Brevet FR2630617A1 — publié le 19891027

PROCEDE DE FABRICATION D'UN SUBSTRAT CONDUCTEUR MULTICOUCHE La présente invention se rapporte à un procédé de fabrication d'un substrat conducteur multicouche ayant des contacts pour connecter électriquement les couches de lignes conductrices supérieure et inférieure en sandwich sur un film diélectrique. Dans un substrat conducteur multicouche standard utilisant un film diélectrique organique, des contacts pour connecter électriquement les couches de lignes conductrices supérieure et inférieure en sandwich sur un film diélectrique sont formes par le procédé suivant. A savoir, apres qu'une résine polyimide photosensible soit appliquée sur toute une surface d'un substrat renfermant une couche de lignes conductrices, une exposition et un développement sont effectues a travers un masque prédéterminé pour former des trous de contact. Ensuite, après que la resine polyimide photosensible soit cuite, une résine conductrice a base de polyimide est inseree dans les trous de contact. La résine conductrice a base de polyimide est cuite pour former des contacts. Comme décrit ci-dessus, avec des moyens de formation de contact par le procédé de fabrication d'un substrat conducteur multicouche standard, on doit d'abord former un film dielectrique ayant des trous de contact. Cependant, il est extremement difficile de former uniformément ces trous de contact sur toute une surface du substrat. En particulier, quand l'épaisseur du film diélectrique est augmentée, il est difficile de contr8ler les formes des trous de contact. L'état de formation des trous de contact est insuffisant, ou le film diélectrique est en grande partie éliminé pour former des trous de contact évasés. Dans tous les cas, une déconnexion des lignes conductrices (motif) est occasionnée dans des zones de contact. Quand l'épaisseur du film diélectrique est faible, les formes de trous de contact sont aisément con- trôLées et l'uniformité des formes de trous de contact dans un unique substrat est améLiorée. Cependant, une isolation fiable entre les couches de lignes conductrices supérieure et inférieure ne peut pas êtreréalisée. Afin d'isoler les cou- ches sans défaut, l'épaisseur du film diélectrique doit être augmentée. Par conséquent, le procédé de fabrication du substrat conducteur multicouche standard a un inconvénient qui est la difficulté à obtenir des formes precises des trous de contact dans un film diélectrique ayant une épaisseur prédéterminée. Un objet de la présente invention est de fournir un procédé de fabrication d'un substrat conducteur multicouche, qui permet d'obtenir des trous de contact ayant tous une forme precise. Un autre objet de la présente invention est de fournir un procédé de fabrication d'un substrat conducteur multicouche, qui permet de réaliser un conducteur multicouche fiable. Afin de réaliser les objets ci-dessus de la présente invention, on fournit là un procédé de fabrication d'un substrat conducteur multicouche, comprenant la premiere étape de formation d'un film mince de palladium sur toute une surface d'un substrat renfermant une couche de lignes conductrices, la deuxieme étape de masquage d'une zone a l'exception d'une zone de formation de contact prédéterminée sur le film mince de palladium par un premier agent photorésistant, la troisième étape d'insertion d'une resine conductrice à base de polyimide dans la zone de formation de contact à travers le premier agent photorésistant, la quatrieme étape d'élimination du premier agent photoresistant, la cinquieme étape de masquage de la couche de lignes conductrices et de la zone de formation de contact par un deuxième agent photorésistant, la sixième étape de gravure du film mince de palladium exposé, la septieme étape d'élimination du deuxième agent photorésistant, la huitième étape de cuisson de la résine conductrice et la neuvième étape d'application d'une resine polyimide photosensible sur toute une surface du substrat, formant un trou de contact dans la zone de formation de contact et cuisant par la suite la résine polyimide photosensible. Les figures lA a 1L sont des vues en coupe pour expliquer les étapes de fabrication d'un substrat conducteur multicouche conformément aà une realisation de la presente invention. Une réalisation de la présente invention est décrite ci-apres avec référence aux dessins annexés. Les figures 1A a 1L indiquent les étapes de fabrication d'un substrat conducteur multicouche conformément a une realisation de la présente invention. Conformément à cette réalisation, comme indiqué dans la figure 1A, du palladium est vaporise sur toute une surface d'un substrat 2 sur laquelle est formée une couche de lignes conductrices 1, formant de cette façon un film mince de palladium 3 ayant une épaisseur de nm à 200 nm. Le film mince de palladium 3 est forme pour réaliser une formation aisée d'un motif photorésistant à y appliquer et pour améliorer la force d'adhérence entre une resine conductrice a insérer plus tard en tant que matière de remplissage de contact et la couche de lignes conductrices et la force d'adhérence entre le polyimide et la couche de lignes conductrices. Ensuite, comme indiqué dans la figure lB, un agent photorésistant 4 est appliqué sur le substrat 2 et est séché. L'agent photorésistant séché est expose à travers un masque et développé, de telle sorte que des zones photorésistantes correspondant aux zones de formation de contact prédéterminees 5 sont éliminées, comme indique dans la figure 1C. Ensuite, une résine conductrice à base de polyimide 6 est placee sur l'agent photoresistant et est poussée par une raclette en caoutchouc 7 (flèche A). Comme indiqué dans la figure 1D, la résine conductrice 6 est insérée dans les zones de formation de contact 5. Ensuite, l'agent photoresistant 4 est élimine en utilisant un solvant organique tel que La méthyléthylcétone. A ce moment-la, la résine conductrice à base de polyimide 6 reste parce qu'elle n'est pas dissoute par le solvant ci-dessus, comme indique dans la figure 1E. Comme indique dans la figure 1F, un agent photorésistant 14 est de nouveau appliqué sur le substrat 2 et est séché. L'agent photorésistant séché est expose travers un masque prédéterminé et développé pour masquer la couche de lignes conductrices 1. Le film mince de palladium 3 est ensuite gravé par gravure au faisceau ionique. Par la suite, l'agent photorésistant 14 est éliminé en utilisant un-solvant organique tel que La méthyléthylcetone et le substrat 2 est place dans un four de cuisson pour cuire la résine conductrice 6. Par consequent, des contacts 8 sont formes, comme indiqué dans la figure-l 1G. Comme indiqué dans la figure 1H, une resine polyimide photosensible 9 est appliquée a la surface du substrat 2 et est séchee. A ce moment-la, étant donné que les contacts 8 sont formés sur le substrat 2, l'épaisseur du film polyimide photosensible 9 sur les contacts 8 est faible. Pour cette raison, le trou de contact peut être formé par exposition et développement avec une stabilité élevée. La figure lI indique un etat dans lequel après que l'exposition et le développement soient effectues a travers un masque pour former des trous de contact 10, le substrat 2 est cuit dans le four de cuisson. Quand la taille de chaque trou de contact 10 est légèrement inférieure à celle de chaque contact 8, une connexion precise peut être réalisée entre les couches de lignes conductrices supérieure et inférieure. Quand on utilise de l'or (Au) ayant une fiabilité élevée pour la couche de lignes conductrices 1, la couche conductrice 1 n'adhère pas au film polyimide photosensible 9 superposé dans cet état. Cependant, le film mince de palladium est formé sur le motif comme décrit ci-dessus, de telle sorte que la force d'adherence puisse être remarquablement améliorée. Un film mince métallique 11 est forme sur toute la surface du substrat 2 et un agent photorésistant 12 est applique sur le film mince métallique 11 et est séché. Ce film mince metallique est formé pour avoir une épaisseur de 100 nm à 200 nm en combinant du titane ou du chrome et du palladium. Ensuite, l'agent photorésistant 12 est exposé à travers un masque prédéterminé et développé et de l'agent résistant de la future zone de formation de couche de lignes conductrices supérieure est éliminé, obtenant ainsi un état indiqué dans la figure 1J. Ensuite, le film mince métallique 11 sert d'électrode d'électrodéposition pour former une couche de lignes conductrices supérieure 13 par électrodéposition, comme indiqué dans la figure 1K. A ce moment-la, étant donne que les contacts 8 sont formés à l'avance, une déconnexion de la couche de lignes conductrices superieure 13 ne se produit pas, realisant ainsi une connexion stable et precise. Par la suite, l'agent 263061? photorésistant 12 est éliminé par un solvant organique et le film mince métallique 11 est gravé par gravure au faisceau ionique, obtenant ainsi un état indique dans la figure 1L. Comme décrit ci-dessus, conformément à un procéde de fabrication d'un substrat conducteur multicouche de la présente invention, consistant eu la formation de contacts pour connecter les couches de lignes conductrices supérieure et inférieure en sandwich sur le film dielectrique, les contacts sont formés. Le film dielectrique est ensuite formé et des trous de contact sont fournis, de telle sorte que les trous de contact ayant tous une forme précise puissent être obtenus avec stabilité. Par conséquent, une connexion precise ou fiable peut etre effectivement réalisée entre les couches de lignes conductrices supérieure et inférieure. REVENDICATION Procédé de fabrication d'un substrat conducteur multicouche, caractérisé en ce qu'il comprend: - la premiere etape de formation d'un film mince de palladium (3) sur toute une surface d'un substrat (2) renfermant une couche de lignes conductrices (1); - la deuxieme etape de masquage d'une zone à l'exception d'une zone de formation de contact prédéterminée (5) sur ce film mince de palladium par un premier agent photorésistant (4); la troisième étape d'insertion d'une résine conductrice a base de polyimide (6) dans cette zone de formation de contact à travers ce premier agent photorésistant; - la quatrieme étape d'élimination de ce premier agent photorésistant; - la cinquieme étape de masquage de cette couche de lignes conductrices et de cette zone de formation de contact par un deuxième agent photorésistant (14); - la sixième étape de gravure de ce film mince de palladium expose; - la septième étape d'élimination de ce deuxieme agent photorésistant; - la huitième étape de cuisson de cette resine conductrice; et - la neuvieme etape d'application d'une resine polyimide photosensible (9) sur toute une surface de ce substrat, formant un trou de contact (10) dans cette zone de formation de contact et cuisant par la suite la résine polyimide photosensible.