JP2665404B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JP2665404B2 JP2665404B2 JP3023509A JP2350991A JP2665404B2 JP 2665404 B2 JP2665404 B2 JP 2665404B2 JP 3023509 A JP3023509 A JP 3023509A JP 2350991 A JP2350991 A JP 2350991A JP 2665404 B2 JP2665404 B2 JP 2665404B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- wafer
- sog film
- forming
- solute
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 16
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 36
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 36
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 claims description 16
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 6
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 4
- UHKJHMOIRYZSTH-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-ethoxypropanoate Chemical compound CCOC(C)C(=O)OCC UHKJHMOIRYZSTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N Propionic acid Chemical compound CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 41
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 21
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- -1 silanol compound Chemical class 0.000 description 15
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 15
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 12
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 11
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- NQBXSWAWVZHKBZ-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethyl acetate Chemical compound CCCCOCCOC(C)=O NQBXSWAWVZHKBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- POLCUAVZOMRGSN-UHFFFAOYSA-N dipropyl ether Chemical compound CCCOCCC POLCUAVZOMRGSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N silanol Chemical compound [SiH3]O SCPYDCQAZCOKTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- SVONRAPFKPVNKG-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethyl acetate Chemical compound CCOCCOC(C)=O SVONRAPFKPVNKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DDFHBQSCUXNBSA-UHFFFAOYSA-N 5-(5-carboxythiophen-2-yl)thiophene-2-carboxylic acid Chemical compound S1C(C(=O)O)=CC=C1C1=CC=C(C(O)=O)S1 DDFHBQSCUXNBSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 2
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical compound CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100327917 Caenorhabditis elegans chup-1 gene Proteins 0.000 description 1
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 1
- XCLIHDJZGPCUBT-UHFFFAOYSA-N dimethylsilanediol Chemical compound C[Si](C)(O)O XCLIHDJZGPCUBT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N pyrrolidin-2-one Chemical compound O=C1CCCN1 HNJBEVLQSNELDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004819 silanols Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
- H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
- H01L21/02112—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer
- H01L21/02123—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon
- H01L21/02126—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing silicon the material containing Si, O, and at least one of H, N, C, F, or other non-metal elements, e.g. SiOC, SiOC:H or SiONC
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
- H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
- H01L21/0226—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
- H01L21/02282—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process liquid deposition, e.g. spin-coating, sol-gel techniques, spray coating
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3105—After-treatment
- H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
- H01L21/31127—Etching organic layers
- H01L21/31133—Etching organic layers by chemical means
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/312—Organic layers, e.g. photoresist
- H01L21/3121—Layers comprising organo-silicon compounds
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Weting (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、半導体装置の製造方
法に関する。さらに詳しくは、ＳＯＧ膜の形成方法に関
する。
法に関する。さらに詳しくは、ＳＯＧ膜の形成方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来の半導体装置の製造方法は、図４に
示すように表面に素子が形成されたウエハー上に、ＳＯ
Ｇ膜形成用溶液をスピンオン法によって塗布してＳＯＧ
膜形成用溶質の塗膜を形成し、ウエハーを焼成（ハード
ベーク）することによってＳＯＧ膜を形成し、この後
に、ＳＯＧ膜上にレジスト液を塗布しホトリソグラフィ
法によってこのウエハーの後工程でドライエッチング装
置の爪で挟持される領域のＳＯＧ膜を除去して行われて
いる。上記領域のＳＯＧの除去は、後工程のドライエッ
チング工程でダストの発生を防止するためのものであっ
て、ドライエッチング装置のウエハー挟持用の爪によっ
てＳＯＧ膜が破損されてダスト発生の原因とならないよ
うに爪で挟持される領域のＳＯＧ膜が存在しなくなるま
で行われる。
示すように表面に素子が形成されたウエハー上に、ＳＯ
Ｇ膜形成用溶液をスピンオン法によって塗布してＳＯＧ
膜形成用溶質の塗膜を形成し、ウエハーを焼成（ハード
ベーク）することによってＳＯＧ膜を形成し、この後
に、ＳＯＧ膜上にレジスト液を塗布しホトリソグラフィ
法によってこのウエハーの後工程でドライエッチング装
置の爪で挟持される領域のＳＯＧ膜を除去して行われて
いる。上記領域のＳＯＧの除去は、後工程のドライエッ
チング工程でダストの発生を防止するためのものであっ
て、ドライエッチング装置のウエハー挟持用の爪によっ
てＳＯＧ膜が破損されてダスト発生の原因とならないよ
うに爪で挟持される領域のＳＯＧ膜が存在しなくなるま
で行われる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の半導体装置
の製造方法は、ＳＯＧ膜のドライエッチング装置の爪で
挟持される領域を除去するホトリソグラフィ工程が複雑
という問題がある。
の製造方法は、ＳＯＧ膜のドライエッチング装置の爪で
挟持される領域を除去するホトリソグラフィ工程が複雑
という問題がある。
【０００４】この発明は、上記問題を解決するためにな
されたものであって、簡単な工程でドライエッチング装
置の爪が当たらないパターンのＳＯＧ膜を作製してダス
トの少ない工程で半導体装置を製造することのできる半
導体装置の製造方法を提供しようとするものである。
されたものであって、簡単な工程でドライエッチング装
置の爪が当たらないパターンのＳＯＧ膜を作製してダス
トの少ない工程で半導体装置を製造することのできる半
導体装置の製造方法を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明によれば、表面
に素子が形成されたウエハー上に、ＳＯＧ膜形成用溶液
をスピンオン法によって塗布してＳＯＧ膜形成用溶質の
塗膜を形成し、このウエハーの少なくとも後工程で、ド
ライエッチング装置の爪によって支持される領域をシク
ロヘキサノン又は、ブチルセルソルブアセテート又は、
ポリエチレングリコールモノプロピルエーテル又は、エ
チルエトキシプロピオネート系溶剤又は、Ｎ−メチル−
２−ピロリドンで処理することによって上記領域のＳＯ
Ｇ膜形成用溶質の塗膜を除去し、この後にウエハーを焼
成することによってＳＯＧ膜を形成し、半導体装置を作
製することを特徴とする半導体装置の製造方法が提供さ
れる。
に素子が形成されたウエハー上に、ＳＯＧ膜形成用溶液
をスピンオン法によって塗布してＳＯＧ膜形成用溶質の
塗膜を形成し、このウエハーの少なくとも後工程で、ド
ライエッチング装置の爪によって支持される領域をシク
ロヘキサノン又は、ブチルセルソルブアセテート又は、
ポリエチレングリコールモノプロピルエーテル又は、エ
チルエトキシプロピオネート系溶剤又は、Ｎ−メチル−
２−ピロリドンで処理することによって上記領域のＳＯ
Ｇ膜形成用溶質の塗膜を除去し、この後にウエハーを焼
成することによってＳＯＧ膜を形成し、半導体装置を作
製することを特徴とする半導体装置の製造方法が提供さ
れる。
【０００６】この発明においは、表面に素子が形成され
たウエハー上に、ＳＯＧ膜形成用溶液をスピンオン法に
よって塗布してＳＯＧ膜形成用溶質の塗膜を形成する。
たウエハー上に、ＳＯＧ膜形成用溶液をスピンオン法に
よって塗布してＳＯＧ膜形成用溶質の塗膜を形成する。
【０００７】上記ＳＯＧ膜形成用溶液は、スピンオン法
によってウエハー上に塗布するためのものであって、通
常４〜２０重量％のＳＯＧ膜形成用溶質を含有する溶液
が用いられる。溶媒としては、通常エタノール、ポリエ
チレングリコールモノプロピルエーテル等が用いられ
る。上記ＳＯＧ膜形成用溶質は、焼成によってＳＯＧ膜
（ガラス絶縁膜）を形成しうるものであって、例えばＳ
i（ＯＨ）4で示される無機シラノール化合物又はこの無
機シラノール化合物を主成分として約５〜１０重量％の
（ＣＨ3）2Ｓi（ＯＨ）2等の有機シラノール化合物を含
有したシラノール系化合物が用いられる。ＳＯＧ膜形成
用溶質の塗膜は、この焼成によって得られるＳＯＧの膜
厚が、通常０.１〜０.６μm となるように膜厚を制御し
て形成される。
によってウエハー上に塗布するためのものであって、通
常４〜２０重量％のＳＯＧ膜形成用溶質を含有する溶液
が用いられる。溶媒としては、通常エタノール、ポリエ
チレングリコールモノプロピルエーテル等が用いられ
る。上記ＳＯＧ膜形成用溶質は、焼成によってＳＯＧ膜
（ガラス絶縁膜）を形成しうるものであって、例えばＳ
i（ＯＨ）4で示される無機シラノール化合物又はこの無
機シラノール化合物を主成分として約５〜１０重量％の
（ＣＨ3）2Ｓi（ＯＨ）2等の有機シラノール化合物を含
有したシラノール系化合物が用いられる。ＳＯＧ膜形成
用溶質の塗膜は、この焼成によって得られるＳＯＧの膜
厚が、通常０.１〜０.６μm となるように膜厚を制御し
て形成される。
【０００８】この発明においては、このウエハーの少な
くとも後工程でドライエッチング装置の爪によって挟持
される領域をＳＯＧ膜形成用溶質を溶解しうる液体で処
理することによって上記領域のＳＯＧ膜形成用溶質の塗
膜を除去する。
くとも後工程でドライエッチング装置の爪によって挟持
される領域をＳＯＧ膜形成用溶質を溶解しうる液体で処
理することによって上記領域のＳＯＧ膜形成用溶質の塗
膜を除去する。
【０００９】上記領域は、ウエハーの外周端部であり、
通常ウエハーの外周末端から２〜４mm以下の範囲でウエ
ハーの表面に設定することができる。
通常ウエハーの外周末端から２〜４mm以下の範囲でウエ
ハーの表面に設定することができる。
【００１０】ＳＯＧ膜形成用溶質を溶解しうる液体は、
ウエハー上に形成されたＳＯＧ膜形成用溶質の塗膜の上
記領域を除去するためのものであって、例えば有機溶剤
系、フッ酸系、フッ化アンモニウム系の液体が用いられ
る。この中でも有機溶剤系は取扱いが簡単なので好まし
い。有機溶剤系の液体としては、例えばエタノール、イ
ソプロピルアルコール、ブチルセルソルブアセテート、
ポリエチレングリコールモノプロピルエーテル、アセト
ン、エチルセルソルブアセテート、ベル91（ナガセ社
製：市販品）、ペグミア（ナガセ社製：市販品）、シク
ロヘキサノン、Ｎーメチル−２−ピロリドン等を用いる
ことができる。フッ酸系の液体としては、例えばバッフ
ァードフッ酸、希フッ酸等を用いることができる。
ウエハー上に形成されたＳＯＧ膜形成用溶質の塗膜の上
記領域を除去するためのものであって、例えば有機溶剤
系、フッ酸系、フッ化アンモニウム系の液体が用いられ
る。この中でも有機溶剤系は取扱いが簡単なので好まし
い。有機溶剤系の液体としては、例えばエタノール、イ
ソプロピルアルコール、ブチルセルソルブアセテート、
ポリエチレングリコールモノプロピルエーテル、アセト
ン、エチルセルソルブアセテート、ベル91（ナガセ社
製：市販品）、ペグミア（ナガセ社製：市販品）、シク
ロヘキサノン、Ｎーメチル−２−ピロリドン等を用いる
ことができる。フッ酸系の液体としては、例えばバッフ
ァードフッ酸、希フッ酸等を用いることができる。
【００１１】フッ化アンモニウム系の液体としては、例
えばフッ化アンモニウムと酢酸との混合液等を用いるこ
とができる。
えばフッ化アンモニウムと酢酸との混合液等を用いるこ
とができる。
【００１２】ＳＯＧ膜形成用溶質の塗膜の上記領域をＳ
ＯＧ膜形成用溶質を溶解しうる液体で処理すると、残っ
たＳＯＧ膜形成用溶質の塗膜は、その端部が上記液体に
よって膨潤し盛り上がる。この盛り上った端部は、ウエ
ハーを焼成してＳＯＧ膜としたときその膜厚が所定の大
きさより大きい場合、ＳＯＧ膜の端部にクラックを発生
させる。盛り上がった端部の膜厚（焼成後）は、ＳＯＧ
膜形成用溶質に有機シラノール化合物を含有するシラノ
ール系化合物（有機系ＳＯＧ膜形成用溶質）を用いる場
合は１.５μm 以下、有機シラノール化合物を含有しな
いシラノール系化合物（無機系ＳＯＧ膜形成用溶質）を
用いる場合は０.８μm 以下であることが好ましい。
ＯＧ膜形成用溶質を溶解しうる液体で処理すると、残っ
たＳＯＧ膜形成用溶質の塗膜は、その端部が上記液体に
よって膨潤し盛り上がる。この盛り上った端部は、ウエ
ハーを焼成してＳＯＧ膜としたときその膜厚が所定の大
きさより大きい場合、ＳＯＧ膜の端部にクラックを発生
させる。盛り上がった端部の膜厚（焼成後）は、ＳＯＧ
膜形成用溶質に有機シラノール化合物を含有するシラノ
ール系化合物（有機系ＳＯＧ膜形成用溶質）を用いる場
合は１.５μm 以下、有機シラノール化合物を含有しな
いシラノール系化合物（無機系ＳＯＧ膜形成用溶質）を
用いる場合は０.８μm 以下であることが好ましい。
【００１３】盛り上がり部の発生に対する対策として
は、処理用の液体の吐出タイミング、処理時間、ウエハ
ーの回転数、液体吐出ノズル径、ノズルの角度、及びＳ
ＯＧ膜形成用溶質を溶解しうる液体の種類等のバロメー
ターの最適化が上げられるが、これらの中でＳＯＧ膜形
成用溶質を溶解しうる種類の影響が最も大きいことを見
い出した。ＳＯＧ膜形成用溶質を溶解しうる液体の中で
も、シクロヘキサノンは盛り上り部がほとんど発生しな
いので特に好ましい。
は、処理用の液体の吐出タイミング、処理時間、ウエハ
ーの回転数、液体吐出ノズル径、ノズルの角度、及びＳ
ＯＧ膜形成用溶質を溶解しうる液体の種類等のバロメー
ターの最適化が上げられるが、これらの中でＳＯＧ膜形
成用溶質を溶解しうる種類の影響が最も大きいことを見
い出した。ＳＯＧ膜形成用溶質を溶解しうる液体の中で
も、シクロヘキサノンは盛り上り部がほとんど発生しな
いので特に好ましい。
【００１４】この発明においては、この後にウエハーを
焼成することによってＳＯＧ膜を形成する。上記焼成
は、通常２００〜４５０°Ｃで行われ、例えば下記式に
示されるように重合反応が起こりシラノール系化合物が
ポリシロキサン又はポリシリケート（ｎＳiＯ2）に変換
し、ＳＯＧ膜が形成される。
焼成することによってＳＯＧ膜を形成する。上記焼成
は、通常２００〜４５０°Ｃで行われ、例えば下記式に
示されるように重合反応が起こりシラノール系化合物が
ポリシロキサン又はポリシリケート（ｎＳiＯ2）に変換
し、ＳＯＧ膜が形成される。
【００１５】ｎＳi（ＯＨ）4＋５〜１０％（ＣＨ3）2Ｓ
ｉ（ＯＨ）2→ｎＳiＯ2ポリシロキサン
ｉ（ＯＨ）2→ｎＳiＯ2ポリシロキサン
【００１６】この発明においては、この後にこのＳＯＧ
膜を利用しドライエッチング装置を用いて素子を形成し
半導体装置をの製造する。
膜を利用しドライエッチング装置を用いて素子を形成し
半導体装置をの製造する。
【００１７】
【作用】ＳＯＧ膜形成用溶質を溶解しうる液体が、形成
されたＳＯＧ膜形成用溶質の塗膜が形成されたウエハー
の少なくとも後工程でドライエッチング装置の爪によっ
て挟持される領域のＳＯＧ形成用溶質の塗膜を溶解す
る。
されたＳＯＧ膜形成用溶質の塗膜が形成されたウエハー
の少なくとも後工程でドライエッチング装置の爪によっ
て挟持される領域のＳＯＧ形成用溶質の塗膜を溶解す
る。
【００１８】この発明の実施例を図面を用いて説明す
る。
る。
【実施例１】図１に示すように、チャック２の上に素子
が形成されたウエハー１を設置する。塗布液滴下用ノズ
ル（回転式可動ノズル）１３よりＳＯＧ膜形成用溶液
（固形成分〔Ｓi（ＯＨ）4＋（ＣＨ3）2Ｓi（ＯＨ）2〕
を１５重量％含有する有機系ＳＯＧ膜形成用溶質の溶
液）をウエハー上に滴下して塗布（スピンコート）し、
ウエハー上にポリシロキサンゲルの塗膜（ＳＯＧ膜形成
用溶質の塗膜を形成する。
が形成されたウエハー１を設置する。塗布液滴下用ノズ
ル（回転式可動ノズル）１３よりＳＯＧ膜形成用溶液
（固形成分〔Ｓi（ＯＨ）4＋（ＣＨ3）2Ｓi（ＯＨ）2〕
を１５重量％含有する有機系ＳＯＧ膜形成用溶質の溶
液）をウエハー上に滴下して塗布（スピンコート）し、
ウエハー上にポリシロキサンゲルの塗膜（ＳＯＧ膜形成
用溶質の塗膜を形成する。
【００１９】しかる後にバックサイドリンス用ノズル５
からＩＰＡ（イソプロピルアルコール）を噴射して行う
ウエハー裏面端部の洗浄とＳＯＧ膜形成用溶質の塗膜処
理用ノズル（エッジリンス用ノズル）４からシクロヘキ
サノンを吐出してポリシロキサンゲルの塗膜の処理を行
う。ただし、処理範囲は、ウエハー末端から２〜４mm以
下の領域であり、 エッジリンス用ノズル４の径は０.３
９mm、 エッジリンス用ノズル４とウエハー１との間隔は
１.５〜２mm、シクロヘキサノンの供給はＮ2 加圧方式
（０.１５〜０.３０kg／cm2 ）とする。
からＩＰＡ（イソプロピルアルコール）を噴射して行う
ウエハー裏面端部の洗浄とＳＯＧ膜形成用溶質の塗膜処
理用ノズル（エッジリンス用ノズル）４からシクロヘキ
サノンを吐出してポリシロキサンゲルの塗膜の処理を行
う。ただし、処理範囲は、ウエハー末端から２〜４mm以
下の領域であり、 エッジリンス用ノズル４の径は０.３
９mm、 エッジリンス用ノズル４とウエハー１との間隔は
１.５〜２mm、シクロヘキサノンの供給はＮ2 加圧方式
（０.１５〜０.３０kg／cm2 ）とする。
【００２０】次に得られたウエハーを約４５０°Ｃで焼
成してポリシロキサンゲルの塗膜をＳＯＧ膜に変換す
る。
成してポリシロキサンゲルの塗膜をＳＯＧ膜に変換す
る。
【００２１】得られたＳＯＧ膜は、図３に示すように塗
膜端部の膜厚は０.５７μm であり、端部以外の平坦部
の膜厚は０.５６μm でありＳＯＧ膜端部の盛り上のは
極めて小さく、その端部にクラックの発生は認められな
かった。
膜端部の膜厚は０.５７μm であり、端部以外の平坦部
の膜厚は０.５６μm でありＳＯＧ膜端部の盛り上のは
極めて小さく、その端部にクラックの発生は認められな
かった。
【００２２】この後、更にこのウエハーをドライエッチ
ング装置の爪に把持してドライエッチング加工に付し
た。
ング装置の爪に把持してドライエッチング加工に付し
た。
【００２３】このときの０.３μm 以上のダストの増加
量を測定したところ表１
量を測定したところ表１
【表１】 に示すようにウエハー１枚当たり３９コであり、後述の
比較例に比べてダストの発生量は低い。
比較例に比べてダストの発生量は低い。
【００２４】
【実施例２】実施例１において、ポリシロキサンゲルの
塗膜の処理にシクロヘキサノンを用いる代わりにエタノ
ール、イソプロピルアルコール、ブチルセルソルブアセ
テート、ポリエチレングリコールモノプロピルエーテ
ル、アセトン、エチルセルソルブアセテート、ペグミア
（ナガセ社製、エチルエトキシプロピオネート系溶
剤）、ベル９１（同上）又はＮ−メチル−２−ピロリド
ンの９種類のポリシロキサンゲル溶解性の液体を用い、
この他は実施例１と同様にしてウエハー上のポリシロキ
サンゲルの塗膜の処理を行う。処理後、残ったポリシロ
キサンゲルの塗膜を焼成してＳＯＧ膜に変換し、その端
部の膜厚を測定したところ表２
塗膜の処理にシクロヘキサノンを用いる代わりにエタノ
ール、イソプロピルアルコール、ブチルセルソルブアセ
テート、ポリエチレングリコールモノプロピルエーテ
ル、アセトン、エチルセルソルブアセテート、ペグミア
（ナガセ社製、エチルエトキシプロピオネート系溶
剤）、ベル９１（同上）又はＮ−メチル−２−ピロリド
ンの９種類のポリシロキサンゲル溶解性の液体を用い、
この他は実施例１と同様にしてウエハー上のポリシロキ
サンゲルの塗膜の処理を行う。処理後、残ったポリシロ
キサンゲルの塗膜を焼成してＳＯＧ膜に変換し、その端
部の膜厚を測定したところ表２
【表２】 の結果が得られた。この結果、上記ポリシロキサンゲル
溶解性の液体の中でもブチルセルソルブアセテート、ポ
リエチレングリコールモノブチルエーテル、エチルセル
ソルブアセテート、ペグミア、ベル９１又はＮ−メチル
−２−ピロリドンを用いた処理は得られたＳＯＧ膜の端
部の盛り上りが小さく良好であった。
溶解性の液体の中でもブチルセルソルブアセテート、ポ
リエチレングリコールモノブチルエーテル、エチルセル
ソルブアセテート、ペグミア、ベル９１又はＮ−メチル
−２−ピロリドンを用いた処理は得られたＳＯＧ膜の端
部の盛り上りが小さく良好であった。
【００２５】
【実施例３】実施例２において、ＳＯＧ膜形成用塗布液
にＳＯＧ膜形成用溶質としてＳｉ（ＯＨ）4＋（ＣＨ3）
2Ｓi（ＯＨ）2を１５重量％含有する有機系ＳＯＧ膜形
成用溶質の溶液を用いる代わりにＳi（ＯＨ）4を４．８
重量％含有する無機系ＳＯＧ膜形成用溶質の溶液を用
い、この他は実施例２と同様にしてポリシリケートゲル
の塗膜を形成し、この塗膜を溶解しうる液体でウエハー
を処理し、この後に得られたウエハーを約４５０°Ｃで
焼成してポリシリケートゲルの塗膜をＳＯＧ膜に変換し
た。
にＳＯＧ膜形成用溶質としてＳｉ（ＯＨ）4＋（ＣＨ3）
2Ｓi（ＯＨ）2を１５重量％含有する有機系ＳＯＧ膜形
成用溶質の溶液を用いる代わりにＳi（ＯＨ）4を４．８
重量％含有する無機系ＳＯＧ膜形成用溶質の溶液を用
い、この他は実施例２と同様にしてポリシリケートゲル
の塗膜を形成し、この塗膜を溶解しうる液体でウエハー
を処理し、この後に得られたウエハーを約４５０°Ｃで
焼成してポリシリケートゲルの塗膜をＳＯＧ膜に変換し
た。
【００２６】得られたＳＯＧ膜の端部の膜厚を表２に示
す。更にこの中でシクロヘキサノンを用いて形成したウ
エハーをドライエッチング装置の爪に把持してドライエ
ッチング加工に付した。
す。更にこの中でシクロヘキサノンを用いて形成したウ
エハーをドライエッチング装置の爪に把持してドライエ
ッチング加工に付した。
【００２７】このとき０.３μm 以上のダストの増加量
を測定したところ表１に示すようにウエハー１枚当り３
５コであり、後述の比較例に比べてダストの発生量は低
い。
を測定したところ表１に示すようにウエハー１枚当り３
５コであり、後述の比較例に比べてダストの発生量は低
い。
【００２８】
【実施例４】図２に示すように、カップ１：塗布カップ
を用いてチャック２の上に素子が形成されたウエハー１
を設置する。塗布液滴下用ノズル（回転式可動ノズル）
３よりＳＯＧ膜形成用溶液（Ｓi（ＯＨ）4を４.８重量
％含有する無機系ＳＯＧ膜形成用溶液）をウエハー上に
滴下し塗布すると共にバックサイドリンス用ノズル５か
ら純水を噴射してウエハー裏面を洗浄しウエハー表面に
ポリシリケートゲルの塗膜を形成する。
を用いてチャック２の上に素子が形成されたウエハー１
を設置する。塗布液滴下用ノズル（回転式可動ノズル）
３よりＳＯＧ膜形成用溶液（Ｓi（ＯＨ）4を４.８重量
％含有する無機系ＳＯＧ膜形成用溶液）をウエハー上に
滴下し塗布すると共にバックサイドリンス用ノズル５か
ら純水を噴射してウエハー裏面を洗浄しウエハー表面に
ポリシリケートゲルの塗膜を形成する。
【００２９】この後に、ウエハーをカップ２：エッジリ
ンス用カップに搬送しエッジリンス用ノズル４からバッ
ファードフッ酸を滴下するスピン処理でウエハー上の所
定領域のポリシリケートゲルの塗膜を処理し、バックサ
イドリンス用ノズル５からＩＰＡを噴射してウエハー裏
面を洗浄する。
ンス用カップに搬送しエッジリンス用ノズル４からバッ
ファードフッ酸を滴下するスピン処理でウエハー上の所
定領域のポリシリケートゲルの塗膜を処理し、バックサ
イドリンス用ノズル５からＩＰＡを噴射してウエハー裏
面を洗浄する。
【００３０】この後は実施例１と同様ににして半導体装
置を製造する。
置を製造する。
【００３１】
【比較例１】実施例１においてポリシロキサンゲルの塗
膜を溶解しうる液体の処理を行わずこの他は実施例１と
同様にしてＳＯＧ膜を作製し、ドライエッチング加工に
付して半導体装置をの製造する。この製造工程のドライ
エッチング工程において０．３μm 以上のダスト増加量
を測定たところ表１に示すようにウエハー１枚当り１８
３コでありダスト増加量が高かった。
膜を溶解しうる液体の処理を行わずこの他は実施例１と
同様にしてＳＯＧ膜を作製し、ドライエッチング加工に
付して半導体装置をの製造する。この製造工程のドライ
エッチング工程において０．３μm 以上のダスト増加量
を測定たところ表１に示すようにウエハー１枚当り１８
３コでありダスト増加量が高かった。
【００３２】
【比較例２】比較例１においてＳＯＧ膜形成用塗布液に
有機系の溶液を用いる代わりに無機系の溶液を用い、こ
の他は比較例２と同様ににして半導体装置を製造した。
０.３μm 以上のダスト増加量は表１に示すようにウエ
ハー１枚当り９０コでありダスト増加量が高かった。
有機系の溶液を用いる代わりに無機系の溶液を用い、こ
の他は比較例２と同様ににして半導体装置を製造した。
０.３μm 以上のダスト増加量は表１に示すようにウエ
ハー１枚当り９０コでありダスト増加量が高かった。
【００３３】
【発明の効果】この発明によれば、簡単な工程でドライ
エッチング装置の爪が当たらないパターンのＳ０Ｇ膜を
端部が盛り上がらないように作製でき、ダストの少ない
工程で半導体装置を製造することができる、半導体装置
の製造方法を提供することができる。
エッチング装置の爪が当たらないパターンのＳ０Ｇ膜を
端部が盛り上がらないように作製でき、ダストの少ない
工程で半導体装置を製造することができる、半導体装置
の製造方法を提供することができる。
【図１】この発明の実施例で作製した半導体装置の製造
工程の説明図である。
工程の説明図である。
【図２】この発明の実施例で作製した半導体装置の製造
工程の説明図である。
工程の説明図である。
【図３】この発明の実施例で作製した半導体装置の製造
工程におけるＳＯＧ膜形成用の塗膜の膜厚測定結果の図
である。
工程におけるＳＯＧ膜形成用の塗膜の膜厚測定結果の図
である。
【図４】従来の半導体装置の製造工程の説明図である。
【符号の説明】 １ ウエハー ２ チャック ３ 塗布液滴下用ノズル（回転式可動ノズル） ４ ＳＯＧ膜形成用溶質の塗膜処理用ノズル（エッジリ
ンス用ノズル） ５ バックサイドリンス用ノズル
ンス用ノズル） ５ バックサイドリンス用ノズル
Claims (1)
- 【請求項１】 表面に素子が形成されたウエハー上に、
ＳＯＧ膜形成用溶液をスピンオン法によって塗布してＳ
ＯＧ膜形成用溶質の塗膜を形成し、このウエハーの少な
くとも後工程で、ドライエッチング装置の爪によって支
持される領域をシクロヘキサノン又は、ブチルセルソル
ブアセテート又は、ポリエチレングリコールモノプロピ
ルエーテル又は、エチルエトキシプロピオネート系溶剤
又は、Ｎ−メチル−２−ピロリドンで処理することによ
って上記領域のＳＯＧ膜形成用溶質の塗膜を除去し、こ
の後にウエハーを焼成することによってＳＯＧ膜を形成
し、半導体装置を作製することを特徴とする半導体装置
の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3023509A JP2665404B2 (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 半導体装置の製造方法 |
| US07/833,907 US5328871A (en) | 1991-02-18 | 1992-02-11 | Manufacturing process for semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3023509A JP2665404B2 (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04263429A JPH04263429A (ja) | 1992-09-18 |
| JP2665404B2 true JP2665404B2 (ja) | 1997-10-22 |
Family
ID=12112426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3023509A Expired - Fee Related JP2665404B2 (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5328871A (ja) |
| JP (1) | JP2665404B2 (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2981528B2 (ja) * | 1992-12-25 | 1999-11-22 | 三菱電機株式会社 | 陰極線管およびその製造方法 |
| US5395803A (en) * | 1993-09-08 | 1995-03-07 | At&T Corp. | Method of spiral resist deposition |
| WO1995024639A1 (en) * | 1994-03-11 | 1995-09-14 | Kawasaki Steel Corporation | Method of evaluating siloxane used for forming insulation coating, coating fluid used for forming insulation coating, process for producing the fluid, process for forming insulation coating for semiconductor device, and process for producing semiconductor device by applying the above process |
| US5646071A (en) * | 1995-01-19 | 1997-07-08 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Equipment and method for applying a liquid layer |
| US5567660A (en) * | 1995-09-13 | 1996-10-22 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd | Spin-on-glass planarization by a new stagnant coating method |
| US5747381A (en) * | 1996-02-12 | 1998-05-05 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Technique for the removal of residual spin-on-glass (SOG) after full SOG etchback |
| JP3740207B2 (ja) * | 1996-02-13 | 2006-02-01 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 基板表面に形成されたシリカ系被膜の膜溶解方法 |
| US5866481A (en) * | 1996-06-07 | 1999-02-02 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. | Selective partial curing of spin-on-glass by ultraviolet radiation to protect integrated circuit dice near the wafer edge |
| TW345681B (en) * | 1996-12-13 | 1998-11-21 | Taiwan Semiconductor Mfg Co Ltd | Method for removing covering layer on the peripheral edge portion of wafer |
| EP0849774B1 (en) * | 1996-12-19 | 2004-12-15 | Texas Instruments Incorporated | System and method for delivering a spin-on-glass on a substrate |
| US5783097A (en) * | 1997-06-09 | 1998-07-21 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Process to avoid dielectric damage at the flat edge of the water |
| JP3563605B2 (ja) * | 1998-03-16 | 2004-09-08 | 東京エレクトロン株式会社 | 処理装置 |
| US5939336A (en) * | 1998-08-21 | 1999-08-17 | Micron Technology, Inc. | Aqueous solutions of ammonium fluoride in propylene glycol and their use in the removal of etch residues from silicon substrates |
| KR100314806B1 (ko) | 1998-10-29 | 2002-02-19 | 박종섭 | 스핀온글래스막형성방법 |
| TW392228B (en) * | 1999-01-19 | 2000-06-01 | United Microelectronics Corp | Method for removing photoresist on wafer edge in manufacturing semiconductor devices |
| US6516815B1 (en) * | 1999-07-09 | 2003-02-11 | Applied Materials, Inc. | Edge bead removal/spin rinse dry (EBR/SRD) module |
| US6287477B1 (en) * | 1999-10-18 | 2001-09-11 | Honeywell International Inc. | Solvents for processing silsesquioxane and siloxane resins |
| JP2002319582A (ja) * | 2002-02-07 | 2002-10-31 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | シリカ系被膜形成用の塗布液 |
| US20050196535A1 (en) * | 2004-03-02 | 2005-09-08 | Weigel Scott J. | Solvents and methods using same for removing silicon-containing residues from a substrate |
| US20050196974A1 (en) * | 2004-03-02 | 2005-09-08 | Weigel Scott J. | Compositions for preparing low dielectric materials containing solvents |
| JP4745365B2 (ja) * | 2008-04-10 | 2011-08-10 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板の処理方法及び基板の処理装置 |
| JP2023139604A (ja) * | 2022-03-22 | 2023-10-04 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 基板処理方法および基板処理装置 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59121940A (ja) * | 1982-12-28 | 1984-07-14 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| US4683024A (en) * | 1985-02-04 | 1987-07-28 | American Telephone And Telegraph Company, At&T Bell Laboratories | Device fabrication method using spin-on glass resins |
| FR2588417B1 (fr) * | 1985-10-03 | 1988-07-29 | Bull Sa | Procede de formation d'un reseau metallique multicouche d'interconnexion des composants d'un circuit integre de haute densite et circuit integre en resultant |
| US4732785A (en) * | 1986-09-26 | 1988-03-22 | Motorola, Inc. | Edge bead removal process for spin on films |
| US4826709A (en) * | 1988-02-29 | 1989-05-02 | American Telephone And Telegraph Company At&T Bell Laboratories | Devices involving silicon glasses |
| US4885262A (en) * | 1989-03-08 | 1989-12-05 | Intel Corporation | Chemical modification of spin-on glass for improved performance in IC fabrication |
| US5003062A (en) * | 1990-04-19 | 1991-03-26 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. | Semiconductor planarization process for submicron devices |
| US5106787A (en) * | 1990-11-19 | 1992-04-21 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. | Method for high vacuum controlled ramping curing furnace for SOG planarization |
-
1991
- 1991-02-18 JP JP3023509A patent/JP2665404B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-02-11 US US07/833,907 patent/US5328871A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5328871A (en) | 1994-07-12 |
| JPH04263429A (ja) | 1992-09-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2665404B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP7452782B2 (ja) | 表面処理方法およびそのための組成物 | |
| US7837890B2 (en) | Printable medium for the etching of silicon dioxide and silicon nitride layers | |
| EP1715961B1 (en) | Spin-on protective coatings for wet-etch processing of microelectronic substrates | |
| US6123865A (en) | Method for improving etch uniformity during a wet etching process | |
| WO2007068176A1 (fr) | Systeme d'inhibiteur de corrosion pour le nettoyage de plaquettes a semi-conducteurs | |
| TW200306348A (en) | PH buffered compositions useful for cleaning residue from semiconductor substrates | |
| CN101337227B (zh) | 使用清洁溶液清洁半导体晶片的方法 | |
| CN1241072C (zh) | 用于冲洗光致抗蚀剂的稀释剂和处理光致抗蚀剂层的方法 | |
| JP4968477B2 (ja) | ハードマスクの除去用組成物及び除去方法 | |
| JPH1041222A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2004088042A (ja) | デバイス用溝構造体の製造方法 | |
| WO2009096480A1 (ja) | ハードマスク用除去組成物および除去方法 | |
| JP3161996B2 (ja) | 半導体基板のエッチング方法及び装置 | |
| JP4566556B2 (ja) | 枚葉式薬液処理方法 | |
| JP2020514509A5 (ja) | ||
| US20020127859A1 (en) | Compositions and methods for the selective etching of polysilicon for wafer reclamation | |
| EP1044251A1 (en) | Ammonium borate containing compositions for stripping residues from semiconductor substrates | |
| TWI724215B (zh) | 晶邊清洗方法 | |
| JP3134483B2 (ja) | 半導体基板の液体による処理装置 | |
| TW200424760A (en) | Photoresist remover composition | |
| JPH0239859B2 (ja) | Shirikoonkeijushihimakuyoetsuchingueki | |
| JPH0230132A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH04171820A (ja) | 塗布膜形成方法 | |
| JPS584930A (ja) | ホトレジスト剥離方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090620 Year of fee payment: 12 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |