JP2000331978A - 電子デバイスの洗浄方法及びその製造方法 - Google Patents

電子デバイスの洗浄方法及びその製造方法

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JP2000331978A JP2000068282A JP2000068282A JP2000331978A JP 2000331978 A JP2000331978 A JP 2000331978A JP 2000068282 A JP2000068282 A JP 2000068282A JP 2000068282 A JP2000068282 A JP 2000068282A JP 2000331978 A JP2000331978 A JP 2000331978A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子デバイスの構成要素に含まれるタングス
テン等の高融点金属の溶解を防止しつつ、電子デバイス
を確実に洗浄できるようにする。 【解決手段】 シリコン基板11の上にポリシリコン膜
13A、タングステンナイトライド膜13B、及びタン
グステン膜13Cからなるポリメタルゲート電極13を
形成した後、過酸化水素水を実質的に含まない酸性溶液
又は過酸化水素水を実質的に含まないアルカリ性溶液か
らなる洗浄液、例えば、テトラメチルアンモニウムハイ
ドロオキサイドと水との混合液、オゾンを含むオゾン含
有水、アンモニア水、又はフッ酸と水との混合液等を用
いてシリコン基板11を洗浄する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、タングステン
(W)等の高融点金属を含む構成要素を有する電子デバ
イスの洗浄方法及びその製造方法に関し、特に、MOS
トランジスタのゲート電極を低抵抗化するためのポリメ
タルゲート電極構造(W/WNX /Poly−Si等)
又はメタルゲート電極構造(W/WNX 等)を有する電
子デバイスの洗浄方法及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、超LSI素子においては、微細
化、高密度化、高速化及び低消費電力化等が進められて
いる。
【0003】超LSI素子を製造するプロセスにおいて
は、MOSトランジスタのゲート電極を低抵抗化するこ
とにより、超LSI素子の一層の高速化が図られる。M
OSトランジスタのゲート電極を低抵抗化するために、
従来のポリシリコンゲート電極又はシリサイドゲート電
極に代えて、シリコンを含まない金属、具体的には、高
融点金属が使用されたポリメタルゲート電極又はメタル
ゲート電極が開発されてきている。
【0004】ポリメタルゲート電極の構造としては、例
えば、ゲート酸化膜上にW/WNX/Poli−Siが
堆積された構造、又はゲート酸化膜上にW/TiN/P
oli−Siが堆積された構造等が用いられている。
【0005】メタルゲート電極の構造としては、例え
ば、ゲート酸化膜上にW/WNX が堆積された構造、又
はゲート酸化膜上にW/TiNが堆積された構造等が用
いられている。
【0006】すなわち、ポリメタルゲート電極又はメタ
ルゲート電極の材料となる高融点金属しては、主として
タングステンが用いられている(月刊 Semiconductor W
orld,p.76〜p.81,1998.9 )。
【0007】ところで、従来のポリシリコンゲート電極
又はシリサイドゲート電極を有する電子デバイスを洗浄
する場合、主として酸性溶液又はアルカリ性溶液と、過
酸化水素水(H22)とが混合された洗浄液を使用し
て、パーティクル(粒径が10μm程度以下の粒子)、
レジスト残さ、ポリマー又は金属等の除去が行なわれて
きている。このような電子デバイスの洗浄方法は、一般
的にRCA洗浄法として知られている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、タング
ステン等の高融点金属を含むポリメタルゲート電極又は
メタルゲート電極等を有する電子デバイスを、従来の洗
浄方法、例えばRCA洗浄法により洗浄すると、ゲート
電極を構成するタングステン等が溶解してしまうため
に、電子デバイスの信頼性が低下してしまうという問題
が生じる。
【0009】前記に鑑み、本発明は、電子デバイスの構
成要素に含まれるタングステン等の高融点金属の溶解を
防止しつつ、電子デバイスを確実に洗浄できるようにす
ることを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本件発明者は、従来の洗
浄方法を用いた場合に、電子デバイスの構成要素に含ま
れるタングステンが溶解する原因について検討した。
【0011】以下、タングステンを含むポリメタルゲー
ト電極を基板上に形成した後、該基板を、従来の洗浄方
法により洗浄する場合について、図4(a)〜(c)を
参照しながら説明する。尚、本明細書においては、ゲー
ト電極等の構成要素が形成されている基板を電子デバイ
スと称する。
【0012】まず、図4(a)に示すように、シリコン
基板1の上にゲート酸化膜2を熱酸化法により形成した
後、ゲート酸化膜2の上に、ポリメタルゲート電極の材
料となるポリシリコン(Poly−Si)膜3A、タン
グステンナイトライド(WN X )膜3B、及びタングス
テン膜3Cを順次堆積し、その後、タングステン膜3C
上にシリコン窒化膜4を堆積する。続いて、ゲート電極
形成領域を覆うレジストパターン(図示せず)をマスク
として、シリコン窒化膜4、タングステン膜3C、タン
グステンナイトライド膜3B及びポリシリコン膜3Aに
対して順次ドライエッチングを行なって、シリコン基板
1の上にゲート酸化膜2を介してポリシリコン膜3A、
タングステンナイトライド膜3B、及びタングステン膜
3Cからなるポリメタルゲート電極3を形成する。その
後、レジストパターンをアッシングにより除去する。
【0013】次に、レジスト残さ、パーティクル又は前
記のドライエッチングにより生じたポリマー(ドライエ
ッチポリマー)等を除去するため、SPM溶液(硫酸
(H2SO4)と過酸化水素水との混合液)からなる第1
の洗浄液と、APM溶液(アンモニア水(NH4 OH)
と過酸化水素水と水との混合液)からなる第2の洗浄液
とを順次用いてシリコン基板1を洗浄する。
【0014】このとき、図4(b)に示すように、ポリ
メタルゲート電極3を構成するタングステンナイトライ
ド膜3B及びタングステン膜3Cが、シリコン基板1に
平行な方向にエッチングされる。
【0015】本件発明者は、SPM溶液及びAPM溶液
にそれぞれ含まれる過酸化水素水の濃度を高くして、シ
リコン基板1を洗浄してみた。
【0016】その結果、図4(c)に示すように、ポリ
メタルゲート電極3を構成するタングステンナイトライ
ド膜3B及びタングステン膜3Cが全て溶解して消失し
た。
【0017】従って、電子デバイスの構成要素に含まれ
るタングステンは、従来の洗浄液に含まれる過酸化水素
水によって溶解していることが判明した。
【0018】また、本件発明者は、タングステンと過酸
化水素水との間の化学反応式を、 W+2H22 →WO2 +2H2O(タングステンの酸
化) 2WO2 +6H22 →H2211 +5H2 (タング
ステンの溶解) 3H2211 +7H2O→ 2H2316 +8H2
(タングステンの溶解) と推定した。
【0019】すなわち、タングステンを含む構成要素を
有する電子デバイスを、過酸化水素水を含む洗浄液を用
いて洗浄すると、前記の化学反応式に従ってタングステ
ンと過酸化水素水との間で化学反応が触媒的に進むた
め、電子デバイスの構成要素に含まれるタングステンが
溶解してしまうと考えられる。
【0020】本発明は、前記の知見に基づいてなされた
ものであり、具体的には、本発明に係る第1の電子デバ
イスの洗浄方法は、タングステンを含む構成要素を有す
る電子デバイスを、過酸化水素水を実質的に含まない酸
性溶液又は過酸化水素水を実質的に含まないアルカリ性
溶液からなる洗浄液を用いて洗浄する。
【0021】第1の電子デバイスの洗浄方法によると、
過酸化水素水を実質的に含まない酸性溶液又は過酸化水
素水を実質的に含まないアルカリ性溶液からなる洗浄液
を用いて電子デバイスを洗浄するため、過酸化水素水を
含む洗浄液を用いた場合に比べてタングステンに対する
エッチングレートを大きく低減できると共に、パーティ
クル、レジスト残さ又はポリマー等を確実に除去でき
る。従って、電子デバイスの構成要素に含まれるタング
ステンの溶解を防止しつつ、電子デバイスを確実に洗浄
することができる。
【0022】尚、本明細書において、洗浄液が過酸化水
素水を実質的に含まないとは、具体的には、洗浄液が過
酸化水素水(濃度30重量%)を体積比で0.2%程度
以上含まないことをいう。
【0023】第1の電子デバイスの洗浄方法において、
洗浄液は、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイ
ドと水との混合液であることが好ましい。
【0024】このようにすると、過酸化水素水を含む洗
浄液を用いた場合に比べてタングステンに対するエッチ
ングレートを大きく低減できると共に、パーティクル、
レジスト残さ又はポリマー等を確実に除去できる。
【0025】また、この場合、混合液におけるテトラメ
チルアンモニウムハイドロオキサイドの濃度を、0.0
1〜5.0重量%の範囲内に設定すると、前述の効果が
確実に得られる。
【0026】第1の電子デバイスの洗浄方法において、
洗浄液はオゾンを含むオゾン含有水であることが好まし
い。
【0027】このようにすると、過酸化水素水を含む洗
浄液を用いた場合に比べてタングステンに対するエッチ
ングレートを大きく低減できると共に、パーティクル、
レジスト残さ又はポリマー等を確実に除去できる。
【0028】また、この場合、オゾン含有水におけるオ
ゾンの濃度を、0.1〜100ppmの範囲内に設定す
ると、前述の効果が確実に得られる。
【0029】第1の電子デバイスの洗浄方法において、
洗浄液はアンモニア水であることが好ましい。
【0030】このようにすると、過酸化水素水を含む洗
浄液を用いた場合に比べてタングステンに対するエッチ
ングレートを大きく低減できると共に、パーティクル、
レジスト残さ又はポリマー等を確実に除去できる。
【0031】また、この場合、アンモニア水におけるア
ンモニアの濃度を、0.1〜5.0重量%の範囲内に設
定すると、前述の効果が確実に得られる。
【0032】また、この場合、アンモニア水にオゾンを
加えると、前述の効果がより確実に得られる。
【0033】第1の電子デバイスの洗浄方法において、
洗浄液はフッ酸又は硫酸と、水との混合液であることが
好ましい。
【0034】このようにすると、過酸化水素水を含む洗
浄液を用いた場合に比べてタングステンに対するエッチ
ングレートを大きく低減できると共に、パーティクル、
レジスト残さ又はポリマー等を確実に除去できる。
【0035】また、この場合、混合液にオゾンを加える
と、前述の効果がより確実に得られる。
【0036】本発明に係る第2の電子デバイスの洗浄方
法は、タングステンを含む構成要素を有する電子デバイ
スを、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドと
水との混合液、オゾンを含むオゾン含有水、アンモニア
水、オゾンを含むアンモニア水、フッ酸と水との混合
液、オゾンを含むフッ酸と水との混合液、硫酸と水との
混合液、及びオゾンを含む硫酸と水との混合液のうちの
2つ以上の溶液を順次用いて洗浄する。
【0037】第2の電子デバイスの洗浄方法によると、
テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドと水との
混合液、オゾン含有水、アンモニア水、オゾンを含むア
ンモニア水、フッ酸と水との混合液、オゾンを含むフッ
酸と水との混合液、硫酸と水との混合液、及びオゾンを
含む硫酸と水との混合液のうちの2つ以上の溶液を順次
用いて電子デバイスを洗浄するため、過酸化水素水を含
む洗浄液を用いた場合に比べてタングステンに対するエ
ッチングレートを大きく低減できると共に、パーティク
ル、レジスト残さ又はポリマー等を確実に除去できる。
従って、電子デバイスの構成要素に含まれるタングステ
ンの溶解を防止しつつ、電子デバイスを確実に洗浄する
ことができる。
【0038】本発明に係る第3の電子デバイスの洗浄方
法は、タングステンを含む構成要素を有する電子デバイ
スを、フッ酸と水との混合液からなる第1の洗浄液、オ
ゾンを含むオゾン含有水からなる第2の洗浄液、及びテ
トラメチルアンモニウムハイドロオキサイドと水との混
合液からなる第3の洗浄液を順次用いて洗浄する。
【0039】第3の電子デバイスの洗浄方法によると、
フッ酸と水との混合液(以下、DHF溶液と称する)か
らなる第1の洗浄液、オゾンを含むオゾン含有水(以
下、O 3 水と称する)からなる第2の洗浄液、及びテト
ラメチルアンモニウムハイドロオキサイドと水との混合
液(以下、TMAH溶液と称する)からなる第3の洗浄
液を順次用いて電子デバイスを洗浄するため、過酸化水
素水を含む洗浄液を用いた場合に比べてタングステンに
対するエッチングレートを大きく低減できると共に、パ
ーティクル、レジスト残さ又はポリマー等を確実に除去
できる。従って、電子デバイスの構成要素に含まれるタ
ングステンの溶解を防止しつつ、電子デバイスを確実に
洗浄することができる。
【0040】本発明に係る第1の電子デバイスの製造方
法は、基板上に、少なくとも高融点金属膜を含む多層膜
を形成する工程と、第1導電型トランジスタ形成領域の
ゲート電極形成領域を覆うマスクパターンを用いて多層
膜に対してドライエッチングを行なって、多層膜からな
るゲート電極を形成する工程と、第2導電型トランジス
タ形成領域を覆うレジストパターン及びゲート電極をマ
スクとして、第1導電型トランジスタ形成領域に第2導
電型不純物を注入する工程と、レジストパターンをアッ
シングにより除去した後、基板を、フッ酸と水との混合
液からなる第1の洗浄液、オゾンを含むオゾン含有水か
らなる第2の洗浄液、及びテトラメチルアンモニウムハ
イドロオキサイドと水との混合液からなる第3の洗浄液
を順次用いて洗浄する工程とを備えている。
【0041】第1の電子デバイスの製造方法によると、
DHF溶液からなる第1の洗浄液、O3 水からなる第2
の洗浄液、及びTMAH溶液からなる第3の洗浄液を順
次用いて、ゲート電極が形成されている基板を洗浄する
ため、過酸化水素水を含む洗浄液を用いた場合に比べて
高融点金属に対するエッチングレートを大きく低減でき
ると共に、パーティクル、レジスト残さ又はポリマー等
を確実に除去できる。従って、ゲート電極に含まれる高
融点金属の溶解を防止しつつ、基板を確実に洗浄するこ
とができるので、信頼性の高い電子デバイスを実現する
ことができる。
【0042】また、第1の電子デバイスの製造方法によ
ると、DHF溶液(第1の洗浄液)を用いた洗浄によ
り、基板又は高融点金属膜等の上に形成された酸化膜と
共に、パーティクル、レジスト残さ又はポリマー等をリ
フトオフ等の効果によって除去した後、O3 水(第2の
洗浄液)を用いた洗浄により、しみ(ウォーターマー
ク)発生防止のための酸化膜を基板上に形成し、その
後、TMAH溶液(第3の洗浄液)を用いた洗浄によ
り、残存する微小パーティクルを除去することができる
ので、電子デバイスの信頼性がさらに向上する。
【0043】本発明に係る第2の電子デバイスの製造方
法は、基板上に、高融点金属膜を形成する工程と、ゲー
ト電極形成領域を覆うレジストパターンをマスクとして
高融点金属膜に対してドライエッチングを行なって、高
融点金属膜からなるゲート電極を形成する工程と、レジ
ストパターンをアッシングにより除去した後、基板を、
フッ酸と水との混合液からなる第1の洗浄液、オゾンを
含むオゾン含有水からなる第2の洗浄液、及びテトラメ
チルアンモニウムハイドロオキサイドと水との混合液か
らなる第3の洗浄液を順次用いて洗浄する工程とを備え
ている。
【0044】第2の電子デバイスの製造方法によると、
DHF溶液からなる第1の洗浄液、O3 水からなる第2
の洗浄液、及びTMAH溶液からなる第3の洗浄液を順
次用いて、ゲート電極が形成されている基板を洗浄する
ため、過酸化水素水を含む洗浄液を用いた場合に比べて
高融点金属に対するエッチングレートを大きく低減でき
ると共に、パーティクル、レジスト残さ又はポリマー等
を確実に除去できる。従って、ゲート電極に含まれる高
融点金属の溶解を防止しつつ、基板を確実に洗浄するこ
とができるので、信頼性の高い電子デバイスを実現する
ことができる。
【0045】また、第2の電子デバイスの製造方法によ
ると、DHF溶液(第1の洗浄液)を用いた洗浄によ
り、基板又は高融点金属膜等の上に形成された酸化膜と
共に、パーティクル、レジスト残さ又はポリマー等をリ
フトオフ等の効果によって除去した後、O3 水(第2の
洗浄液)を用いた洗浄により、しみ(ウォーターマー
ク)発生防止のための酸化膜を基板上に形成し、その
後、TMAH溶液(第3の洗浄液)を用いた洗浄によ
り、残存する微小パーティクルを除去することができる
ので、電子デバイスの信頼性がさらに向上する。
【0046】第1又は第2の電子デバイスの製造方法に
おいて、ゲート電極は、ポリメタルゲート電極構造又は
メタルゲート電極構造を有していることが好ましい。
【0047】このようにすると、高性能のポリメタルゲ
ート電極又はメタルゲート電極を有する電子デバイスを
実現することができる。
【0048】本発明に係る第3の電子デバイスの製造方
法は、基板における第1導電型MOSFET形成領域の
上及び第2導電型MOSFET形成領域の上にそれぞれ
第1の電極構造及び第2の電極構造を形成する工程と、
第2の電極構造の上を含む第2導電型MOSFET形成
領域を覆う第1のレジストパターン、及び第1の電極構
造をマスクとして、第1導電型MOSFET形成領域に
第2導電型不純物を注入することによって、第1導電型
MOSFET形成領域に第1のソース領域及び第1のド
レイン領域を形成する工程と、第1のレジストパターン
を、酸素プラズマを用いたアッシングにより除去した
後、基板を、フッ酸と水との混合液からなる第1の洗浄
液、オゾンを含むオゾン含有水からなる第2の洗浄液、
及びテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドと水
との混合液からなる第3の洗浄液を順次用いて洗浄する
工程と、第1の電極構造の上を含む第1導電型MOSF
ET形成領域を覆う第2のレジストパターン、及び第2
の電極構造をマスクとして、第2導電型MOSFET形
成領域に第1導電型不純物を注入することによって、第
2導電型MOSFET形成領域に第2のソース領域及び
第2のドレイン領域を形成する工程と、第2のレジスト
パターンを、酸素プラズマを用いたアッシングにより除
去した後、基板を、フッ酸と水との混合液からなる第1
の洗浄液、オゾンを含むオゾン含有水からなる第2の洗
浄液、及びテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイ
ドと水との混合液からなる第3の洗浄液を順次用いて洗
浄する工程とを備え、第1の電極構造及び第2の電極構
造は、ポリシリコン膜と高融点金属膜との積層構造を有
している。
【0049】第3の電子デバイスの製造方法によると、
DHF溶液からなる第1の洗浄液、O3 水からなる第2
の洗浄液、及びTMAH溶液からなる第3の洗浄液を順
次用いて、電極構造が形成されている基板を洗浄するた
め、過酸化水素水を含む洗浄液を用いた場合に比べて高
融点金属に対するエッチングレートを大きく低減できる
と共に、パーティクル、レジスト残さ又はポリマー等を
確実に除去できる。従って、電極構造に含まれる高融点
金属の溶解を防止しつつ、基板を確実に洗浄することが
できるので、信頼性の高い電子デバイスを実現すること
ができる。
【0050】また、第3の電子デバイスの製造方法によ
ると、DHF溶液(第1の洗浄液)を用いた洗浄によ
り、基板又は高融点金属膜等の上に形成された酸化膜と
共に、パーティクル、レジスト残さ又はポリマー等をリ
フトオフ等の効果によって除去した後、O3 水(第2の
洗浄液)を用いた洗浄により、しみ(ウォーターマー
ク)発生防止のための酸化膜を基板上に形成し、その
後、TMAH溶液(第3の洗浄液)を用いた洗浄によ
り、残存する微小パーティクルを除去することができる
ので、電子デバイスの信頼性がさらに向上する。
【0051】本発明に係る第4の電子デバイスの製造方
法は、基板における第1導電型MOSFET形成領域の
上及び第2導電型MOSFET形成領域の上にそれぞれ
第1の電極構造及び第2の電極構造を形成する工程と、
第2の電極構造の上を含む第2導電型MOSFET形成
領域を覆う第1のレジストパターン、及び第1の電極構
造をマスクとして、第1導電型MOSFET形成領域に
第2導電型不純物を注入することによって、第1導電型
MOSFET形成領域に第1のソース領域及び第1のド
レイン領域を形成する工程と、第1のレジストパターン
を、酸素プラズマを用いたアッシングにより除去した
後、基板を、フッ酸と水との混合液からなる第1の洗浄
液、オゾンを含むオゾン含有水からなる第2の洗浄液、
及びテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドと水
との混合液からなる第3の洗浄液を順次用いて洗浄する
工程と、第1の電極構造の上を含む第1導電型MOSF
ET形成領域を覆う第2のレジストパターン、及び第2
の電極構造をマスクとして、第2導電型MOSFET形
成領域に第1導電型不純物を注入することによって、第
2導電型MOSFET形成領域に第2のソース領域及び
第2のドレイン領域を形成する工程と、第2のレジスト
パターンを、酸素プラズマを用いたアッシングにより除
去した後、基板を、フッ酸と水との混合液からなる第1
の洗浄液、オゾンを含むオゾン含有水からなる第2の洗
浄液、及びテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイ
ドと水との混合液からなる第3の洗浄液を順次用いて洗
浄する工程とを備え、第1の電極構造及び第2の電極構
造は金属を含む。
【0052】第4の電子デバイスの製造方法によると、
DHF溶液からなる第1の洗浄液、O3 水からなる第2
の洗浄液、及びTMAH溶液からなる第3の洗浄液を順
次用いて、電極構造が形成されている基板を洗浄するた
め、過酸化水素水を含む洗浄液を用いた場合に比べて金
属に対するエッチングレートを大きく低減できると共
に、パーティクル、レジスト残さ又はポリマー等を確実
に除去できる。従って、電極構造に含まれる金属の溶解
を防止しつつ、基板を確実に洗浄することができるの
で、信頼性の高い電子デバイスを実現することができ
る。
【0053】また、第4の電子デバイスの製造方法によ
ると、DHF溶液(第1の洗浄液)を用いた洗浄によ
り、基板又は金属膜等の上に形成された酸化膜と共に、
パーティクル、レジスト残さ又はポリマー等をリフトオ
フ等の効果によって除去した後、O3 水(第2の洗浄
液)を用いた洗浄により、しみ(ウォーターマーク)発
生防止のための酸化膜を基板上に形成し、その後、TM
AH溶液(第3の洗浄液)を用いた洗浄により、残存す
る微小パーティクルを除去することができるので、電子
デバイスの信頼性がさらに向上する。
【0054】
【発明の実施の形態】(第1の実施形態)以下、本発明
の第1の実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法及びそ
の製造方法について説明する。
【0055】第1の実施形態の特徴は、タングステン等
の高融点金属を含む構成要素が形成されている基板、つ
まり電子デバイスを、過酸化水素水を実質的に含まない
酸性溶液又は過酸化水素水を実質的に含まないアルカリ
性溶液からなる洗浄液を用いて洗浄することである。
【0056】第1の実施形態において洗浄液として使用
した溶液は、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサ
イド((CH34NOH)と水との混合液(以下、TM
AH溶液と称する)、オゾンを含むオゾン含有水(以
下、O3 水と称する)、アンモニア水(以下、NH4
H水と称する)及びフッ酸と水との混合液(以下、DH
F溶液(フッ酸溶液を水で希釈したもの)と称する)で
ある。
【0057】表1は、TMAH溶液からなる洗浄液を用
いた第1の実施形態の第1の洗浄方法、O3 水からなる
洗浄液を用いた第1の実施形態の第2の洗浄方法、NH
4 OH水からなる洗浄液を用いた第1の実施形態の第3
の洗浄方法、DHF溶液からなる洗浄液を用いた第1の
実施形態の第4の洗浄方法、DHF溶液からなる第1の
洗浄液とO3 水からなる第2の洗浄液とを順次用いた第
1の実施形態の第5の洗浄方法、DHF溶液からなる第
1の洗浄液とO3 水からなる第2の洗浄液とTMAH溶
液からなる第3の洗浄液とを順次用いた第1の実施形態
の第6の洗浄方法、SPM溶液からなる第1の洗浄液と
APM溶液からなる第2の洗浄液とを順次用いた比較例
の第7の洗浄方法をそれぞれ示している。
【0058】
【表1】
【0059】第1の実施形態の第1の洗浄方法において
は、例えば、基板に対して7秒間純水リンスを行なった
後、表1に示すように、テトラメチルアンモニウムハイ
ドロオキサイドの濃度が2.0重量%のTMAH溶液に
基板を室温下において1分間浸漬し、その後、基板に対
して洗浄乾燥を行なう。尚、TMAH溶液におけるテト
ラメチルアンモニウムハイドロオキサイドの濃度は、
2.0重量%に限られず、0.01〜5.0重量%の範
囲内であることが好ましい。
【0060】第1の実施形態の第2の洗浄方法において
は、表1に示すように、例えば、オゾンの濃度が5.0
ppmのO3 水に基板を室温下において3分間浸漬した
後、基板に対して洗浄乾燥を行なう。尚、O3 水におけ
るオゾンの濃度は、5.0ppmに限られず、0.1〜
100ppmの範囲内であることが好ましい。
【0061】第1の実施形態の第3の洗浄方法において
は、表1に示すように、例えば、アンモニアの濃度が
4.83重量%のNH4 OH水に基板を室温下において
2分間浸漬した後、基板に対して5分間純水リンスを行
ない、その後、基板に対して洗浄乾燥を行なう。尚、N
4 OH水におけるアンモニアの濃度は、4.83重量
%に限られず、0.1〜5.0重量%の範囲内であるこ
とが好ましい。
【0062】第1の実施形態の第4の洗浄方法において
は、表1に示すように、例えば、フッ酸の濃度が0.0
008重量%のDHF溶液に基板を室温下において2分
間浸漬した後、基板に対して5分間純水リンスを行な
い、その後、基板に対して洗浄乾燥を行なう。尚、DH
F溶液に代えて、硫酸と水との混合液等を用いてもよ
い。
【0063】第1の実施形態の第5の洗浄方法において
は、表1に示すように、例えば、フッ酸の濃度が0.0
008重量%のDHF溶液に基板を室温下において2分
間浸漬した後、オゾンの濃度が5.0ppmのO3 水に
基板を室温下において3分間浸漬し、その後、基板に対
して洗浄乾燥を行なう。
【0064】第1の実施形態の第6の洗浄方法において
は、表1に示すように、表1に示すように、例えば、フ
ッ酸の濃度が0.0008重量%のDHF溶液に基板を
室温下において2分間浸漬した後、オゾンの濃度が5.
0ppmのO3 水に基板を室温下において3分間浸漬
し、その後、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサ
イドの濃度が2.0重量%のTMAH溶液に基板を室温
下において1分間浸漬した後、基板に対して洗浄乾燥を
行なう。
【0065】比較例の第7の洗浄方法においては、ま
ず、表1に示すように、硫酸(濃度98重量%)と過酸
化水素水(濃度30重量%)とが体積比1:4で混合さ
れたSPM溶液に基板を80℃の温度下において10分
間浸漬した後、基板に対して5分間純水リンスを行な
う。次に、アンモニア水(濃度29重量%)と過酸化水
素水(濃度30重量%)と水とが体積比1:1:5で混
合されたAPM溶液に基板を70℃の温度下において5
分間浸漬し後、基板に対して5分間純水リンスを行な
い、その後、基板に対して洗浄乾燥を行なう。
【0066】表2は、膜厚10nmのシリコン酸化膜を
介して膜厚10nmのタングステン膜が堆積されている
シリコン基板を、表1に示す各洗浄方法(第1の実施形
態の第6の洗浄方法を除く)により洗浄した場合の、タ
ングステンに対するエッチングレートを示している。
尚、タングステンに対するエッチングレートは、洗浄前
後のタングステンのシート抵抗の変化から求めている。
【0067】
【表2】
【0068】表2に示すように、比較例の第7の洗浄方
法を用いた場合のタングステンに対するエッチングレー
トが6.67nm/min以上と大きい一方、第1の実
施形態の第1〜第5の洗浄方法を用いた場合のタングス
テンに対するエッチングレートは、それぞれ0.17n
m/min、0.03nm/min、0.09nm/m
in及び0.13nm/min及び0.04nm/mi
nと非常に小さい。
【0069】表3は、表1に示す第1〜第4の洗浄方法
により、ベアシリコン(baresilicon)状態
のシリコン基板を洗浄した場合の、シリコン基板のラフ
ネス(基板表面の微少な凹凸)を示している。表3にお
いて、メーカー出荷時点つまり洗浄前におけるシリコン
基板のラフネスも比較のために示している。また、表3
に示すように、第4の洗浄方法における洗浄液の濃度を
表1に示す値よりも高く設定していると共に、第2〜第
4の洗浄方法における洗浄液への投入時間を表1に示す
値よりも長く設定している。尚、シリコン基板をベアシ
リコン状態にするため、第1〜第4の洗浄方法を用いる
前に、シリコン基板上の自然酸化膜をDHF溶液により
除去してシリコン表面を露出させている。また、シリコ
ン基板のラフネスは、AFM(原子間力顕微鏡)により
測定され、且つRms(root mean squa
re)により評価されている。
【0070】
【表3】
【0071】表3に示すように、第1の実施形態の第2
又は第4の洗浄方法を用いた場合、洗浄前に比べてシリ
コン基板のラフネスがほとんど増大しない一方、第1の
実施形態の第1又は第3の洗浄方法を用いた場合、洗浄
前に比べてシリコン基板のラフネスが若干増大する。但
し、第1の実施形態の第1又は第3の洗浄方法について
は、それぞれの洗浄液の濃度を表1に示す値よりも低く
することにより、シリコン基板のラフネスの増大を抑制
することができる。
【0072】表4は、膜厚10nmのシリコン酸化膜が
熱酸化法により形成されたシリコン基板に対して、シリ
コン酸化膜上に形成されたレジストパターンをマスクと
して、BF2+イオンを注入エネルギー20KeV且つ注
入ドーズ量5×1015cm-2でイオン注入した後、アッ
シングによりレジストパターンを除去し、その後、表1
に示す各洗浄方法によりシリコン基板を洗浄した場合
の、パーティクル及びレジスト残さ等の除去結果を示し
ている。尚、パーティクル及びレジスト残さ等の除去結
果については、KLA欠陥検査装置により測定された洗
浄前後の表示欠陥数を用いて示している。すなわち、洗
浄前の表示欠陥数に比べて洗浄後の表示欠陥数が小さい
ほど、パーティクル及びレジスト残さ等の除去結果が良
好であることを意味する。
【0073】
【表4】
【0074】表4に示すように、第1の実施形態の第1
〜第6の洗浄方法を用いた場合のパーティクル及びレジ
スト残さ等の除去結果はいずれも非常に良好である。
【0075】以下、タングステンを含むポリメタルゲー
ト電極を基板上に形成した後、該基板を、表1に示す各
洗浄方法により洗浄する場合について、図1(a)〜
(d)を参照しながら説明する。
【0076】まず、図1(a)に示すように、シリコン
基板11の上にゲート酸化膜12を熱酸化法により形成
した後、ゲート酸化膜12の上に、ポリメタルゲート電
極の材料となるポリシリコン膜13A、タングステンナ
イトライド膜13B、及びタングステン膜13Cを順次
堆積し、その後、タングステン膜13Cの上にシリコン
窒化膜14を堆積する。続いて、シリコン窒化膜14上
に、ゲート電極形成領域を覆うレジストパターン15を
形成する。
【0077】次に、図1(b)に示すように、レジスト
パターン15をマスクとして、シリコン窒化膜14、タ
ングステン膜13C、タングステンナイトライド膜13
B、及びポリシリコン膜13Aに対して順次ドライエッ
チングを行なって、シリコン基板11の上にゲート酸化
膜12を介してポリシリコン膜13A、タングステンナ
イトライド膜13B、及びタングステン膜13Cからな
るポリメタルゲート電極13を形成する。
【0078】次に、図1(c)に示すように、レジスト
パターン15をアッシングにより除去する。
【0079】次に、レジスト残さ、パーティクル及びポ
リマー(ドライエッチポリマー)等を除去するため、表
1に示す第1の実施形態の第1の洗浄方法によりシリコ
ン基板11を洗浄する。
【0080】その後、表1に示す第1の実施形態の第2
〜第6の洗浄方法及び比較例の第7の洗浄方法のそれぞ
れについても、同様の工程を繰り返し行なう。
【0081】その結果、第1の実施形態の第1〜第6の
洗浄方法を用いた場合、図1(d)に示すように、ポリ
メタルゲート電極13を構成するタングステンナイトラ
イド膜13B及びタングステン膜13Cはほとんど溶解
しなかった。
【0082】それに対して、比較例の第7の洗浄方法を
用いた場合、図示は省略しているが、ポリメタルゲート
電極13を構成するタングステンナイトライド膜13B
及びタングステン膜13Cが溶解してしまった。
【0083】表5は、表1に示す各洗浄方法を用いた場
合の、前記のドライエッチング(図1(b)参照)によ
り生じたパーティクル及びドライエッチポリマー等の除
去結果を示している。尚、パーティクル及びドライエッ
チポリマー等の除去結果については、KLA欠陥検査装
置により測定された洗浄前後の表示欠陥数を用いて示し
ている。すなわち、洗浄前の表示欠陥数に比べて洗浄後
の表示欠陥数が小さいほど、パーティクル及びドライエ
ッチポリマー等の除去結果が良好であることを意味す
る。
【0084】
【表5】
【0085】表5に示すように、比較例の第7の洗浄方
法を用いた場合のパーティクル及びドライエッチポリマ
ー等の除去結果が、タングステンナイトライド膜又はタ
ングステン膜の溶解に起因して非常に悪い一方、第1の
実施形態の第1〜第6の洗浄方法を用いた場合のパーテ
ィクル及びレジスト残さ等の除去結果はいずれも非常に
良好である。
【0086】ところで、第1の実施形態の第4の洗浄方
法(DHF溶液による洗浄)を用いた場合、洗浄乾燥後
に基板に残留又は付着した水滴によりしみ(ウォーター
マーク)が発生する傾向があるが、第1の実施形態の第
4の洗浄方法においてIPA(イソプロピルアルコー
ル)蒸気乾燥を使用することにより、しみ発生を抑制す
ることができる。
【0087】表6は、表1に示す第1の実施形態の第1
〜第4の洗浄方法の総合的な洗浄能力、及び比較例の第
7の洗浄方法の総合的な洗浄能力を示している。尚、総
合的な洗浄能力の評価については、個別の評価項目、具
体的には、タングステンの溶解防止、ラフネスの発生防
止、レジスト残さの除去力(パーティクルの除去力を含
む)、ポリマー(ドライエッチポリマー)の除去力(パ
ーティクルの除去力を含む)、並びにしみ発生防止のそ
れぞれについての評価結果に基づき行なった。また、各
評価結果については、3段階(○:非常に良好、△:良
好、×:悪い)で表している。
【0088】
【表6】
【0089】表6に示すように、第1の実施形態の第1
〜第4の洗浄方法の総合的な洗浄能力はいずれも非常に
良好である。
【0090】以上に説明したように、第1の実施形態に
よると、過酸化水素水を実質的に含まない酸性溶液又は
過酸化水素水を実質的に含まないアルカリ溶液からなる
洗浄液、例えば、TMAH溶液、O3 水、NH4 OH水
又はDHF溶液等を用いて電子デバイスを洗浄するた
め、過酸化水素水を含む洗浄液を用いた場合に比べてタ
ングステンに対するエッチングレートを大きく低減でき
ると共に、パーティクル、レジスト残さ又はポリマー等
を確実に除去できる。従って、電子デバイスの構成要素
に含まれるタングステンの溶解を防止しつつ、電子デバ
イスを確実に洗浄することができるので、信頼性の高い
電子デバイスを実現することができる。
【0091】尚、第1の実施形態において、電子デバイ
スの基板としてはシリコン基板を用いたが、これに代え
て、絶縁性基板等を用いてもよい。
【0092】また、第1の実施形態において、電子デバ
イスの構成要素としては、ポリシリコン膜とタングステ
ン膜との多層膜からなるポリメタルゲート電極を用いた
が、これに限られず、タングステン膜からなるメタルゲ
ート電極等を用いてもよい。
【0093】また、第1の実施形態において、電子デバ
イスの構成要素に含まれる高融点金属としてはタングス
テン(W)を用いたが、これに限られず、Mo若しくは
Ta等の高融点金属を用いてもよいし、W、Mo若しく
はTa等のシリサイド膜であるWSiX 、MoSiX
しくはTaSiX 等を用いてもよいし、又は、W、Mo
若しくはTa等の窒化物であるWNX 、MoN若しくは
TaN等を用いてもよい。
【0094】また、第1の実施形態において、NH4
H水、DHF溶液、又は硫酸と水との混合液からなる洗
浄液はオゾンを含むことが好ましい。このようにする
と、過酸化水素水を含む洗浄液を用いた場合に比べてタ
ングステンに対するエッチングレートを確実に大きく低
減できると共に、パーティクル、レジスト残さ又はポリ
マー等をより確実に除去できる。
【0095】また、第1の実施形態において、タングス
テン等の高融点金属を含む構成要素を有する電子デバイ
スを、TMAH溶液、O3 水、NH4 OH水、オゾンを
含むNH4 OH水、DHF溶液、オゾンを含むDHF溶
液、硫酸と水との混合液、及びオゾンを含む硫酸と水と
の混合液のうちの2つ以上の溶液を順次用いて洗浄して
もよい。特に、表1に示す第1の実施形態の第6の洗浄
方法を用いて、言い換えると、DHF溶液からなる第1
の洗浄液、O3 水からなる第2の洗浄液、及びTMAH
溶液からなる第3の洗浄液を順次用いて、ポリメタルゲ
ート電極又はメタルゲート電極が形成されている基板を
洗浄すると、次のような効果が得られる。すなわち、基
板、又はゲート電極を構成する高融点金属膜等の上に形
成された酸化膜と共に、パーティクル、レジスト残さ又
はポリマー等がDHF溶液によりリフトオフ等の効果に
よって除去された後、しみ発生防止のための酸化膜が基
板上にO3 水により形成され、その後、残存する微小パ
ーティクルがTMAH溶液により除去されるので、電子
デバイスの信頼性がさらに向上する。
【0096】(第2の実施形態)以下、本発明の第2の
実施形態に係る電子デバイスの洗浄方法及びその製造方
法について、図2(a)〜(c)及び図3(a)〜
(c)を参照しながら説明する。
【0097】第2の実施形態の特徴は、第1の実施形態
の第6の洗浄方法(以下、3ステップ洗浄と称する)
を、相補型半導体装置(CMOS)の製造プロセスに適
用していることである。
【0098】まず、図2(a)に示すように、シリコン
基板21にSTIからなる素子分離22を形成して、n
型MOSFET形成領域Rnmosとp型MOSFET
形成領域Rpmosとを規定する。次に、シリコン基板
21の上にシリコン酸化膜からなるゲート絶縁膜23、
ポリシリコン膜24、バリアメタル膜25、例えばタン
グステン膜等の高融点金属膜26、及びシリコン窒化膜
27を順次堆積する。次に、ゲート電極形成領域を覆う
レジストパターン(図示省略)を用いてシリコン窒化膜
27に対してエッチングを行なった後、該レジストパタ
ーンをアッシングにより除去し、その後、パターン化さ
れたシリコン窒化膜27(ハードマスク)を用いて、高
融点金属膜26、バリアメタル膜25、ポリシリコン膜
24及びゲート絶縁膜23に対してエッチングを行な
う。これにより、n型MOSFET形成領域Rnmos
の上及びp型MOSFET形成領域Rpmosの上にそ
れぞれポリシリコン膜24、バリアメタル膜25及び高
融点金属膜26からなる第1のゲート電極28及び第2
のゲート電極29が形成される。
【0099】次に、図2(b)に示すように、第2のゲ
ート電極29の上を含むp型MOSFET形成領域Rp
mosを覆う第1のレジストパターン30を形成した
後、第1のレジストパターン30及び第1のゲート電極
28をマスクとしてシリコン基板21に対してn型の不
純物、例えばヒ素を注入する。これにより、n型MOS
FET形成領域Rnmosに第1のソース領域31及び
第1のドレイン領域32が形成される。
【0100】次に、図2(c)に示すように、第1のレ
ジストパターン30を、酸素プラズマを用いたアッシン
グにより除去する。このとき、シリコン基板21の表
面、又は第2のゲート電極29を構成するポリシリコン
膜24及び高融点金属膜26等の表面に薄い酸化膜33
が形成されると共に、素子分離22の上又は第2のゲー
ト電極29の側面にパーティクル34が残存する。前述
のヒ素の注入時に素子分離22上における第1のレジス
トパターン30の端部は特にダメージを受けているた
め、素子分離22上にはパーティクル34が特に多く残
存する。
【0101】そこで、第2の実施形態においては、第1
のレジストパターン30をアッシングにより除去した
後、図3(a)に示すように、本発明の3ステップ洗浄
を用いて、具体的には、DHF溶液からなる第1の洗浄
液、O3 水からなる第2の洗浄液、及びTMAH溶液か
らなる第3の洗浄液を順次用いて、酸化膜33を除去す
ることにより、酸化膜33と共にパーティクル34を除
去する。これにより、シリコン基板21の表面を清浄化
することができる。
【0102】次に、図3(b)に示すように、第1のゲ
ート電極28の上を含むn型MOSFET形成領域Rn
mosを覆う第2のレジストパターン35を形成した
後、第2のレジストパターン35及び第2のゲート電極
29をマスクとしてシリコン基板21に対してp型の不
純物、例えばボロンを注入する。これにより、p型MO
SFET形成領域Rpmosに第2のソース領域36及
び第2のドレイン領域37が形成される。
【0103】次に、図3(c)に示すように、第2のレ
ジストパターン35を、酸素プラズマを用いたアッシン
グにより除去した後、前述のように本発明の3ステップ
洗浄を用いてシリコン基板21の表面を清浄化する。
【0104】以上に説明した工程により、n型MOSF
ET及びp型MOSFETからなるCMOSが完成す
る。
【0105】第2の実施形態によると、DHF溶液から
なる第1の洗浄液、O3 水からなる第2の洗浄液、及び
TMAH溶液からなる第3の洗浄液を順次用いて、ゲー
ト電極が形成されている基板を洗浄するため、過酸化水
素水を含む洗浄液を用いた場合に比べて高融点金属に対
するエッチングレートを大きく低減できると共に、パー
ティクル、レジスト残さ又はポリマー等を確実に除去で
きる。従って、ゲート電極に含まれる高融点金属の溶解
を防止しつつ、基板を確実に洗浄することができるの
で、信頼性の高い電子デバイスを実現することができ
る。
【0106】また、第2の実施形態によると、DHF溶
液(第1の洗浄液)を用いた洗浄により、基板又は高融
点金属膜等の上に形成された酸化膜と共に、パーティク
ル、レジスト残さ又はポリマー等をリフトオフ等の効果
によって除去した後、O3 水(第2の洗浄液)を用いた
洗浄により、しみ(ウォーターマーク)発生防止のため
の酸化膜を基板上に形成し、その後、TMAH溶液(第
3の洗浄液)を用いた洗浄により、残存する微小パーテ
ィクルを除去することができるので、電子デバイスの信
頼性がさらに向上する。
【0107】尚、第2の実施形態において、電子デバイ
スの基板としてはシリコン基板を用いたが、これに代え
て、絶縁性基板等を用いてもよい。
【0108】また、第2の実施形態において、電子デバ
イスの構成要素としては、ポリシリコン膜とタングステ
ン膜との多層膜からなるポリメタルゲート電極を用いた
が、これに限られず、タングステン膜からなるメタルゲ
ート電極等を用いてもよい。
【0109】また、第2の実施形態において、電子デバ
イスの構成要素に含まれる高融点金属としてはタングス
テン(W)を用いたが、これに限られず、Mo若しくは
Ta等の高融点金属を用いてもよいし、W、Mo若しく
はTa等のシリサイド膜であるWSiX 、MoSiX
しくはTaSiX 等を用いてもよいし、又は、W、Mo
若しくはTa等の窒化物であるWNX 、MoN若しくは
TaN等を用いてもよい。
【0110】
【発明の効果】本発明によると、過酸化水素水を含む洗
浄液を用いた場合に比べてタングステン等の高融点金属
に対するエッチングレートを大きく低減できると共に、
パーティクル、レジスト残さ又はポリマー等を確実に除
去できる。このため、電子デバイスの構成要素に含まれ
る高融点金属の溶解を防止しつつ、電子デバイスを確実
に洗浄することができるので、信頼性の高い電子デバイ
スを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)〜(d)は、本発明の第1の実施形態に
係る電子デバイスの製造方法の各工程を示す断面図であ
る。
【図2】(a)〜(c)は、本発明の第2の実施形態に
係る電子デバイスの製造方法の各工程を示す断面図であ
る。
【図3】(a)〜(c)は、本発明の第2の実施形態に
係る電子デバイスの製造方法の各工程を示す断面図であ
る。
【図4】(a)〜(c)は、従来の電子デバイスの製造
方法の各工程を示す断面図である。
【符号の説明】
11 シリコン基板 12 ゲート酸化膜 13 ポリメタルゲート電極 13A ポリシリコン膜 13B タングステンナイトライド膜 13C タングステン膜 14 シリコン窒化膜 15 レジストパターン 21 シリコン基板 22 素子分離 23 ゲート絶縁膜 24 ポリシリコン膜 25 バリアメタル膜 26 高融点金属膜 27 シリコン窒化膜 28 第1のゲート電極 29 第2のゲート電極 30 第1のレジストパターン 31 第1のソース領域 32 第1のドレイン領域 33 酸化膜 34 パーティクル 35 第2のレジストパターン 36 第2のソース領域 37 第2のドレイン領域 Rnmos n型MOSFET形成領域 Rpmos p型MOSFET形成領域
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成12年5月30日(2000.5.3
0)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項16
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項17
【補正方法】変更
【補正内容】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 29/43 H01L 29/78 301F 29/78 301G

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 タングステンを含む構成要素を有する電
    子デバイスを、過酸化水素水を実質的に含まない酸性溶
    液又は過酸化水素水を実質的に含まないアルカリ性溶液
    からなる洗浄液を用いて洗浄することを特徴とする電子
    デバイスの洗浄方法。
  2. 【請求項2】 前記洗浄液は、テトラメチルアンモニウ
    ムハイドロオキサイドと水との混合液であることを特徴
    とする請求項1に記載の電子デバイスの洗浄方法。
  3. 【請求項3】 前記混合液におけるテトラメチルアンモ
    ニウムハイドロオキサイドの濃度は、0.01〜5.0
    重量%の範囲内であることを特徴とする請求項2に記載
    の電子デバイスの洗浄方法。
  4. 【請求項4】 前記洗浄液はオゾンを含むオゾン含有水
    であることを特徴とする請求項1に記載の電子デバイス
    の洗浄方法。
  5. 【請求項5】 前記オゾン含有水におけるオゾンの濃度
    は、0.1〜100ppmの範囲内であることを特徴と
    する請求項4に記載の電子デバイスの洗浄方法。
  6. 【請求項6】 前記洗浄液はアンモニア水であることを
    特徴とする請求項1に記載の電子デバイスの洗浄方法。
  7. 【請求項7】 前記アンモニア水におけるアンモニアの
    濃度は、0.1〜5.0重量%の範囲内であることを特
    徴とする請求項6に記載の電子デバイスの洗浄方法。
  8. 【請求項8】 前記アンモニア水はオゾンを含むことを
    特徴とする請求項6に記載の電子デバイスの洗浄方法。
  9. 【請求項9】 前記洗浄液は、フッ酸又は硫酸と、水と
    の混合液であることを特徴とする請求項1に記載の電子
    デバイスの洗浄方法。
  10. 【請求項10】 前記混合液はオゾンを含むことを特徴
    とする請求項9に記載の電子デバイスの洗浄方法。
  11. 【請求項11】 タングステンを含む構成要素を有する
    電子デバイスを、テトラメチルアンモニウムハイドロオ
    キサイドと水との混合液、オゾンを含むオゾン含有水、
    アンモニア水、オゾンを含むアンモニア水、フッ酸と水
    との混合液、オゾンを含むフッ酸と水との混合液、硫酸
    と水との混合液、及びオゾンを含む硫酸と水との混合液
    のうちの2つ以上の溶液を順次用いて洗浄することを特
    徴とする電子デバイスの洗浄方法。
  12. 【請求項12】 タングステンを含む構成要素を有する
    電子デバイスを、フッ酸と水との混合液からなる第1の
    洗浄液、オゾンを含むオゾン含有水からなる第2の洗浄
    液、及びテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド
    と水との混合液からなる第3の洗浄液を順次用いて洗浄
    することを特徴とする電子デバイスの洗浄方法。
  13. 【請求項13】 基板上に、少なくとも高融点金属膜を
    含む多層膜を形成する工程と、 第1導電型トランジスタ形成領域のゲート電極形成領域
    を覆うマスクパターンを用いて前記多層膜に対してドラ
    イエッチングを行なって、前記多層膜からなるゲート電
    極を形成する工程と、 第2導電型トランジスタ形成領域を覆うレジストパター
    ン及び前記ゲート電極をマスクとして、前記第1導電型
    トランジスタ形成領域に第2導電型不純物を注入する工
    程と、 前記レジストパターンをアッシングにより除去した後、
    前記基板を、フッ酸と水との混合液からなる第1の洗浄
    液、オゾンを含むオゾン含有水からなる第2の洗浄液、
    及びテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドと水
    との混合液からなる第3の洗浄液を順次用いて洗浄する
    工程とを備えていることを特徴とする電子デバイスの製
    造方法。
  14. 【請求項14】 基板上に、高融点金属膜を形成する工
    程と、 ゲート電極形成領域を覆うレジストパターンをマスクと
    して前記高融点金属膜に対してドライエッチングを行な
    って、前記高融点金属膜からなるゲート電極を形成する
    工程と、 前記レジストパターンをアッシングにより除去した後、
    前記基板を、フッ酸と水との混合液からなる第1の洗浄
    液、オゾンを含むオゾン含有水からなる第2の洗浄液、
    及びテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイドと水
    との混合液からなる第3の洗浄液を順次用いて洗浄する
    工程とを備えていることを特徴とする電子デバイスの製
    造方法。
  15. 【請求項15】 前記ゲート電極は、ポリメタルゲート
    電極構造又はメタルゲート電極構造を有していることを
    特徴とする請求項13又は請求項14に記載の電子デバ
    イスの製造方法。
  16. 【請求項16】 基板における第1導電型MOSFET
    形成領域の上及び第2導電型MOSFET形成領域の上
    にそれぞれ第1の電極構造及び第2の電極構造を形成す
    る工程と、 前記第2の電極構造の上を含む前記第2導電型MOSF
    ET形成領域を覆う第1のレジストパターン、及び前記
    第1の電極構造をマスクとして、前記第1導電型MOS
    FET形成領域に第2導電型不純物を注入することによ
    って、前記第1導電型MOSFET形成領域に第1のソ
    ース領域及び第1のドレイン領域を形成する工程と、 前記第1のレジストパターンを、酸素プラズマを用いた
    アッシングにより除去した後、前記基板を、フッ酸と水
    との混合液からなる第1の洗浄液、オゾンを含むオゾン
    含有水からなる第2の洗浄液、及びテトラメチルアンモ
    ニウムハイドロオキサイドと水との混合液からなる第3
    の洗浄液を順次用いて洗浄する工程と、 前記第1の電極構造の上を含む前記第1導電型MOSF
    ET形成領域を覆う第2のレジストパターン、及び前記
    第2の電極構造をマスクとして、前記第2導電型MOS
    FET形成領域に第1導電型不純物を注入することによ
    って、前記第2導電型MOSFET形成領域に第2のソ
    ース領域及び第2のドレイン領域を形成する工程と、 前記第2のレジストパターンを、酸素プラズマを用いた
    アッシングにより除去した後、前記基板を、フッ酸と水
    との混合液からなる第1の洗浄液、オゾンを含むオゾン
    含有水からなる第2の洗浄液、及びテトラメチルアンモ
    ニウムハイドロオキサイドと水との混合液からなる第3
    の洗浄液を順次用いて洗浄する工程とを備え、 前記第1の電極構造及び第2の電極構造は、ポリシリコ
    ン膜と高融点金属膜との積層構造を有していることを特
    徴とする電子デバイスの製造方法。
  17. 【請求項17】 基板における第1導電型MOSFET
    形成領域の上及び第2導電型MOSFET形成領域の上
    にそれぞれ第1の電極構造及び第2の電極構造を形成す
    る工程と、 前記第2の電極構造の上を含む前記第2導電型MOSF
    ET形成領域を覆う第1のレジストパターン、及び前記
    第1の電極構造をマスクとして、前記第1導電型MOS
    FET形成領域に第2導電型不純物を注入することによ
    って、前記第1導電型MOSFET形成領域に第1のソ
    ース領域及び第1のドレイン領域を形成する工程と、 前記第1のレジストパターンを、酸素プラズマを用いた
    アッシングにより除去した後、前記基板を、フッ酸と水
    との混合液からなる第1の洗浄液、オゾンを含むオゾン
    含有水からなる第2の洗浄液、及びテトラメチルアンモ
    ニウムハイドロオキサイドと水との混合液からなる第3
    の洗浄液を順次用いて洗浄する工程と、 前記第1の電極構造の上を含む前記第1導電型MOSF
    ET形成領域を覆う第2のレジストパターン、及び前記
    第2の電極構造をマスクとして、前記第2導電型MOS
    FET形成領域に第1導電型不純物を注入することによ
    って、前記第2導電型MOSFET形成領域に第2のソ
    ース領域及び第2のドレイン領域を形成する工程と、 前記第2のレジストパターンを、酸素プラズマを用いた
    アッシングにより除去した後、前記基板を、フッ酸と水
    との混合液からなる第1の洗浄液、オゾンを含むオゾン
    含有水からなる第2の洗浄液、及びテトラメチルアンモ
    ニウムハイドロオキサイドと水との混合液からなる第3
    の洗浄液を順次用いて洗浄する工程とを備え、 前記第1の電極構造及び第2の電極構造は金属を含むこ
    とを特徴とする電子デバイスの製造方法。
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