JP4288767B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

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Description

【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に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、半導体集積回路等の半導体装置の製造工程においては、被処理体である半導体ウエハ表面に配線パターンを形成するために或いは配線間等のホールを埋め込むために、またはこれらの両者を同時に行なうためにＡｌ（アルミニウム）、Ｗ（タングステン）、ＷＳｉ（タングステンシリサイド）、Ｔｉ（チタン）、ＴｉＮ（チタンナイトライド）、ＴｉＳｉ（チタンシリサイド）等の金属或いは金属化合物を堆積させて薄膜を形成することが行なわれている。
従来は、配線パターン等の材料としては、加工性が容易なアルミニウムが主として用いられていたが、最近における半導体装置の更なる高微細化及び多層化の要請に応じて、また、動作の高速性の要請に応じて、アルミニウム膜に代えて中でもタングステン膜が主として用いられる傾向にある。このタングステン膜を成膜する場合には、この下層との密着性を向上させるため、或いは下層にＳｉ原子が含まれている時には、このＳｉ原子の吸い上げを抑制するために、下地にバリヤメタルとして例えばＴｉＮ膜を形成し、この上にタングステン膜を堆積させるようになっている。
【０００３】
この時の成膜工程について図９を参照して説明する。図９（Ａ）においてＷは例えばＳｉ基板よりなる半導体ウエハであり、この表面にすでに必要な膜が多層に形成されている場合もあるし、形成されていない場合もあるが、ここでは単に半導体ウエハＷとして表している。まず、ウエハＷ上にタングステン膜の成膜に先立って下地膜としてＴｉＮ膜より成るバリヤメタル膜２を堆積し、このバリヤメタル膜２上に、図９（Ｂ）に示すように所定の厚さのタングステン膜４を堆積させる。ここで、バリヤメタル膜２を成膜するには、一般的にはスパッタ成膜や熱ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）を用いて数Ｔｏｒｒ程度の低圧下で成膜を行なうので、ウエハは成膜装置内のサセプタ（載置台）上に単に載置されるだけであり、クランプリング等によりサセプタ上に固定することなく成膜処理が行なわれる。このため、バリヤメタル膜２は、ウエハＷの表面部分Ｗ１のみならず、ウエハＷの曲面状になっている側面部分Ｗ２にも、或いは裏面部分Ｗ３にも僅かに成膜される。これに対して、タングステン膜４の成膜は、上記圧力よりも高い８０Ｔｏｒｒ程度の圧力下で成膜を行なうことから、バリヤメタル膜２の成膜時とは異なってウエハＷが成膜途中にサセプタ上を移動する恐れがあり、そのため、タングステン膜４の周縁部にリング状のクランプリング６を当接させて成膜処理が行なわれる。このため、ウエハＷの側面部分Ｗ２や裏面部分Ｗ３への成膜ガスの回り込みがウエハに当接した上記クランプリング６によって抑制されるので、タングステン膜４は、ウエハＷの表面部分Ｗ１のみに堆積し、側面部分Ｗ２の面や裏面部分Ｗ３の面には堆積しない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したようにバリヤメタル膜２がウエハＷの表面部分Ｗ１のみならず、側面部分Ｗ２や裏面部分Ｗ３にも付着してしまうが、この側面部分Ｗ２や裏面部分Ｗ３に付着した不要なバリヤメタル膜２Ａが後工程において剥がれ落ちてパーティクルの発生原因となってしまう、という問題があった。
本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明の目的は、被処理体の側面部分や裏面部分に付着する不要な下地膜を効率的に除去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。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に規定する発明は、半導体装置の製造方法において、被処理体の表面部分のみならず少なくとも側面部分にも堆積してしまう方法で下地膜を成膜する下地膜形成工程と、処理容器内の載置台上に載置されている前記被処理体の周縁部にクランプリングを接触させて押圧した状態で前記被処理体の上方に成膜用の処理ガスを供給することにより前記被処理体の表面部分のみに主膜を成膜する主膜形成工程と、処理容器内の載置台上に載置されている前記被処理体の周縁部にクランプリングを接触させていない状態で前記被処理体の上方にエッチングガスを流すことにより前記主膜をマスクとして前記被処理体の側面部分に堆積した下地膜をエッチングして除去する側面エッチング工程とを有するようにしたものである。
【０００６】
このように、下地膜上に形成した主膜をマスクとして側面エッチング処理を施すことにより、被処理体の側面部分或いはこれに連続する裏面部分に付着した不要な下地膜をエッチングして除去することが可能となる。
この場合、マスクとして機能する主膜もエッチングによって僅かに削り取られることは避けられないので、請求項２に規定するように例えば前記主膜形成工程においては、この後の工程の側面エッチング工程時における前記主膜のエッチング量に見合った厚さだけ目標値よりも余分に厚く主膜を形成する。
【０００７】
また、請求項３に規定する発明は、半導体装置の製造方法において、被処理体の表面部分のみならず少なくとも側面部分にも堆積してしまう方法で下地膜を成膜する下地膜形成工程と、処理容器内の載置台上に載置されている前記被処理体の周縁部にクランプリングを接触させて押圧した状態で前記被処理体の上方に成膜用の処理ガスを供給することにより前記被処理体の表面部分のみに主膜を成膜する主膜形成工程と、処理容器内の載置台上に載置されている前記被処理体の周縁部にクランプリングを接触させて押圧した状態で前記処理容器内の下方にエッチングガスを供給して該エッチングガスが前記被処理体の上方へ流れないようにすると共に前記被処理体の側面部分を通過させるようにして前記被処理体の側面部分に堆積した下地膜をエッチングして除去する側面エッチング工程とを有するようにしたものである。
この場合にも、被処理体の側面部分或いはこれに連続する裏面部分に付着した不要な下地膜をエッチングして除去することが可能となる。
【０００８】
また請求項４に規定するように、例えば前記クランプリングはテーパ状の接触面を有し、前記クランプリングと前記被処理体との接触状態は線接触になされている。
また請求項５に規定するように、例えば前記主膜形成工程と前記側面エッチング工程とは、同一の処理装置内で行なう。
また請求項６に規定するように、例えば前記主膜形成工程と前記側面エッチング工程とは、互いに異なる処理装置内で行なう。
また請求項７に規定するように、例えば前記下地膜は、チタンナイトライド膜であり、前記主膜はタングステン膜である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係る半導体装置の製造方法の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。
図１は本発明方法の一部の工程を行なう処理装置を示す構成図、図２は図１に示す装置を用いて側面エッチング処理を行なう方法を説明する説明図、図３は本発明方法の工程を示す工程図である。
図１に示す処理装置では、主膜であるタングステン膜の成膜処理と、下地膜の側面エッチング処理を行なう。この処理装置８には、例えばアルミニウム等により円筒状或いは箱状に成形された処理容器１０を有しており、この処理容器１０内には、処理容器底部より起立させた円筒状のリフレクタ１２上に、例えば３本のＬ字状の保持棒１４（図示例では２本のみ記す）を介して被処理体としての半導体ウエハＷを載置するための載置台１６が設けられている。このリフレクタ１２は例えばアルミニウムにより形成され、保持棒１４は、熱線透過性の材料、例えば石英により構成されており、また、載置台１６は、厚さ１ｍｍ程度の例えばカーボン素材、ＡｌＮなどのアルミ化合物等により構成されている。
【００１０】
この載置台１６の下方には、複数本、例えば３本のＬ字状のリフタピン１８（図示例では２本のみ記す）がリング状の支持部材２０に固定して設けられており、この支持部材２０を、処理容器底部に貫通して設けられた押し上げ棒２２により上下動させることにより、上記リフタピン１８を載置台１６に貫通させて設けたリフタピン穴２４に挿通させてウエハＷを持ち上げ得るようになっている。
上記押し上げ棒２２の下端は、処理容器１０内の気密状態を保持するために伸縮可能なベローズ２６を介してアクチュエータ２８に接続されている。上記載置台１６の周縁部には、ウエハＷの周縁部と例えば線接触してこれを載置台１６側へ固定するためのリング状のクランプリング３０が設けられている。このクランプリング３０としては、ウエハの輪郭形状に沿った略リング状のセラミック材料を用いることができる。このクランプリング３０の内周面であるウエハとの接触面３０Ａはテーパ面となっている。このクランプリング３０は、例えば石英製の支持部材３２を介して上記リフタピン１８に連結されており、このリフタピン１８と一体的に昇降するようになっている。
【００１１】
また、載置台１６の直下の処理容器底部には、石英等の熱線透過材料よりなる透過窓３４が気密に設けられており、この下方には、透過窓３４を囲むように箱状の加熱室３６が設けられている。この加熱室３６内には加熱手段として複数個の加熱ランプ３８が反射鏡も兼ねる回転台４０に取り付けられており、この回転台４０は、回転軸を介して加熱室３６の底部に設けた回転モータ４２により回転される。従って、この加熱ランプ３８より放出された熱線は、透過窓３４を透過して載置台１６の下面を照射してこれを加熱し得るようになっている。尚、加熱手段として加熱ランプ３８に替えて、載置台１６に埋め込むようにして抵抗加熱ヒータを設けるようにしてもよい。
【００１２】
また、載置台１６の外周側には、多数の整流孔４４を有するリング状の整流板４６が、支持コラム４８により支持させて設けられている。整流板４６の内周側には、上記クランプリング３０の外周部と接触してこの下方にガスが流れないようにするリング状の石英製アタッチメント５０が設けられる。整流板４６の下方の底部には排気口５２が設けられ、この排気口５２には図示しない真空ポンプに接続された排気通路５４が接続されており、処理容器１０内を所定の真空度に維持し得るようになっている。また、処理容器１０の側壁には、ウエハを搬出入する際に開閉されるゲートバルブ５６が設けられる。
また、上記載置台１６の下方であって、円筒状のリフレクタ１２によって囲まれた空間に臨ませてガスノズル５８が設けられており、このガスノズル５８には、途中にマスフローコントローラのような流量制御器６０及び開閉弁６２を介設したガス供給路６４が接続されている。そして、このガス供給路６４の他端に不活性ガスとして例えばＡｒガスを貯留するＡｒガス源６６を接続して、裏面デポ防止用のガスを流すようになっている。
【００１３】
一方、上記載置台１６と対向する処理容器天井部には、処理ガス等を処理容器１０内へ導入するための処理ガス供給手段とエッチングガス供給手段とを兼ね備えたシャワーヘッド部６８が設けられている。具体的には、このシャワーヘッド部６８は、例えばアルミニウム等により円形箱状に成形されたヘッド本体７０を有し、この天井部にはガス導入口７２が設けられている。
このガス導入口７２には、ガス通路を介して処理に必要なガス、例えばＷＦ6 、Ａｒ、ＳｉＨ4、Ｎ2 等のガス源やエッチングガスとして用いられる例えばＣ ｌＦ3 等のガス源が流量制御可能に接続されている。
ヘッド本体７０の下部には、ヘッド本体７０内へ供給されたガスを処理空間Ｓへ放出するための多数のガス噴射孔７４が面内の略全体に配置されており、ウエハ表面に亘ってガスを放出するようになっている。また、ヘッド本体７０内には、多数のガス分散孔７６を有する拡散板７８が配設されており、ウエハ面に、より均等にガスを供給するようになっている。
【００１４】
次に、以上のように構成された装置を一部を用いて行なわれる本発明方法について図１乃至図３も参照しつつ説明する。
図３（Ａ）においてＷは被処理体としての半導体ウエハであり、これは例えばＳｉ基板よりなる。このウエハＷの表面にすでに必要な膜が多層に形成されている場合もあるし、形成されていない場合もあるが、ここでは単に半導体ウエハＷとして表している。
【００１５】
まず、ウエハＷ上にタングステン膜の成膜に先立って下地膜としてＴｉＮ膜よりなるバリヤメタル膜２を堆積させる。このＴｉＮ膜の成膜処理は、図１に示すような処理装置とは異なってクランプリングを用いない処理装置で行なわれ、スパッタや熱ＣＶＤにより成膜がなされる。ここでは成膜ガスとしては、例えばＴｉＣｌ4 ガスやＮＨ3 ガスが用いられ、プロセス圧力は数Ｔｏｒｒ程度の低圧であり、プロセス温度は２００℃程度である。この成膜処理により、バリヤメタル膜２はウエハＷの表面部分Ｗ１に堆積するのみならず、曲面形状になっている側面部分（ベベル部とも称す）Ｗ２やこれに連続する裏面部分Ｗ３にも不要なバリヤメタル膜２Ａが付着する。
このように、バリヤメタル膜２を成膜したならば、次に、図１に示す装置により図３（Ｂ）に示すようにタングステン膜４を成膜する。
【００１６】
まず、処理容器１０の側壁に設けたゲートバルブ５６を開いて図示しない搬送アームにより処理容器１０内にバリヤメタル膜２が形成されたウエハＷを搬入し、リフタピン１８を押し上げることによりウエハＷをリフタピン１８側に受け渡す。そして、リフタピン１８を、押し上げ棒２２を下げることによって降下させ、ウエハＷを載置台１６上に載置すると共に更に押し上げ棒２２を下げることによってウエハＷの周縁部をクランプリング３０で押圧してこれを固定する。この時、クランプリング３０のテーパ状の接触面３０Ａがウエハ上面の周縁部と線接触して気密性が高い状態となる。
【００１７】
次に、図示しない処理ガス源から処理ガスとしてＷＦ6，ＳｉＨ4等をシャワ ーヘッド部６８へ所定量ずつ供給して混合し、これをヘッド本体７０の下面のガス噴射孔７４から処理容器１０内へ略均等に供給する。これと同時に、排気口５２から内部雰囲気を吸引排気することにより処理容器１０内を所定の真空度、例えば８０Ｔｏｒｒ程度の値に設定し、且つ載置台１６の下方に位置する加熱ランプ３８を回転させながら駆動し、熱エネルギを放射する。
放射された熱線は、透過窓３４を透過した後、載置台１６の裏面を照射してこれを加熱する。この載置台１６は、前述のように１ｍｍ程度と非常に薄いことから迅速に加熱され、従って、この上に載置してあるウエハＷを迅速に所定の温度まで加熱することができる。また、成膜ガスがウエハＷの裏面部分側に回り込んで裏面デポが生じないように成膜中はＡｒガス源６６からのＡｒガスをガスノズル５８から裏面空間Ｓ２に供給し続ける。そして、処理空間Ｓへ供給された混合ガスは所定の化学反応を生じ、図３（Ｂ）に示すように主膜としてのタングステン膜４がウエハ表面の全面に堆積し、形成されることになる。
【００１８】
この成膜処理時においては、クランプリング５０がウエハＷの周縁部に当接しているので、タングステン膜４は、ウエハＷの表面部分Ｗ１のみに堆積し、ベベル部である側面部分Ｗ２や裏面部分Ｗ３にはほとんど堆積することはない。ここで重要な点は、後述する側面エッチング工程にてタングステン膜４も削られるので、このタングステン膜４の膜厚は、最終的な目標値Ｔよりもエッチング削り量Δｔに見合った厚さだけ大きくした厚さ、すなわちＴ＋Δｔの厚さに設定しておく。
このようにしてタングステン膜の成膜処理を終了したならば、次にエッチングガスとして例えばＣｌＦ3 ガスを用いた側面エッチング処理を行なう。
【００１９】
この側面エッチング工程は、タングステン膜の成膜を行なった処理装置８内で行なうことができ、例えば図２に示すようにクランプリング３０を僅かに上昇させておくことにより、ウエハＷの周縁部からクランプリング３０を離間させておく。この状態で、シャワーヘッド部６８からＮ2 キャリアガスを伴ってエッチングガスとしてＣｌＦ3 ガスを処理容器１０内に導入する。尚、この間、ガスノズル５８からのＡｒガスの供給は停止しておく。このＣｌＦ3 ガスはウエハＷの上面に当たって、その表面を周囲に向かって流れ、また、一部はウエハＷの周縁部と途中まで上昇されているクランプリング３０との間を通過して下方へ流れて行く。この時、タングステン膜４があたかもマスクのように作用して露出しているベベル部である側面部分Ｗ２や裏面部分Ｗ３に付着している不要なバリヤメタル膜２Ａ（図３（Ｂ）参照）がエッチングされて除去されることになる。これと同時に、タングステン膜４もΔｔの厚さだけエッチングされて除去されることになる。この時のエッチング時間は、当然のこととして、不要なバリヤメタル膜２Ａを十分に除去できるような時間に設定されている。また、このエッチング時には、プロセス温度は２５０℃程度、プロセス圧力は１Ｔｏｒｒ程度なのでタングステン成膜時の数１０Ｔｏｒｒよりはかなり低く、ウエハＷをクランプリング３０で押さえ付けていなくても、ウエハＷが載置台１６上を移動する恐れも生じない。このようにして、図３（Ｃ）に示すように、ウエハＷのベベル部である側面部分Ｗ２及び裏面部分Ｗ３における不要なバリヤメタル膜２Ａを略完全に除去することが可能となる。
【００２０】
尚、ここでは、タングステン膜の成膜処理と側面エッチング処理を同一の処理装置内で行なうようにしたが、これに限らず、側面エッチング処理を、別の処理装置内で行なうようにしてもよい。
ここでＣｌＦ3 エッチング処理によるベベル部のＴｉＮ膜の除去状態を電子顕微鏡写真により評価を行なったのでその結果について説明する。
図４はＴｉＮ膜を２００Åの厚さだけ堆積した時のベベル部の各点における電子顕微鏡写真を示す図、図５はＣｌＦ3 エッチング処理を５０ｓｅｃ行なった時のベベル部の各点における電子顕微鏡写真を示す図である。尚、距離ＤはウエハＷの最側端からウエハ中心方向への距離を示している。
【００２１】
この写真から明らかなように、図４において、距離Ｄ＝０．３７４ｍｍ、０．４８２ｍｍ及び０．５７４ｍｍの各点ではＴｉＮ膜はほとんど堆積していないが、距離Ｄ＝０ｍｍ及び０．１５ｍｍの各点ではＴｉＮ膜がかなり堆積している。これに対して、図５に示す側面エッチング後の写真では、距離Ｄ＝０．３７４ｍｍ、０．４８２ｍｍ及び０．５７４ｍｍの各点では勿論のこと、距離Ｄ＝０ｍｍ及び０．１５ｍｍの各点ではＴｉＮ膜が略完全に除去されており、平滑な状態になっていることが判明した。
また、ＣｌＦ3 エッチング後のタングステン膜の特性についても評価を行なったので、その評価結果について説明する。図６においては、ウエハ上にタングステン膜を略８０００Å成膜した時の状態（態様Ａ）、これをＣｌＦ3 ガスを用いて５０ｓｅｃエッチングしてタングステン膜の厚さが略７０００Åになった時の状態（態様Ｂ）及びウエハ上にタングステン膜を略７０００Å（態様Ｂと同じ厚さ）成膜した時の状態（態様Ｃ）の３つの態様を示している。上記各態様について、膜厚の均一性、シート抵抗、反射率、膜ストレスをそれぞれ測定した。この時のエッチング条件は、プロセス温度が２５０℃、プロセス圧力は１Ｔｏｒｒ、ＣｌＦ3 の流量は２５０ｓｃｃｍ、Ｎ2 キャリアガスの流量は５００ｓｃｃｍである。
【００２２】
まず、膜厚の均一性に関しては、エッチング前後で３．００％から３．３６％へ低下しており、また、エッチングを行なっていない態様Ｃでは、２．６３％であることから、態様Ｂの膜厚の均一性はやや劣るが、しかし、これは十分に許容範囲内であり、特に問題はない。
また、シート抵抗、膜ストレスに関しては、態様Ｂと態様Ｃはほぼ同程度であり、良好な特性を示している。また、反射率に関しては、態様Ｂは８８．１０％を示しており、他の態様Ａ、Ｃよりも優れた特性を示している。以上の結果から、タングステン膜にエッチング処理を行なった場合（態様Ｂ）でも、態様Ｂと同じ厚さのタングステン膜を成長してエッチングを施さなかった態様Ｃと略同じ膜特性を示しており、タングステン膜にエッチングを施しても、この膜特性は何ら劣化せず、良好な特性を示していることが判明した。
【００２３】
尚、上記実施例では、図３（Ｃ）に示す側面エッチング工程においてベベル部の不要なバリヤメタル膜のみならず、タングステン膜も同時にエッチングするようにしているが、処理装置を工夫することにより、タングステン膜はエッチングしないで、ベベル部の不要なバリヤメタル膜のみをエッチングするようにしてもよい。図７はそのような処理装置の構成図を示している。ここでは、図１に示した装置構造において、ガスノズル５８にエッチングガス供給手段を接続している。すなわち、ガス供給路６４に、流量制御器８０と開閉弁８２を介設した分岐ガス供給路８４を分岐させて設け、この分岐ガス供給路８４の端部に、クリーニングガスとしてＣｌＦ3 ガスを貯留したＣｌＦ3 ガス源８６を接続している。従って、側面エッチング処理時には、上記ガスノズル５８からＣｌＦ3 ガスを導入し、シャワーヘッド部６８からは供給しない。
【００２４】
この図７に示す処理装置を用いた場合には、図８（Ａ）に示すようにタングステン膜４の成膜工程においては、これを目標値Ｔの厚さだけ成膜し、図３（Ｂ）において説明したように厚さΔｔだけ余分に堆積させるようなことはしない。そして、側面エッチング処理の時には、図７に示すように、クランプリング３０を下方へ降下させてその接触面３０ＡをウエハＷの周縁部に当接させておく。そして、シャワーヘッド部６８からはＣｌＦ3 ガスを流さず、ガスノズル５８から裏面空間Ｓ２に向けてエッチングガスとしてＣｌＦ3 ガスを流す。このＣｌＦ3 ガスはウエハＷの側面部分Ｗ２を通過した後、排気口５２側より排出され、ウエハＷの上面側である処理空間Ｓ側にはほとんど流れることはない。
従って、タングステン膜４を何らエッチングすることなく、図８（Ｂ）に示すようにウエハＷの側面部分Ｗ２及び裏面部分Ｗ３に付着する不要なバリヤメタル膜２Ａのみをエッチングして除去することができる。
これによれば、図３において説明した場合よりも、タングステン膜の厚さをΔｔだけ少なく成膜すればよく、その分だけ処理時間を短縮することが可能となる。
【００２５】
尚、以上説明した実施例では、エッチングガスとしてＣｌＦ3 ガスを用いた場合を例にとって説明したが。これに限定されず、エッチングガスとしては他のＣＦ系ガス或いはＨＦ系ガス等を用いてもよい。特に、主膜（タングステン膜）よりも下地膜（バリヤメタル膜）に対するエッチングレートが高いエッチングガスを用いるのが好ましい。また、側面クリーニング処理を行なう際には、プラズマレスの熱クリーニングを行なう場合を例にとって説明したが、プラズマを用いたプラズマクリーニング処理を行なうようにしてもよい。
更には、ここでは下地膜としてＴｉＮ膜よりなるバリヤメタル膜を用い、主膜としてタングステン膜を用いた場合を例にとって説明したが、これに限定されず、他の膜種についても同様に適用できるのは勿論である。
また、被処理体としては、半導体ウエハに限定されず、ＬＣＤ基板、ガラス基板等にも適用することができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の半導体装置の製造方法によれば、次のように優れた作用効果を発揮することができる。
被処理体の側面部分（ベベル部）或いはこれに連続する裏面部分に付着した不要な下地膜を効率的にエッチングして除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法の一部の工程を行なう処理装置を示す構成図である。
【図２】図１に示す装置を用いて側面エッチング処理を行なう方法を説明する説明図である。
【図３】本発明方法の工程を示す工程図である。
【図４】ＴｉＮ膜を２００Åの厚さだけ堆積した時のベベル部の各点における電子顕微鏡写真を示す図である。
【図５】ＣｌＦ3 エッチング処理を５０ｓｅｃ行なった時のベベル部の各点における電子顕微鏡写真を示す図である。
【図６】ＣｌＦ3 エッチング後のタングステン膜の特性の評価を説明するための図である。
【図７】本発明の処理装置の変形例を示す構成図である。
【図８】本発明方法の変形例の主要工程を示す図である。
【図９】半導体装置の従来の製造方法の一部の工程を示す図である。
【符号の説明】
２ バリヤメタル膜（下地膜）
２Ａ 不要なバリヤメタル膜
４ タングステン膜（主膜）
８ 処理装置
１０ 処理容器
１６ 載置台
３０ クランプリング
３０Ａ 接触面
３４ 透過窓
３８ 加熱ランプ（加熱手段）
６８ シャワーヘッド部（処理ガス供給手段、エッチングガス供給手段）
Ｗ 半導体ウエハ（被処理体）
Ｗ１ 表面部分
Ｗ２ 側面部分（ベベル部）
Ｗ３ 裏面部分

Claims (7)

  1. 半導体装置の製造方法において、
    被処理体の表面部分のみならず少なくとも側面部分にも堆積してしまう方法で下地膜を成膜する下地膜形成工程と、
    処理容器内の載置台上に載置されている前記被処理体の周縁部にクランプリングを接触させて押圧した状態で前記被処理体の上方に成膜用の処理ガスを供給することにより前記被処理体の表面部分のみに主膜を成膜する主膜形成工程と、
    処理容器内の載置台上に載置されている前記被処理体の周縁部にクランプリングを接触させていない状態で前記被処理体の上方にエッチングガスを流すことにより前記主膜をマスクとして前記被処理体の側面部分に堆積した下地膜をエッチングして除去する側面エッチング工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
  2. 前記主膜形成工程においては、この後の工程の側面エッチング工程時における前記主膜のエッチング量に見合った厚さだけ目標値よりも余分に厚く主膜を形成することを特徴とする請求項１記載の半導体装置の製造方法。
  3. 半導体装置の製造方法において、
    被処理体の表面部分のみならず少なくとも側面部分にも堆積してしまう方法で下地膜を成膜する下地膜形成工程と、
    処理容器内の載置台上に載置されている前記被処理体の周縁部にクランプリングを接触させて押圧した状態で前記被処理体の上方に成膜用の処理ガスを供給することにより前記被処理体の表面部分のみに主膜を成膜する主膜形成工程と、
    処理容器内の載置台上に載置されている前記被処理体の周縁部にクランプリングを接触させて押圧した状態で前記処理容器内の下方にエッチングガスを供給して該エッチングガスが前記被処理体の上方へ流れないようにすると共に前記被処理体の側面部分を通過させるようにして前記被処理体の側面部分に堆積した下地膜をエッチングして除去する側面エッチング工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
  4. 前記クランプリングはテーパ状の接触面を有し、前記クランプリングと前記被処理体との接触状態は線接触になされていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
  5. 前記主膜形成工程と前記側面エッチング工程とは、同一の処理装置内で行なうことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
  6. 前記主膜形成工程と前記側面エッチング工程とは、互いに異なる処理装置内で行なうことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
  7. 前記下地膜は、チタンナイトライド膜であり、前記主膜はタングステン膜であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の半導体装置の製造方法。
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