(57)【要約】      （修正有）【課題】エッチング処理を用いずに、電気配線用の電気接続部を配置するための貫通接続孔を有する電気絶縁膜を確実にパターン形成することができる電気絶縁膜のパターン製造方法および電子デバイスを提供する。【解決手段】基板２０の第１導電膜２１と第２導電膜を電気的に接続する電気接続部を配置するために基板２０の第１導電膜２１の上に貫通接続孔を有する電気絶縁膜３４を形成する電気絶縁膜のパターン製造方法であり、第１導電膜２１の上のパターン形成部に、撥液性を有するマスク材７０を形成するマスク材形成ステップと、撥液性を有するマスク材７０と第１導電膜２１の上に液体の電気絶縁性材料８０を塗布して乾燥することで電気絶縁膜３４を形成する電気絶縁膜形成ステップＳＴ２と、マスク材７０を除去することで電気絶縁膜３４に貫通接続孔を設けるマスク材除去ステップＳＴ３とを有する。【選択図】図２
2005072360.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板の第１導電膜と第２導電膜を電気的に接続する電気接続部を配置するために前記基板の前記第１導電膜の上に貫通接続孔を有する電気絶縁膜を形成する電気絶縁膜のパターン製造方法であり、
前記第１導電膜の上のパターン形成部に、撥液性を有するマスク材を形成するマスク材形成ステップと、
前記撥液性を有する前記マスク材と前記第１導電膜の上に液体の電気絶縁性材料を塗布して乾燥することで前記電気絶縁膜を形成する電気絶縁膜形成ステップと、
前記マスク材を除去することで前記電気絶縁膜に前記貫通接続孔を設けるマスク材除去ステップと、
を有することを特徴とする電気絶縁膜のパターン製造方法。
【請求項２】
前記マスク材の表面には、前記撥液膜を形成することを特徴とする請求項１に記載の電気絶縁膜のパターン製造方法。
【請求項３】
前記マスク材の表面には、硬化処理を施すことを特徴とする請求項２に記載の電気絶縁膜のパターン製造方法。
【請求項４】
前記マスク材の前記撥液膜は、前記マスク材を活性化フッ素雰囲気中に曝すことで形成されることを特徴とする請求項２に記載の電気絶縁膜のパターン製造方法。
【請求項５】
前記マスク材の前記撥液膜は、前記マスク材に液体撥液材料を塗布することで形成されることを特徴とする請求項２に記載の電気絶縁膜のパターン製造方法。
【請求項６】
前記マスク材の前記撥液膜は、気相の撥液材料雰囲気中に曝すことで形成されることを特徴とする請求項２に記載の電気絶縁膜のパターン製造方法。
【請求項７】
前記マスク材の前記撥液膜は、前記マスク材に撥液性元素のイオン注入をすることで形成されることを特徴とする請求項２に記載の電気絶縁膜のパターン製造方法。
【請求項８】
前記マスク材は、撥液性を有する樹脂により形成されている請求項１に記載の電気絶縁膜のパターン製造方法。
【請求項９】
基板の第１導電膜と第２導電膜を電気的に接続する電気接続部を配置するために前記基板の前記第１導電膜の上に貫通接続孔を有する電気絶縁膜が形成された電子デバイスであり、
前記第１導電膜の上のパターン形成部に、撥液性を有するマスク材が形成され、前記撥液性を有する前記マスク材と前記第１導電膜の上に液体の電気絶縁性材料を塗布して乾燥することで前記電気絶縁膜が形成され、前記マスク材を除去することで前記電気絶縁膜に前記貫通接続孔が設けられており、前記貫通接続孔には前記電気接続部が配置されていることを特徴とする電子デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板の上に電気絶縁膜をパターン形成するための電気絶縁膜のパターン製造方法および電子デバイスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
たとえば対象物の一例として半導体装置を例に挙げると、半導体装置はＬＳＩ（大規模集積回路）のような例では微細化や集積化が進んでいる。基板の層間絶縁膜の上にたとえばアルミニウム系のパターンを形成する場合には、アルミニウム系の多層膜の上にレジストマスクを形成してレジスト膜を形成した部分のアルミニウム系の多層膜を残す形でその他の部分のアルミニウム系の多層膜をドライエッチングすることによりアルミニウム系のパターンを形成する方法が提案されている（たとえば特許文献１。）。
【特許文献１】特開平５−２９１２０３号公報（第５頁ないし第６頁、図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、このように、基板の層間絶縁膜の上にアルミニウム系のパターンを形成する方法では、次のような問題がある。
レジストマスクがアルミニウム系の多層膜の上に形成された後に、レジストマスク以外の部分のアルミニウム系多層膜はエッチング装置によりエッチングされる。レジストマスクおよび残ったアルミニウム系多層膜の部分には側壁保護膜が形成されるので、この側壁保護膜が除去された後に、レジストマスクが除去される。これによって、レジストマスクに対応した部分は、アルミニウム系多層膜が残っているので、そのアルミニウム系多層膜のパターンが形成できることになる。
【０００４】
しかし、上述したように、レジストマスクが形成された部分以外のアルミニウム系の多層膜は、エッチング装置を用いてエッチングする必要があるので、大規模なエッチング装置が必要でありコスト高になってしまうという問題がある。
そこで本発明は上記課題を解消し、エッチング処理を用いずに、電気配線用の電気接続部を配置するための貫通接続孔を有する電気絶縁膜を確実にパターン形成することができる電気絶縁膜のパターン製造方法および電子デバイスを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の発明は、基板の第１導電膜と第２導電膜を電気的に接続する電気接続部を配置するために前記基板の前記第１導電膜の上に貫通接続孔を有する電気絶縁膜を形成する電気絶縁膜のパターン製造方法であり、前記第１導電膜の上のパターン形成部に、撥液性を有するマスク材を形成するマスク材形成ステップと、前記撥液性を有する前記マスク材と前記第１導電膜の上に液体の電気絶縁性材料を塗布して乾燥することで前記電気絶縁膜を形成する電気絶縁膜形成ステップと、前記マスク材を除去することで前記電気絶縁膜に前記貫通接続孔を設けるマスク材除去ステップと、を有することを特徴とする電気絶縁膜のパターン製造方法である。
【０００６】
上記構成によれば、マスク材形成ステップでは、第１導電膜の上のパターン形成部に、撥液性を有するマスク材を形成する。
電気絶縁膜形成ステップでは、撥液性を有するこのマスク材と第１導電膜の上に液体の電気絶縁性材料を塗布して乾燥することで電気絶縁膜を形成する。
マスク材除去ステップでは、マスク材を除去することで電気絶縁膜に貫通接続孔を設ける。
これにより、マスク材を形成した部分以外の第１導電膜の上には、液体の電気絶縁材料を塗布して乾燥することで、簡単に電気絶縁膜が形成できる。そしてマスク材を除去するだけで、電気絶縁膜には貫通接続孔を設けることができる。この貫通接続孔には、電気接続部を配置すれば、この電気接続部は、基板の第１導電膜と第２導電膜を電気的に確実に接続することができる。
【０００７】
これにより、マスク材を除去するだけでよいので、電気絶縁膜には、断面形状の整った貫通接続孔を確実に形成することができる。このため貫通接続孔に配置される電気接続部の断面形状も整った形状にすることができる。
電気絶縁膜のこのようなパターンを形成する場合には、従来必要であったエッチング装置は不要であり、コストダウンを図ることができる。液体の電気絶縁性材料を塗布して乾燥するだけで電気絶縁膜を形成できるので、液相状態の電気絶縁材料を用いることから電気絶縁膜の形成が容易である。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明の構成において、前記マスク材の表面には、前記撥液膜を形成することを特徴とする。
これにより、マスク材付近における電気絶縁膜の盛り上がり部分の発生を撥液膜により防ぐことができる。したがって貫通接続孔付近の電気絶縁膜の表面の平坦性を確保することができる。
【０００９】
第３の発明は、第２の発明の構成において、前記マスク材の表面には、硬化処理を施すことを特徴とする。
これにより、マスク材の表面は耐薬品性および耐熱性を有することになる。
【００１０】
第４の発明は、第２の発明の構成において、前記マスク材の前記撥液膜は、前記マスク材を活性化フッ素雰囲気中に曝すことで形成されることを特徴とする。
これにより、マスク材付近における電気絶縁膜の盛り上がり部分の発生を撥液膜により防ぐことができる。したがって貫通接続孔付近の電気絶縁膜の表面の平坦性を確保することができる。
【００１１】
第５の発明は、第２の発明の構成において、前記マスク材の前記撥液膜は、前記マスク材に液体撥液材料を塗布することで形成されることを特徴とする。
これにより、マスク材付近における電気絶縁膜の盛り上がり部分の発生を撥液膜により防ぐことができる。したがって貫通接続孔付近の電気絶縁膜の表面の平坦性を確保することができる。
【００１２】
第６の発明は、第２の発明の構成において、前記マスク材の前記撥液膜は、気相の撥液材料雰囲気中に曝すことで形成されることを特徴とする。
これにより、マスク材付近における電気絶縁膜の盛り上がり部分の発生を撥液膜により防ぐことができる。したがって貫通接続孔付近の電気絶縁膜の表面の平坦性を確保することができる。
【００１３】
第７の発明は、第２の発明の構成において、前記マスク材の前記撥液膜は、前記マスク材に撥液性元素のイオン注入をすることで形成されることを特徴とする。
これにより、マスク材付近における電気絶縁膜の盛り上がり部分の発生を撥液膜により防ぐことができる。したがって貫通接続孔付近の電気絶縁膜の表面の平坦性を確保することができる。
【００１４】
第８の発明は、第１の発明の構成において、前記マスク材は、撥液性を有する樹脂により形成されている。
これにより、マスク材自体に撥液性を有していることから、マスク材の付近の電気絶縁膜の盛り上がりを防ぐことができる。これによって、電気絶縁膜の表面の平坦性を確保することができる。
【００１５】
第９の発明は、基板の第１導電膜と第２導電膜を電気的に接続する電気接続部を配置するために前記基板の前記第１導電膜の上に貫通接続孔を有する電気絶縁膜が形成された電子デバイスであり、前記第１導電膜の上のパターン形成部に、撥液性を有するマスク材が形成され、前記撥液性を有する前記マスク材と前記第１導電膜の上に液体の電気絶縁性材料を塗布して乾燥することで前記電気絶縁膜が形成され、前記マスク材を除去することで前記電気絶縁膜に前記貫通接続孔が設けられており、前記貫通接続孔には前記電気接続部が配置されていることを特徴とする電子デバイスである。
【００１６】
これにより、マスク材を形成した部分以外の第１導電膜の上には、液体の電気絶縁材料を塗布して乾燥することで、簡単に電気絶縁膜が形成できる。そしてマスク材を除去するだけで、電気絶縁膜には貫通接続孔を設けることができる。この貫通接続孔には、電気接続部を配置すれば、この電気接続部は、基板の第１導電膜と第２導電膜を電気的に確実に接続することができる。
【００１７】
これにより、マスク材を除去するだけでよいので、電気絶縁膜には、断面形状の整った貫通接続孔を確実に形成することができる。このため貫通接続孔に配置される電気接続部の断面形状も整った形状にすることができる。
電気絶縁膜のこのようなパターンを形成する場合には、従来必要であったエッチング装置は不要であり、コストダウンを図ることができる。液体の電気絶縁性材料を塗布して乾燥するだけで電気絶縁膜を形成できるので、液相状態の電気絶縁材料を用いることから電気絶縁膜の形成が容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
図１と図２は、本発明の電気絶縁膜のパターン製造方法の好ましい実施形態を示している。図３は、この電気絶縁膜のパターン製造方法を示すフロー図である。
図１と図２は、電気絶縁膜のパターン製造方法１０の具体的な例を示している。図１ないし図３に示す電気絶縁膜のパターン製造方法１０は、マスク材形成ステップＳＴ１、電気絶縁膜形成ステップＳＴ２およびマスク材除去ステップＳＴ３を有している。
図１は、マスク材形成ステップＳＴ１を示しており、図２は電気絶縁膜形成ステップＳＴ２およびマスク材除去ステップＳＴ３を示している。
【００１９】
本発明の電気絶縁膜のパターン製造方法は、たとえば図４に示すような電子デバイス１００を形成する際に用いられる。
この電子デバイス１００は、たとえば多層基板である。電子デバイス１００は、基板２０と、第１導電膜２１と、層間電気絶縁膜２２、電気接続部３０、基板３１、第２導電膜３３を有している。この電気接続部２３は、いわゆる金属プラグと呼ばれるものである。
基板２０の上には層間電気絶縁膜２２が形成されている。層間電気絶縁膜２２の上には第１導電膜２１が形成されている。第１導電膜２１は、たとえばアルミニウムや銅のような導電性を有する金属などの導電膜である。
電気絶縁膜３４は、第１導電膜２１の上に形成されている。電気絶縁膜３４は貫通接続孔３５を有している。この貫通接続孔３５はコンタクトホールとも呼ばれており、貫通接続孔３５の中には電気接続部２３が配置されている。電気接続部２３はたとえば導電性を有する金属により作られている。
【００２０】
基板３１の一方の面には、第２導電膜３３が形成されている。この第２導電膜３３は、たとえばＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ）膜である。この電気接続部２３は、基板２０側の第１導電膜２１と基板３１側の第２導電膜３３を電気的に接続する機能を有している金属プラグである。基板２０と基板３１は対象物の一例である。
図４に示す電子デバイス１００は多層基板の構造例であるが、この積層する基板の数は図４に示すような２枚の基板２０，３１に限らずさらに数の多い基板を積み重ねて電気的に接続することも可能である。
【００２１】
次に、本発明の電気絶縁膜のパターン製造方法１０について説明する。
マスク材形成ステップＳＴ１
電気絶縁膜のパターン製造方法１０のマスク材形成ステップＳＴ１は、図１（Ａ）ないし図１（Ｃ）に具体的に示している。
マスク材形成ステップＳＴ１は、たとえば図５に示すマスク材形成部２００を用いて行うことができる。
【００２２】
図５のマスク材形成部２００は、ｉ線ステッパとも呼ばれており、ｉ線を照射することができる。マスク材形成部２００の中には基板２０が置かれている。図１（Ａ）の基板２０の上には層間電気絶縁膜２２が形成されている。基板２０は、たとえば水晶基板である。層間電気絶縁膜２２の上には第１導電膜２１が形成されている。
図１（Ｂ）のマスク塗布ステップＳＴ１−１では、第１導電膜２１の上には、感光性樹脂が成膜される。第１導電膜２１のパターンを形成する位置には、ｉ線ポジティブレジストを用いてマスク材７０が形成される。このマスク材７０は、たとえば円柱状の形状を有している。
マスク材７０の膜厚ｈ１は、たとえば１０００ｎｍである。マスク材７０はレジストマスク材とも呼んでいる。これにより、図１（Ａ）に示す基板２０の第１導電膜２１の上には、図１（Ｂ）に示すマスク材７０が所定のパターン形状においてＺ２方向に突出して形成される。
【００２３】
このマスク材７０の形成は、ｉ線ポジティブレジスト法を用いずに、次のようにすることもできる。たとえばレジスト材がスピンコータにより塗布し、マスク材７０のパターン形成はステッパを用いて、マスク材の現像はデベロッパを用いることができる。
【００２４】
次に、マスク材形成ステップＳＴ１の撥液膜形成ステップＳＴ１−２に移る。
撥液膜形成ステップＳＴ１−２では、マスク材７０の表面に撥液膜７１を形成する。この撥液膜７１は、たとえば図６に示す大気圧プラズマ装置３００を用いることができる。この大気圧プラズマ装置３００は、マスク材７０の表面に対して撥液処理を施すものである。
撥液処理は、たとえば４フッ化炭素ガスを用いて、大気圧におけるプラズマを発生させて、活性化フッ素を生成して、その活性化フッ素に対してマスク材７０を曝すことにより撥液処理を施すのである。
【００２５】
この大気圧プラズマ装置３００の構造例では、第１電極３０１、誘電体３０２、第２電極３０３Ａを有している。第２電極３０３Ａの間にはプラズマ放電領域３０５が形成される。ガス供給部３０４から供給されるキャリアガスと反応ガスの混合ガスは、このプラズマ放電領域３０５に供給される。第１電極３０１は高周波交流電源３０６に接続されているとともに、第２電極３０３Ａと高周波交流電源３０６は接地されている。
【００２６】
これによって、たとえばキャリアガスとしてＨｅを用い、反応ガスとしてＣＦ４を用いることにより、ＣＦ４プラズマにより、マスク材７０の表面にはＣＦ４プラズマによるフッ素化処理を行い、図１（Ｃ）と図６に示すようにマスク材７０の表面には撥液膜７１が形成され、撥液性を与えることができる。
なお、基板２０はテーブル３０９の上に搭載されていて、マスク材７０はプラズマ放電領域３０５に近い位置にある。
この場合の大気圧プラズマ装置３００のパワーはたとえば３００Ｗであり、Ｈｅガスは１０ＳＬＭ（１分間あたりの流量をリットルにて表示）であり、そしてＣＦ４はたとえば１００ＳＣＣＭ（１分間あたりの流量をｃｃにて表示）の流量を用いている。
【００２７】
電気絶縁膜形成ステップＳＴ２
図２（Ｄ）および図２（Ｅ）に示す電気絶縁膜形成ステップＳＴ２は、塗布ステップＳＴ２−１と乾燥ステップＳＴ２−２を有している。
上述したように既にマスク材７０の表面にはすでに撥液膜７１が形成されている。
図２（Ｄ）に示すように、塗布ステップＳＴ２−１では、液体の電気絶縁材料８０が第１導電膜２１の表面およびマスク材７０の撥液膜７１の表面にわたって全面的に塗布される。この液体の電気絶縁材料８０の塗布する厚みＤは、マスク材７０の膜厚ｈ１に比べて大きくなるように設定されている。
この液体の電気絶縁材料８０は、図７（Ａ）に示すようにたとえばスピンコータ８３を用いて第１導電膜２１の上およびマスク材７０の撥液膜７１の上にわたって塗布することができる。この液体の電気絶縁材料８０は、たとえばポリシラザンを用いることができる。
【００２８】
このように液体の電気絶縁材料８０が第１導電膜２１の表面およびマスク材７０を埋めるようにして形成された後に、図７（Ｂ）および図２（Ｅ）に示すように、乾燥ステップＳＴ２−２に移る。
スピンコータ８３のテーブル８３Ａは、モータ８３Ｂを作動することにより、たとえば２０００ｒｐｍで回転させることができる。
【００２９】
乾燥ステップＳＴ２−２では、基板２０が図７（Ｂ）の乾燥部８４に収容される。乾燥部８４の中に収容された基板２０の液体の電気絶縁材料８０は、たとえばヒータ８５に対面している。このヒータ８５は電源８６により通電されることにより、ヒータ８５は液体の電気絶縁材料８０をたとえば乾燥と焼成をさせることができる。この乾燥部８４の代わりにホットプレートを用いてもよい。
【００３０】
次に、図７（Ｃ）および図３に示すように、熱処理ステップＳＴ２−３に移る。熱処理ステップＳＴ２−３では、たとえば熱処理部８８内に基板２０が収容されている。ランプ８９は、たとえば赤外線ランプのようなランプを使用することにより、図７（Ｃ）の乾燥部８４により液体の電気絶縁材料８０が乾燥して固化されることにより電気絶縁膜３４になっている。この電気絶縁膜３４はランプ８９の熱によりたとえば４００℃により熱処理を行う。
【００３１】
このようにして乾燥および熱処理されて得られた図２（Ｅ）の固相の電気絶縁膜３４の厚みＥは、図２（Ｄ）のマスク材７０の膜厚ｈ１に比べて小さくなるように、図７（Ａ）における液体の電気絶縁材料８０の厚みＤの値を調整する。
液体の電気絶縁材料８０がポリシラザンである場合には、このポリシラザンは熱分解しない材料であるために、溶液濃度によって熱処理後の膜厚を制御することができる。
たとえばポリシラザン１０％溶液を２０００ｒｐｍでスピンコートにより第１導電膜２１の上に塗布した後に、４００℃で６０分間乾燥および熱処理を施すと、その後図７（Ｃ）に示す電気絶縁膜３４の厚みＥは、たとえば２００ｎｍになる。
【００３２】
マスク材除去ステップＳＴ３
図２（Ｆ）および図３に示すマスク材除去ステップＳＴ３は、たとえば図８に示す大気圧プラズマ装置３００を用いてマスク材７０の除去を行う。図８に示す大気圧プラズマ装置３００の構造は、図６に示す大気圧プラズマ装置３００と同様のものを採用することができる。
テーブル３０９の上には基板２０が搭載されている。
【００３３】
ガス供給部３０４は、たとえばキャリアガスとしてＨｅを使用しており、反応ガスとしてはＯ２を使用している。ガス供給部３０４からプラズマ放電領域３０５に対してＨｅガスとＯ２の混合ガスを供給することにより、Ｏ２プラズマが発生する。Ｏ２プラズマにより、マスク材７０は撥液膜７１とともに、電気絶縁膜３４から大気圧状態で除去することができる。
これによって、図２（Ｆ）に示すように電気絶縁膜３４には、たとえば断面矩形状の貫通接続孔３５を確実に形成することができる。この貫通接続孔３５はコンタクトホールである。このようにして、電気絶縁膜３４におけるパターンが形成できる。
【００３４】
その後、図３に示す電気接続部形成ステップＳＴ４に移ると、図２（Ｇ）に示すように、金属プラグである電気接続部２３が貫通接続孔３５の中に形成される。この電気接続部２３は、たとえば液体材料を液相状態で充填した後に、乾燥焼成して固化させることにより形成することができる。
この液体材料は、たとえば水ベースとするＩＴＯ微粉末粒子である。
以上のようにして、電気絶縁膜３４には、断面形状が矩形状にきれいに形成された貫通接続孔３５を形成できるとともに、その貫通接続孔３５の中には電気接続部２３が形成できる。電気絶縁膜３４と電気接続部２３の形成例は、図４に示しているが、電気接続部２３は、基板２０の第１導電膜２１と、基板３１の第２導電膜３３を、電気絶縁膜３４のコンタクトホール３５を通じて電気的に確実に接続することができる。
【００３５】
図９は、図２（Ｄ）の塗布ステップＳＴ２−１から乾燥ステップＳＴ２−２に移った時に、乾燥、そしてその後に熱処理されて得られた電気絶縁膜３４の形状例を示している。
図９（Ａ）に示すように電気絶縁膜３４とマスク材７０の撥液膜７１との間には、電気絶縁膜３４は傾斜した部分３４Ｅを有していることがある。しかし、マスク材７０の表面には撥液膜７１が形成されていることから、電気絶縁膜３４の傾斜した部分３４Ｅの形成をできる限り防いで、図９（Ｂ）と図２（Ｆ）に示すように、きれいな矩形状の貫通接続孔３５を形成できるというメリットがある。
しかも撥液膜７１がマスク材７０に形成されているので、図２（Ｆ）におけるマスク材除去ステップＳＴ３においてマスク材を除去する場合にマスク材７０と電気絶縁膜３４の剥離を容易にすることができる。
【００３６】
図９に示すようにマスク材７０の表面には撥液膜７１が形成されている。しかもマスク材７０の表面には必要に応じて紫外線照射により硬化処理が施されている。この硬化処理を施すことにより、マスク材７０の表面における耐熱性および耐薬品性を向上させることができる。
このようにマスク材７０の表面には撥液処理を施すことにより、たとえば図９（Ａ）に示すマスク材７０の膜厚ｈ１と電気絶縁膜３４の部分３４Ｅの厚さｈ２の比較をすると、ｈ２／ｈ１が１よりも小さくなるように、図２に示す液体の電気絶縁材料８０の厚みＤの値を設定するのが望ましい。
【００３７】
ｈ２／ｈ１＜１になるように、図２（Ｄ）において液体の電気絶縁材料８０を第１導電膜２１の上に塗布することにより、マスク材７０に対する液体の電気絶縁材料８０の濡れ長さを制限することができる。これによって、乾燥および熱処理を行って固相状態になった図２（Ｆ）に示す電気絶縁膜３４の貫通接続孔３５の断面形状は、きれいな矩形形状にすることが可能になる。
その結果、電気絶縁膜３４の部分３４Ｅが盛り上がることをできるだけ防ぐことができる。これによって、図９（Ｂ）のようなきれいな矩形状に形成された貫通接続孔３５を有する電気絶縁膜３４が得られる。この貫通接続孔３５には、図２（Ｇ）に示すようにきれいな矩形状の電気接続部２３を配置することができる。
【００３８】
これによって、図４に示すような電子デバイス１００を製造する場合に、電子デバイス１００における電気接続部２３を用いた電気的な接続性を確実にすることができ、配線ショートや膜密着性に不具合を生じないようにして電子デバイス１００の生産性および歩留まりを向上させることができる。
図１０は、マスク材７０の別の形状例を示している。図１０に示すマスク材７０は、たとえば台形状である。マスク材７０の上面７０Ｌは、下辺７０Ｓよりも小さくなっている。
マスク材７０の断面形状は上述したような矩形状もしくは台形状に限らず、他の形状を採用することも勿論可能である。
【００３９】
本発明の電気絶縁膜のパターン製造方法および電子デバイスでは、たとえば図１（Ｂ）に示すように第１導電膜２１の上にマスク材７０が設けられる。このマスク材７０の周囲であって第１導電膜２１の上には液体の絶縁材料が塗布された後に、乾燥と熱処理をすることで固相の電気絶縁膜３４が図２（Ｅ）のように形成される。その後、図２（Ｆ）に示すようにマスク材７０が除去されることにより、電気絶縁膜３４には貫通接続孔３５を有するパターンが形成される。
【００４０】
この場合に、液体の電気絶縁材料８０を塗布する時に、マスク材７０の表面と液体の電気絶縁材料８０との接触部分、すなわち図９（Ａ）に示す電気絶縁膜３４の部分３４ＥがＺ２方向に盛り上がった形になってしまう。
しかし、本発明では、マスク材７０が撥液膜７１を有していることから、この局部的に盛り上がった部分３４Ｅの発生を極力なくすことができる。このために、図２（Ｇ）と図４に示すように、電気絶縁膜３４の表面３４Ａはほぼ平坦な状態になる。この表面３４Ａと電気接続部２３の表面２３Ａは、ほぼ面一状態にすることができる。
【００４１】
図４に示すように、電気絶縁膜３４の表面３４Ａが平坦であることから、電気接続部２３は第１導電膜２１と第２導電膜３３を確実に電気的に接続することができる。もし電気絶縁膜３４の表面３４Ａにおいて盛り上がった部分３４Ｅが残っていると、電気接続部２３は第１導電膜２１と第２導電膜３３を電気的に確実に接続することが難しくなることがある。
【００４２】
本発明の実施形態では、マスク材の表面はたとえばＵＶ（紫外線）光を照射することにより硬化処理を施すことによって、マスク材の表面の耐熱性および耐薬品性を向上させることができる。
マスク材７０の表面には、上述したような要領で撥液処理を施すのであるが、マスク材の表面に撥液処理を施す方法としては、次のようなものを採用できる。
たとえばマスク材の表面は、活性化フッ素雰囲気中に曝すことにより撥液処理を施すことができる。活性化フッ素は、炭化フッ素系ガスなどを用いることができ、真空プラズマ装置もしくは大気圧プラズマ装置を用いることによりマスク材の表面に撥液処理を施すことができる。
【００４３】
また別の撥液処理を施す方法としては、マスク材の表面に対して液体撥液材料を塗布する方法である。この塗布方法としては、たとえばスピンコート法、ディップ法、スリットコート法、スプレー法、インクジェット法、ＬＳＭＣＤ法（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｓｏｕｒｃｅ  Ｍｉｓｔｅｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ，液相式ミスト成膜装置）などがある。
さらに別の撥液処理方法としては、気相の液体材料雰囲気中にマスク材の表面を曝す方法である。この撥液処理方法としては、ＣＶＤ（化学的気相成長法）やＰＶＤ（物理的気相成長法）などである。
【００４４】
液体撥液材料を塗布する方法と気相により撥液処理する方法に用いる撥液材料としては、たとえばシリコン、フッ素含有材料としてフッ素含有シランカップリング剤、界面活性剤などである。
その他に、撥液処理方法としては、マスク材を形成する材料として、撥液性を有する樹脂を用いることができる。これにより、マスク材の表面に対して別途撥液処理をする必要がなくなる。撥液性を有する樹脂としては、たとえばフッ素含有樹脂である。
その他の撥液処理方法としては、たとえばマスク材の表面に撥液性元素のイオン注入をする方法である。撥液性元素としては、たとえばフッ素イオンである。
【００４５】
マスク材７０の形状としては、図１０に示すような所謂順テーパ形状を採用することもできるが、この逆の逆テーパ形状を採用することもできる。
マスク材を形成した部分以外の第１導電膜の上には、液体の電気絶縁材料を塗布して乾燥することで、簡単に電気絶縁膜が形成できる。そしてマスク材を除去するだけで、電気絶縁膜には貫通接続孔を設けることができる。この貫通接続孔には、電気接続部を配置すれば、この電気接続部は、基板の第１導電膜と第２導電膜を電気的に確実に接続することができる。
【００４６】
マスク材を除去するだけでよいので、電気絶縁膜には、断面形状の整った貫通接続孔を確実に形成することができる。このため貫通接続孔に配置される電気接続部の断面形状も整った形状にすることができる。
本発明では、電気絶縁膜のこのようなパターンを形成する場合には、従来必要であったエッチング装置は不要であり、コストダウンを図ることができる。液体の電気絶縁性材料を塗布して乾燥するだけで電気絶縁膜を形成できるので、液相状態の電気絶縁材料を用いることから電気絶縁膜の形成が容易である。
【００４７】
図１（Ｄ）に示すマスク材７０の形成は、フォトリソグラフィーを用いてパターニングにより形成することもできる。本発明の電気絶縁膜のパターン製造方法は、従来用いられているエッチング装置を用いるパターン形成方法と比較して、装置構造の簡単化、工程の省略およびコストダウン、時間の省略などが可能になる。
【００４８】
マスク材の少なくとも表面には撥液性を有する処理を施しているので、液体の電気絶縁材料の表面とマスク材の表面との接触部、つまり電気絶縁膜の端部の部分における局所的な盛り上がり部分を極力なくすことができる。このことから電気絶縁膜の貫通接続孔に配置される電気接続部が第１導電膜と第２導電膜を電気的に接続する場合の配線ショートが生じることがなく、膜密着性の改善を図ることもできる。
【００４９】
マスク材７０の上に撥液膜７１を形成する場合には、撥液膜７１は、液体の電気絶縁材料を撥液する機能を有している。
図２（Ｇ）に示す電気接続部２３を形成するのに使用する液体材料としては、金属コロイドを溶質とした液体材料や、有機金属化合物を溶質とした液体材料、あるいは無機金属化合物を溶質とした液体材料を用いることができる。
金属コロイドとしては、たとえばＡｕ，Ａｇ，ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ  Ｔｉｎ  Ｏｘｉｄｅ），Ｃｕなどである。有機金属化合物は、ＩＴＯである。
【００５０】
ところで本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述のような実施形態では、本発明の電気絶縁膜のパターン製造方法により製造された電子デバイスの例としては、図４に示すような多層基板を例に挙げている。しかしこれに限らず、表示体、たとえば液晶表示装置やＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示装置など、半導体装置、あるいはその他の分野の装置をも含むものである。
本発明は、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。
上記実施形態の各構成は、その一部を省略したり、上記とは異なるように任意に組み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の電気絶縁膜のパターン製造方法のマスク材形成ステップを示す図。
【図２】電気絶縁膜のパターン製造方法の電気絶縁膜形成ステップ、マスク材除去ステップおよび電気接続部形成ステップを示す図。
【図３】本発明の電気絶縁膜のパターン製造方法を示すフロー図。
【図４】本発明により得られる電子デバイスの一例を示す断面図。
【図５】マスク材形成部の一例を示す図。
【図６】大気圧プラズマ装置の例を示す図。
【図７】液体の電気絶縁材料を塗布、乾燥および熱処理を行う装置の例を示す図。
【図８】マスク材除去用の大気圧プラズマ装置を示す図。
【図９】電気絶縁部とマスク材の付近の形態例を示す図。
【図１０】マスク材の別の形状例を示す図。
【符号の説明】
【００５２】
１０・・・電気絶縁部のパターン製造方法、２０・・・基板（対象物の一例）、２１・・・第１導電膜、３４・・・電気絶縁膜、７０・・・マスク材、７１・・・撥液膜、８０・・・液体の電気絶縁材料、ＳＴ１・・・マスク材形成ステップ、ＳＴ２・・・電気絶縁膜形成ステップ、ＳＴ３・・・マスク材除去ステップ、ＳＴ４・・・電気接続部形成ステップ
【図１】
2005072360.tif 000003
【図２】
2005072360.tif 000004
【図３】
2005072360.tif 000005
【図４】
2005072360.tif 000006
【図５】
2005072360.tif 000007
【図６】
2005072360.tif 000008
【図７】
2005072360.tif 000009
【図８】
2005072360.tif 000010
【図９】
2005072360.tif 000011
【図１０】
2005072360.tif 000012