JP2002198354A - Manufacturing method of semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置の製造
方法、特に、ルテニウム（Ｒｕ）が使用された工程の安
全性向上技術に関し、例えば、ＤＲＡＭ（Dynamic Rand
om Access Memory)の情報蓄積用容量素子であるキャパ
シタ（Capacitor)を形成する工程に利用して有効な技術
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and more particularly to a technique for improving the safety of a process using ruthenium (Ru).
The present invention relates to a technique that is effective in a process of forming a capacitor (Capacitor) that is an information storage capacitance element of an om Access Memory.
【０００２】[0002]
【従来の技術】最近、２５６メガｂｉｔＤＲＡＭ以降の
メモリセルの情報蓄積用容量素子であるキャパシタの蓄
積容量を確保するために、容量絶縁膜に酸化タンタル膜
を使用し下部電極および上部電極にルテニウムまたは二
酸化ルテニウムを成分とした導体を使用してキャパシタ
を構築する技術が提案されている。2. Description of the Related Art Recently, in order to secure a storage capacity of a capacitor which is an information storage capacity element of a memory cell of 256 megabit DRAM or later, a tantalum oxide film is used for a capacitor insulating film and ruthenium or ruthenium is used for a lower electrode and an upper electrode. A technique for constructing a capacitor using a conductor containing ruthenium dioxide as a component has been proposed.
【０００３】このようなルテニウムまたは二酸化ルテニ
ウムより成る導体膜を電極として使用したキャパシタを
形成するに際しては、スパッタリング法によって形成し
た前記導体膜をドライエッチング装置によってパターニ
ングしたり、熱処理装置によってアニーリングしたりす
る場合がある。In forming a capacitor using such a conductor film made of ruthenium or ruthenium dioxide as an electrode, the conductor film formed by a sputtering method is patterned by a dry etching device or is annealed by a heat treatment device. There are cases.
【０００４】なお、２５６ＭｂｉｔＤＲＡＭ以降のメモ
リセルのキャパシタの蓄積容量を確保する技術を述べて
いる例として、特開平１１−１２１７１３号公報があ
る。Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-121713 discloses an example of a technique for securing the storage capacity of a capacitor of a memory cell of 256 Mbit DRAM or later.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ように導体膜をドライエッチング装置によってパターニ
ングしたり熱処理装置によってアニーリングしたりする
と、四酸化ルテニウム（ＲｕＯ4 ）ガスが発生するとい
う問題点があることが本発明者によって明らかにされ
た。However, when the conductor film is patterned by a dry etching apparatus or annealed by a heat treatment apparatus as described above, there is a problem that ruthenium tetroxide (RuO 4 ) gas is generated. Has been made clear by the present inventors.
【０００６】本発明の目的は、四酸化ルテニウムガスが
発生する可能性のある工程を安全に実施することができ
る半導体装置の製造方法を提供することにある。An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a semiconductor device capable of safely performing a process that may generate ruthenium tetroxide gas.
【０００７】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。[0007] The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を説明すれば、次の通り
である。The outline of a typical invention among the inventions disclosed in the present application is as follows.
【０００９】すなわち、四酸化ルテニウムガスが発生す
る可能性がある工程において四酸化ルテニウムガスを検
知することを特徴とする。That is, the method is characterized in that ruthenium tetroxide gas is detected in a process in which ruthenium tetroxide gas may be generated.
【００１０】前記した手段によれば、四酸化ルテニウム
ガスを検知することにより、四酸化ルテニウムガスが検
知された旨の警報を発生することができるため、その警
報に基づいて安全対策を迅速に講ずることができる。According to the above-described means, an alarm indicating that ruthenium tetroxide gas has been detected can be generated by detecting ruthenium tetroxide gas, and safety measures can be promptly taken based on the alarm. be able to.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施の形態であ
るＤＲＡＭの製造方法のルテニウム電極形成工程に使用
されるドライエッチング装置の排気系を示す回路図であ
る。図２はＤＲＡＭのメモリセルを示す縦断面図であ
る。FIG. 1 is a circuit diagram showing an exhaust system of a dry etching apparatus used in a ruthenium electrode forming step of a DRAM manufacturing method according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a memory cell of the DRAM.
【００１２】本実施の形態において、本発明に係る半導
体装置の製造方法は、１ギガＤＲＡＭの製造方法（以
下、ＤＲＡＭの製造方法という。）として構成されてお
り、図２に示されているメモリセル１のキャパシタを形
成する工程を備えている。すなわち、図２に示されてい
るように、このＤＲＡＭのメモリセル１は情報蓄積用容
量素子であるキャパシタ２の蓄積容量を確保するため
に、容量絶縁膜３には酸化タンタル膜が使用され、下部
電極４および上部電極５にはルテニウムを成分とした導
体膜がそれぞれ使用されている。下部電極４の導体膜が
厚く形成されることにより、酸化タンタル膜による容量
絶縁膜３が三次元的に敷設された状態になるため、蓄積
容量をより一層大きく確保することができる。なお、図
２中、６はトランジスタであり、７はトランジスタ６と
キャパシタ２の下部電極４とを電気的に接続するプラグ
である。In the present embodiment, the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention is configured as a method of manufacturing a 1-giga DRAM (hereinafter, referred to as a method of manufacturing a DRAM), and the memory shown in FIG. Forming a capacitor of the cell 1; That is, as shown in FIG. 2, in the memory cell 1 of this DRAM, a tantalum oxide film is used for the capacitor insulating film 3 in order to secure the storage capacity of the capacitor 2 which is an information storage capacitor. Conductive films containing ruthenium as components are used for the lower electrode 4 and the upper electrode 5, respectively. When the conductor film of the lower electrode 4 is formed thick, the capacitance insulating film 3 of the tantalum oxide film is three-dimensionally laid, so that a larger storage capacitance can be secured. In FIG. 2, reference numeral 6 denotes a transistor, and reference numeral 7 denotes a plug for electrically connecting the transistor 6 and the lower electrode 4 of the capacitor 2.
【００１３】図１に示されているドライエッチング装置
１０は図２に示されたメモリセル１の下部電極４をパタ
ーニングするためのものとして使用されており、チャン
バ１１を備えている。チャンバ１１の内部には上下で一
対の平板電極１２、１３が互いに平行に配設されてお
り、両平板電極１２、１３間には高周波電源１４が接続
されている。下側の平板電極１３には下部電極４を形成
するための例えば二酸化ルテニウム膜（図示せず）が被
着されたウエハ８が、チャンバ１１の側壁に開設された
ウエハ搬入搬出口（図示せず）から搬入されて載置され
ている。チャンバ１１の側壁の一部にはエッチングガス
導入管１５の一端が接続されており、エッチングガス導
入管１５の他端はエッチングガス供給源１６に接続され
ている。チャンバ１１の側壁の他の部分には排気管１７
の一端が接続されており、排気管１７の他端は真空ポン
プ１８の吸引口に接続されている。The dry etching apparatus 10 shown in FIG. 1 is used for patterning the lower electrode 4 of the memory cell 1 shown in FIG. Inside the chamber 11, a pair of upper and lower plate electrodes 12, 13 are disposed in parallel with each other, and a high-frequency power source 14 is connected between the plate electrodes 12, 13. The lower plate electrode 13 is provided with a wafer 8 on which, for example, a ruthenium dioxide film (not shown) for forming the lower electrode 4 is attached, and a wafer loading / unloading port (not shown) opened on the side wall of the chamber 11. ). One end of an etching gas introduction pipe 15 is connected to a part of the side wall of the chamber 11, and the other end of the etching gas introduction pipe 15 is connected to an etching gas supply source 16. An exhaust pipe 17 is provided at another portion of the side wall of the chamber 11.
And the other end of the exhaust pipe 17 is connected to a suction port of a vacuum pump 18.
【００１４】図１に示されているように、真空ポンプ１
８の吐出口に接続された吐出管１９には四酸化ルテニウ
ムガス除害装置（以下、除害装置という。）２０が接続
されている。すなわち、除害装置２０は四酸化ルテニウ
ムガスを吸着する吸着材２２が封入された容器２１を備
えており、真空ポンプ１８の吐出管１９は容器２１の下
端部に吸着材収納室に連通するように接続されている。
容器２１の上端部には排気管２３の一端が吸着室収納室
に連通するように接続されており、排気管２３の他端は
工場の除害ガス廃棄ダクト（図示せず）に接続されてい
る。As shown in FIG. 1, a vacuum pump 1
A discharge pipe 19 connected to the discharge port 8 is connected to a ruthenium tetroxide gas removing device (hereinafter referred to as a removing device) 20. That is, the abatement apparatus 20 includes a container 21 in which an adsorbent 22 for adsorbing ruthenium tetroxide gas is sealed, and the discharge pipe 19 of the vacuum pump 18 communicates with the adsorbent storage chamber at the lower end of the container 21. It is connected to the.
One end of an exhaust pipe 23 is connected to the upper end of the container 21 so as to communicate with the adsorption chamber storage chamber, and the other end of the exhaust pipe 23 is connected to a harmful gas disposal duct (not shown) of a factory. I have.
【００１５】図１に示されているように、ドライエッチ
ング装置１０、真空ポンプ１８および除害装置２０は第
一筐体３０Ａ、第二筐体３０Ｂおよび第三筐体３０Ｃの
各気密室３１Ａ、３１Ｂおよび３１Ｃの内部にそれぞれ
設置されている。第一筐体３０Ａ、第二筐体３０Ｂおよ
び第三筐体３０Ｃはドライエッチング装置１０、真空ポ
ンプ１８および除害装置２０の設置空間である気密室３
１Ａ、３１Ｂおよび３１Ｃを、クリーンルーム（一部の
みが図示されている。）における作業者３２が存在する
作業空間３３からそれぞれ隔絶している。As shown in FIG. 1, the dry etching apparatus 10, the vacuum pump 18 and the abatement apparatus 20 include airtight chambers 31A of a first housing 30A, a second housing 30B and a third housing 30C. They are installed inside 31B and 31C, respectively. The first housing 30A, the second housing 30B, and the third housing 30C are provided in the hermetic chamber 3 which is a space in which the dry etching device 10, the vacuum pump 18, and the abatement device 20 are installed.
1A, 31B and 31C are isolated from a work space 33 in a clean room (only a part is shown) where an operator 32 exists.
【００１６】また、クリーンルームに敷設されたメイン
排気ダクト３４からは第一サブ排気ダクト３５Ａ、第二
サブ排気ダクト３５Ｂおよび第三サブ排気ダクト３５Ｃ
がそれぞれ分岐されており、これらの第一サブ排気ダク
ト３５Ａ、第二サブ排気ダクト３５Ｂおよび第三サブ排
気ダクト３５Ｃには第一筐体３０Ａの気密室３１Ａ、第
二筐体３０Ｂの気密室３１Ｂおよび第三筐体３０Ｃの気
密室３１Ｃがそれぞれ接続されている。The first exhaust duct 35A, the second exhaust duct 35B, and the third exhaust duct 35C extend from the main exhaust duct 34 laid in the clean room.
Each of the first sub exhaust duct 35A, the second sub exhaust duct 35B and the third sub exhaust duct 35C has an airtight chamber 31A of the first housing 30A and an airtight chamber 31B of the second housing 30B. And the airtight chamber 31C of the third housing 30C are connected to each other.
【００１７】第一サブ排気ダクト３５Ａ、第二サブ排気
ダクト３５Ｂおよび第三サブ排気ダクト３５Ｃの各筐体
への接続部には気密室へ漏洩したガスを取り込む取込み
管３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃの一端部がそれぞれ挿入され
ており、取込み管３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃの他端にはガ
ス漏洩検知器３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃが取り込んだガス
中のダストを捕捉するためのフィルタ３７Ａ、３７Ｂ、
３７Ｃを介してそれぞれ接続されている。これらのガス
漏洩検知器３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃは取り込まれた漏洩
ガス中の四酸化ルテニウムガスを検知するようにそれぞ
れ構成されており、０．２ｐｐｍ以上、より具体的には
０．２ｐｐｍ〜１ｐｐｍの四酸化ルテニウムガスが検知
された時にそれぞれ警報を発生するように構成されてい
る。ちなみに、ガス漏洩検知器としてはガス濃度計測装
置が使用されており、四酸化ルテニウムガスの検出部の
センサとしては光学式ガスセンサや電気式ガスセンサお
よび電気化学式ガスセンサを使用することができる。The first sub exhaust duct 35A, the second sub exhaust duct 35B and the third sub exhaust duct 35C are connected to the respective housings at one end of intake pipes 36A, 36B and 36C for taking in gas leaking into the airtight chamber. Parts are inserted respectively, and filters 37A, 37B for capturing dust in the gas taken in by the gas leak detectors 38A, 38B, 38C are provided at the other ends of the intake pipes 36A, 36B, 36C.
Each is connected via 37C. These gas leak detectors 38A, 38B, 38C are each configured to detect ruthenium tetroxide gas in the leaked gas taken in, and more than 0.2 ppm, more specifically, 0.2 ppm to 1 ppm. Each is configured to generate an alarm when ruthenium tetroxide gas is detected. Incidentally, a gas concentration measuring device is used as a gas leak detector, and an optical gas sensor, an electric gas sensor, and an electrochemical gas sensor can be used as a sensor of a ruthenium tetroxide gas detecting unit.
【００１８】また、除害装置２０の排気管２３の容器２
１への接続部には、排気管２３が排気したガスの一部を
取り込む取込み管３９の一端部が挿入されており、取込
み管３９の他端には破過検知器４０が接続されている。
破過検知器４０は取込み管３９が取り込んだガス中の四
酸化ルテニウムガスを検知するように構成されており、
０．２ｐｐｍ以上の四酸化ルテニウムガスが検知された
時に警報を発生するように構成されている。ちなみに、
破過検知器４０としてはガス濃度計測装置が使用されて
おり、四酸化ルテニウムガスの検出部のセンサとしては
光学式ガスセンサや電気式ガスセンサおよび電気化学式
ガスセンサを使用することができる。取込み管３９の途
中には取り込んだガス中のダストを捕捉するためのフィ
ルタ３７Ｄが介設されている。The container 2 of the exhaust pipe 23 of the abatement apparatus 20
One end of the intake pipe 39 for taking in a part of the gas exhausted by the exhaust pipe 23 is inserted into the connection portion to 1, and the breakthrough detector 40 is connected to the other end of the intake pipe 39. .
The breakthrough detector 40 is configured to detect ruthenium tetroxide gas in the gas taken in by the intake pipe 39,
An alarm is generated when ruthenium tetroxide gas of 0.2 ppm or more is detected. By the way,
A gas concentration measuring device is used as the breakthrough detector 40, and an optical gas sensor, an electric gas sensor, and an electrochemical gas sensor can be used as a sensor of a ruthenium tetroxide gas detecting unit. A filter 37D for trapping dust in the taken gas is provided in the middle of the taking pipe 39.
【００１９】次に、前記構成に係るドライエッチング装
置の排気系の作用を説明することにより、本発明の一実
施の形態であるＤＲＡＭの製造方法のルテニウム電極形
成工程を説明する。Next, the operation of the exhaust system of the dry etching apparatus according to the above configuration will be described to explain the ruthenium electrode forming step of the DRAM manufacturing method according to one embodiment of the present invention.
【００２０】図１に示されているように、二酸化ルテニ
ウム膜が被着されたウエハ８がドライエッチング装置１
０のチャンバ１１の処理室に搬入されて下側平板電極１
３の上に載置されると、エッチングガス２４がエッチン
グガス導入管１５から導入されるとともに、上下の平板
電極１２、１３間に高周波電圧が高周波電源１４によっ
て印加される。これにより、ウエハ８に被着された二酸
化ルテニウム膜がエッチングされてパターニングされ
る。この際、四酸化ルテニウムガス２５が発生する。す
なわち、ドライエッチング装置１０は四酸化ルテニウム
ガス２５が発生する可能性のある工程を実施する半導体
製造装置として作用する。As shown in FIG. 1, the wafer 8 on which the ruthenium dioxide film has been deposited is placed on the dry etching apparatus 1.
0 is carried into the processing chamber of the chamber 11 and the lower plate electrode 1
3, the etching gas 24 is introduced from the etching gas introduction pipe 15, and a high frequency voltage is applied between the upper and lower plate electrodes 12 and 13 by the high frequency power supply 14. As a result, the ruthenium dioxide film deposited on the wafer 8 is etched and patterned. At this time, ruthenium tetroxide gas 25 is generated. That is, the dry etching apparatus 10 functions as a semiconductor manufacturing apparatus for performing a process in which the ruthenium tetroxide gas 25 may be generated.
【００２１】ドライエッチング装置１０のチャンバ１１
の処理室で発生した四酸化ルテニウムガス２５はエッチ
ング反応による生成ガスや未反応ガス等のその他のガス
２６と共に、真空ポンプ１８の排気力によって排気管１
７へ吸い込まれてチャンバ１１の処理室から排気され
る。The chamber 11 of the dry etching apparatus 10
The ruthenium tetroxide gas 25 generated in the processing chamber of FIG. 1 is discharged together with other gases 26 such as a gas produced by the etching reaction and unreacted gas by the exhaust force of the vacuum pump 18.
7 and is exhausted from the processing chamber of the chamber 11.
【００２２】ドライエッチング装置１０のチャンバ１１
から真空ポンプ１８の吸引口に吸い込まれた四酸化ルテ
ニウムガス２５はその他のガス２６と共に、真空ポンプ
１８の吐出力および吐出管１９に加わる除害ガス廃棄ダ
クトの排気力によって吐出管１９に排気され、除害装置
２０の容器２１の内部へ吸い込まれる。The chamber 11 of the dry etching apparatus 10
The ruthenium tetroxide gas 25 sucked into the suction port of the vacuum pump 18 is exhausted to the discharge pipe 19 together with other gases 26 by the discharge power of the vacuum pump 18 and the exhaust power of the harmful gas waste duct applied to the discharge pipe 19. Is sucked into the container 21 of the abatement apparatus 20.
【００２３】除害装置２０の容器２１の内部へ吸い込ま
れた四酸化ルテニウムガス２５はその他のガス２６と共
に、容器２１の内部を流通して吸着材２２に接触する。
吸着材２２に接触すると、四酸化ルテニウムガス２５は
吸着材２２によって吸着されて捕集されるため、除害装
置２０の排気管２３から排出されるのはその他のガス２
６だけとなる。つまり、有害ガスである四酸化ルテニウ
ムガス２５は工場のガス廃棄ダクトから大気に放出され
る廃棄ガスから除かれるため、その害は除害装置２０に
よって除かれることになる。The ruthenium tetroxide gas 25 drawn into the inside of the container 21 of the abatement apparatus 20 flows through the inside of the container 21 together with other gases 26 and comes into contact with the adsorbent 22.
When it comes into contact with the adsorbent 22, the ruthenium tetroxide gas 25 is adsorbed and collected by the adsorbent 22, so that only the other gas 2 is discharged from the exhaust pipe 23 of the abatement apparatus 20.
It becomes only 6. In other words, the harmful gas ruthenium tetroxide gas 25 is removed from the waste gas discharged into the atmosphere from the gas waste duct of the factory, and the harm is removed by the harm removal device 20.
【００２４】以上のような排気系において、四酸化ルテ
ニウムガス２５がドライエッチング装置１０のチャンバ
１１から第一筐体３０Ａの気密室３１Ａに漏洩しても、
気密室３１Ａはクリーンルームの作業空間３３から隔絶
されているため、四酸化ルテニウムガス２５が作業者３
２に悪影響を直ちに及ぼすことはない。しかし、第一筐
体３０Ａの気密室３１Ａに漏洩した四酸化ルテニウムガ
ス２５はサブ排気ダクト３５Ａおよびメイン排気ダクト
３４を介して工場のガス廃棄ダクトから大気に放出され
る可能性があるため、四酸化ルテニウムガス２５の放出
を防止するための対策を迅速に講ずる必要がある。この
ことは、真空ポンプ１８が設置された第二筐体３０Ｂの
気密室３１Ｂおよび除害装置２０が設置された第三筐体
３０Ｃの気密室３１Ｃについても同様である。In the above exhaust system, even if the ruthenium tetroxide gas 25 leaks from the chamber 11 of the dry etching apparatus 10 to the hermetic chamber 31A of the first housing 30A,
Since the airtight room 31A is isolated from the working space 33 of the clean room, the ruthenium tetroxide gas 25 is
It does not immediately affect No. 2. However, the ruthenium tetroxide gas 25 that has leaked into the airtight chamber 31A of the first housing 30A may be discharged from the gas waste duct of the factory to the atmosphere via the sub exhaust duct 35A and the main exhaust duct 34, It is necessary to quickly take measures to prevent the release of the ruthenium oxide gas 25. The same applies to the airtight chamber 31B of the second housing 30B in which the vacuum pump 18 is installed and the airtight chamber 31C of the third housing 30C in which the abatement apparatus 20 is installed.
【００２５】そこで、本実施の形態においては、ガス漏
洩検知器が０．２ｐｐｍ以上の四酸化ルテニウムガスを
検知すると、ガス漏洩検知器が警報を発生することによ
り、四酸化ルテニウムガスが放出される事態を防止する
ための対策を迅速に講ずることができるようにしてい
る。Therefore, in the present embodiment, when the gas leak detector detects ruthenium tetroxide gas of 0.2 ppm or more, the gas leak detector generates an alarm and the ruthenium tetroxide gas is released. It is designed to take quick measures to prevent the situation.
【００２６】例えば、四酸化ルテニウムガス２５がドラ
イエッチング装置１０のチャンバ１１から第一筐体３０
Ａの気密室３１Ａに漏洩すると、漏洩した四酸化ルテニ
ウムガス２５は取込み管３６Ａによって直ちに取り込ま
れてガス漏洩検知器３８Ａに供給される。ガス漏洩検知
器３８Ａは０．２ｐｐｍ以上の四酸化ルテニウムガス２
５を検知すると、警報を発生する。この警報が発生され
ると、作業者は四酸化ルテニウムガスが放出される事態
を防止するための対策を迅速に講ずる。このような対策
としては、例えば、ドライエッチング装置１０を直ちに
停止したり、サブ排気ダクト３５Ａのメイン排気ダクト
３４への流通を遮断したりする等のようにインタロック
する手段がある。For example, the ruthenium tetroxide gas 25 is supplied from the chamber 11 of the dry etching apparatus 10 to the first housing 30.
When the gas leaks into the hermetic chamber 31A of A, the leaked ruthenium tetroxide gas 25 is immediately taken in by the intake pipe 36A and supplied to the gas leak detector 38A. The gas leak detector 38A is a ruthenium tetroxide gas of 0.2 ppm or more.
When 5 is detected, an alarm is generated. When this alarm is generated, the operator promptly takes measures to prevent a situation in which ruthenium tetroxide gas is released. As such a countermeasure, for example, there is a means for interlocking such as stopping the dry etching apparatus 10 immediately or cutting off the flow of the sub exhaust duct 35A to the main exhaust duct 34.
【００２７】また、前記した排気系において、例えば、
除害装置２０の吸着材２２の四酸化ルテニウムガス２５
に対する吸着力が低下すると、四酸化ルテニウムガス２
５が除害装置２０の排気管２３から排出されてしまう事
態が発生する。四酸化ルテニウムガス２５が排気管２３
から排出されると、工場の除害ガス廃棄ダクトから大気
に放出される可能性があるため、四酸化ルテニウムガス
２５の放出を防止するための対策を迅速に講ずる必要が
ある。In the exhaust system described above, for example,
Ruthenium tetroxide gas 25 of the adsorbent 22 of the abatement apparatus 20
When the adsorbing power to the gas decreases, ruthenium tetroxide gas 2
5 may be discharged from the exhaust pipe 23 of the abatement apparatus 20. Ruthenium tetroxide gas 25 is exhaust gas 23
If it is discharged from the plant, it may be discharged to the atmosphere from the harmful gas waste duct of the factory, so it is necessary to take prompt measures to prevent the release of the ruthenium tetroxide gas 25.
【００２８】そこで、本実施の形態においては、除害装
置２０に接続された破過検知器４０が０．２ｐｐｍ以上
の四酸化ルテニウムガス２５を検知すると、破過検知器
４０が警報を発生することにより、四酸化ルテニウムガ
ス２５が放出される事態を防止するための対策を迅速に
講ずることができるようにしている。Therefore, in this embodiment, when the breakthrough detector 40 connected to the abatement apparatus 20 detects the ruthenium tetroxide gas 25 of 0.2 ppm or more, the breakthrough detector 40 generates an alarm. As a result, it is possible to quickly take measures for preventing the situation where the ruthenium tetroxide gas 25 is released.
【００２９】すなわち、四酸化ルテニウムガス２５が除
害装置２０の排気管２３に排出すると、排出した四酸化
ルテニウムガス２５は取込み管３９によって直ちに取り
込まれて破過検知器４０に供給される。破過検知器４０
は０．２ｐｐｍ以上の四酸化ルテニウムガス２５を検知
すると、警報を発生する。この警報が発生されると、作
業者は四酸化ルテニウムガスが放出される事態を防止す
るための対策を迅速に講ずる。このような対策として
は、ドライエッチング装置１０を直ちに停止して除害装
置２０の吸着材２２を新鮮なものと交換したり、再生し
たりする等の手段がある。That is, when the ruthenium tetroxide gas 25 is discharged to the exhaust pipe 23 of the abatement apparatus 20, the discharged ruthenium tetroxide gas 25 is immediately taken in by the intake pipe 39 and supplied to the breakthrough detector 40. Breakthrough detector 40
Generates an alarm when detecting more than 0.2 ppm of ruthenium tetroxide gas 25. When this alarm is generated, the operator promptly takes measures to prevent a situation in which ruthenium tetroxide gas is released. As a countermeasure, there is a method of immediately stopping the dry etching apparatus 10 and replacing the adsorbent 22 of the abatement apparatus 20 with a fresh one or regenerating the adsorbent 22.
【００３０】前記実施の形態によれば、次の効果が得ら
れる。According to the above embodiment, the following effects can be obtained.
【００３１】1) ルテニウム電極形成工程に使用される
ドライエッチング装置の排気系に四酸化ルテニウムガス
を検知するガス漏洩検知器を設けることにより、四酸化
ルテニウムガスの漏洩を検知した時に警報を発生するこ
とができるため、その警報に基づいて安全対策を迅速に
講じさせることができる。1) By providing a gas leak detector for detecting ruthenium tetroxide gas in an exhaust system of a dry etching apparatus used in a ruthenium electrode formation step, an alarm is generated when a leak of ruthenium tetroxide gas is detected. Therefore, safety measures can be promptly taken based on the alarm.
【００３２】2) ルテニウム電極形成工程に使用される
除害装置に四酸化ルテニウムガスを検知する破過検知器
を設けることにより、四酸化ルテニウムガスを検知した
時に警報を発生することができるため、その警報に基づ
いて除害装置の吸着材を交換する等の安全対策を迅速に
講じさせることができる。2) By providing a breakthrough detector for detecting ruthenium tetroxide gas in the abatement apparatus used in the ruthenium electrode formation step, an alarm can be generated when ruthenium tetroxide gas is detected. Safety measures such as replacing the adsorbent of the abatement apparatus can be promptly taken based on the alarm.
【００３３】3) 前記1)および2)により、ルテニウム電
極形成工程に使用されるドライエッチング装置を安全に
稼働させることができるため、ルテニウム電極の形成を
確保することができ、その結果、１ギガＤＲＡＭの生産
を実現することができる。3) According to the above 1) and 2), the dry etching apparatus used in the ruthenium electrode forming step can be operated safely, and the formation of the ruthenium electrode can be ensured. DRAM production can be realized.
【００３４】以上本発明者によってなされた発明を実施
の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施
の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲で種々に変更が可能であることはいうまでもな
い。Although the invention made by the inventor has been specifically described based on the embodiments, the invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes can be made without departing from the gist of the invention. It goes without saying that it is possible.
【００３５】例えば、四酸化ルテニウムガスが検知され
た時に警報を発生するように構成するに限らず、警報と
同時にインタロック等の安全対策が自動的に講じられる
ように構成してもよい。For example, the present invention is not limited to the configuration in which an alarm is generated when ruthenium tetroxide gas is detected, but may be configured so that safety measures such as an interlock are automatically taken simultaneously with the alarm.
【００３６】四酸化ルテニウムガスを検知するガス漏洩
検知器および破過装置が設けられる半導体製造装置は、
ドライエッチング装置に限らず、アニーリング装置やス
パッタリング装置および熱処理装置等の四酸化ルテニウ
ムガスの発生源となり得る半導体製造装置であってもよ
い。A semiconductor manufacturing apparatus provided with a gas leak detector for detecting ruthenium tetroxide gas and a breakthrough device is:
The present invention is not limited to the dry etching apparatus, and may be a semiconductor manufacturing apparatus that can be a source of ruthenium tetroxide gas, such as an annealing apparatus, a sputtering apparatus, and a heat treatment apparatus.
【００３７】以上の説明では主として本発明者によって
なされた発明をその背景となった利用分野であるルテニ
ウム電極形成工程の下部電極の形成に適用した場合につ
いて説明したが、それに限定されるものではなく、ルテ
ニウム電極形成工程の上部電極の形成や容量絶縁膜形成
工程等の四酸化ルテニウムガスが発生する可能性のある
工程全般に適用することができる。In the above description, the case where the invention made by the present inventor is mainly applied to the formation of the lower electrode in the ruthenium electrode forming step, which is the field of application as the background, has been described, but the invention is not limited to this. The present invention can be applied to all processes in which ruthenium tetroxide gas may be generated, such as a process for forming an upper electrode in a process for forming a ruthenium electrode and a process for forming a capacitor insulating film.
【００３８】[0038]
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、次
の通りである。The effects obtained by typical aspects of the invention disclosed in the present application will be briefly described as follows.
【００３９】四酸化ルテニウムガスを検知することによ
り、四酸化ルテニウムガスが検知された旨の警報を発生
することができるため、その警報に基づいて安全対策を
講ずることができる。By detecting ruthenium tetroxide gas, an alarm can be generated to the effect that ruthenium tetroxide gas has been detected, so that safety measures can be taken based on the alarm.
【図１】本発明の一実施の形態であるＤＲＡＭの製造方
法のルテニウム電極形成工程に使用されるドライエッチ
ング装置の排気系を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing an exhaust system of a dry etching apparatus used in a ruthenium electrode forming step of a method for manufacturing a DRAM according to an embodiment of the present invention.
【図２】ＤＲＡＭのメモリセルを示す縦断面図である。FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a memory cell of the DRAM.
１…メモリセル、２…キャパシタ、３…容量絶縁膜、４
…下部電極、５…上部電極、６…トランジスタ、７…プ
ラグ、８…ウエハ、１０…ドライエッチング装置（半導
体製造装置）、１１…チャンバ、１２、１３…平板電
極、１４…高周波電源、１５…エッチングガス導入管、
１６…エッチングガス供給源、１７…排気管、１８…真
空ポンプ、１９…吐出管、２０…四酸化ルテニウムガス
除害装置、２１…容器、２２…吸着材、２３…排気管、
２４…エッチングガス、２５…四酸化ルテニウムガス、
２６…その他のガス、３０Ａ…第一筐体、３０Ｂ…第二
筐体、３０Ｃ…第三筐体、３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ…気
密室、３２…作業者、３３…作業空間、３４…メイン排
気ダクト、３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃ…サブ排気ダクト、
３６Ａ、３６Ｂ、３６Ｃ…取込み管、３７Ａ、３７Ｂ、
３７Ｃ、３７Ｄ…フィルタ、３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃ…
ガス漏洩検知器、３９…取込み管、４０…破過検知器。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Memory cell, 2 ... Capacitor, 3 ... Capacitive insulating film, 4
... lower electrode, 5 ... upper electrode, 6 ... transistor, 7 ... plug, 8 ... wafer, 10 ... dry etching equipment (semiconductor manufacturing equipment), 11 ... chamber, 12, 13 ... plate electrode, 14 ... high frequency power supply, 15 ... Etching gas inlet pipe,
16 etching gas supply source, 17 exhaust pipe, 18 vacuum pump, 19 discharge pipe, 20 ruthenium tetroxide gas removal device, 21 container, 22 adsorbent, 23 exhaust pipe,
24 ... etching gas, 25 ... ruthenium tetroxide gas,
26 ... Other gases, 30A ... First housing, 30B ... Second housing, 30C ... Third housing, 31A, 31B, 31C ... Airtight room, 32 ... Worker, 33 ... Work space, 34 ... Main exhaust Duct, 35A, 35B, 35C ... Sub exhaust duct,
36A, 36B, 36C ... intake pipes, 37A, 37B,
37C, 37D ... Filter, 38A, 38B, 38C ...
Gas leak detector, 39: intake pipe, 40: breakthrough detector.
Claims (5)
酸化ルテニウムの成分を含む導体層を形成する工程を含
む半導体装置の製造方法であって、前記工程において四
酸化ルテニウムガスを検知することを特徴とする半導体
装置の製造方法。1. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising: forming a conductor layer containing a ruthenium or ruthenium dioxide component on a main surface of a semiconductor substrate, wherein a ruthenium tetroxide gas is detected in the step. Semiconductor device manufacturing method.
前記四酸化ルテニウムガスが検知された時に警報が発生
され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。2. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein an alarm is issued when said ruthenium tetroxide gas of 0.2 ppm or more is detected in said step.
筐体から漏洩する前記四酸化ルテニウムガスを検知する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の半導体装置
の製造方法。3. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the ruthenium tetroxide gas leaking from a housing in which the semiconductor manufacturing apparatus in the step is installed is detected.
が設置された筐体から漏洩する前記四酸化ルテニウムガ
スを検知することを特徴とする請求項１または２に記載
の半導体装置の製造方法。4. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the ruthenium tetroxide gas leaking from a housing provided with a vacuum pump of the semiconductor manufacturing apparatus in the step is detected.
ガス除害装置から排出される前記四酸化ルテニウムガス
を検知することを特徴とする請求項１または２に記載の
半導体装置の製造方法。5. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the ruthenium tetroxide gas discharged from the gas abatement apparatus connected to the semiconductor manufacturing apparatus in the step is detected.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000394465A JP2002198354A (en) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | Manufacturing method of semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20120012252A1 (en) * | 2010-07-14 | 2012-01-19 | Hironori Kusumoto | Plasma processing apparatus |
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2000
- 2000-12-26 JP JP2000394465A patent/JP2002198354A/en active Pending
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