Способ получения отверстий в полиимидной пленке Советский патент 1983 года по МПК H01L21/312 

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано при изготовлении гибридных пленочных микросхем.

Известен способ получения отверстий в полиимидной.пленке, включающий формирование на подложке первого слоя схемы, нанесение полиимидной пленки, травление полиимидной пленки в местах перехода с первого слоя схемы на второй и нанесение на нее металлизации второго слоя схемы.

Недостатком данного способа является невысокая воспроизводимость размеров отверстий в полиимидной пленке. Это связано с тем, что продукты неполной имидизации полиимидной пленки препятствуют равномерному травлению полиимида и осаждению металлических слоев. В конечном итоге

/CO-liili-R

Ж -НООС СООН.

в массе образующегося поЛиимида присутствует до 15% полиамидокислоты, а также растворитель-диметилформ амид. Полиимидная пленка обладает способностью влагопоглощения, составляющего до 5% от веса полиимида. Причем эти процессы обратимые.

При нанесении Маскирующего покрытия выделяющиеся в результате неполной инидизации газообразные продукты препятствуют равномерному осаждению, взаимодействуют с материалом наносимого слоя, изменяют его свойства. В конечном итоге маскирующее покрытие локально отслаивается и не выполняет своих защитных функций, что ухудшает вопроизводимость размеров получаемых отверстий, и снижает качество и надежность микросхем, в которых полиимидная пленка является изоляцией или подложкой.

Цель изобретения - повышение воспроизводимости процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения отверстий в полиимидной пленке, включающему нанесение на поверхность пленки маскирующего слоя, формирования в нем рисунка методом фотолито, графии и травление полиимидной плен ки в кислородсодержащей плазме, перед нанесением маскирующего слоя и перед травлением полиимидной пленки проводят имидизацию полиимидной пленки.

Полная имидизация полиимидной пленкинепосредственно перед нанесением маскирующего слоя и перед травлением в плазме сдвигает реакцию вправо. В результате образуется

ухудилается качество получаемой микросхемьа.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения отверстий в полиимидной пленке, включающий нанесение на поверхность пленки маскирующего слоя, формирование в нем рисунка методом фотолитографии и травление полиимидной пленки в кислородосодержащей плазме12.

Недостатком известного способа является невысокая воспроизводимость размеров, получаемых в полиимидной пленкеотверстий, связанная с неполной имидиэацией полиимидной пленки.

Получение полиимидов осуществляют путем внутримолекулярной дегидратационной циклизации полиамидокислот по следующей реакции:

i

-2«НаО - If-W

do о

100%-ный полиимид и в массе его отсутствуют полиамидокислота, диметилформамид и влага.

Пример. Полиимидную пленку марки ПМ-1 толщиной 50 мкм, .диаметром 160 мм подвергают перед нанесением маскирующего слоя полной имидизации, для чего обрабатывают уксусным ангидридом в присутствии пиридина и подсушивают. Затем полиимидную пленку помещают в вакуумную камеру напылительной установки, где испарением наносится маскирующий слой алюминия толщиной 1,5-2 мкм. Далее формируется рисунок в маскирующем слое нанесением фоторезиста ФН-11 с проявлением участков, необходимых для травления пленки. С этих вскрыты Участков удаляется алюминий до полиимида. Затем процесс полной имидизац повторяют перед травлением полиимида Травление осуществляют в кислородсодержащей плазме на установке Плазма 600 Т. При этом алюминий маскирует, а из вскрытых участков пленкр стравливается. Далее максирующий слой удаляют и полиимидная пленка для межслойной изоляции готова.

П р и м е р 2. Полиимидную пленку марки ПИ-40 толщиной 40 мкм подвегают полной имидизации уксусным ангидридом в присутствии пиридина подсушивают. Затем наносят на обе стороны полиимидной пленки маскирующий слой Сь-Си-АЕ испарением металлов в вакууме, толщиной соответственно 0,05) 2 и 1 MKMj: Далее формируется фоторезистивная-маска ФН-11, со вскрытых участков удаляется травлением алюминий, медь и хрсял до поли31027794

имида, после чего, операцию полной имигподслоем хрома формируют пленочную

диэации повторяют Сквозное травле-микросхему.

ние пленки полиимида осуществляют Предлагаемый способ позволяет

в кислородной плазме при давлении .в 3-4 раза повысить воспроизводимость

кислорода 1-2 мм рт.ст. Затем слойполучения размеров отверстий в полииалюминия удаляют в щелочном раствот 5мидной пЛенкеи обеспечить высокое ка ре, а на оставшихся слоях меди счество и надежность гибридных микросхем.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОТВЕРСТИЙ В ПОЛИИМИДНОЙ ПЛЕНКЕ, включающий .нанесение на поверхность пленки ..маскирующего слоя, формирование в нем рисунка методом фотолитографии и травление полию4идной пленки в кислородсодержащей плазме, отличающийся тем, что, с целью повьшения воспроизводимости процесса, перед нанесением маскирующего слоя и перед травлением полиимидной пленки проводят имидизацию полиимидной пленки.