JP2017098312A - 半導体装置の製造方法およびそれに用いられるｆｏｕｐ - Google Patents

Abstract

【課題】ＦＯＵＰにおいてアウトガスによる半導体基板の不良発生を抑制することができる。【解決手段】半導体ウエハ４の搬入出を行う開口部２ｄを備え、かつ、内部空間２ｋを有する本体部２と、本体部２の内部に設けられた複数のスロットと、本体部２に密着して開口部２ｄを塞ぎ、かつ、本体部２に着脱自在に設けられた蓋部と、を有するＦＯＵＰ１である。ＦＯＵＰ１内で発生したアウトガスを吸着する吸着材が形成された吸着材付きウエハ１１をＦＯＵＰ１の最上段の上記スロットに配置した状態で、ＦＯＵＰ１内で半導体ウエハ４を一時的に保管する。【選択図】図３

Description

本発明は、例えば、ＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod:フープ) と、ＦＯＵＰを用いた半導体装置の製造技術に関する。

半導体ウエハ（半導体基板、以降、単にウエハとも呼ぶ）の製造ラインで使用されるウエハの搬送・保管を行う収納容器としてＦＯＵＰが知られている。

ＦＯＵＰは、収納されたウエハに外部から異物が流入して付着しないように外部との気密性を重視しており、したがって、密閉型のウエハ収納容器である。そして、密閉型の収納容器であるため、ＦＯＵＰ内でウエハから発生したアウトガスはＦＯＵＰ内で滞留してしまう。

したがって、ＦＯＵＰ内は、定期的にクリーニングを実施する必要がある。

そこで、ＦＯＵＰ内のクリーニングを効率的に行うことができるＦＯＵＰの形状が、例えば特開２０１４−６０３７５号公報（特許文献１）に開示されている。

特開２０１４−６０３７５号公報

ところが、ウエハの製造ラインでは、所定の処理を終えた後に、ウエハをＦＯＵＰ内に一時的に保管し、その後、ウエハを収納した状態を維持して次工程の処理に流れる場合がある。このような場合には、ウエハから発生したアウトガスがＦＯＵＰ内に滞留し、そのアウトガスはＦＯＵＰ外に放出されずにウエハに再付着して、その結果、製品不良を引き起こすという課題が発生する。すなわち、本願の課題は、半導体装置の生産性を高めることにある。また、半導体装置の信頼性を高めることにある。

その他の課題と新規な特徴は、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。

一実施の形態による半導体装置の製造方法は、（ａ）半導体基板の表面上にゲート絶縁膜を形成する工程、（ｂ）上記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する工程、（ｃ）上記半導体基板の表面上であって、かつ上記ゲート電極の側壁に、第１絶縁膜からなるサイドウォールスペーサを形成する工程、（ｄ）上記半導体基板の表面側にソース領域およびドレイン領域を形成する工程、を有する。さらに、（ｅ）上記（ａ）〜（ｄ）工程後に、上記ゲート電極上、上記サイドウォールスペーサ上、上記ソース領域上および上記ドレイン領域上に、第２絶縁膜からなるエッチングストッパ膜を形成する工程、（ｆ）上記（ｅ）工程後、上記半導体基板をＦＯＵＰ内で一時的に保管する工程、を有する。さらに、上記第１および第２絶縁膜は各々シリコンおよび窒素を含む膜であり、上記（ｆ）工程時において、上記半導体基板の裏面には、上記第１および第２絶縁膜のうち少なくとも一方が形成される。さらに、上記ＦＯＵＰは、上記半導体基板の搬入出を行う開口部を備え、かつ、内部空間を有する本体部と、上記本体部に密着して上記開口部を塞ぎ、かつ、上記本体部に着脱自在に設けられた蓋部と、を有し、上記（ｆ）工程において、上記ＦＯＵＰの上記内部空間に上記半導体基板を収納した状態で、ガスを吸着する吸着材が上記ＦＯＵＰの内部に配置される。

また、一実施の形態の他の半導体装置の製造方法は、（ａ）半導体基板の表面上にゲート絶縁膜を形成する工程、（ｂ）上記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する工程、（ｃ）上記半導体基板の表面上であって、かつ上記ゲート電極の側壁に、第１絶縁膜からなるサイドウォールスペーサを形成する工程、（ｄ）上記半導体基板の表面側にソース領域およびドレイン領域を形成する工程、を有する。さらに、（ｅ）上記（ａ）〜（ｄ）工程後に、上記ゲート電極上、上記サイドウォールスペーサ上、上記ソース領域上および上記ドレイン領域上に、第２絶縁膜からなるエッチングストッパ膜を形成する工程、（ｆ）上記エッチングストッパ膜上に第１層間絶縁膜を形成する工程、（ｇ）上記第１層間絶縁膜中に埋め込まれるように第１配線を形成する工程、を有する。さらに、（ｈ）上記第１層間絶縁膜上および上記第１配線上にバリア絶縁膜を形成する工程、（ｉ）上記バリア絶縁膜上に第２層間絶縁膜を形成する工程、（ｊ）上記第２層間絶縁膜中にコンタクトホールを形成する工程、（ｋ）上記コンタクトホール内に有機膜を形成する工程、（ｌ）上記（ｋ）工程後、上記半導体基板をＦＯＵＰ内で一時的に保管する工程、を有する。さらに、（ｍ）上記（ｌ）工程後、上記第２層間絶縁膜上にレジストパターンを形成する工程、（ｎ）上記レジストパターンをマスクとして、上記第２層間絶縁膜内に、上記コンタクトホールと接続する溝を形成する工程、（ｏ）上記（ｎ）工程後に、上記レジストパターンおよび上記有機膜を除去する工程、を有する。さらに、（ｐ）上記（ｏ）工程後に、上記コンタクトホールの底の上記バリア絶縁膜を除去することで、上記第１配線の表面を露出させる工程、（ｑ）上記（ｐ）工程後に、上記溝内および上記コンタクトホール内を埋め込むように導電膜を形成する工程、を有する。さらに、上記第１絶縁膜および上記第２絶縁膜は各々シリコンおよび窒素を含む膜であり、上記（ｌ）工程時において、上記半導体基板の裏面には、上記第１絶縁膜および上記第２絶縁膜のうち少なくとも一方が形成される。さらに、上記ＦＯＵＰは、上記半導体基板の搬入出を行う開口部を備え、かつ、内部空間を有する本体部と、上記本体部に密着して上記開口部を塞ぎ、かつ、上記本体部に着脱自在に設けられた蓋部と、を有し、上記（ｌ）工程において、上記ＦＯＵＰの上記内部空間に上記半導体基板を収納した状態で、ガスを吸着する吸着材が上記ＦＯＵＰの内部に配置される。

また、一実施の形態によるＦＯＵＰは、半導体基板の搬入出を行う開口部を備え、かつ、上記半導体基板が収納される内部空間を有する本体部と、上記本体部に密着して上記開口部を塞ぎ、かつ、上記本体部に着脱自在に設けられた蓋部と、上記本体部の内部に配置され、かつ、ガスを吸着する吸着材と、を有し、上記吸着材は、上記本体部の内壁に貼り付けられている。

上記一実施の形態によれば、半導体装置の生産性を高めることができる。また、半導体装置の信頼性を高めることができる。

実施の形態１で用いられるＦＯＵＰの構造の一例を示す斜視図である。 実施の形態１で用いられる吸着材の構造の一例を一部破断して示す斜視図である。 実施の形態１のＦＯＵＰ内におけるアウトガスの吸着状態の一例を示す概念図である。 図３に示すアウトガスの吸着状態の一例を示す断面図である。 実施の形態１の変形例のアウトガスの吸着状態を示す概念図である。 図５に示すアウトガスの吸着状態を示す断面図である。 実施の形態１のアウトガスの吸着における対象ガスと吸着材形成物の一例を示す対応図である。 実施の形態２で用いられる吸着材の構造の一例を一部破断して示す斜視図である。 実施の形態２のＦＯＵＰ内におけるアウトガスの吸着状態の一例を示す概念図である。 図９に示すアウトガスの吸着状態の一例を示す断面図である。 実施の形態３で用いられる吸着材の構造の一例を一部破断して示す斜視図である。 実施の形態３のＦＯＵＰ内におけるアウトガスの吸着状態の一例を示す概念図である。 図１２に示すアウトガスの吸着状態の一例を示す断面図である。 実施の形態３の変形例のアウトガスの吸着状態を示す概念図である。 図１４に示すアウトガスの吸着状態を示す断面図である。 実施の形態３のアウトガスの吸着における対象ガスと吸着材形成物の一例を示す対応図である。 実施の形態４のＦＯＵＰ内における吸着材の貼り付け状態の一例を示す断面図である。 実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。 実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。 実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。 実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。 実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。 実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。 実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。 実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。 実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。 実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。 実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。 実施の形態における課題の発生状況を示す半導体基板の要部の構造を示す部分断面図である。 実施の形態における課題の発生状況を示す半導体基板の要部の構造を示す部分断面図である。 実施の形態における課題の発生状況を示す半導体基板の要部の構造を示す部分断面図である。

以下の実施の形態では特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。

さらに、以下の実施の形態では便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明などの関係にある。

また、以下の実施の形態において、要素の数など（個数、数値、量、範囲などを含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合などを除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良いものとする。

また、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。

また、以下の実施の形態において、構成要素等について、「Ａから成る」、「Ａより成る」、「Ａを有する」、「Ａを含む」と言うときは、特にその要素のみである旨明示した場合等を除き、それ以外の要素を排除するものでないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、図面をわかりやすくするために平面図であってもハッチングを付す場合がある。

（実施の形態１）
図１は実施の形態１で用いられるＦＯＵＰの構造の一例を示す斜視図、図２は実施の形態１で用いられる吸着材の構造の一例を一部破断して示す斜視図、図３は実施の形態１のＦＯＵＰ内におけるアウトガスの吸着状態の一例を示す概念図、図４は図３に示すアウトガスの吸着状態の一例を示す断面図である。また、図５は実施の形態１の変形例のアウトガスの吸着状態を示す概念図、図６は図５に示すアウトガスの吸着状態を示す断面図である。

図１に示す本実施の形態１で用いられるＦＯＵＰは、半導体製造工程において、各工程間で半導体基板を搬送、もしくは一時的に保管するものであり、複数の半導体基板をそれぞれに空間を介して重ねて配置・収納する密閉型のウエハ収納容器である。

本実施の形態１のＦＯＵＰ１の構成について説明すると、図１に示すように、半導体基板である半導体ウエハ４の搬入出を行う開口部２ｄを備え、かつ内部空間２ｋを有する本体部２と、本体部２に密着して開口部２ｄを塞ぎ、かつ本体部２に着脱自在に設けられた蓋部３と、を有している。

また、本体部２は、天井面（上面）２ａと、天井面２ａに対向して設けられた底面２ｂと、天井面２ａと底面２ｂとの間に位置し、かつ対向する２つの側面２ｃと、開口部２ｄに対向する別の側面である背面２ｃｃ（図４参照）とからなり、半導体ウエハ４を収納可能なように、１つの面が開口部２ｄとなった箱型の形状に形成されている。

また、本体部２の天井面２ａの外側には、ＦＯＵＰ１を把持可能なように中央部に取手２ｊが設けられている。そして、蓋部３は、本体部２の開口部２ｄの周りの縁部２ｅに密着して取り付けられるようになっており、図４に示すように、縁部２ｅに蓋部３を嵌め込むことで、本体部２の内部空間２ｋを略密閉した雰囲気にすることができる。

なお、ＦＯＵＰ１の本体部２の内部空間２ｋには、複数の半導体ウエハ４をそれぞれに空間を介して重ねて収納することが可能であり、例えば、２４枚程度収納することができる。ただし、半導体ウエハ４の収納可能枚数は、２４枚に限定されるものではない。

次に、本実施の形態１の半導体装置の製造方法について説明する。

本実施の形態１の半導体装置の製造方法は、ＦＯＵＰ１内で処理済みの半導体ウエハ４から発生したアウトガス（ガス）１２を、ＦＯＵＰ１内に配置した吸着材によって吸着するものであり、これにより、発生したアウトガス１２の半導体ウエハ４への再付着を抑制することができる。

本実施の形態１で用いられる吸着材は、図２に示すように、半導体ウエハ４の表面に形成された薄膜（膜）６である。すなわち、薄膜６は、半導体ウエハ４に対して直接その表面に蒸着あるいはスパッタもしくはＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition)等で成膜処理を施したものである。言い換えると、塗布（ケミカル）方式で形成したものである。つまり、液化もしくは霧状あるいは気化された吸着材を半導体ウエハ４の表面に塗布したものである。したがって、例えば、φ３００ｍｍの半導体ウエハ４の場合、表面に形成される薄膜６の厚さは、数μｍ程度である。

そして、半導体製造工程において、あるいは各工程間において、複数の半導体ウエハ４を搬送もしくは一時的に保管する際等に、処理済みの複数の半導体ウエハ４とともに、この薄膜（吸着材）６が表面に形成された半導体ウエハ４（以降、表面に吸着材を有する半導体ウエハ４を吸着材付きウエハ１１とも呼ぶ）を、ＦＯＵＰ１に収納しておく。一時的に保管する場合には、クリーンルームや各半導体製造装置内で、図４に示すようなＦＯＵＰ用台５の突起５ａ上にＦＯＵＰ１を載置して一時的に保管する。

これにより、ＦＯＵＰ１内で処理済みの半導体ウエハ４から発生したアウトガス１２を、ＦＯＵＰ１内に配置した吸着材付きウエハ１１の吸着材によって吸着する。その結果、処理済みの半導体ウエハ４から発生したアウトガス１２の半導体ウエハ４への再付着を抑制することができる。

次に、吸着材付きウエハ１１のＦＯＵＰ１内における収納箇所について説明する。

吸着材付きウエハ１１は、図３および図４に示すように、ＦＯＵＰ１内の図１のスロット（基板支持部）１ａにおいて、最上段（例えば、２５枚の半導体ウエハ４を収納可能なＦＯＵＰ１における２５段目（最も上段））に収納することが好ましい。すなわち、ＦＯＵＰ１の内部空間２ｋにおいて、基板配列のうちの最上段に配置することが好ましい。最上段は、一般的に、通常処理では使用することがほとんど無く、空きスロットとなっているため、すぐに使用することができる。さらに、使用頻度の少ないスロット１ａであるため、吸着材付きウエハ１１を最上段のスロット１ａに入れっぱなしにしてもよいし、また、それぞれのウエハ４を処理した後、ＦＯＵＰ１内から取り除いてもよい。

以上のように最上段のスロット１ａに吸着材付きウエハ１１を配置することで、管理上、処理のシーケンス変更等の手間を掛けることなく、すぐに吸着材付きウエハ１１の運用を開始することができる。すなわち、吸着材付きウエハ１１の運用を容易に行うことができる。

ただし、吸着材付きウエハ１１の配置位置は、スロット１ａの最上段に限定されるものではなく、薄膜６の厚さが数μｍと薄いため、ウエハ間のスロット１ａ（例えば、中段のスロット１ａ）であっても吸着材付きウエハ１１を配置することが可能である。したがって、吸着材付きウエハ１１は、最上段のスロット１ａに限らず、例えば、図５および図６の変形例に示すように、中段（最上段以外）のスロット１ａに配置してもよい。

なお、吸着材付きウエハ１１をＦＯＵＰ１の中段のスロット１ａに配置する場合には、半導体ウエハ４のＦＯＵＰ１への搬入出および所定の処理のシーケンスを変更する必要がある。すなわち、通常のシーケンスの場合、下から２４段目までのウエハ４には、所定の処理が実施される。つまり、シーケンスを変更しないと、ＦＯＵＰ１の中段に配置された吸着材付きウエハ１１に対しても他の段のウエハ４と同様に、上記所定の処理が行われてしまう。

したがって、吸着材付きウエハ１１に対して他のウエハ４と一緒に取り出したり、上記所定の処理を施さないように、操作のシーケンスを変更する。これにより、ＦＯＵＰ１内で中段のスロット１ａに吸着材付きウエハ１１を配置した場合であっても、最上段のスロット１ａに配置した場合と同様の効果を得ることができる。

次に、本実施の形態１で用いる吸着材の材料について説明する。

図７は実施の形態１のアウトガスの吸着における対象ガスと吸着材形成物の一例を示す対応図である。

半導体ウエハ４の表面に形成される吸着材の材料は、半導体ウエハ４から発生されるアウトガス１２に対応するものが好ましい。図７では、対象となるガス（アウトガス１２）を２つの種類に分類し、さらに、それぞれのガス（アウトガス１２）が発生する適用分野（工程）が示されている。

例えば、アミン類が対象ガスの場合には、吸着材（薄膜６）として、酸性の溶液や、粉末状の活性炭、あるいはアルミナ等を溶解した液体状の材料を、ウエハ４上に塗布もしくは噴霧し、その後、乾燥して吸着材を形成する。その際、アミン類のアウトガス１２に対して、リン酸溶液や、酸化アルミニウムまたはゼオライト等の粉末入りの溶液を用いて吸着材を形成した場合には、化学反応によってアミン類のアウトガス１２を吸着させることができる。また、活性炭またはアルミナ等の粉末入りの溶液を用いて吸着材（薄膜６）を形成した場合には、物理的にアミン類のアウトガス１２を吸着させることができる。特に、活性炭やアルミナからなる吸着材を用いた場合、アミン系のアウトガス１２に対して大きな吸着効果を得ることができる。

また、塩素類のアウトガス１２の場合においても、活性炭やアルミナからなる吸着材（薄膜６）を形成することにより、物理的な吸着によって塩素類のアウトガス１２を吸着させることができる。

以上、本実施の形態１の半導体装置の製造方法によれば、密閉構造のＦＯＵＰ１内に処理済みの複数の半導体ウエハ４とともに、吸着材付きウエハ１１を配置して保管することで、半導体ウエハ４から排出されるアウトガス１２を吸着材付きウエハ１１の吸着材によって吸着することができ、ＦＯＵＰ１の内部にアウトガス１２が充満することを抑制できる。

すなわち、ＦＯＵＰ１内に滞留する半導体ウエハ４からのアウトガス１２を、特別な排気設備を用いることなく減少させることができる。これにより、アウトガス起因による半導体基板（半導体ウエハ４）の不良発生を抑制することができる。つまり、アウトガス１２による製品不良の発生を抑制することができる。

そして、アウトガス１２による製品不良の発生を抑制することができることから、半導体装置の生産性を高めることができる。さらに、半導体装置の信頼性を高めることができる。

（実施の形態２）
図８は実施の形態２で用いられる吸着材の構造の一例を一部破断して示す斜視図、図９は実施の形態２のＦＯＵＰ内におけるアウトガスの吸着状態の一例を示す概念図、図１０は図９に示すアウトガスの吸着状態の一例を示す断面図である。

本実施の形態２では、アウトガス１２を吸着する吸着材として、シート状の吸着材を用いる場合について説明する。シート状の吸着材の一例は、図８に示す多孔質フィルム７であり、半導体ウエハ４の表面に粘着剤（接着剤）８を介して多孔質フィルム７が貼り付けられている。

ここで、多孔質フィルム７は、例えば、フッ素樹脂からなるフィルムであり、半導体ウエハ４の表面に粘着剤８を介して接合されている（貼り付けられている）。なお、多孔質フィルム７は、予め粘着剤８が付いているものを使用してもよいし、フィルム単体のみのものを粘着剤８を介して半導体ウエハ４に貼り付けてもよい。

なお、粘着剤８は、一例として、エポキシシリコーンやアクリレートからなる粘着剤８を使用することが好ましく、上記エポキシシリコーンやアクリレートからなる粘着剤８を使用することで、粘着剤８からのガスの排出を抑制することができる。

また、多孔質フィルム７は、フッ素樹脂に限らず、例えば、プラチナ等の焼結金属でシート状に形成し、この焼結金属からなるシート状の多孔質フィルム７を粘着剤８によって半導体ウエハ４に貼り付けてもよい。

なお、吸着材として多孔質フィルム７を採用することで、多孔質部分によりガスの吸着面積を大きくすることができ、ガスの吸着効果を高めることができる。

次に、本実施の形態２の吸着材付きウエハ１１のＦＯＵＰ１内における収納箇所について説明する。

図８に示す吸着材付きウエハ１１に貼り付けられる多孔質フィルム７は、その厚さが、例えば、０．７ｍｍ（粘着剤８を含む）程度であり、半導体ウエハ４がφ３００ｍｍのウエハの場合、このウエハ４の厚さは、０．７５ｍｍ程度であるため、吸着材付きウエハ１１の合計の厚さは、１．４５ｍｍ程度である。

この場合、吸着材付きウエハ１１を実施の形態１のようにＦＯＵＰ１内の中段（最上段以外の段）のスロット１ａに配置するのは、スロット１ａ間の隙間が狭いため、困難である。

したがって、本実施の形態２の多孔質フィルム７を貼り付けた吸着材付きウエハ１１は、図９および図１０に示すように、ＦＯＵＰ１内のスロット１ａ（図１参照）において、最上段のスロット１ａに収納することが好ましい。すなわち、ＦＯＵＰ１の内部空間２ｋにおいて、基板配列のうちの最上段に配置することが好ましい。最上段は、実施の形態１でも説明したように、通常処理では使用することがほとんど無く、空きスロットとなっているため、すぐに使用することができる。そして、使用頻度の少ないスロット１ａであるため、吸着材付きウエハ１１を最上段のスロット１ａに入れっぱなしにしてもよいし、また、それぞれのウエハ４を処理した後、ＦＯＵＰ１内から取り除いてもよい。

本実施の形態２の半導体装置の製造方法によれば、密閉構造のＦＯＵＰ１内に処理済みの複数の半導体ウエハ４とともに、吸着材付きウエハ１１を配置して保管することで、半導体ウエハ４から排出されるアウトガス１２を吸着材付きウエハ１１の吸着材によって吸着することができ、ＦＯＵＰ１の内部にアウトガス１２が充満することを抑制できる。

これにより、アウトガス起因による半導体基板（半導体ウエハ４）の不良発生を抑制することができる。つまり、アウトガス１２による製品不良の発生を抑制することができる。そして、アウトガス１２による製品不良の発生を抑制することができることから、半導体装置の生産性を高めることができる。さらに、半導体装置の信頼性を高めることができる。

また、吸着材として多孔質フィルム７を採用することにより、多孔質部分によりガスの吸着面積を大きくすることができ、ガスの吸着効果をより高めることができる。

（実施の形態３）
図１１は実施の形態３で用いられる吸着材の構造の一例を一部破断して示す斜視図、図１２は実施の形態３のＦＯＵＰ内におけるアウトガスの吸着状態の一例を示す概念図、図１３は図１２に示すアウトガスの吸着状態の一例を示す断面図、図１４は実施の形態３の変形例のアウトガスの吸着状態を示す概念図、図１５は図１４に示すアウトガスの吸着状態を示す断面図である。また、図１６は実施の形態３のアウトガスの吸着における対象ガスと吸着材形成物の一例を示す対応図である。

本実施の形態３では、アウトガス１２を吸着する吸着材として、半導体ウエハ４と略同じサイズの円板状の多孔質部材９を用いる場合について説明する。すなわち、吸着材として用いる多孔質部材９は、半導体ウエハ４と略同じ直径および略同じ厚さの円板状の部材である。つまり、多孔質部材９は、ウエハと同じ形状に形成されており、かつ多孔質の部材である。別の表現をすれば、多孔質な物質をウエハと同様の形状に形成するものである。

例えば、半導体ウエハ４が、その直径φが３００ｍｍで、かつ厚さが、０．７５ｍｍ程度である場合、本実施の形態３の多孔質部材９の直径φも３００ｍｍで、かつ厚さも、０．７５ｍｍ程度である。ただし、厚さについては、半導体ウエハ４より薄くてもよく、半導体ウエハ４の厚さ以下の厚さで、かつ搬送やハンドリング等に支障を来さない厚さと硬度を備えていればよい。

このように本実施の形態３では、吸着材として半導体ウエハ４と略同じ大きさの円板状の多孔質部材９を採用し、この円板状の多孔質部材９を、複数の処理済みのウエハ４とともに、ＦＯＵＰ１内のスロット１ａに収納して一時的に保管あるいは搬送することで、ＦＯＵＰ１内で処理済みの半導体ウエハ４から排出されるアウトガス１２を多孔質部材９によって吸着することができる。

なお、多孔質部材９は、例えば、プラチナ等の焼結金属やセラミック等の焼結材からなる。そして、多孔質であるため、大きな吸着面積を備えている。

次に、本実施の形態３の多孔質部材９のＦＯＵＰ１内における収納箇所について説明する。

多孔質部材９は、実施の形態１の吸着材付きウエハ１１と同様に、図１２および図１３に示すように、ＦＯＵＰ１内の図１に示すスロット１ａにおいて、最上段に収納することが好ましい。すなわち、ＦＯＵＰ１の内部空間２ｋにおいて、基板配列のうちの最上段に配置することが好ましい。最上段のスロット１ａは、通常処理では使用することがほとんど無く、空きスロットとなっているため、すぐに使用することができる。さらに、使用頻度の少ないスロット１ａであるため、多孔質部材９を最上段のスロット１ａに入れっぱなしにしてもよいし、また、それぞれのウエハ４を処理した後、ＦＯＵＰ１内から取り除いてもよい。

以上のように最上段のスロット１ａに多孔質部材９を配置することで、実施の形態１と同様に、管理上、処理のシーケンス変更等の手間を掛けることなく、すぐに多孔質部材９の運用を開始することができる。すなわち、多孔質部材９の運用を容易に行うことができる。

ただし、多孔質部材９の配置位置は、最上段のスロット１ａに限定されるものではない。すなわち、多孔質部材９の厚さは、半導体ウエハ４の厚さと同等かそれ以下であるため、ウエハ間のスロット１ａであっても多孔質部材９を配置することが可能である。したがって、多孔質部材９は、実施の形態１の吸着材付きウエハ１１と同様に、最上段のスロット１ａに限らず、例えば、図１４および図１５の変形例に示すように、中段（最上段以外）のスロット１ａに配置してもよい。

なお、多孔質部材９をＦＯＵＰ１の中段のスロット１ａに配置する場合には、半導体ウエハ４のＦＯＵＰ１への搬入出および所定の処理のシーケンスを変更する必要がある。すなわち、通常のシーケンスの場合、下から２４段目までのウエハ４には、所定の処理が実施される。つまり、シーケンスを変更しないと、ＦＯＵＰ１の中段に配置された多孔質部材９に対しても他の段のウエハ４と同様に、上記所定の処理が行われてしまう。

したがって、多孔質部材９に対して他のウエハ４と一緒に取り出したり、上記所定の処理を施さないように、操作のシーケンスを変更する。これにより、ＦＯＵＰ１内で中段のスロット１ａに多孔質部材９を配置した場合であっても、最上段のスロット１ａに配置した場合と同様の効果を得ることができる。

ウエハ形状に形成される吸着材（多孔質部材９）の材料としては、図１６に示すように、実施の形態１と同様に、対象ガスをアミン類と塩素類とに分けてこれらのアウトガス１２に対応した材料を用いることが好ましい。

例えば、アミン類が対象ガスの場合には、多孔質部材９への吸着として、酸（酸化アルミニウム、ゼオライト等）を用いての中和（化学反応による吸着）を行ってもよい。また、活性炭もしくはアルミナ等からなる多孔質部材９を用いて物理的な吸着を行ってもよい。実施の形態１と同様に、活性炭やアルミナからなる多孔質部材９を用いた場合、アミン系のアウトガス１２に対して大きな吸着効果を得ることができる。

また、塩素類のアウトガス１２の場合においても、実施の形態１と同様に、活性炭やアルミナからなる吸着材（多孔質部材９）を用いることにより、物理的な吸着によって塩素類のアウトガス１２を吸着させることができる。

本実施の形態３の半導体装置の製造方法によれば、密閉構造のＦＯＵＰ１内に処理済みの複数の半導体ウエハ４とともに、ウエハ形状の多孔質部材９からなる吸着材をスロット１ａに配置して保管することで、半導体ウエハ４から排出されるアウトガス１２を多孔質部材９によって吸着することができ、ＦＯＵＰ１の内部にアウトガス１２が充満することを抑制できる。

これにより、アウトガス起因による半導体ウエハ４の不良発生を抑制することができる。つまり、アウトガス１２による製品不良の発生を抑制することができる。そして、アウトガス１２による製品不良の発生を抑制することができることから、半導体装置の生産性を高めることができる。さらに、半導体装置の信頼性を高めることができる。

また、吸着材としてウエハ形状の多孔質部材９を用いることにより、多孔質部分によりガスの吸着面積を大きくすることができ、ガスの吸着効果をより高めることができる。

また、多孔質部材９がウエハ４と同じ形状であるため、ＦＯＵＰ１内の最上段だけでなく、中段のスロット１ａにも多孔質部材９を配置することができる。

（実施の形態４）
図１７は実施の形態４のＦＯＵＰ内における吸着材の貼り付け状態の一例を示す断面図である。

本実施の形態４では、吸着材をＦＯＵＰ１の本体部２の内壁に貼り付け、この内壁に貼り付けられた吸着材によってＦＯＵＰ１内で処理済みの半導体ウエハ４から放出されたアウトガス１２を吸着するものである。すなわち、上記実施の形態１〜３は、吸着材付きウエハ１１やウエハ形状の多孔質部材９をＦＯＵＰ１のスロット１ａに配置してアウトガス１２を吸着するものであったが、本実施の形態４では、本体部２の内壁に吸着材が貼り付けられたＦＯＵＰ１を用い、この内壁に貼り付けられた吸着材によってＦＯＵＰ１内のアウトガス１２を吸着する。

ここで、本実施の形態４で用いる吸着材として、多孔質部材１０の場合を説明する。すなわち、本体部２の内壁に予め多孔質部材１０が図８の粘着剤８等を介して貼り付けられている。粘着剤８は、例えば、上記実施の形態２で説明したものと同じである。

なお、本実施の形態４の吸着材は、多孔質部材１０に限定されるものではなく、多孔質ではない部材であってもよい。さらに、多孔質部材１０は、半導体ウエハ４の搬入出を妨げない観点からシート状や板状のものが好ましいが、これらの形状に限定されるものではない。

そして、吸着材を多孔質部材１０とすることで、より大きな吸着面積を確保することができる。

また、多孔質部材１０は、例えば、フッ素樹脂等からなる。もしくは、プラチナ等の焼結金属で形成されていてもよいし、セラミック等の焼結材から形成されていてもよい。

次に、ＦＯＵＰ１の本体部２の内部において、多孔質部材１０が貼り付けられる場所について説明する。

多孔質部材１０は、例えば、ＦＯＵＰ１の本体部２の内壁のうち、上下面の内壁、すなわち、天井面２ａと底面（床）２ｂとに貼り付けられていることが好ましい。これは、図１に示す側面２ｃや背面２ｃｃの一部にはＦＯＵＰ１の内部を外側から確認するための透明部分が設けられており、この透明部分を多孔質部材１０で覆うのは外側からの内部の確認が困難になることから好ましくない。

したがって、本体部２の内壁のうち、天井面２ａと底面２ｂのうちの何れか一方、もしくは両方に多孔質部材１０が貼り付けられていることが好ましい。

また、より好ましくは、底面２ｂに貼り付けられていることが好ましい。これは、天井面２ａに貼り付けられた多孔質部材１０が、脱落して落下すると、半導体ウエハ４の搬送不良を引き起こすという懸念があるためである。

したがって、本実施の形態４では、少なくとも底面２ｂに多孔質部材１０が貼り付けられていることが条件である。

ただし、アウトガス１２を吸着するという観点のみでの効果を考慮した場合、多孔質部材１０は、ＦＯＵＰ１の本体部２の底面２ｂ、天井面２ａ、側面２ｃおよび背面２ｃｃのうち、より多くの内壁に貼り付けられていることが好ましい。

本実施の形態４の半導体装置の製造方法によれば、ＦＯＵＰ１の本体部２の内壁に予め多孔質部材１０等の吸着材が貼り付けられていることにより、複数の処理済みのウエハ４を保管した際に、半導体ウエハ４から排出されるアウトガス１２を多孔質部材１０によって吸着することができ、ＦＯＵＰ１の内部にアウトガス１２が充満することを抑制できる。

これにより、アウトガス起因による半導体ウエハ４の不良発生を抑制することができる。つまり、アウトガス１２による製品不良の発生を抑制することができる。そして、アウトガス１２による製品不良の発生を抑制することができることから、半導体装置の生産性を高めることができる。さらに、半導体装置の信頼性を高めることができる。

また、吸着材として多孔質部材１０を用いることにより、多孔質部分によりガスの吸着面積を大きくすることができ、ガスの吸着効果をより高めることができる。

また、多孔質部材１０を本体部２のより多くの内壁に貼り付けることにより、アウトガス１２の吸着効果をさらに高めることができる。

また、多孔質部材１０を底面２ｂのみに貼り付けた場合には、側面２ｃや背面２ｃｃに設けられた透明部分を覆うことがなく、外側からの内部の確認が困難になることを阻止できる。さらには、多孔質部材１０が天井面２ａから落下して半導体ウエハ４の搬送不良を引き起こすという懸念も無くすことができる。

（実施の形態５）
図１８〜図２８は、それぞれ実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。

本実施の形態５では、半導体装置の製造工程の中で半導体基板に処理を施す工程もしくは上記工程間において、ウエハ４を収納したＦＯＵＰを一時的に保管する際等にＦＯＵＰ内で、処理済みのウエハ４から排出されたアウトガス１２を吸着材によって吸着する場合を説明する。また、本実施の形態５では、一例として半導体基板にＭＯＳＦＥＴ(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) 等のトランジスタの要部を形成する場合を取り上げて説明する。

まず、図１８に示すように、半導体ウエハ（半導体基板）４に素子分離領域を形成するための溝２０ａをエッチングによって形成し、この溝２０ａに絶縁材を埋め込み、ＳＴＩ（Shallow Trench Isolation）２０ｂを形成して素子分離領域を得る。次に、半導体ウエハ４にＰ型の不純物を打ち込んでＰウエル２０を形成する。Ｐウエル２０を形成した後、半導体ウエハ４の表面上にゲート絶縁膜２０ｊを形成し、ゲート絶縁膜２０ｊ上にＭＯＳＦＥＴのゲート電極２０ｃを形成する。ゲート電極２０ｃは導電性膜からなり、例えば、Poly-Si である。なお、図では省略するが、ゲート電極２０ｃ側部の半導体ウエハ４に、後述のＮ型拡散層２０ｆより低い不純物領域である低濃度拡散領域を形成しても良い。

ゲート電極２０ｃを形成後、図１９に示すように、Ｐウエル２０の表面およびゲート電極２０ｃ上にＳｉＮ膜２０ｄを形成する。この時、半導体ウエハ４の裏面にもＳｉＮ膜２０ｄを形成してもよい。ただし、裏面は、後述するエッチングストッパ膜（ＳｉＮ膜）のみを形成してもよい。

ＳｉＮ膜形成後、図２０に示すように、ＳｉＮ膜２０ｄを異方性エッチングすることにより、サイドウォールスペーサ２０ｅを形成する。すなわち、Ｐウエル２０の表面上およびゲート電極２０ｃの表面上において、ＳｉＮ膜２０ｄを異方性エッチングすることにより、ゲート電極２０ｃの側壁に、ＳｉＮ膜（第１絶縁膜）２０ｄからなるサイドウォールスペーサ２０ｅを形成する。ここで、第１絶縁膜は、Ｓｉ（シリコン）およびＮ（窒素）を含む膜である。

次に、図２１に示すように、半導体ウエハ４の表面側にＮ型拡散層２０ｆを形成し、さらにＮ型拡散層２０ｆとゲート電極２０ｃのそれぞれの上層にシリサイド２０ｇを形成して、ソース領域２０ｈおよびドレイン領域２０ｉを形成する。

ソース領域２０ｈおよびドレイン領域２０ｉ形成後、図２２に示すように、エッチングストッパ膜としてＳｉＮ膜（第２絶縁膜）２１を形成する。すなわち、ゲート電極２０ｃ上、サイドウォールスペーサ２０ｅ上、図２１に示すソース領域２０ｈ上およびドレイン領域２０ｉ上にエッチングストッパ膜としてＳｉＮ膜２１を形成する。この時、半導体ウエハ４の裏面にＳｉＮ膜２１を形成してもよい。ただし、裏面は、サイドウォールスペーサ２０ｅのＳｉＮ膜２０ｄだけであってもよい。ここで、第２絶縁膜もＳｉ（シリコン）およびＮ（窒素）を含む膜である。次に、ＳｉＮ膜２１上にコンタクトプラグ用の層間絶縁膜としてＳｉＯ膜２２を形成する。

ＳｉＯ膜２２形成後、図２３に示すように、ＳｉＮ膜２１とＳｉＯ膜２２とに埋め込まれるコンタクトプラグ２３を形成する。コンタクトプラグ２３は、ゲート電極２０ｃ上のシリサイド２０ｇに接触するように形成する。また、図では省略するが、Ｎ型拡散層２０ｆ上のシリサイド２０ｇにも接触するようにコンタクトプラグ２３が形成されている。なお、コンタクトプラグ２３は、例えばタングステン等の導電膜からなる。

コンタクトプラグ２３形成後、ＳｉＯ膜２２上およびコンタクトプラグ２３上に第１配線用の層間絶縁膜（第１層間絶縁膜）２４を形成する。なお、層間絶縁膜２４は酸化シリコン膜の誘電率より低い誘電率を有する膜で構成されており、例えばＳｉＯＣ等の有機膜からなる。層間絶縁膜２４形成後、層間絶縁膜２４中に埋め込まれるように第１配線であるＣｕ配線２５を形成する。ここでは、例えば、ダマシン法により、層間絶縁膜２４内に溝を形成し、この溝にＣｕ（銅を主成分とする材料）を埋め込んでＣｕ配線２５を形成する。また、図では省略するが、Ｃｕ配線２５の側面と底面は、Ｔａ、ＴａＮまたはそれらの積層膜からなるバリアメタル膜が形成されている。

Ｃｕ配線２５形成後、図２４に示すように、層間絶縁膜２４上およびＣｕ配線２５上にバリア絶縁膜２６を形成する。なお、バリア絶縁膜２６は、ＳｉＣＮ膜２６ａとＳｉＣＯ膜２６ｂとから構成され、まず、層間絶縁膜２４上およびＣｕ配線２５上にＳｉＣＮ膜２６ａを形成し、その後、ＳｉＣＮ膜２６ａ上にＳｉＣＯ膜２６ｂを形成する。これにより、バリア絶縁膜２６が形成される。以上のように、バリア絶縁膜２６は、シリコン、炭素に加え、窒素または酸素を含む膜である。

バリア絶縁膜２６形成後、バリア絶縁膜２６上に第２配線用の層間絶縁膜（第２層間絶縁膜）２７を形成する。層間絶縁膜２７は層間絶縁膜２４と同じ材料を用いてもよい。層間絶縁膜２７形成後、層間絶縁膜２７上にギャップ膜としてＳｉＯ膜２８を形成する。

ＳｉＯ膜２８形成後、図２５に示すように、層間絶縁膜２７中にコンタクトホールであるビア２９を形成する。詳細には、ＳｉＯ膜２８、層間絶縁膜２７およびバリア絶縁膜２６のうちのＳｉＣＯ膜２６ｂにビア２９を形成する。そして、ビア２９形成後、ビア２９内に有機膜であるＶｉａ−Ｆｉｌｌ材２９ａを形成する（埋め込む）。Ｖｉａ−Ｆｉｌｌ材２９ａは、レジスト等と同様の材料からなる有機材である。

Ｖｉａ−Ｆｉｌｌ材２９ａ形成後、半導体ウエハ４をＦＯＵＰ内で一時的に保管する。すなわち、Ｖｉａ−Ｆｉｌｌ材２９ａ形成までを終えた段階でその半導体ウエハ４をＦＯＵＰ内に収納して一時的に保管する。ここで、この半導体ウエハ４を一時的に保管する工程では、半導体ウエハ４の裏面には、ＳｉＮ膜（第１絶縁膜）２０ｄおよびＳｉＮ膜（第２絶縁膜）２１のうちの少なくとも一方が形成されている。本実施の形態５の半導体ウエハ４では、その裏面に、ＳｉＮ膜２０ｄおよびＳｉＮ膜２１の両者が形成されている例を示す。

このような半導体ウエハ４を、例えば、図１に示すようなＦＯＵＰ１に収納して一時的に保管する。この時、半導体ウエハ４の裏面のＳｉＮ膜２０ｄおよびＳｉＮ膜２１や、バリア絶縁膜２６のＳｉＣＮ膜２６ａや、Ｖｉａ−Ｆｉｌｌ材２９ａからアミンが大量に発生することが知られている。アミンが大量に発生すると、次工程で形成するレジスト膜３０（後述する図２６参照）が正常なパターンに形成されないという課題が発生する。

ここで、図２９〜図３１を用いて上記課題が発生するメカニズムについて説明する。図２９〜図３１は、それぞれ実施の形態における課題の発生状況を示す半導体基板の要部の構造を示す部分断面図である。

上述のように次工程で上記レジスト膜３０が正常に形成されない理由は、図３１に示すようなポイゾニングと呼ばれる現像不良が引き起こされるためである。ポイゾニングが発生するメカニズムとしては、図２９〜図３１に示すメカニズムが一般的に知られている。図２９に示すように、アミンは、その供給源となるＳｉＣＮ膜２６ａ等から発生し、水分３１を吸湿することで拡散が促進される。さらに、図３０に示すように、ビア２９内に埋め込まれた有機材であるＶｉａ−Ｆｉｌｌ材２９ａを通じて拡散し、ビアパターン近傍のアミン濃度が上昇する。これにより、図３１に示すように、反射防止層３２を通過したアミンはレジスト膜３０に到達し、そこでアミンがレジスト膜３０の現像不良を引き起こす。その結果、次工程でレジスト膜３０を形成する際に、トレンチパターン細りや未形成等が発生する。なお、この時のレジスト膜３０は、例えばＡｒＦレジストである。

また、ビア（コンタクトホール）２９形成時に、ビア２９形成後で、かつビア２９内にＶｉａ−Ｆｉｌｌ材２９ａを埋め込む前に、Ｃｕ配線の表面の酸化物を還元するためにアンモニアプラズマ処理を行った場合、ＳｉＯＣ膜である層間絶縁膜２４の表面のアンモニアプラズマ処理層がアミンの供給源となり、さらに大量のアミンが発生する。

なお、生産中の製品では、配線プロセスを着工する生産装置の下部ステージや搬送ロボットのアーム等からウエハ裏面を通じて、シリコン基板（半導体ウエハ４）中に金属イオン汚染が発生する可能性を排除するため、ビア（コンタクトホール）２９形成前までにウエハ裏面にＳｉＮ膜を形成している。ウエハ裏面の上記ＳｉＮ膜は、例えば、エッチングストッパ膜としてＬＰ−ＳｉＮ膜２１を形成している。また、サイドウォールスペーサ膜２０ｄにて形成する場合もある。このウエハ裏面の上記ＳｉＮ膜から放出されるＮＨ₄ ⁺イオンがウエハ表面のアミン量増加に影響していることが、本発明者の検討によって明らかになった。そして、このウエハをＦＯＵＰ内に保管している間に、ＦＯＵＰ内のアミン濃度が急激に増加することが問題となった。

そこで、本実施の形態５の半導体装置の製造方法では、Ｖｉａ−Ｆｉｌｌ材２９ａ形成までを終えた半導体ウエハ４をＦＯＵＰ内に収納して一時的に保管している最中に、例えば、図３および図４に示すように、吸着材付きウエハ１１を予めＦＯＵＰ１の最上段のスロット１ａに配置しておき、この吸着材付きウエハ１１の吸着材によってＦＯＵＰ１内のアウトガス１２を吸着する。つまり、ＦＯＵＰ１内で濃度が増加したアミンのアウトガス１２を、吸着材付きウエハ１１の吸着材によって吸着する。

詳細には、ＦＯＵＰ内に滞留しているアミンのアウトガス１２は、吸着材付きウエハ１１の吸着材（例えば、薄膜６の吸着材、多孔質フィルム７、多孔質部材９）や、ウエハ形状の多孔質部材１０等の吸着材によって吸着される。その結果、ＦＯＵＰ内におけるアミン濃度が低くなるため、次工程において上述したポイゾニング（現像不良）の発生を抑制することができ、後述する図２６に示すように、正常なパターンのレジスト膜３０を形成することができる。

そして、正常なパターンのレジスト膜３０を形成することができるため、アウトガス１２による半導体基板の不良発生を抑制することができ、その結果、製品の歩留りを向上させることができる。また、所望の配線溝の形状を保つことができるため、半導体装置の信頼性を向上させることができる。

ＦＯＵＰ１内のアウトガス１２の吸着（ウエハ４の一時的保管）終了後、ＦＯＵＰ１によってウエハ４を所定の生産装置に搬送し、図２６に示すように、層間絶縁膜（第２層間絶縁膜）２７上にトレンチ加工のためのレジスト膜（レジストパターン）３０を形成する。

レジスト膜３０形成後、図２７に示すように、レジスト膜３０をマスクとして、層間絶縁膜２７内にエッチングによってビア（コンタクトホール）２９と接続するトレンチ（溝）３３を形成する。トレンチ３３形成後、アッシングによってレジスト膜３０を除去する。この時、ビア２９内のＶｉａ−Ｆｉｌｌ材（有機膜）２９ａも除去される。レジスト膜３０およびＶｉａ−Ｆｉｌｌ材２９ａの除去後、ビア（コンタクトホール）２９の底のバリア絶縁膜２６であるＳｉＣＮ膜２６ａを除去する。これにより、Ｃｕ配線（第１配線）２５の表面を露出させる。

ＳｉＣＮ膜２６ａ除去後、図２８に示すように、トレンチ（溝）３３内およびビア（コンタクトホール）２９内を埋め込むように導電膜であるＣｕ配線３４を形成する。Ｃｕ配線３４は銅を主成分とする材料からなり、ここでは、トレンチ３３内およびビア２９内をＣｕメッキで埋め込んで形成する。さらに、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing)研磨によって、トレンチ外のＣｕを除去する。これによって、下層のＣｕ配線（第１配線）２５と接続する上層のＣｕ配線（導電膜）３４を形成する。なお、ギャップ膜であるＳｉＯ膜２８はＣｕをＣＭＰ研磨する際のストッパーとして機能するが、このＣＭＰ研磨後には除去されている。

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、本発明はこれまで記載した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変更可能であることはいうまでもない。

上記実施の形態５では、ウエハ裏面にＳｉＮ膜が形成されている場合を説明したが、ウエハ裏面にＳｉＮ膜が形成されていない場合であっても、ＦＯＵＰ内のアミン濃度を低下させることが可能である。

すなわち、実施の形態１および２の吸着材付きウエハ１１の吸着材や、実施の形態３の多孔質部材９、もしくは実施の形態４のＦＯＵＰ１の内壁に貼り付けられた多孔質部材１０によってＦＯＵＰ１内で発生したアウトガス１２を吸着することにより、ＦＯＵＰ内のアミン濃度を低下させることができる。

また、上記実施の形態５では、配線溝を形成する際のＦＯＵＰ内保管を例示したが、これに限られるものではない。例えば、サイドウォールスペーサ２０ｅやエッチングストッパ膜２１を形成した後にウエハ４を保管する場合にも、ＦＯＵＰ１の内部に吸着材が配置されたＦＯＵＰ１で保管することにより、アミン濃度を定常的に低下させておくことができる。

また、実施の形態１および２の吸着材付きウエハ１１や、実施の形態３の多孔質部材９について、ＦＯＵＰ１内に配置する枚数は、１枚に限定されるものではなく、複数枚を配置してもよい。例えば、吸着材付きウエハ１１や多孔質部材９を通常の半導体ウエハ４と１枚おきに配置することにより、アウトガス１２の吸着効果を高めることができる。すなわち、ＦＯＵＰ１内に配置する吸着材付きウエハ１１や多孔質部材９，１０の枚数は、特に限定されるものではない。

さらに、ＦＯＵＰ１内における吸着材の配置箇所についても、スロット１ａへの配置や内壁への貼り付けに限定されることなく、ＦＯＵＰ１内であれば他の場所であってもよい。

その他、実施の形態に記載された内容の一部を以下に記載する。
［項１］
（ａ）半導体基板の表面上にゲート絶縁膜を形成する工程、
（ｂ）上記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する工程、
（ｃ）上記半導体基板の表面上であって、かつ、上記ゲート電極の側壁に、第１絶縁膜からなるサイドウォールスペーサを形成する工程、
（ｄ）上記半導体基板の表面側にソース領域およびドレイン領域を形成する工程、
（ｅ）上記（ａ）〜（ｄ）工程後に、上記ゲート電極上、上記サイドウォールスペーサ上、上記ソース領域上および上記ドレイン領域上に、第２絶縁膜からなるエッチングストッパ膜を形成する工程、
（ｆ）上記エッチングストッパ膜上に第１層間絶縁膜を形成する工程、
（ｇ）上記第１層間絶縁膜中に埋め込まれるように第１配線を形成する工程、
（ｈ）上記第１層間絶縁膜上および上記第１配線上にバリア絶縁膜を形成する工程、
（ｉ）上記バリア絶縁膜上に第２層間絶縁膜を形成する工程、
（ｊ）上記第２層間絶縁膜中にコンタクトホールを形成する工程、
（ｋ）上記コンタクトホール内に有機膜を形成する工程、
（ｌ）上記（ｋ）工程後、上記半導体基板をＦＯＵＰ内で一時的に保管する工程、
（ｍ）上記（ｌ）工程後、上記第２層間絶縁膜上にレジストパターンを形成する工程、
（ｎ）上記レジストパターンをマスクとして、上記第２層間絶縁膜内に、上記コンタクトホールと接続する溝を形成する工程、
（ｏ）上記（ｎ）工程後に、上記レジストパターンおよび上記有機膜を除去する工程、
（ｐ）上記（ｏ）工程後に、上記コンタクトホールの底の上記バリア絶縁膜を除去することで、上記第１配線の表面を露出させる工程、
（ｑ）上記（ｐ）工程後に、上記溝内および上記コンタクトホール内を埋め込むように導電膜を形成する工程、
を有し、
上記バリア絶縁膜は、シリコン、炭素および窒素を含む膜であり、
上記ＦＯＵＰは、上記半導体基板の搬入出を行う開口部を備え、かつ、内部空間を有する本体部と、上記本体部に密着して上記開口部を塞ぎ、かつ、上記本体部に着脱自在に設けられた蓋部と、を有し、
上記（ｌ）工程において、上記ＦＯＵＰの上記内部空間に上記半導体基板を収納した状態で、ガスを吸着する吸着材が上記ＦＯＵＰの内部に配置される、半導体装置の製造方法。

１ ＦＯＵＰ
２ 本体部
４ 半導体ウエハ（半導体基板）
６ 薄膜（膜、吸着材）
７ 多孔質フィルム（吸着材）
９ 多孔質部材（吸着材）
１２ アウトガス（ガス）
２０ｄ ＳｉＮ膜（第１絶縁膜）
２１ ＳｉＮ膜（第２絶縁膜、エッチングストッパ膜）
２５ Ｃｕ配線（第１配線）
２７ 層間絶縁膜（第２層間絶縁膜）
２９ ビア（コンタクトホール）
３０ レジスト膜（レジストパターン）

Claims (15)

1. （ａ）半導体基板の表面上にゲート絶縁膜を形成する工程、
   （ｂ）前記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する工程、
   （ｃ）前記半導体基板の表面上であって、かつ、前記ゲート電極の側壁に、第１絶縁膜からなるサイドウォールスペーサを形成する工程、
   （ｄ）前記半導体基板の表面側にソース領域およびドレイン領域を形成する工程、
   （ｅ）前記（ａ）〜（ｄ）工程後に、前記ゲート電極上、前記サイドウォールスペーサ上、前記ソース領域上および前記ドレイン領域上に、第２絶縁膜からなるエッチングストッパ膜を形成する工程、
   （ｆ）前記（ｅ）工程後、前記半導体基板をＦＯＵＰ内で一時的に保管する工程、
   を有し、
   前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜は、各々シリコンおよび窒素を含む膜であり、
   前記（ｆ）工程時において、前記半導体基板の裏面には、前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜のうち少なくとも一方が形成され、
   前記ＦＯＵＰは、前記半導体基板の搬入出を行う開口部を備え、かつ、内部空間を有する本体部と、前記本体部に密着して前記開口部を塞ぎ、かつ、前記本体部に着脱自在に設けられた蓋部と、を有し、
   前記（ｆ）工程において、前記ＦＯＵＰの前記内部空間に前記半導体基板を収納した状態で、ガスを吸着する吸着材が前記ＦＯＵＰの内部に配置される、半導体装置の製造方法。
2. 請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、
   前記吸着材は、前記半導体基板の表面に形成された膜である、半導体装置の製造方法。
3. 請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、
   前記吸着材は、焼結材からなる、半導体装置の製造方法。
4. 請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、
   前記吸着材は、多孔質フィルムである、半導体装置の製造方法。
5. 請求項４に記載の半導体装置の製造方法において、
   前記多孔質フィルムは、フッ素樹脂からなり、前記多孔質フィルムは前記半導体基板の表面に接合される、半導体装置の製造方法。
6. 請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、
   前記吸着材は、多孔質材からなり、かつ前記半導体基板と同じサイズの円板状である、半導体装置の製造方法。
7. 請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、
   前記吸着材は、前記ＦＯＵＰの前記内部空間における基板配列のうちの最上段に配置される、半導体装置の製造方法。
8. 請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、
   前記吸着材は、活性炭またはアルミナを主成分とする材料からなる、半導体装置の製造方法。
9. 請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、
   前記吸着材は、リン酸を含む材料からなる、半導体装置の製造方法。
10. 請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、
    前記吸着材は、酸化アルミニウムまたはゼオライトの粉末を溶解した液体を用いて形成された材料からなる、半導体装置の製造方法。
11. （ａ）半導体基板の表面上にゲート絶縁膜を形成する工程、
    （ｂ）前記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する工程、
    （ｃ）前記半導体基板の表面上であって、かつ、前記ゲート電極の側壁に、第１絶縁膜からなるサイドウォールスペーサを形成する工程、
    （ｄ）前記半導体基板の表面側にソース領域およびドレイン領域を形成する工程、
    （ｅ）前記（ａ）〜（ｄ）工程後に、前記ゲート電極上、前記サイドウォールスペーサ上、前記ソース領域上および前記ドレイン領域上に、第２絶縁膜からなるエッチングストッパ膜を形成する工程、
    （ｆ）前記エッチングストッパ膜上に第１層間絶縁膜を形成する工程、
    （ｇ）前記第１層間絶縁膜中に埋め込まれるように第１配線を形成する工程、
    （ｈ）前記第１層間絶縁膜上および前記第１配線上にバリア絶縁膜を形成する工程、
    （ｉ）前記バリア絶縁膜上に第２層間絶縁膜を形成する工程、
    （ｊ）前記第２層間絶縁膜中にコンタクトホールを形成する工程、
    （ｋ）前記コンタクトホール内に有機膜を形成する工程、
    （ｌ）前記（ｋ）工程後、前記半導体基板をＦＯＵＰ内で一時的に保管する工程、
    （ｍ）前記（ｌ）工程後、前記第２層間絶縁膜上にレジストパターンを形成する工程、
    （ｎ）前記レジストパターンをマスクとして、前記第２層間絶縁膜内に、前記コンタクトホールと接続する溝を形成する工程、
    （ｏ）前記（ｎ）工程後に、前記レジストパターンおよび前記有機膜を除去する工程、
    （ｐ）前記（ｏ）工程後に、前記コンタクトホールの底の前記バリア絶縁膜を除去することで、前記第１配線の表面を露出させる工程、
    （ｑ）前記（ｐ）工程後に、前記溝内および前記コンタクトホール内を埋め込むように導電膜を形成する工程、
    を有し、
    前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜は、各々シリコンおよび窒素を含む膜であり、
    前記（ｌ）工程時において、前記半導体基板の裏面には、前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜のうち少なくとも一方が形成され、
    前記ＦＯＵＰは、前記半導体基板の搬入出を行う開口部を備え、かつ、内部空間を有する本体部と、前記本体部に密着して前記開口部を塞ぎ、かつ、前記本体部に着脱自在に設けられた蓋部と、を有し、
    前記（ｌ）工程において、前記ＦＯＵＰの前記内部空間に前記半導体基板を収納した状態で、ガスを吸着する吸着材が前記ＦＯＵＰの内部に配置される、半導体装置の製造方法。
12. 請求項１１に記載の半導体装置の製造方法において、
    前記吸着材は、前記半導体基板の表面に形成された膜である、半導体装置の製造方法。
13. 請求項１１に記載の半導体装置の製造方法において、
    前記吸着材は、多孔質フィルムである、半導体装置の製造方法。
14. 半導体基板の搬入出を行う開口部を備え、かつ、前記半導体基板が収納される内部空間を有する本体部と、
    前記本体部に密着して前記開口部を塞ぎ、かつ、前記本体部に着脱自在に設けられた蓋部と、
    前記本体部の内部に配置され、かつ、ガスを吸着する吸着材と、
    を有し、
    前記吸着材は、前記本体部の内壁に貼り付けられている、ＦＯＵＰ。
15. 請求項１４に記載のＦＯＵＰにおいて、
    前記吸着材は、前記本体部の床に貼り付けられている、ＦＯＵＰ。

Images