JP2003110013A

JP2003110013A - 収納装置および半導体装置の製造方法

Info

Publication number: JP2003110013A
Application number: JP2001301361A
Authority: JP
Inventors: Akiko Ito; 彰子伊藤; Makiko Katano; 真希子片野; Ayako Mizuno; 綾子水野; Hisashi Oguchi; 寿史大口; Yoshihiro Ogawa; 義宏小川; Hiroshi Tomita; 寛冨田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2003-04-11
Anticipated expiration: 2021-09-28
Also published as: JP4256088B2

Abstract

(57)【要約】【課題】金属膜上の酸化膜の成長を効果的に抑制でき
る、半導体基板の収納装置を実現すること。【解決手段】筐体２内の相対湿度を５％未満に維持する
乾燥剤１８を筐体２内に設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板の収納装置お
よび半導体装置の製造方法に係わり、特に金属膜を有す
る半導体基板を収納する収納装置およびそれを用いた半
導体装置の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体デバイス製造工程において、パー
ティクル(粒子)やメタル等の不純物汚染の制御が重要で
あることはよく知られている。それと同時に工程間での
自然酸化膜の成長もデバイス形状や特性に大きな影響を
与えるのでその対策が必要である。半導体デバイスの製
造工程においては工程間の時間を管理するなどしてその
対策を講じているが、これは時間の制約を著しく受ける
ため製造効率を落としている。

【０００３】これまで導体基板の収納装置に関しては、
例えばＳＭＩＦ（Standard Mechanical InterFace）等
に代表されるように主に粒子汚染を防ぐ目的のもの、特
開平７−９４５７７、特開平８−１４８５５１が開示す
るようにアンモニア等のガス状不純物の汚染を防止する
ものがある。

【０００４】しかしながら、これらの手法ではいわゆる
汚染は防止できるが、自然酸化膜の成長の抑制に関して
は以下のような問題が残っている。

【０００５】すなわち、特開２０００−１７２０９は、
収納容器内の相対湿度を５〜４０％に制御し、且つケミ
カルフィルタを搭載することにより、Ｓｉ基板の自然酸
化膜の成長を抑制し、且つ容器雰囲気内のガス状不純物
を除去する技術を開示しているが、相対湿度５％以上で
はＳｉ基板上の自然酸化膜成長をある程度抑制できて
も、Ｓｉ基板よりも酸化しやすい物質、例えばＣｏ等か
らなる金属膜上の自然酸化膜に関しては十分な抑制効果
を発揮できないという問題が残っている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述の如く、従来のＳ
ｉ基板の収納装置は、Ｓｉ基板上の自然酸化膜成長をあ
る程度抑制できても、Ｓｉ基板よりも酸化しやすい金属
膜上の自然酸化膜成長を十分に抑制することができない
という問題がある。

【０００７】本発明は、上記事情を考慮してなされたも
ので、その目的とするところは、金属膜上の酸化膜の成
長を効果的に抑制できる、基板の収納装置及び半導体装
置の製造方法を提供することにある。

【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簡単に説明すれば下
記の通りである。すなわち、上記目的を達成するため
に、本発明に係る収納装置は、基板を収納する密閉可能
な筐体と、前記筐体内の気体を循環させる循環手段と、
前記筐体内の気体を清浄化する清浄化手段と、前記筐体
内の相対湿度を５％未満に維持する湿度維持手段とを備
えていることを特徴とする。

【０００９】このような構成によれば、基板を収納する
筐体内の相対湿度を５％未満（絶対湿度（２５℃におい
て対象とする気体１ｋｇあたりに含まれる水分の質量
［ｋｇ］）／１［ｋｇ］：０．９７４×１０^-3ｋｇ’／
ｋｇ（２５℃））に設定することにより、金属膜上の自
然酸化膜等の酸化膜の成長を効果的に防止できるように
なる。

【００１０】上記金属膜の材料は、例えば、Ａｌ、Ｓ
ｉ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、
Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｙ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒ
ｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｉｎ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、
Ｒｅ、Ｗ、Ｒｅ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、ＡｕおよびＴｌか
らなる群から選択された少なくとも１種類以上の物質を
含むものである。

【００１１】また、本発明に係る半導体装置の製造方法
は、第１の処理槽内に半導体基板を収容し、該半導体基
板に第１の処理を施す工程と、上記本発明に係る収納装
置内に前記半導体基板を収納し、且つ前記収納装置の循
環手段および清浄化手段を稼働させ、且つ前記除湿維持
手段によって前記筐体内の相対湿度を５％未満に維持す
る工程と、前記収納措置から前記半導体基板を取出し、
第２の処理槽内に前記半導体基板を収容し、前記半導体
基板に第２の処理を施すとともに、前記第２の処理を前
記半導体基板に施している最中に、前記収納装置の循環
手段および清浄化手段を稼働させ、且つ前記除湿維持手
段によって前記筐体内の相対湿度を５％未満に維持する
工程と、前記第２の処理槽から前記半導体基板を取り出
し、前記循環手段および前記清浄化手段を稼働させ、且
つ前記除湿維持手段によって前記筐体内の相対湿度を５
％未満に維持された収納装置内に前記半導体基板を収納
する工程とを含むことを特徴とする。

【００１２】このような構成によれば、製造途中の半導
体基板を本発明の収納装置に収納することにより、製造
途中における金属膜上の自然酸化膜等の酸化膜の成長を
効果的に防止できるようになる。上記金属膜の材料は、
例えば先に例示したものと同じである。

【００１３】本発明の上記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記載および添付図面によって明ら
かになるであろう。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態（以下、実施形態という）を説明する。

【００１５】（第１の実施形態）図１は、本発明の第１
の実施形態に係る半導体基板の収納装置の概略構成を示
す平面図である。

【００１６】図中、１はＷ膜等の金属膜を有するＳｉ基
板等の半導体基板を示しており、半導体基板１はそれを
保持する機能を有する筐体２に収納される。筐体２に
は、基板取り出し口３が設けられ、半導体基板１は取り
出し口３を閉じることにより密閉された空間に収納され
る。

【００１７】半導体基板１の収納時に筐体２内に流入し
た気体（ａｉｒ）は、筐体２の端部に設置され、図示し
ない外部電源により駆動されるファン４によって圧送さ
れて筐体２内を循環し、乾燥剤５、ケミカルフィルタ６
及びＵＬＰＡフィルタ７を順次通り、これにより、水
分、ガス状不純物、パーティクルが除かれる。よって半
導体基板１には常時乾燥し、且つ清浄な気体が供給され
ることになる。

【００１８】なお、乾燥剤５には、塩化マグネシウム、
酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、ゼオライト、
塩化カルシウム、シリカゲル等吸湿性に優れた物質が使
用されるが、本実施形態では塩化マグネシウムを主成分
とするものを使用している。また、ケミカルフィルタ６
は、プラスチック等から放出される有機ガス等を吸着除
去する活性炭とＳＯｘやアンモニアなどの酸性、アルカ
リ性ガスを置換除去する化学繊維から構成される。

【００１９】図２は、本収納装置内の相対湿度を測定し
た結果である。外部湿度測定直後に収納装置の蓋を閉め
て密閉状態にして装置内の相対湿度を経時的に測定した
ところ、湿度は１０分以内に５％未満に達し、その後そ
の状態をずっと保持した。

【００２０】図３は、本収納装置内の相対湿度と金属膜
上の自然酸化膜成長（ＷＯx 成長）の相関図である。相
対湿度が５％の所で酸化膜（ＷＯx ）の成長が進み始
め、相対湿度が５％未満の範囲に設定された収納装置内
に保管することにより、長期間に渡り金属膜の酸化を効
果的に抑制できることが分かる。ここでは、金属膜がＷ
膜の場合について説明したが、他の金属膜でも同様の傾
向が見えられた。

【００２１】以上述べたように、本実施形態によれば、
湿度維持段としての乾燥剤１８を備えた収納装置を用
い、半導体基板１を収納する筐体２内を５％未満、さら
に好ましくは図２に示すように２％の相対湿度に維持す
ることによって、金属膜の酸化を効果的に防止できるよ
うになる。

【００２２】本実施形態は以下のように種々の変形例１
〜６が可能である。

【００２３】＜変形例１＞本実施形態では除湿維持手段
（乾燥剤５）のあとに気体の清浄化手段（ケミカルフィ
ルタ６、ＵＬＰＡフィルタ７）を設けているが、その順
序は逆でも良い。また、乾燥剤５、ＵＬＰＡフィルタ
７、ケミカルフィルタ６、またはケミカルフィルタ６、
乾燥剤５、ＵＬＰＡフィルタ７の順であってもよい。

【００２４】＜変形例２＞本実施形態では外部電源によ
りファン４を駆動させているが、収納装置にファン４の
制御基板、駆動用電源を搭載しても良い。

【００２５】＜変形例３＞本実施形態では筐体２で半導
体基板１を保持しているが、筐体２内に半導体基板保持
用のカセットを有する構造としても良い。

【００２６】＜変形例４＞本実施形態では除湿維持手段
として乾燥剤５を用いたが、電気的に除湿する手段、例
えばＳＰＥ（Solid Polymer Electrolyte）を用いても
良い。この種の電気的に除湿する手段は、乾燥剤とは異
なり、吸収した水分を自分自身から筐体２内に放出する
ことがないので、より効果的に除湿できるようになる。

【００２７】図４に、ＳＰＥの概略構成を示す。ＳＰＥ
は、高分子電解質膜８を２つの多孔質電極９in，９out
で挟んだ構成をしている。多孔質電極９inは筐体２内の
雰囲気に繋がっている。多孔質電極９outは筐体２外の
外気に繋がっている。図において、１０はＳＰＥを駆動
するための携帯電源を示している。多孔質電極９inから
のＨ₂Ｏと多孔質電極９outからのＯ₂とが高分子電解
質膜８内で反応し、除湿が行われる。除湿原理は、図に
示すように、２Ｈ⁺＋Ｏ₂／２＋２ｅ^-→Ｈ₂Ｏであ
る。Ｈ₂Ｏは多孔質電極９outから外に排気され、筐体
２内には戻らない。

【００２８】なお、上記電気的に除湿する手段と乾燥剤
５とを併用しても良い。さらに、相対湿度を５％以下に
制御した気体を筐体２内に封入しても良い。

【００２９】＜変形例５＞本実施形態では気体清浄化手
段として活性炭と化学繊維からなるケミカルフィルタ６
を用いたが、活性炭のみもしくは化学繊維のみからなる
ケミカルフィルタを使用しても良い。また、純窒素や純
アルゴン等ガス状不純物が制御された気体を筐体２内に
封入しても良い。

【００３０】＜変形例６＞本実施形態では粒子除去手段
としてＵＬＰＡフィルタ７を用いたが、必要とする清浄
度に応じてＨＥＰＡフィルタを用いても良い。また、フ
ィルタ濾材は通常ガラスである、有機物の放出が少なく
耐薬品性のあるＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレ
ン）やＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＢＴ（ポリブチレ
ンテレフタレート）を濾材としたフィルタを用いても良
い。特に本実施形態のようにＵＬＰＡフィルタ７が半導
体基板１に最も隣接する場合はこのような濾材を使用し
たフィルタが好ましい。

【００３１】（第２の実施形態）図５は、本発明の第２
の実施形態に係る半導体基板の収納装置の概略構成を示
す断面図である。

【００３２】図中、１１は金属膜を有する半導体基板を
示しており、半導体基板１１はそれを保持する機能を有
する筐体１２に収納される。半導体基板１１は、筐体１
２を蓋して閉じ込めることにより密閉された空間に収納
される。

【００３３】筐体１２の上部及び下部にはそれぞれバル
ブ付き吸気口１３及びバルブ付き排気口１４が設けられ
ており、吸入口１３及び排気口１４のバルブを開放する
ことで乾燥し且つ清浄な気体が筐体１２内に導入され、
半導体基板１１と共に持ち込まれた空気（ａｉｒ）が筐
体１２より排出される。

【００３４】排出された気体は、配管１５を通り清浄化
ユニット１６に導かれる。清浄化ユニット１６に導入さ
れた気体は、ファン１７により、乾燥剤１８、ケミカル
フィルタ１９、ＵＬＰＡフィルタ２０を順次通過し、乾
燥、ガス状不純物除去、粒子除去され清浄化される。こ
の清浄化された気体は配管１５を通り、再び吸気口１３
から筐体１２内に導入される。

【００３５】筐体１２内が乾燥且つ清浄な気体で置換さ
れたら、吸入口１３と排気口１４のバルブを閉め、再び
筐体１２を密閉する。

【００３６】続いて筐体１２を密閉した状態で配管１５
から外し、搬送可能な状態にする。筐体１２内は清浄且
つ乾燥した状態に保たれるため、収納した半導体基板１
１は搬送中、保管中に環境からの悪影響を受けない。

【００３７】ただし、筐体１２を構成する部材中を水分
子やガス状不純物が外部から拡散する場合や、微少なリ
ークがあり筐体１２を密閉状態に長期間保てない場合
は、定期的にこの操作を繰り返す必要がある。

【００３８】なお、乾燥剤１８としては、塩化マグネシ
ウム、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、ゼオラ
イト、塩化カルシウム、シリカゲル等があげられるが本
実施形態では塩化マグネシウムを主成分とするものを用
いた。

【００３９】また、ケミカルフィルタ１９は、プラスチ
ック等から放出される有機ガス等を吸着除去するだけで
なくＳＯｘやアンモニアなどの酸性、アルカリ性ガスを
除去できるよう添着剤を付加した活性炭から構成された
ものを用いた。また、清浄化ユニット１６には汚染され
た気体の逆流を防ぐため適宜窒素を供給可能な吸気口２
１が設けられている。

【００４０】本実施形態は以下のように種々の変形例１
〜４が可能である。

【００４１】＜変形１＞本実施形態では筐体１２を単数
としたが、複数の筐体で清浄化ユニットを共用しても良
い。

【００４２】＜変形２＞本実施形態では気体として窒素
を用いたが、ヘリウム，ネオン，アルゴン，クリプト
ン，キセノン等の不活性ガスやこれらの気体の混合物で
置換しても良い。

【００４３】＜変形３＞本実施形態では清浄化ユニット
上流側（ｉｎ側）から窒素を供給したが、例えば絶対湿
度０．１ｐｐｂ（相対湿度５×１０^-7％）の純窒素であ
れば下流（ｏｕｔ側）から供給しても良い。

【００４４】＜変形４＞本実施形態では、有機物、酸性
・アルカリ性ガスを除去する機構をもつケミカルフィル
タ１９を用いたが、何らかの方法で有機物、酸性ガス、
アルカリ性ガス等のガス状不純物を除去する機構を少な
くとも１つ備えていれば良い。

【００４５】（第３の実施形態）図６は、本発明の第５
の実施形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図で
ある。ここでは、ポリメタルゲートプロセスを含む半導
体装置の製造工程中における、タングステン（Ｗ）上の
自然酸化膜の成長を防止する方法について説明する。

【００４６】まず、図６（ａ）に示すように、Ｓｉ基板
３１の表面にゲート酸化膜３２を形成し、続いて多結晶
Ｓｉ膜３３、バリアメタル膜３４を形成し、その後例え
ばスパッタ装置の成膜室内にＳｉ基板３１を収容し、バ
リアメタル膜３４上にＷ膜３５をスパッタ形成する（第
１の処理）。

【００４７】表面にＷ膜３５が形成されたＳｉ基板３１
は速やかに相対湿度（ＲＨ）を１％に制御した収納装置
内に収納され、次々工程のＷ膜３５のＲＩＥ（Reactive
IonEtching）工程まで保管される。上記収納装置は例
えば第１又は第２の実施形態で説明したものである。

【００４８】次に、上記収納装置からＳｉ基板３１を取
り出し、Ｓｉ基板３１をＣＶＤ装置等の成膜装置のチャ
ンバ（第１の処理槽）内に収容する。上記収納装置は、
Ｓｉ基板３１を取り出した後も、循環手段および清浄化
手段が稼働し、且つ除湿維持手段によって筐体内の相対
湿度を相対湿度（ＲＨ）が１％に制御される。これによ
り、使用していない間に、収納装置自身から発生する水
分、例えば乾燥剤５から発生する水分による湿度の上昇
を効果的に防止できるようになる。

【００４９】次に、図６（ｂ）に示すように、Ｗ膜３５
上にシリコン窒化膜３６を形成し、続いて図６（ｃ）に
示すように、図示しないフォトレジストパターンをマス
クにして、ＲＩＥ装置等のドライエッチング装置の成膜
室（第２の処理槽）内でゲート加工（第２の処理）を行
う。

【００５０】ゲート加工後、再度ゲート側壁にＷ膜３５
が露出するため、Ｓｉ基板３１は速やかに相対湿度（Ｒ
Ｈ）１％に制御された収納容器に収納され、次工程のシ
リコン窒化膜の堆積工程まで保管される。

【００５１】次に、図６（ｄ）に示すように、全面にシ
リコン窒化膜を堆積し、ＲＩＥ法により上記シリコン窒
化膜をエッチングし、ゲート側壁にシリコン窒化膜３７
を形成する。

【００５２】かくして本実施形態によれば、Ｗ膜３５が
露出した状態のＳｉ基板３１を、相対湿度（ＲＨ）を１
％に制御した収納装置に収納し、次工程まで保管するこ
とにによって、Ｗ膜３５上に自然酸化膜等の酸化膜が成
長することを効果的に防止でき、所望のデバイス特性を
得られるようになる。なお、従来技術では、湿度を制御
する手段を備えていない収納装置に製造途中のＳｉ基板
を収容していた。

【００５３】本実施形態は例えば以下のような変形例１
が可能である。

【００５４】＜変形１＞本実施形態ではＷ膜３５が露出
した工程においてのみ相対湿度を１％に制御した収納装
置を用いたが、本収納装置を使用することにより他工程
へ影響を与えることはない。そのため、金属膜が露出す
る工程を含むプロセスであれば、金属膜が露出しない工
程または金属膜が存在しない工程においても本収納装置
を用いても良い。全ての工程で本収納装置を使用するこ
とにより、工程毎に収納装置を交換する作業を省略でき
作業効率が上がる。

【００５５】（第４の実施形態）図７は、本発明の第５
の実施形態に係る半導体装置の製造工程を示す断面図で
ある。ここでは、Ａｌ配線プロセスを含む半導体装置の
製造工程中における、Ａｌ上の欠陥発生の成長を防止す
る方法について説明する。

【００５６】まず、図７（ａ）に示すように、図示しな
い下地が形成されたＳｉ基板４１を例えばスパッタ装置
の成膜室内に収容し、Ｓｉ基板４１上にＡｌ配線となる
Ａｌ膜４２をスパッタ形成し、次にＡｌ膜４２上にレジ
ストパターン４３を形成する。

【００５７】次に、Ｓｉ基板４１をＲＩＥ装置等のドラ
イエッチング装置のチャンバ（第１の処理槽）内に収容
し、図７（ｂ）に示すように、レジストパターン４３を
マスクにしてＡｌ膜４２をドライエッチング法によりエ
ッチングし（第１の処理）、Ａｌ配線を形成する。

【００５８】次に図７（ｃ）に示すように、レジストパ
ターン４３を例えばアッシングにより剥離する。

【００５９】Ｓｉ基板４１は、エッチング終了後、直ち
に相対湿度を５％未満に制御し且つ清浄化手段を備えた
収納装置に収納され、次工程（例えばＣＶＤ装置のチャ
ンバ（第２の処理槽）内にＳｉ基板を収容し、層間絶縁
膜を形成する（第２の処理）工程）まで保管される。

【００６０】上記収納装置は、次工程でＳｉ基板３１を
取り出した後も、循環手段および清浄化手段が稼働し、
且つ除湿維持手段によって筐体内の相対湿度を相対湿度
（ＲＨ）が１％に制御される。これにより、使用してい
ない間に、収納装置自身から発生する水分による湿度の
上昇を効果的に防止できるようになる。さらに、清浄化
手段によって、エッチングに起因する酸性ガスも除去さ
れる。また、第３の実施形態と同様な変形例が可能であ
る。

【００６１】図８は、Ａｌ配線加工直後の欠陥数と１２
０ｈ保管後の欠陥数を示したものである。図中におい
て、Ｃ／Ｆはケミカルフィルタを、ＲＨは相対湿度をそ
れぞれ示しており、５条件で保管を行っている。一般に
コロージョンは配線金属の腐食、ドライエッチングに用
いられる酸性ガスが原因と考えられており、配線上の欠
陥を数えることで評価できる。

【００６２】図８より、ケミカルフィルタ及び除湿維持
手段を持たない通常の収納装置で保管した場合は、コロ
ージョン起因と見られる欠陥数がイニシャルに比べ２桁
近く増加しているが、ケミカルフィルタや除湿維持手段
を設けることで欠陥数の発生数を劇的に抑えられること
が分かる。さらに、その両方を併用することで欠陥の増
加はほぼ０にまで抑制できている。一般に、酸性および
アルカリ性ガスを除去するケミカルフィルタは中和やイ
オン交換反応を利用するためにある程度水分が存在しな
いと除去性能を発揮できないといわれている。

【００６３】しかしながら、本実施形態では装置内の相
対湿度を１％まで下げてもコロージョンは発生しなかっ
た。これはＳｉ基板を収納した時に装置内に巻き込まれ
た気体（ａｉｒ）に含まれる水分の作用でケミカルフィ
ルタが作用したと考えられる。

【００６４】Ｓｉ基板を収納した再に巻き込まれるエア
ーがどの程度循環するかを見積もってみると、例えば容
器体積０．０２７Ｌに対して循環装置の能力が０．０５
Ｌ／ｍｉｎの場合は３０秒程度で装置内の気体が一巡す
る。図２で示したように装置内の湿度が１％に下がるま
では５分程かかるので、５分の間に巻き込まれた気体は
フィルタを１０回通過している。

【００６５】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではない。例えば、上記実施形態では、半導体基
板としてＳｉ基板を用いたが、ＳＯＩ基板、ＳｉＧｅ基
板でも良い。さらに、半導体基板以外の基板、例えばガ
ラス基板でも良い。

【００６６】また、上記実施形態では、金属膜がＷ膜、
Ａｌ膜の場合について説明したが、Ｃｕ膜等の他の金属
膜でも良い。また、Ｗ膜はゲート電極、Ａｌ膜及びＣｕ
膜は配線に使用されるものであるが、その他の用途に使
用される金属膜にも本発明は適用できる。例えば、金属
シリサイドの金属供給源に使用される膜、例えばコバル
ト（Ｃｏ）膜にも本発明は適用できる。その他の金属膜
の材料としては、課題を解決するための手段の項で記載
したもの（Ａｌ，Ｃｕ、Ｃｏを除く）があげられる。

【００６７】さらに、上記実施形態には種々の段階の発
明が含まれており、開示される複数の構成要件における
適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例
えば実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要
件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で
述べた課題を解決できる場合には、この構成要件が削除
された構成が発明として抽出され得る。

【００６８】その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲
で、種々変形して実施できる。

【００６９】

【発明の効果】以上詳説したように本発明によれば、金
属膜上の酸化膜の成長を効果的に抑制できる、基板の収
納装置及び半導体装置の製造方法を実現できるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る半導体基板の収
納装置の概略構成を示す平面図

【図２】同収納装置内の相対湿度を測定した結果を示す
図

【図３】本収納装置内の相対湿度と金属膜上の自然酸化
膜成長との関係を示す図

【図４】ＳＰＥ（電気的に除湿する手段）の概略構成を
示す図

【図５】本発明の第２の実施形態に係る半導体基板の収
納装置の概略構成を示す断面図

【図６】本発明の第５の実施形態に係る半導体装置の製
造工程を示す断面図

【図７】本発明の第５の実施形態に係る半導体装置の製
造工程を示す断面図

【図８】Ａｌ配線加工直後の欠陥数及び５種類の異なる
保管条件で１２０ｈ保管した後の欠陥数を示す図

【符号の説明】

１…半導体基板２…筐体３…基板取り出し口４…ファン（循環手段）５…乾燥剤（除湿維持手段）６…ケミカルフィルタ（清浄化手段）７…ＵＬＰＡフィルタ（清浄化手段）８…高分子電解質膜（除湿膜）９in，９out…多孔質電極１０…携帯電源１１…半導体基板１２…筐体１３…バルブ付き吸気口１４…バルブ付き排気口１５…配管１６…清浄化ユニット（清浄化手段）１７…ファン（循環手段）１８…乾燥剤（除湿維持手段）１９…ケミカルフィルタ（清浄化手段）２０…ＵＬＰＡフィルタ（清浄化手段）２１…吸気口３１…Ｓｉ基板３２…ゲート酸化膜３３…多結晶Ｓｉ膜３４…バリアメタル膜３５…Ｗ膜（金属膜）３６，３７…シリコン窒化膜４１…Ｓｉ基板４２…Ａｌ膜４３…レジストパターン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者水野綾子神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者大口寿史神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者小川義宏神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者冨田寛神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝横浜事業所内Ｆターム(参考） 5F031 CA02 DA08 DA09 EA14 NA03 NA04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板を収納する密閉可能な筐体と、前記筐体内の気体を循環させる循環手段と、前記筐体内の気体を清浄化する清浄化手段と、前記筐体内の相対湿度を５％未満に維持する湿度維持手
段とを具備してなることを特徴とする収納装置。
【請求項２】前記基板は金属膜を有することを特徴とす
る請求項１に記載の収納装置。
【請求項３】前記循環手段は、気体を圧送するファンを
含むことを特徴とする請求項１に記載の収納装置。
【請求項４】前記ファンを駆動するための携帯電源をさ
らに含むことを特徴とする請求項３に記載の収納装置。
【請求項５】前記循環手段は、１気圧以上の気体を装置
内に導入する吸気口と装置内の気体を排気する排気口を
含むことを特徴とする請求項１に記載の収納装置。
【請求項６】前記清浄化手段は、ガス状不純物捕集用フ
ィルタを含むことを特徴とする請求項１に記載の半導体
基板の収納装置。
【請求項７】前記清浄化手段は、パーティクル除去用フ
ィルタを含むことを特徴とする請求項１に記載の収納装
置。
【請求項８】前記清浄化手段は、ガス状不純物捕集用フ
ィルタとパーティクル除去用フィルタを含むことを特徴
とする請求項１に記載の収納装置。
【請求項９】前記除湿維持手段は、乾燥剤を含むことを
特徴とする請求項１に記載の収納装置。
【請求項１０】前記除湿維持手段は、電気的に除湿する
ものであることを特徴とする請求項１に記載の収納装
置。
【請求項１１】前記除湿維持手段は、除湿膜と、該除湿
膜を駆動するための携帯電源とを含むことを特徴とする
請求項１０に記載の収納装置。
【請求項１２】前記除湿維持手段は、相対湿度が５％未
満の気体を封入する手段を含むことを特徴とする請求項
１に記載の収納装置。
【請求項１３】第１の処理槽内に半導体基板を収容し、
該半導体基板に第１の処理を施す工程と、請求項１ないし１２のいずれか１項に記載の収納装置内
に前記半導体基板を収納し、且つ前記収納装置の循環手
段および清浄化手段を稼働させ、且つ前記除湿維持手段
によって前記筐体内の相対湿度を５％未満に維持する工
程と、前記収納措置から前記半導体基板を取出し、第２の処理
槽内に前記半導体基板を収容し、前記半導体基板に第２
の処理を施すとともに、前記第２の処理を前記半導体基
板に施している最中に、前記収納装置の循環手段および
清浄化手段を稼働させ、且つ前記除湿維持手段によって
前記筐体内の相対湿度を５％未満に維持する工程と、前記第２の処理槽から前記半導体基板を取り出し、前記
循環手段および前記清浄化手段を稼働させ、且つ前記除
湿維持手段によって前記筐体内の相対湿度を５％未満に
維持された収納装置内に前記半導体基板を収納する工程
とを含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１４】前記半導体基板上に金属膜が形成されて
いることを特徴とする請求項１３に記載の半導体装置の
製造方法。