性膜は、そのままでもよいし、除去した後に
更に配線導体パターン形成するようにしてもよい。According to K, pattern formation by light or radiation,
Furthermore, plasma etching can be performed using a single layer of film, and it is not necessary to use both a photosensitive film and an inorganic film as in the conventional method, and as a result, the number of steps can be reduced. This is because by imparting plasma resistance to the photosensitive film, it has become possible to function as both a photosensitive film and a mask for plasma etching. The sensitive film may be left as it is, or may be removed and then further formed with a wiring conductor pattern.

本発明において、半導体装置等の層間絶縁膜に用いられ
る耐熱性有機高分子膜（例えば、ポリイミド倒脂膜など
）のプラズマエツチングに使用されるレジスト材料とし
ては、アルカリ可溶性有機ケイ素系重合体と感光性溶解
阻害剤とを主成分として含有するものが望ましい。この
徳の材料は、高い感光性を有するとともに、＃Ｒ素プラ
ズマに対してきわめて高い耐性を有している。丁なわち
、−長時間酸素プラズマにさらしても膜減少童がわずか
であり、このため、本発明を具体化することができるも
のである。In the present invention, the resist materials used for plasma etching of heat-resistant organic polymer films (for example, polyimide fat films, etc.) used as interlayer insulating films of semiconductor devices, etc., include alkali-soluble organosilicon polymers and photosensitive materials. It is desirable to use a substance containing a solubility inhibitor as a main component. This material has high photosensitivity and extremely high resistance to #R elementary plasma. In other words, even when exposed to oxygen plasma for a long period of time, there is only a slight decrease in film thickness, which makes it possible to embody the present invention.

たとえば、第１図に例示する＃＃成に従って本発明の詳
細な説明すれば、つぎの通シである。For example, the present invention will be described in detail in accordance with the structure illustrated in FIG. 1 as follows.

本発明の多層配線基板の製造にあたっては、まず第１工
程Ｉにおいて、所定の露出部分２１ヲ持つよう第１、第
１層配線導体２を表面に形成して敗る基板１の面上に、
熱硬化性樹脂絶縁膜５を形成する。In manufacturing the multilayer wiring board of the present invention, first, in a first step I, first and first layer wiring conductors 2 are formed on the surface of the board 1 so as to have a predetermined exposed portion 21, and then
A thermosetting resin insulating film 5 is formed.

つぎに第２１ｆｆｌｌで、この上に放電プラズマに対し
て耐性のある光および放射線感応性高分子膜５１を形成
する。この状態が第１図の（ａ）で示すものである。Next, in the 21st ffll, a light and radiation sensitive polymer film 51 resistant to discharge plasma is formed thereon. This state is shown in FIG. 1(a).

その後第３工程■で、光あるいは放射線を所定の部分に
照射して該光および放射線感応性高分子１ＩＩＩ５１の
不要部分５２を除去する。ここで１示（ｂ）のような状
態忙なる。Thereafter, in a third step (3), a predetermined portion is irradiated with light or radiation to remove unnecessary portions 52 of the light- and radiation-sensitive polymer 1III51. Here, the situation as shown in Figure 1 (b) is busy.

つぎに第４１程■において、残存する光および放射線感
応性高分子膜５１の放電プラズマ耐性を利用して下層の
熱硬化性側脂絶縁膜３の少なくとも一部分５１をプラズ
マエツチングによシ除去して、これによシ第１層配線導
体の少なくとも一部２２を露出させる。ここで、図示（
Ｃ）のような状態になる。・ ついで、第５工程Ｖにおいて、そのまま、あるいは残存
する元および放射線高分子＠５１を除去して、該藁屑配
線導体２の露出部２２および該熱硬化性ｗ脂絶縁膜５の
上に、さらに所定のパターンの第２層配線環体６を形成
させる。これＫより図示（ｄ）９如ぎ構造が得られ、多
層配線構造体を得ることができる。Next, in step (41), at least a portion 51 of the lower thermosetting side fat insulating film 3 is removed by plasma etching, making use of the discharge plasma resistance of the remaining light- and radiation-sensitive polymer film 51. , thereby exposing at least a portion 22 of the first layer wiring conductor. Here, as shown (
The situation will be like C).・Next, in the fifth step V, after removing the original and radiation polymer @51 that remains as is or remaining, on the exposed portion 22 of the straw waste wiring conductor 2 and the thermosetting w fat insulating film 5, Further, a second layer wiring ring 6 having a predetermined pattern is formed. From this K, a structure as shown in FIG. 9 (d) can be obtained, and a multilayer wiring structure can be obtained.

本発明を具体化するには、つぎのような実施の態様を採
用できる。In order to embody the present invention, the following embodiments can be adopted.

まず所定の露出し念部分２１を待つよう第１層配線環体
２を配設した基板１面上に％絶縁層３としてポリイミド
等を用いてこれを２〜３μｍ厚に塗布し、ベークして基
板面上の段差形状を平坦化した後、第２層として有機ケ
イ素系重合体から成るフォトレジスト層５１を１５〜ｔ
ｏμｍ厚に塗布して二層構造を形成する（第１図の（ａ
））。ついで上部の７オトレジスト／１ｉｆ５１を周知
のフォトリングラフィ技術によってパターニングしく第
１図の（ｂ））、これをマスクとして下部ポリイミドＮ
ｉ３を酸素プラズマによ）ドライエツチングすることＫ
より、所定のパターン形状の層間絶縁膜が得られる（第
１図の（Ｃ））。これに対して第２、第１層配線導体を
蒸着して、多層配線構造体を製造することができる（第
１図の（ｄ））。First, a polyimide or the like is applied to a thickness of 2 to 3 μm as an insulating layer 3 on the surface of the substrate 1 on which the first layer wiring ring 2 is arranged, waiting for a predetermined exposed portion 21, and then baked. After flattening the step shape on the substrate surface, a photoresist layer 51 made of an organosilicon polymer is deposited as a second layer for 15 to 15 minutes.
Coat to a thickness of 0 μm to form a two-layer structure ((a in Figure 1)
)). Next, the upper 7 photoresist/1if51 is patterned using a well-known photolithographic technique (FIG. 1(b)), and using this as a mask, the lower polyimide N is patterned.
Dry etching i3 using oxygen plasma
As a result, an interlayer insulating film having a predetermined pattern is obtained ((C) in FIG. 1). On the other hand, a multilayer wiring structure can be manufactured by depositing second and first layer wiring conductors ((d) in FIG. 1).

熱硬化性樹脂絶縁膜５としては、例えばポリイミド樹脂
、フェノール樹脂、エポキシ樹脂等を用いることができ
、あるいはこれらを二つ以上組合わせ次ものなどでもよ
い。The thermosetting resin insulating film 5 may be made of, for example, polyimide resin, phenol resin, epoxy resin, or a combination of two or more of these resins.

また配線導体の材料としては、アルミニウム、モリブデ
ン、ニッケル、銅、白金、チタン等を用い得、あるいは
これらを二つ以上組合わせた合金でもよい。Further, as the material of the wiring conductor, aluminum, molybdenum, nickel, copper, platinum, titanium, etc. may be used, or an alloy of two or more of these may be used.

〔作用〕[Effect]

上述のように、本発明は、以下のような長所を待つ。 As mentioned above, the present invention enjoys the following advantages.

（１）レジスト層（゛第１図の５１）７に薄くでき、し
かも従来のように二Ｉ優にする必要がないので、きわめ
て微細なパターンを形成することが可能である。(1) The resist layer (51 in FIG. 1) 7 can be made thinner, and there is no need to make it as thick as in the conventional method, so it is possible to form extremely fine patterns.

（２）下層部（第１図の３）と上層部（第１図の５１）
とを、親和性のよい材料にすることができる、たとえば
ともに有機高分子材料にすることができ士そうすること
によシ、相互に親和性を改善し、熱膨張係数等の物性を
似通ったものとすることができる。したがって、レジス
ト層にクラックやピンホールが発生しに＜＜、歩留まり
も高くなる。これは、無機質膜を用いざるを得ない従来
技術では、全く期待できなかった効果である。(2) Lower part (3 in Figure 1) and upper part (51 in Figure 1)
and can be made into materials with good affinity, for example, both can be made into organic polymer materials.By doing so, the mutual affinity can be improved and the physical properties such as the coefficient of thermal expansion can be made similar. can be taken as a thing. Therefore, cracks and pinholes are not generated in the resist layer, and the yield is also increased. This is an effect that could not be expected at all with conventional techniques that had to use inorganic membranes.

（３）レジスト層（第１図の５１）にプラズマ耐性があ
るので、これをそのまま耐熱性絶縁膜として使用でき、
大幅な製造工程の短縮ができる。さらに、一般に高耐熱
性も期待できる。(3) Since the resist layer (51 in Figure 1) has plasma resistance, it can be used as it is as a heat-resistant insulating film;
The manufacturing process can be significantly shortened. Furthermore, high heat resistance can generally be expected.

つぎに１本発明の７オトレジストの主成分の一つである
アルカリ可溶性有機ケイ素系重合体について説明する。Next, the alkali-soluble organosilicon polymer, which is one of the main components of the 7 otoresist of the present invention, will be explained.

有機ケイ素系夏合体にアルカリｉｌｌ＋Ｔ浴性を付与す
一部ためには、ポリマ側鎖にフェノール性水酸基等、カ
ルボキシル基等の酸性基を導入すればよい。In order to impart alkaline ill+T bath properties to the organosilicon-based summer polymer, an acidic group such as a phenolic hydroxyl group or a carboxyl group may be introduced into the polymer side chain.

以上のような観点から、アルカリ可溶性有機ケイ素系重
合体を種々検討した結果、とくに限定されるものでない
が、中でもアールカリ可溶性ラダーシリコーンが最も優
れていることが明らかとなった。とくに、下記一般式で
表わされる重合体が好ましいことがわかった。From the above viewpoint, as a result of examining various alkali-soluble organosilicon polymers, it has become clear that, although not particularly limited, alkali-soluble ladder silicone is the most excellent among them. In particular, it has been found that a polymer represented by the following general formula is preferable.

（鳥−８ｉ０３／＊　）ｌ（鳥−８ｉ０３／１）ｍ（鳥
−８ｉＯＢ７２）。(Bird-8i03/*)l (Bird-8i03/1)m (Bird-8iOB72).

（ただし、一般式中の亀はフェノ−〃往水酸基を有する
有機基、鴇および鳥はフェノール性水酸基を含まない有
機基である。また、１は１以上の正ｌｉ数であシ、ｍお
よびｎはゼロを含む正整数であシ１．ｌ　／　（Ｊ＋ｍ
＋ｎ　）　＞α４を満足しなければならない。） これらのアルカリ可溶性ラダーシ、リコーンはアルカリ
水溶液、たとえば、水酸化テトラメチルアンモニウム水
溶液や水酸化ナトリウム水Ｗｊ液等に可溶であシ、また
一般有機溶剤、之とえば、アルコール類、エーテル類、
ケトン類、エステル類、セロンルプ類、アミド類等にも
容易に溶解する。(However, in the general formula, the turtle is an organic group having a phenolic hydroxyl group, and the tow and bird are organic groups that do not contain a phenolic hydroxyl group. Also, 1 is a positive li number of 1 or more, m and n must be a positive integer including zero.1.l/(J+m
+n) > α4 must be satisfied. ) These alkali-soluble radishes and silicones are soluble in alkaline aqueous solutions, such as tetramethylammonium hydroxide aqueous solution and sodium hydroxide aqueous solution, and are also soluble in general organic solvents, such as alcohols, ethers,
Easily soluble in ketones, esters, selonols, amides, etc.

さらに、これらのアルカリ可溶性ラダーシリコーンは、
酸素プラズマ中でほとんど膜ベシしない。Additionally, these alkali-soluble ladder silicones are
There is almost no film formation in oxygen plasma.

つぎに、本発明のフォトレジストのもう一つの主成分で
ある感光性溶解阻害剤について述べる。Next, the photosensitive dissolution inhibitor, which is another main component of the photoresist of the present invention, will be described.

アルカリ現像型の感光性樹脂組成物における感光性情′
Ｍ阻害剤の役割は、未露光部においてはアルカリ可溶性
有機ケイ素ポリマのアルカリ溶解性を阻害する作用全し
、一方露光部においては、光分解によりアルカリ可溶性
の化合物に変化するかあるいはアルカリ溶解阻害効果を
失なって、露光部をアルカリ可溶性にすることである。Photosensitivity information in alkaline-developable photosensitive resin compositions
The role of the M inhibitor is to inhibit the alkali solubility of the alkali-soluble organosilicon polymer in the unexposed area, while in the exposed area, it either changes into an alkali-soluble compound by photolysis or has an alkali dissolution inhibiting effect. This is to make the exposed area alkaline soluble.

本発明に関する感光性溶解阻害剤としてはＯ−二トロベ
ンジルエステル、ジアソメルドラム酸、０−キノンジア
ジド類等が便用できるが、特に、３００ｎｍ以上の四元
に感光するものとしては、１．２−ナンドキノンジアジ
ド類が有効である。１．２−ナフトキノンジアジド類と
しては、たとえば、以下に示す（１）〜（ＸＸＩＶ）の
化合物が挙げられる。As photosensitive dissolution inhibitors related to the present invention, O-nitrobenzyl ester, diasomeldrum acid, 0-quinone diazides, etc. can be conveniently used. Quinonediazides are effective. Examples of the 1.2-naphthoquinonediazides include compounds (1) to (XXIV) shown below.

（１１１）　　　　　　　　　　　（ＩＶ）（Ｖ）　　
　　　　　　　　　　　　（Ｖｌ）（■）　　　　　　
　　　　　　　　　　　（■）（［） （動　　　　　　　　　　　　　　（ＸＩ）（ＸＩＩ［
）　　　　　　　　　　　　　（ＸＩＶ）編５ （ＸＶ）　　　　　　　　　　　　　（罰）（Ｘｌｌｌ
） （Ｘ■）　　　　　　　　　　　　　　（ＸＩＫ）（Ｘ
Ｘ） （ＸＸＩ） （ＸＸＩＩ） ｅ （ＸＸＩＩＩ）　　　　　　　　　　（ＸＸＩＶ）一つ
ぎＫ、これらの材料からなる７オトレジストを本発明で
使用する際の方法について述べる。(111) (IV) (V)
(Vl) (■)
(■) ([) (dynamic (XI) (XII[
) (XIV) Volume 5 (XV) (Punishment) (Xllll
) (X■) (XIK)(X
X) (XXI) (XXII) e (XXIII) (XXIV) Next, a method for using an otoresist made of these materials in the present invention will be described.

すなわち、フォトレジストとしては、アルカリ可溶性有
機ケイ素ポリマ（これらのポリマは単独あるいは混合物
の形で用いても差し支えない）を７０〜１００重ｆ％含
有するペースポリフッ０〜９５重量％（アルカリ可溶性
有機ケイ素ポリマに、たとえばノボラックＷｅｌｔのよ
うな皮膜形成助剤になるポリマを０〜３０重ｆｌ［％の
範囲で混合することができる。この範囲を超えると、酸
素プラズマ耐性の点で好ましくない）と、感光性溶解阻
害剤３０−５重蓋％（この範囲を超える童の感光性溶解
阻害剤を用いた場合には、Ｎ＆度、＃ｌ素プラスｉ耐性
の点で好ましくない、なお感光性溶解阻害剤は、単一物
質でも、また複数の物質からなる混合物でも差し支えな
い）とから成る感光性樹脂組成物を、エチルセロノルプ
アセテート等の汎用有機溶剤に溶解させたものなどが使
用される。That is, as a photoresist, a paste polyfluoride containing 70 to 100 wt% of an alkali-soluble organosilicon polymer (these polymers may be used alone or in a mixture) is used. A polymer that becomes a film forming aid, such as Novolac Welt, can be mixed with the polymer in a range of 0 to 30 weight fl [%. Exceeding this range is unfavorable in terms of oxygen plasma resistance). 30-5% photosensitive dissolution inhibitor The photosensitive resin composition may be a single substance or a mixture of a plurality of substances dissolved in a general-purpose organic solvent such as ethylselonorp acetate.

〔実施例〕〔Example〕

つぎに本発明を実施するにあたって使用する材料につい
て、さらに詳細に説明する。Next, the materials used to carry out the present invention will be explained in more detail.

まず、フォトレジストの主成分であるアルカリ可溶性有
機ケイ素系重合体の合成法について説明する。ただし、
その合成法等については、下記記載のものに限定される
ものではない。First, a method for synthesizing an alkali-soluble organosilicon polymer, which is the main component of photoresist, will be explained. however,
The synthesis method and the like are not limited to those described below.

合Ｍ９＋Ｊｔ　　ポリ（ｐ−ヒドロキシベンジルシルセ
スキオキサン）およびポリ（ｐ−メトキシベンジルシル
七スキオキサン−ＣＱ−ｐ−ヒ）”　Ｉ：Ｉ　キー／ベ
ンジルシルセスキオキサン）の合成。Synthesis of M9+Jt poly(p-hydroxybenzylsilsesquioxane) and poly(p-methoxybenzylsilsesquioxane-CQ-p-hy)''I:I key/benzylsilsesquioxane).

１．１　ｐ−メトキシベンジルトリクロロシランの攪拌
機、還流管、滴下ロートおよび温度計を備えた２Ｊ三ツ
ロフラスコに、マグネシウム粉末３０ｇ（ｔ２ｇａｔｏ
ｍ）、四塩化ケイ素１７０ｇ（１，ＯＯｍｏｌ）および
ジエチルエーテル５００ｍＪを入れる。フラスコを１０
℃以下に冷却した後、滴下ロートよシ塩叱ｐ−メトキシ
ベンジル１００ｇ（０，６１ｍｏｌ　）とジエチルエー
テル２００ｍＡの混合物を４時間かけて滴下する。室温
でさらに１時間熟成した後、過剰のマグネシウムおよび
塩化マグネシウムを吸引濾過によｐ除く。濾液を蒸留す
ることによシ目的物を４４、Ｏｇ（α１７２ｍｏｌ　　
）得た。収率２４９’％　、沸点１１７５〜１１９５℃
／　５．Ｃ１ｍｍＨｇ　Ｎ　Ｍ　Ｒ−Ｘペクト／’（６
０ＭＨｚ。1.1 Into a 2J Mitsuro flask equipped with a stirrer, reflux tube, dropping funnel, and thermometer for p-methoxybenzyltrichlorosilane, add 30 g of magnesium powder (t2gato
m), 170 g (1,00 mol) of silicon tetrachloride and 500 mJ of diethyl ether are added. 10 flasks
After cooling to below .degree. C., a mixture of 100 g (0.61 mol) of p-methoxybenzyl and 200 mA of diethyl ether was added dropwise through a dropping funnel over 4 hours. After aging for a further hour at room temperature, excess magnesium and magnesium chloride are removed by suction filtration. By distilling the filtrate, the desired product was obtained at 44,0 g (α172 mol).
)Obtained. Yield 249'%, boiling point 1175-1195℃
/ 5. C1mmHg N M RX pect/'(6
0MHz.

ＣＣｊ、、ＣＨ，ＣＪｔ＆　５．３３　）　３　ｚ９１
　（２Ｈ，Ｓ）、　５．９０（３Ｈ，８）、　６．９１
　（２Ｈ，ｄ、　Ｊ＝８Ｈｚ）、　７．２０（２Ｈ。CCj,,CH,CJt&5.33) 3 z91
(2H, S), 5.90 (3H, 8), 6.91
(2H, d, J=8Hz), 7.20 (2H.

ｄ、Ｊ＝８Ｈｚ） ニュ　　ポリ（ｐ−メトキシベンジルシルセスキオキサ
ン）の合成 ＭｅＯＱ　　ＣＨ２−５ｉｏ、／。d, J=8Hz) New Synthesis of poly(p-methoxybenzylsilsesquioxane) MeOQ CH2-5io,/.

ｍ十ｎ 磁石棒、滴下ロートおよび還流管を備えた、１００ｍＡ
三ツロフシクロに、炭酸水素ナトリウム１１ｇ（α１３
ｍｍｏ　ｌ　）と水４０ｍ１を入れる。滴下ロートよシ
、ｐ−メトキシベンジルトリクロロシラン１ａ２３ｇ（
４αＯｍｍｏｆ）とジエチルｚ−テＡ／　１０ｍノの混
合物を３０分で滴下し、さらに６０分間熟成する。100mA with magnetic bar, dropping funnel and reflux tube
Add 11g of sodium hydrogen carbonate (α13
Add mmol) and 40ml of water. Add dropping funnel, 23 g of p-methoxybenzyltrichlorosilane 1a (
A mixture of 4αOmmof) and diethyl z-teA/10m was added dropwise over 30 minutes, and the mixture was further aged for 60 minutes.

反応終了後、反応混合物をエーテル抽出し、硫酸ナトリ
ウムで乾燥する。ジエチルエーテルをｍ圧下留去して加
水分解生成物５１０ｇを得た。ＮＭＲスペクトＡ／　（
６０ＭＨｚ、　ＣＤＣ−１，、ＣＨ２Ｃｊ１δ５．３３
）８２．０３（２Ｈ，ｂｒ、８）、１８０（ＡＨ，ｂｒ
、ｓ）、６８０（４Ｈ，ｂｒ、ｓ）、ＩＲスペクト／’
　（ｙ　ｃｒｒｒ’　）　５４００゜２９５Ｑ、　２８
５０．１６ｆＯ，？５１０．１４ｉ、　１３０［）、　
１２５０゜１１８０、１０９０．１０３５．８９０．８
３５．７９０．７６０．　　重量平均分子［２，０００
゜ 上で得られた加水分解生成物４．８０ｇ　と水酸化カリ
ウムの１０重量％メタノール溶液４９ｍｇを２５ｍ１ナ
スフラスコに入れ、２００℃で２時間加熱する。反応終
了後、反応混合物をベンゼンに溶かし、メタノール中に
滴下することによシ固体を析出させる。After the reaction is complete, the reaction mixture is extracted with ether and dried over sodium sulfate. Diethyl ether was distilled off under m pressure to obtain 510 g of hydrolysis product. NMR spectrum A/ (
60MHz, CDC-1, CH2Cj1δ5.33
) 82.03 (2H, br, 8), 180 (AH, br
, s), 680 (4H, br, s), IR spectrum/'
(y crrr') 5400°295Q, 28
50.16fO,? 510.14i, 130[),
1250°1180, 1090.1035.890.8
35.790.760. Weight average molecule [2,000
4.80 g of the hydrolysis product obtained above and 49 mg of a 10% by weight methanol solution of potassium hydroxide are placed in a 25 ml round bottom flask and heated at 200°C for 2 hours. After the reaction is complete, the reaction mixture is dissolved in benzene and dropped into methanol to precipitate a solid.

濾過後減圧乾燥して４．００ｇの目的物を得た。ＮＭＲ
ｘベクトル（６０ＭＨｚ、　ＣＤ（ｊ８．　ＣＨ，Ｃ１
，６５゜３６）δｔ９１（２Ｈ，ｂｒ−８）、１ｙＢｃ
５Ｈ，ｂｒ、８）。After filtration, it was dried under reduced pressure to obtain 4.00 g of the desired product. NMR
x vector (60MHz, CD (j8. CH, C1
, 65° 36) δt91 (2H, br-8), 1yBc
5H, br, 8).

６．７３（４Ｈ，ｂｒ、Ｓ）、ＩＲスペクトＡ／　（ｖ
　Ｃｒｆｆ’　）２９５０、２８５０．１６１５．１５
１５．１４６５．１５０５．１２５０゜１１９５、１１
２０．１０４０．８４０．８００．７７０．　重量平均
分子ｔ＆ｓｏｏ。6.73 (4H, br, S), IR spectrum A/ (v
Crff') 2950, 2850.1615.15
15.1465.1505.1250°1195, 11
20.1040.840.800.770. Weight average molecule t&soo.

１．３ポリ（ｐ−メトキシベンジルシルセスキオキサン
−ｃｏ　−ｐ−ヒドロキシベンジルシルセスキオキサン
）の合成 （Ｍｅ　Ｏｕ　ＣＨｓ８　ｉ　０，７．　）。（ＨＯ＋
ＣＨ，Ｓ　ｉ　Ｏ，／、）。1.3 Synthesis of poly(p-methoxybenzylsilsesquioxane-co-p-hydroxybenzylsilsesquioxane) (Me Ou CHs8 i 0,7.). (HO+
CH, S i O, /, ).

（ＸＸＶ） 還流管を備えた１００ｍｊナス型フラスコに、ポリ（ｐ
−メトキシベンジルシルセスキオキサン）１７５　ｇ　
（ＭｅＯＣ６Ｈ４ＣＨ２Ｓ　ｉ　Ｏ，／、単位で２１６
ｍｍｏｌ）とクロロホルム２ロ ード４９２ｇ（５４６ｍｎｏｌ）を入れ、７０℃におい
てマグネット棒で７２時間攪拌する。室温において、メ
タノール２０ｍＪを入れ、さらに６０分攪拌し九後低沸
点物を減圧留去し、残渣をジエチルエーテルとテトラヒ
ドロフランの混合溶媒で抽出する。抽出溶液を亜硫酸水
素ナトリウム水溶液、炭酸水素ナトリウム水浴液、食塩
水で洗い、ついで、溶媒を減圧上留去する。得られ念重
合体を、アセトン／ヘキサンで再沈し、減圧下顎熱乾燥
して目的物を２、７１ｇ得た。重量平均分子ｉｉ４．ｏ
００．水酸基含有量１　０　０　ｆｂ．　ＮＭＦＬｘペ
クト／ｌ／　（　６　０ＭＪ（ｚ，　ＤＭＳＯ　ｄｏ　
、ＣＨｗＣｊｔ　＆５．（５８）６ｔ７５（２Ｈ．ｂｒ
　、Ｓ）、　６．５８（４Ｈ．ｂｒ。(XXV) Poly(p) was added to a 100 mj eggplant flask equipped with a reflux tube.
-methoxybenzylsilsesquioxane) 175 g
(MeOC6H4CH2S i O, /, unit 216
2 mmol) and 492 g (546 mnol) of chloroform 2 load were added, and the mixture was stirred with a magnetic rod at 70°C for 72 hours. At room temperature, 20 mJ of methanol was added, and the mixture was stirred for an additional 60 minutes. After 90 minutes, low-boiling substances were distilled off under reduced pressure, and the residue was extracted with a mixed solvent of diethyl ether and tetrahydrofuran. The extracted solution is washed with an aqueous sodium bisulfite solution, an aqueous sodium bicarbonate solution, and brine, and then the solvent is distilled off under reduced pressure. The obtained telepolymer was reprecipitated with acetone/hexane and dried under reduced pressure under heat to obtain 2.71 g of the desired product. Weight average molecule ii4. o
00. Hydroxyl group content: 100 fb. NMFLx pect/l/ (60MJ(z, DMSO do
, CHwCjt &5. (58) 6t75 (2H.br
, S), 6.58 (4H.br.

８）、８．８８（−ＯＨ．ｂｒ．８）、Ｉ几スペクトＡ
／　（　ｙ　Ｃｍ１Ｉ　）５５５０、１６２０，１５１
５．１４５０．１２４０．１１Ｂ５．１１２０。8), 8.88 (-OH.br.8), I-Spect A
/ (y Cm1I) 5550, 1620, 151
5.1450.1240.11B5.1120.

１０４０、　８４０，　８０５，　７６０．　　水酸基
含有量はトリメチルシリルヨードのｉｔあるいは反応時
間により制御することができる。例えば、１６当菫のト
リメチルシリルヨードを用いて、反応時間４時間では３
９％、７時間で５４％、１２時間で７５％、２２時間で
８５％、５０時間で１００％の変換率であった。1040, 840, 805, 760. The hydroxyl group content can be controlled by the it of trimethylsilyl iodide or the reaction time. For example, when using 16 violet trimethylsilyl iodides and a reaction time of 4 hours, 3
The conversion rate was 9%, 54% at 7 hours, 75% at 12 hours, 85% at 22 hours, and 100% at 50 hours.

なお、これら重合体の水酸基含有蓋の値は、反応を重ク
ロロホルム中で行ない、メトキシ基がトリメチルシロキ
シ基に変換される過程をＮＭＲスペクトルによシ追跡し
て決定した。The values of the hydroxyl group-containing caps of these polymers were determined by conducting the reaction in deuterated chloroform and tracking the process of conversion of methoxy groups into trimethylsiloxy groups using NMR spectroscopy.

上記重合体の溶解性に関して、代表的な汎用有機溶剤で
調べた結果、水酸基含有量４０％以上の重合体は、メタ
ノール、テトラヒドロフラン、Ｎ．Ｎ−ジメチル７セト
アミド、２−メチルシクロヘキサノン、酢酸イソアミル
、メチルセロソルブ、ヅメイルスルホ中シトには溶解し
たが、トルエン、ヘキサン、四塩化炭素には不溶で奉っ
た。一方、水溶液では、水酸化テトラメチルアンモニウ
ム水溶液、水酸化ナトリウム水溶液に溶解した。As a result of examining the solubility of the above polymers using typical general-purpose organic solvents, it was found that polymers with a hydroxyl group content of 40% or more were found in methanol, tetrahydrofuran, N. It was soluble in N-dimethyl 7cetamide, 2-methylcyclohexanone, isoamyl acetate, methyl cellosolve, and sulfonate, but was insoluble in toluene, hexane, and carbon tetrachloride. On the other hand, as an aqueous solution, it was dissolved in a tetramethylammonium hydroxide aqueous solution and a sodium hydroxide aqueous solution.

また、酸素プラズマ耐性に関しては、以下のようＫして
調べ友。すなわち、それぞれの重合体の１０重量％エチ
ルセロソルブ溶液をシリコン基板上にスピンコーティン
グ法によりｍ布し、１００℃で３０分間プリベークして
膜厚的α２μｍの重合体ｍ膜を形成した。つづいて、バ
レル形アッシャ−を用いて、ｅｌｌ：１ｇプラズマ（条
件：酸素圧α５ｔｏｒｒ、ＲＦ３００Ｗ　）に２０分間
さらしたが、上記重合体は全く膜ベシしなかった。しか
し、平行平板型０．ＲＩＥ装置（条件二酸素圧２０ｍｔ
ｏｒｒ、　ＲＦ２００Ｗ　（１４ＭＨｚ）、カソードバ
イアス電圧−１３０Ｖ）を用いたところ、重合体ｘＸｖ
は２３Ａ／ｍｉｎの膜ベシ速度であり、た。この時、一
般に＃Ｒ素プラズマ耐性が比較的高いとされている有機
物、例えば、ＰＩＱ（日立化成製）、０ＦＰＲ−８００
（東京応化製）Ａ　Ｚ　１３５０Ｊ（ヘキスト社製）等
は約１２２　ＯＡ／ｍｉｎの膜ベク速度であった。また
、上記重合体の膜べ多速度は水酸基含有量にほとんど影
響されなかった。Also, regarding oxygen plasma resistance, please check the following. That is, a 10% by weight ethyl cellosolve solution of each polymer was applied onto a silicon substrate by spin coating, and prebaked at 100° C. for 30 minutes to form a polymer film having a thickness of α2 μm. Subsequently, the polymer was exposed to ELL: 1 g plasma (conditions: oxygen pressure α5 torr, RF 300 W) for 20 minutes using a barrel-type asher, but the polymer did not form a membrane at all. However, the parallel plate type 0. RIE equipment (conditions dioxygen pressure 20mt)
orr, RF200W (14MHz), cathode bias voltage -130V), the polymer xXv
was a membrane velocity of 23 A/min. At this time, organic substances that are generally considered to have relatively high #R plasma resistance, such as PIQ (manufactured by Hitachi Chemical), 0FPR-800
(manufactured by Tokyo Ohka) AZ 1350J (manufactured by Hoechst) and the like had a membrane velocity of about 122 OA/min. Furthermore, the membrane velocity of the above polymer was hardly affected by the hydroxyl group content.

次に、具体的な実施例について説明する。Next, specific examples will be described.

実施例１ 第２図における基板１に、「１電型シリコンウエハを用
い、第１、第１層配線導体にはアルミニウムを用いて周
知のフォトリングラフィ技術によシ、所定のパターンを
有する第１、第１層配線導体２を形成した。ついで熱硬
化性樹脂であるポリイミド樹脂（本例では、日立化成工
業株式会社製、ＰＩＱ）を塗布した。ここでは、回転数
２０００〜６０００ｒｐｍで、基板にスピン塗布した。Example 1 The substrate 1 shown in FIG. 1. The first layer wiring conductor 2 was formed. Then, polyimide resin (in this example, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., PIQ), which is a thermosetting resin, was applied. spin coated on.

これを、２００℃、３６０℃で順次３０分間ずつ加熱し
て樹脂を硬化させ、絶縁膜３を得九。This was sequentially heated at 200° C. and 360° C. for 30 minutes each to harden the resin, and an insulating film 3 was obtained.

つぎに、光および放射線感応性高分子として、合成例で
得たアルカリ可溶性ラダーシリコーンと感光性溶解阻害
剤とからなるフォトレジストをスピン塗布して、８０〜
９０℃で６０分間加熱し、フォトレジスト層５１を形成
した。Next, a photoresist consisting of the alkali-soluble ladder silicone obtained in the synthesis example and a photosensitive dissolution inhibitor was spin-coated as a light- and radiation-sensitive polymer.
The photoresist layer 51 was formed by heating at 90° C. for 60 minutes.

なお、上記フォトレジストとしては、アルカリ可溶性ラ
ダーシリコーン（ＸＸＶ）（水酸基含有量は４０℃４以
上のもの）２ｔ６重量％、感光性溶解阻害剤（夏〜Ｘ）
ＮＹ）５．ａ重量チおよびエチルセロンルプアセテー）
７３．０重量％からなるものを使用した。しかし、その
配合比はこれに限定されるものではない。The above photoresist includes alkali-soluble ladder silicone (XXV) (hydroxyl group content of 40°C or higher) 2t6% by weight, photosensitive dissolution inhibitor (summer to X)
NY) 5. a weight and ethylseron lupusacetate)
A material containing 73.0% by weight was used. However, the blending ratio is not limited to this.

つづいて、周知のフォトリングラフィ技術によ’）　ｓ
　Ｍ　７１　）レジスト層５１にパターン形成した。Next, using the well-known photolithography technique')s
M 71 ) A pattern was formed on the resist layer 51.

すなわち、所定のパターンマスクを通して、密着露光し
た。露光量は、３０〜１００ｍＪ／ｃｍ”　（５６５ｎ
ｍにおいて）とした。つぎに所定のアルカリ水溶液（例
えば、テトラメチルアンモニウムノ１イドロオキサイド
の０．５０重量％の水溶液）により現イ象し、水により
リンスした。That is, contact exposure was performed through a predetermined pattern mask. The exposure amount is 30 to 100mJ/cm” (565n
). Next, it was treated with a predetermined aqueous alkaline solution (for example, a 0.50% by weight aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide) and rinsed with water.

このようにして得られたレジストパターンの解像度は、
最高０．５μｍに達した。The resolution of the resist pattern obtained in this way is
It reached a maximum of 0.5 μm.

ついで、本実施例では、酸素プラズマ中に試料をさらし
、透孔５２に露出している熱硬化性樹脂膜を＃Ｒｆｇプ
ラズマとの反応で除去しく酸素ガス圧＝（ＬＯ８ｍｍＨ
ｇ　、プラズマ出力＝２００Ｗ）、熱硬化性樹脂膜に第
１図（Ｃ）に示した窓３１（スルーホール）を形成した
。このとき、レジスト残膜（第１図の５１）ははとんど
換ベシしなかりた。Next, in this example, the sample is exposed to oxygen plasma, and the thermosetting resin film exposed in the through hole 52 is removed by the reaction with the #Rfg plasma.
g, plasma output=200 W), and a window 31 (through hole) shown in FIG. 1(C) was formed in the thermosetting resin film. At this time, the remaining resist film (51 in FIG. 1) was not completely replaced.

つぎに、第２、第１層配線導体６を蒸着てる前に、該レ
ジスト残ａｔ−除去することもできるが（６０℃のトル
エン中に５分間浸漬）、除去しなくとも素子特性に悪影
響を全く及ぼさないことは確認済である。また、レジス
ト残膜に電子線シャワーを照射して著しく架橋させれば
、耐熱性は４５０℃以上に達するため一層好都合である
。Next, before depositing the second and first layer wiring conductors 6, the resist residue can be removed (immersed in toluene at 60°C for 5 minutes), but even if it is not removed, it will adversely affect the device characteristics. It has been confirmed that it has no effect at all. Furthermore, if the remaining resist film is irradiated with an electron beam shower to cause significant crosslinking, the heat resistance will reach 450° C. or higher, which is even more convenient.

つづいて、必要に応じて、窓５１（スルーホール）に露
出している第１１−配線導体アルミニウム表面２２ｔ−
リン酸含有溶液にて洗浄したり、／％ロゲン系プラズマ
にて軽くエツチングした後、アルミニウムを蒸着した。Continuing, if necessary, the 11th wiring conductor aluminum surface 22t exposed to the window 51 (through hole)
After cleaning with a phosphoric acid-containing solution or lightly etching with /% rogen-based plasma, aluminum was deposited.

しかる後、周矧のフォトリングラフィ技術を用いて、第
１、第１層配線導体２と所定の位置にあけられた窓３１
（スルーホール）の部分で電気的に接続された第２、第
１層配線導体６ｆｃ形成した。After that, the first layer wiring conductor 2 and the window 31 opened at a predetermined position are formed using the photolithography technique of Shuhei.
Second and first layer wiring conductors 6fc electrically connected at (through holes) were formed.

以上の説明から明らかなように、本発明の二層構造絶縁
膜を用いれば、きわめて微細な絶縁換パターンを容易に
得ることができる。たとえば、溝幅７μｍ、深さ３μｍ
程度の高いアスペクト比を有する絶縁膜パターンを形成
することは容易である。As is clear from the above description, by using the two-layer structure insulating film of the present invention, an extremely fine dielectric pattern can be easily obtained. For example, groove width 7μm, depth 3μm
It is easy to form an insulating film pattern having a relatively high aspect ratio.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上の説明で明らかなように、本発明によれば、櫨々の
多層配線構造体中の層間絶縁膜の微細加工プロセスが大
幅に簡略化されて、きわめて有利である。また、二層に
する必要がないので、結局きわめて薄いレジ゛スト層を
用いて加工することができ、本質的に超微細な加工寸法
が実現できるため、半導体素子等の集積層ならびに機能
向上に多大の効果がある。As is clear from the above description, according to the present invention, the microfabrication process of the interlayer insulating film in the solid multilayer wiring structure is greatly simplified, which is extremely advantageous. In addition, since there is no need for two layers, it is possible to process using an extremely thin resist layer, and essentially ultra-fine processing dimensions can be achieved, which is useful for integrated layers and functional improvements in semiconductor devices, etc. It has a huge effect.

なお、当然のことではあるが、本発明は上記した実施例
・合成例や、図示した構造例にのみ限られるものではな
い。It should be noted that, as a matter of course, the present invention is not limited to the above-described embodiments/synthesis examples or the illustrated structural examples.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の概４！！を説明するための工程図であ
シ、本発明の実施例において適用し得るものである。第
２図は多層配線構造体の従来の製造工程を示すものであ
る。 １・・・基板、２・・・第１層配Ｈｓ体、３・・・熱硬
化性樹脂絶縁膜、３１・・・スルーホール、５１・・・
耐プラズマ性のある光および放射線感応性高分子材料、
６・・・第２層配線導体。 ７ど 代理人弁理士　小　川　勝　男（シ 纂　１　図Figure 1 shows an overview of the present invention. ! This is a process diagram for explaining the process and can be applied to the embodiments of the present invention. FIG. 2 shows a conventional manufacturing process for a multilayer wiring structure. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Substrate, 2... 1st layer Hs body, 3... Thermosetting resin insulation film, 31... Through hole, 51...
plasma-resistant light- and radiation-sensitive polymeric materials;
6...Second layer wiring conductor. Patent Attorney Katsuo Ogawa (Compilation 1)

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １、第１層配線導体が形成されている基板上の全面に熱
硬化性樹脂絶縁膜を形成する工程と、この膜上にフォト
レジスト膜を形成する工程と、フォトレジスト膜の所定
部分を露光し、露光部分を除去して上記熱硬化性樹脂絶
縁膜を部分的に露出させる工程と、露出した熱硬化性樹
脂絶縁膜を酸素プラズマによりエッチングして、第１層
配線導体の少なくとも一部を露出させる工程と、所定パ
ターンの第２層配線導体を形成する工程とから成る多層
配線構造体の製造方法であつて、上記フォトレジストが
、ケイ素原子のすべてあるいは一部を主鎖に含有し、か
つ、側鎖のすべてあるいは一部がフエノール性水酸基を
有する有機基であるアルカリ可溶性有機ケイ素系重合体
と感光性溶解阻害剤とを主成分として含有するフォトレ
ジストであることを特徴とする多層配線構造体の製造方
法。 ２、上記熱硬化性樹脂絶縁膜を酸素プラズマによりエッ
チングする工程の後、上記フォトレジスト膜を除去する
工程をさらに含む特許請求の範囲第１項記載の多層配線
構造体の製造方法。 ３、上記アルカリ可溶性有機ケイ素系重合体が次式で表
わされるアルカリ可溶性ラダーシリコーンである特許請
求の範囲第１項記載の多層配線構造体の製造方法。 （Ｒ＿１−ＳｉＯ＿３＿／＿２）＿１（Ｒ＿２−ＳｉＵ
＿３＿／＿２）＿ｍ（Ｒ＿３−ＳｉＯ＿３＿／＿２）＿
ｎ（但し、一般式中のＲ＿１はフェノール性水酸基を含
まない有機基、Ｒ＿２およびＲ＿３はフェノール性水酸
基を含まない有機基である。また、ｌは、１以上の正整
数であり、ｍおよびｎはゼロを含む正整数であり、ｌ／
（ｌ＋ｍ＋ｎ）＞０．４を満足しなければならない。） ４、上記一般式中のＲ＿１、Ｒ＿２およびＲ＿３がそれ
ぞれ、▲数式、化学式、表等があります▼ である特許請求の範囲第３項記載の多層配線構造体の製
造方法。 ５、前記感光性溶解阻害剤が０−キノンジアジド類であ
る特許請求の範囲１項記載の多層配線構造体の製造方法
。 ６、前記感光性溶解阻害剤がを１、２−ナフトキノンジ
アジド類である特許請求の範囲第１項記載の多層配線構
造体の製造方法。 ７、前記熱硬化性樹脂絶縁膜がポリイミド樹脂である特
許請求の範囲１項記載の多層配線構造体の製造方法。[Claims] 1. A step of forming a thermosetting resin insulating film on the entire surface of the substrate on which the first layer wiring conductor is formed, a step of forming a photoresist film on this film, and a step of forming a photoresist film on the entire surface of the substrate on which the first layer wiring conductor is formed. A step of exposing a predetermined portion of the film to light and removing the exposed portion to partially expose the thermosetting resin insulating film, and etching the exposed thermosetting resin insulating film with oxygen plasma to form the first layer wiring. A method for manufacturing a multilayer wiring structure comprising the steps of exposing at least a portion of the conductor and forming a second layer wiring conductor in a predetermined pattern, the method comprising the steps of: exposing at least a portion of the conductor; and forming a second layer wiring conductor in a predetermined pattern, A photoresist containing as main components an alkali-soluble organosilicon polymer, which is an organic group in the main chain and in which all or part of the side chain has a phenolic hydroxyl group, and a photosensitive dissolution inhibitor. A method for manufacturing a multilayer wiring structure characterized by: 2. The method of manufacturing a multilayer wiring structure according to claim 1, further comprising the step of removing the photoresist film after the step of etching the thermosetting resin insulating film with oxygen plasma. 3. The method for producing a multilayer wiring structure according to claim 1, wherein the alkali-soluble organosilicon polymer is an alkali-soluble ladder silicone represented by the following formula. (R_1-SiO_3_/_2)_1(R_2-SiU
_3_/_2)_m(R_3-SiO_3_/_2)_
n (However, R_1 in the general formula is an organic group that does not contain a phenolic hydroxyl group, R_2 and R_3 are organic groups that do not contain a phenolic hydroxyl group, and l is a positive integer of 1 or more, and m and n is a positive integer including zero, and l/
(l+m+n)>0.4 must be satisfied. ) 4. The method for manufacturing a multilayer wiring structure according to claim 3, wherein R_1, R_2, and R_3 in the above general formula are each ▲a mathematical formula, a chemical formula, a table, etc.▼. 5. The method for producing a multilayer wiring structure according to claim 1, wherein the photosensitive dissolution inhibitor is an O-quinonediazide. 6. The method for producing a multilayer wiring structure according to claim 1, wherein the photosensitive dissolution inhibitor is a 1,2-naphthoquinone diazide. 7. The method of manufacturing a multilayer wiring structure according to claim 1, wherein the thermosetting resin insulating film is a polyimide resin.