(57)【要約】【課題】全ての開口部の寸法誤差とばらつきを低減できると共に、マスク開口パターンの設計が容易で、製造コストの増大を抑制することができる半導体装置の製造方法を提供する。【解決手段】非感光性ポリイミド樹脂からなる表面保護膜１に、異なる開口面積を有する複数の開口部２１，２２がウエットエッチングにより形成されてなる半導体装置２００の製造方法であって、複数の開口部２１，２２を形成するためのマスク開口パターンをレイアウトするにあたって、複数の開口部２１，２２の中で最小の開口面積を有する最小開口部２１より小さな開口面積を有する基準開口パターン２１ａを設定し、開口部２１，２２の外周に沿って、基準開口パターン２１ａの片側サイドエッチ量Ｌ２１だけ内側に、該片側サイドエッチ量Ｌ２１の２倍以下の間隔ｄ１，ｄ２をおいて、基準開口パターン２１ａをレイアウトする。【選択図】図２
2009212304.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板上に形成された非感光性ポリイミド樹脂からなる表面保護膜に、異なる開口面積を有する複数の開口部がウエットエッチングにより形成されてなる半導体装置の製造方法であって、
前記複数の開口部を形成するためのマスク開口パターンをレイアウトするにあたって、
前記複数の開口部の中で最小の開口面積を有する最小開口部より小さな開口面積を有する基準開口パターンを設定し、
前記開口部の外周に沿って、前記基準開口パターンの片側サイドエッチ量だけ内側に、該片側サイドエッチ量の２倍以下の間隔をおいて、前記基準開口パターンをレイアウトすることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項２】
前記開口部に対応したマスク開口パターンを、前記基準開口パターンのみで構成することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】
前記開口部に対応したマスク開口パターンを、前記基準開口パターンと該基準開口パターンより大きな開口面積を有する内部開口パターンとで構成することを特徴とする請求項１に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項４】
前記基準開口パターンを、前記開口部の外周に沿って、一重にレイアウトすることを特徴とする請求項３に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項５】
前記基準開口パターンを、前記開口部の外周に沿って、多重にレイアウトすることを特徴とする請求項３に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項６】
前記基準開口パターンを、四角形状とすることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項７】
前記基準開口パターンを、正方形状とすることを特徴とする請求項６に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項８】
前記基準開口パターンを、１個の該基準開口パターンから前記最小開口部が生成するように、最小開口部を基準として設定することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体基板上に形成された非感光性ポリイミド樹脂からなる表面保護膜に、異なる開口面積を有する複数の開口部がウエットエッチングにより形成されてなる半導体装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体基板上に形成されたポリイミド樹脂からなる表面保護膜に、複数の開口部がウエットエッチングにより形成されてなる半導体装置の製造方法が、例えば、特開２０００−２２８４１９号公報（特許文献１）に開示されている。
【０００３】
半導体装置の表面保護膜として、非感光性ポリイミド樹脂が広く用いられている。ポリイミド膜は、シリコン酸化膜（ＳｉＯ２）やシリコン窒化膜（ＳｉＮ）と並んで通常のホトリソ工程による加工が可能で、カバレージ性にも優れている。
【０００４】
表面保護膜としてポリイミド膜が用いられる半導体装置は、例えば、以下のようにして製造される。半導体素子のゲート、エミッタ等のデバイス部の形成に続いて、ＰＳＧ（Phospho-Silicate Glass）膜等の層間絶縁膜を形成し、該層間絶縁膜を介して、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）等の配線メタル層を形成する。次に、表面保護膜として、ポリイミド膜を、一般的に次のような工程で形成する。まず、ウエハ表面の水分除去のために、２００℃前後で熱処理する。次に、必要な膜厚のポリイミド膜を塗布し、ポリイミド膜焼しめのために、１５０℃前後で熱処理する。
【０００５】
次に、ホトリソ工程によるパターニング工程に移る。ホトリソ工程で使用されるホトレジストは、疎水性であるため、一般的なホトリソ工程では、水分除去のために２００℃前後で熱処理され、その後にホトレジストの密着性を向上させるためのＨＭＤＳ（ヘキサメチルジンラザン）処理が行われる。しかしながら、ポリイミド膜のパターニングの場合には、２００℃前後で熱処理するとポリイミド膜硬化してパターニングが不可能になるため、ホトレジスト形成後の熱処理とＨＭＤＳ処理の２工程は省略される。ホトレジスト塗布に続いて、ホトレジスト硬化とホトレジスト内の揮発性ガス除去のために、９０℃前後で熱処理する。次に、等倍転写法や投影法を用いて露光したのち、アルカリ系の現像液によって、開口すべき領域上のホトレジストとポリイミド膜をエッチングする。エッチング終了後、ホトレジスト乾燥のために、１２０℃前後で熱処理する。続いて、酢酸ｎブチル等によりホトレジストを除去する。最後に、３５０℃前後で熱処理して、ポリイミド膜をキュアする。以上で、ポリイミド膜のパターニングが完了する。
【特許文献１】特開２０００−２２８４１９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
半導体装置の表面保護膜には、ワイヤーボンディング用、トリミング用、検査用等の用途に応じて、異なるサイズの開口部（以下パッド部とも表記）を形成する必要がある。ポリイミド膜は、上記したようにアルカリ系の現像液によって等方的にエッチングされるため、上記エッチングは、厚さ方向だけでなく、横方向へのエッチング（以下サイドエッチと表記）を伴ったものとなる。従って、上記パッド部形成のためのマスク開口パターン（ＣＡＤ上の抜きパターン、ホトレジストの抜きパターン）の寸法は、片側サイドエッチ量（横方向へのエッチング幅）を考慮して、最終的に所望のパッド部寸法となるように設定する。しかしながら、このマスク開口パターンの設定には、以下に詳述するように、片側サイドエッチ量とそのばらつきが開口部の寸法に依存することに起因した問題が発生する。
【０００７】
図５は、小さな開口面積のパッド部（開口部）１１と大きな開口面積のパッド部（開口部）１２を有した半導体装置１００の模式的な上面図である。図５において、符号１の塗りパターンで示した部分は、半導体基板上に形成された非感光性ポリイミド樹脂からなる表面保護膜（ポリイミド膜）であり、符号２の塗りパターンで示した部分は、開口部１１，１２に露出するアルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）等の配線メタル層である。
【０００８】
また、図６は、図５に示す半導体装置１００について、従来の製造方法の一例を示した図で、マスク開口パターン１１ａ，１２ａが形成された製造途中にある半導体装置１００ａの模式的な上面図である。図６において、符号３の塗りパターンで示した部分は、ホトレジストであり、マスク開口パターン１１ａ，１２ａからはエッチング前のポリイミド膜１が露出している。また、図６では、現像液によるポリイミド膜１のエッチング後において所望する、出来上り寸法の開口部１１，１２を破線で示している。
【０００９】
図６に示すように、開口部１１とマスク開口パターン１１ａの差分Ｌ１１および開口部１２とマスク開口パターン１２ａの差分Ｌ１２ａが、各マスク開口パターン１１ａ，１２ａについてのポリイミド膜１の片側サイドエッチ量である。ここで、図６に示すように、小さな開口面積のマスク開口パターン１１ａと大きな開口面積のマスク開口パターン１２ａとでは、Ｌ１１＜Ｌ１２の関係が有り、開口面積が小さいマスク開口パターン１１ａよりも開口面積が大きいマスク開口パターン１２ａでサイドエッチ量が大きくなる傾向にある。これは、開口面積が小さいマスク開口パターン１１ａでは現像液が入り込みにくいためエッチングが進行しにくく、逆に開口面積が大きいマスク開口パターン１２ａでは現像液が入り込みやすいためエッチングの進行が速くなるためと考えられる。
【００１０】
図７は、ポリイミド膜１の塗布膜厚を１５μｍとし、上記マスク開口パターンの開口面積の違いによる片側サイドエッチ量およびそのばらつきを定量的に評価した結果である。図７では、各開口面積のマスク開口パターンでｎ＝１０点の試験を行い、その結果を片側サイドエッチ量の平均値と３σばらつきで示している。
【００１１】
図７に示すように、開口面積が約１０００μｍ２のマスク開口パターンでは、片側サイドエッチ量が８μｍ程度であるのに対し、開口面積が約４２０００μｍ２のマスク開口パターンでは、片側サイドエッチ量が２０μｍ程度ある。同様に、開口面積が約１０００μｍ２のマスク開口パターンでは、片側サイドエッチ量のばらつき３σの値が２μｍ程度であるのに対し、開口面積が約４２０００μｍ２のマスク開口パターンでは、片側サイドエッチ量のばらつき３σの値が５μｍ程度ある。
【００１２】
従って、最終的に所望のパッド部寸法を得るためには、開口面積が異なる各マスク開口パターンに対して、それぞれ異なる値の片側サイドエッチ量を設定する必要がある。しかしながら、半導体装置の設計にあたって開口面積が異なる全ての開口部にそれぞれ異なる値の片側サイドエッチ量を設定すると、設計が煩雑となり、製造コストが増大する。また、そうした場合にも、開口面積が異なるマスク開口パターンの片側サイドエッチ量のばらつき差は解消されない。
【００１３】
一方、半導体装置に形成する全ての開口部に対して、最小の開口面積を有する最小開口部に対応したマスク開口パターンの片側サイドエッチ量（例えば８μｍ）を設定すると、設計は容易になるものの、大きな開口面積を有する開口部はアンダーサイズとなってしまう。逆に、半導体装置に形成する全ての開口部に対して、最大の開口面積を有する最大開口部に対応したマスク開口パターンの片側サイドエッチ量（例えば２０μｍ）を設定すると、小さな開口面積を有する開口部はオーバーサイズとなってしまう。このように最終的に所望のパッド部寸法が得られない場合には、保護を必要とする領域の保護が不十分であったり、検査時のプローブが配線メタル層に当らずに検査不能に陥る危険があったり、電流や電圧印加のためのワイヤーボンディングができずに半導体素子が動作不能に陥ったりする危険がある。
【００１４】
そこで本発明は、非感光性ポリイミド樹脂からなる表面保護膜に異なる開口面積を有する開口部が形成されてなる半導体装置の製造方法であって、該半導体装置における全ての開口部の寸法誤差とばらつきを低減できると共に、マスク開口パターンの設計が容易で、製造コストの増大を抑制することができる製造方法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】
【００１５】
請求項１に記載の発明は、半導体基板上に形成された非感光性ポリイミド樹脂からなる表面保護膜に、異なる開口面積を有する複数の開口部がウエットエッチングにより形成されてなる半導体装置の製造方法であって、前記複数の開口部を形成するためのマスク開口パターンをレイアウトするにあたって、前記複数の開口部の中で最小の開口面積を有する最小開口部より小さな開口面積を有する基準開口パターンを設定し、前記開口部の外周に沿って、前記基準開口パターンの片側サイドエッチ量だけ内側に、該片側サイドエッチ量の２倍以下の間隔をおいて、前記基準開口パターンをレイアウトすることを特徴としている。
【００１６】
上記半導体装置の製造方法においては、複数の開口部を形成するためのマスク開口パターンをレイアウトするにあたって、基準開口パターンを設定し、該基準開口パターンを開口部の外周に沿ってレイアウトしている。上記基準開口パターンは、半導体装置に形成する複数の開口部の中で、最小の開口面積を有する最小開口部より小さな開口面積を有するように設定される。従って、半導体装置に形成する全ての開口部に対して、基準開口パターンを外周に沿ってレイアウトすることが可能である。基準開口パターンは、一定の片側サイドエッチ量を有しており、開口面積が小さいため、片側サイドエッチ量のばらつきも小さくなる。上記製造方法では、このような基準開口パターンを、開口部の外周に沿って片側サイドエッチ量だけ内側にレイアウトしている。このため、ウエットエッチング後には、半導体装置に形成する全ての開口部に対して、一定の片側サイドエッチ量を見越した設計寸法通りの開口部を、小さな寸法ばらつきで形成することができる。また、上記製造方法においては、基準開口パターンを開口部の外周に沿って片側サイドエッチ量の２倍以下の間隔をおいてレイアウトしているため、エッチング残りが発生することもない。
【００１７】
上記半導体装置の製造方法における基準開口パターンのレイアウトは、開口面積が異なる全ての開口部に対して、一定の片側サイドエッチ量を持った基準開口パターンをレイアウトするものである。従って、開口面積が異なる全ての開口部にそれぞれ異なる値の片側サイドエッチ量を設定する場合に較べて、マスク開口パターンの設計が容易であり、製造コストの増大を抑制することができる。
【００１８】
以上のようにして、上記半導体装置の製造方法は、非感光性ポリイミド樹脂からなる表面保護膜に異なる開口面積を有する開口部が形成されてなる半導体装置の製造方法であって、該半導体装置における全ての開口部の寸法誤差とばらつきを低減できると共に、マスク開口パターンの設計が容易で、製造コストの増大を防止できる製造方法とすることができる。
【００１９】
上記半導体装置の製造方法においては、例えば請求項２に記載のように、前記開口部に対応したマスク開口パターンを、前記基準開口パターンのみで構成することが好ましい。このように、半導体装置に形成する全ての開口部に対して、一種類の基準開口パターンのみを敷き詰めるようにレイアウトすることで、該基準開口パターンに対応した一つの片側サイドエッチ量のみを考慮すれば足りるため、マスク開口パターンの設計がより簡単になり、製造コストの増大をより抑制することができる。
【００２０】
また、上記半導体装置の製造方法においては、請求項３に記載のように、前記開口部に対応したマスク開口パターンを、前記基準開口パターンと該基準開口パターンより大きな開口面積を有する内部開口パターンとで構成するようにしてもよい。この場合、例えば請求項４に記載のように、前記基準開口パターンを、前記開口部の外周に沿って、一重にレイアウトするようにしてもよいし、請求項５に記載のように、前記基準開口パターンを、前記開口部の外周に沿って、多重にレイアウトするようにしてもよい。これによれば、基準開口パターンのみでマスク開口パターンを構成する場合に較べて、エッチング残りが発生する確率をより低減することができる。
【００２１】
上記半導体装置の製造方法における基準開口パターンは、四角形、六角形、八角形、円形等の任意の形状であってよい。しかしながら、一般的に四角形状のパッド部（開口部）が多いことから、請求項６に記載のように、前記基準開口パターンを、四角形状とすることが好ましい。特に、請求項７に記載のように、前記基準開口パターンを、正方形状とするのがよい。これによれば、他の形状の基準開口パターンを設定する場合に較べて、レイアウトされた基準開口パターンから形成されるエッチング後の開口部の外周を、より完全な四角形状の直線とすることができる。
【００２２】
上記半導体装置の製造方法においては、請求項８に記載のように、前記基準開口パターンを、１個の該基準開口パターンから前記最小開口部が生成するように、最小開口部を基準として設定することが可能である。これによれば、より小さな開口面積の基準開口パターンを設定する場合に較べて、レイアウトする基準開口パターンの全体数を少なくすることができ、マスク開口パターンの設計がより簡単になる。
【００２３】
以上のようにして、上記した半導体装置の製造方法は、いずれも、非感光性ポリイミド樹脂からなる表面保護膜に異なる開口面積を有する開口部が形成されてなる半導体装置の製造方法であって、該半導体装置における全ての開口部の寸法誤差とばらつきを低減できると共に、マスク開口パターンの設計が容易で、製造コストの増大を抑制することができる製造方法となっている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明は、半導体基板上に形成された非感光性ポリイミド樹脂からなる表面保護膜に、異なる開口面積を有する複数の開口部がウエットエッチングにより形成されてなる半導体装置の製造方法に関する。以下、本発明を実施するための最良の形態を、図に基づいて説明する。
【００２５】
図１は、図５に示した半導体装置１００と同様で、小さな開口面積のパッド部（開口部）２１と大きな開口面積のパッド部（開口部）２２を有した半導体装置２００の模式的な上面図である。図１において、符号１の塗りパターンで示した部分は、半導体基板上に形成された非感光性ポリイミド樹脂からなる表面保護膜（ポリイミド膜）であり、符号２の塗りパターンで示した部分は、開口部２１，２２に露出するアルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）等の配線メタル層である。尚、図１の左側の開口部２１は、半導体装置２００の表面保護膜１に形成する複数の開口部の中で、最小の開口面積を有する最小開口部を示している。
【００２６】
また、図２は、図１に示す半導体装置２００について、本発明の製造方法の一例を示した図で、複数のマスク開口パターン２１ａが形成された製造途中にある半導体装置２００ａの模式的な上面図である。図２において、符号３の塗りパターンで示した部分は、ホトレジストであり、マスク開口パターン２１ａからはエッチング前のポリイミド膜１が露出している。尚、マスク開口パターン２１ａは、ホトレジスト３の抜きパターンであるが、マスク設計時におけるＣＡＤ上の抜きパターンでもある。また、図２では、現像液によるポリイミド膜１のエッチング後において所望する、出来上り寸法の開口部２１，２２を破線で示している。
【００２７】
図１の半導体装置２００を製造するにあたって、図２の製造途中の半導体装置２００ａで示した製造方法では、以下の方法を採用している。すなわち、図１の開口部２１，２２で例示した半導体装置２００の複数の開口部を形成するためのマスク開口パターンをレイアウトするにあたって、複数の開口部の中で最小の開口面積を有する最小開口部２１より小さな開口面積を有する基準開口パターン２１ａを設定している。そして、開口部２２の外周に沿って、基準開口パターン２１ａの片側サイドエッチ量（横方向へのエッチング幅）Ｌ２１だけ内側に、該片側サイドエッチ量Ｌ２１の２倍以下の間隔ｄ１，ｄ２をおいて（ｄ１，ｄ２≦２×Ｌ２１）、基準開口パターン２１ａをレイアウトしている。
【００２８】
上記のように、図１と図２に示す半導体装置２００の製造方法においては、半導体装置２００の複数の開口部を形成するためのマスク開口パターンをレイアウトするにあたって、基準開口パターン２１ａを設定し、該基準開口パターン２１ａを、開口部２２で例示した任意の開口部の外周に沿ってレイアウトしている。上記基準開口パターン２１ａは、半導体装置２００に形成する複数の開口部の中で、最小の開口面積を有する最小開口部２１より小さな開口面積を有するように設定される。従って、半導体装置２００に形成する全ての開口部に対して、基準開口パターン２１ａを外周に沿ってレイアウトすることが可能である。基準開口パターン２１ａは、一定の片側サイドエッチ量Ｌ２１を有しており、開口面積の異なる開口部２１，２２を形成するにあたって、同じ基準開口パターン２１ａを配置している。また、基準開口パターン２１ａは、開口面積が小さいため、図７に示したように、片側サイドエッチ量のばらつきも小さくなる。図１と図２に示す半導体装置２００の製造方法では、このような基準開口パターン２１ａを、開口部２２の外周に沿って片側サイドエッチ量Ｌ２１だけ内側にレイアウトしている。このため、ウエットエッチング時には、開口部２１，２２を形成するためにレイアウトされた各基準開口パターン２１ａで現像液の入り込み方が等しくなり、ウエットエッチング後には、半導体装置２００に形成する全ての開口部に対して、一定の片側サイドエッチ量Ｌ２１を見越した設計寸法通りの開口部を、小さな寸法ばらつきで形成することができる。また、図１と図２に示す半導体装置２００の製造方法においては、基準開口パターン２１ａを開口部２２の外周に沿って片側サイドエッチ量Ｌ２１の２倍以下の間隔ｄ１，ｄ２をおいて（ｄ１，ｄ２≦２×Ｌ２１）レイアウトしている。このため、現像液によるサイドエッチで間隔ｄ１，ｄ２部にあるポリイミド膜１が消滅し、エッチング残りが発生することもない。
【００２９】
図１と図２に示す半導体装置２００の製造方法における基準開口パターン２１ａのレイアウトは、開口面積が異なる全ての開口部に対して、一定の片側サイドエッチ量Ｌ２１を持った基準開口パターンをレイアウトするものである。従って、図５と図６の半導体装置１００の製造方法において示した開口面積が異なる全ての開口部にそれぞれ異なる値の片側サイドエッチ量を設定する場合に較べて、マスク開口パターンの設計が容易であり、製造コストの増大を抑制することができる。
【００３０】
以上のようにして、図１と図２に示す半導体装置２００の製造方法は、非感光性ポリイミド樹脂からなる表面保護膜１に異なる開口面積を有する開口部が形成されてなる半導体装置の製造方法であって、該半導体装置２００における全ての開口部の寸法誤差とばらつきを低減できると共に、マスク開口パターンの設計が容易で、製造コストの増大を防止できる製造方法となっている。
【００３１】
また、図１と図２に示す半導体装置２００の製造方法においては、開口部２２に対応したマスク開口パターンを、基準開口パターン２１ａのみで構成している。このように、半導体装置２００に形成する全ての開口部に対して、一種類の基準開口パターン２１ａのみを敷き詰めるようにレイアウトすることで、該基準開口パターン２１ａに対応した一つの片側サイドエッチ量Ｌ２１のみを考慮すれば足りるため、マスク開口パターンの設計がより簡単になり、製造コストの増大をより抑制することができる。
【００３２】
しかしながら、以下に示すように、開口部に対応したマスク開口パターンを、基準開口パターンと該基準開口パターンより大きな開口面積を有する内部開口パターンとで構成することも可能である。
【００３３】
図３と図４は、それぞれ、図１に示した半導体装置２００について、別の製造方法の例を示した図で、製造途中にある半導体装置２００ｂ，２００ｃの模式的な上面図である。
【００３４】
図３の製造方法では、開口部２２に対応したマスク開口パターンを、基準開口パターン２１ａと該基準開口パターン２１ａより大きな開口面積を有する内部開口パターン２２ｂとで構成し、基準開口パターン２１ａを、開口部２２の外周に沿って、一重にレイアウトしている。また、図４の製造方法では、開口部２２に対応したマスク開口パターンを、基準開口パターン２１ａと該基準開口パターン２１ａより大きな開口面積を有する内部開口パターン２２ｃとで構成し、基準開口パターン２１ａを、開口部２２の外周に沿って、二重にレイアウトしている。同様に、基準開口パターン２１ａを、開口部２２の外周に沿って、さらに多重にレイアウトするようにしてもよい。
【００３５】
図３および図４に示す半導体装置２００の製造方法についても、複数の開口部を形成するためのマスク開口パターンをレイアウトするにあたって、複数の開口部の中で最小の開口面積を有する最小開口部２１より小さな開口面積を有する基準開口パターン２１ａを設定し、開口部２２の外周に沿って、基準開口パターン２１ａの片側サイドエッチ量Ｌ２１だけ内側に、該片側サイドエッチ量Ｌ２１の２倍以下の間隔ｄ１，ｄ２をおいて、基準開口パターン２１ａをレイアウトしている。従って、図３および図４に示す半導体装置２００の製造方法も、図２に示した半導体装置２００の製造方法と同様に、非感光性ポリイミド樹脂からなる表面保護膜１に異なる開口面積を有する開口部が形成されてなる半導体装置の製造方法であって、該半導体装置２００における全ての開口部の寸法誤差とばらつきを低減できると共に、マスク開口パターンの設計が容易で、製造コストの増大を防止できる製造方法となっていることは言うまでもない。
【００３６】
ここで、図３と図４に示す半導体装置２００ｂ，２００ｃにおいて、それぞれ、図中に示した基準開口パターン２１ａと内部開口パターン２２ｂの間隔ｄ３，ｄ４および基準開口パターン２１ａと内部開口パターン２２ｃの間隔ｄ５，ｄ６は、現像液によるサイドエッチで間隔ｄ３，ｄ４部および間隔ｄ５，ｄ６部にあるポリイミド膜１が消滅するように設定する。また、内部開口パターン２２ｂ，２２ｃは、基準開口パターン２１ａより大きな開口面積を有しているため、その片側サイドエッチ量も、基準開口パターン２１ａの片側サイドエッチ量Ｌ２１より大きくなる。従って、図３と図４に示す半導体装置２００ｂ，２００ｃにおいて、それぞれ、（ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４≦２×Ｌ２１）および（ｄ１，ｄ２，ｄ５，ｄ６≦２×Ｌ２１）のように設定することで、より確実にエッチング残りの発生を防止することができる。尚、図３に示した基準開口パターン２１ａを開口部２２の外周に沿って一重にレイアウトする方法では、内部開口パターン２２ｂのサイズが非常に大きい場合、ｄ３，ｄ４≦２×Ｌ２１の設定では、内部開口パターン２２ｂの片側サイドエッチ量が大きすぎて、開口部２２がオーバーサイズになってしまう可能性がある。このような場合には、図４に例示した基準開口パターン２１ａを開口部２２の外周に沿って多重にレイアウトする方法を採用する。
【００３７】
以上のようにして、図３と図４に示した開口部２２に対応したマスク開口パターンを、基準開口パターン２１ａと該基準開口パターン２１ａより大きな開口面積を有する内部開口パターン２２ｂ，２２ｃとで構成する製造方法は、図１に示した基準開口パターン２１ａのみでマスク開口パターンを構成する製造方法に較べて、エッチング残りが発生する確率をより低減することができる。
【００３８】
図２〜図４に示した半導体装置２００の製造方法における基準開口パターン２１ａは、四角形、六角形、八角形、円形等の任意の形状であってよい。しかしながら、一般的に四角形状のパッド部（開口部）が多いことから、基準開口パターン２１ａを、図に示したように四角形状とすることが好ましい。特に、基準開口パターン２１ａを、正方形状とするのがよい。これによれば、他の形状の基準開口パターン２１ａを設定する場合に較べて、レイアウトされた基準開口パターン２１ａから形成されるエッチング後の開口部２２の外周を、より完全な四角形状の直線とすることができる。
【００３９】
図２〜図４に例示した半導体装置２００の製造方法においては、基準開口パターン２１ａを、１個の該基準開口パターン２１ａから最小開口部２１が生成するように、最小開口部２１を基準として設定した。これによれば、より小さな開口面積の基準開口パターンを設定する場合に較べて、レイアウトする基準開口パターンの全体数を少なくすることができ、マスク開口パターンの設計がより簡単になる。しかしながら、基準開口パターンは、必ずしも上記最小開口部２１を基準として設定する必要はなく、半導体装置に形成する複数の開口部の中で最小の開口面積を有する最小開口部２１より小さな開口面積を有するように設定すれば、任意の小さな開口面積を有する基準開口パターンであってよい。
【００４０】
以上のようにして、上記した半導体装置の製造方法は、いずれも、非感光性ポリイミド樹脂からなる表面保護膜に異なる開口面積を有する開口部が形成されてなる半導体装置の製造方法であって、該半導体装置における全ての開口部の寸法誤差とばらつきを低減できると共に、マスク開口パターンの設計が容易で、製造コストの増大を抑制することができる製造方法となっている。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】小さな開口面積のパッド部（開口部）２１と大きな開口面積のパッド部（開口部）２２を有した半導体装置２００の模式的な上面図である。
【図２】図１に示す半導体装置２００について、本発明の製造方法の一例を示した図で、複数のマスク開口パターン２１ａが形成された製造途中にある半導体装置２００ａの模式的な上面図である。
【図３】図１に示した半導体装置２００について、別の製造方法の例を示した図で、製造途中にある半導体装置２００ｂの模式的な上面図である。
【図４】図１に示した半導体装置２００について、別の製造方法の例を示した図で、製造途中にある半導体装置２００ｃの模式的な上面図である。
【図５】小さな開口面積のパッド部（開口部）１１と大きな開口面積のパッド部（開口部）１２を有した半導体装置１００の模式的な上面図である。
【図６】図５に示す半導体装置１００について、従来の製造方法の一例を示した図で、マスク開口パターン１１ａ，１２ａが形成された製造途中にある半導体装置１００ａの模式的な上面図である。
【図７】ポリイミド膜１の塗布膜厚を１５μｍとし、マスク開口パターンの開口面積の違いによる片側サイドエッチ量およびそのばらつきを定量的に評価した結果である。
【符号の説明】
【００４２】
１００，２００  半導体装置
２００ａ〜２００ｃ  製造途中にある半導体装置
１  表面保護膜（ポリイミド膜）
２  配線メタル層
３  ホトレジスト
１１，１２，２１，２２  開口部（パッド部）
１１ａ，１２ａ  マスク開口パターン
２１ａ  基準開口パターン（マスク開口パターン）
Ｌ２１  片側サイドエッチ量
２２ｂ，２２ｃ  内部開口パターン（マスク開口パターン）
【図１】
2009212304.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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