KR20060022726A - Substrate processing method, solid state imaging device manufacturing method, thin film device manufacturing method, and program recording medium - Google Patents
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Abstract
본 발명의 고체 촬상 소자의 제조 방법은, 고체 촬상 소자의 기판이 구비하는 절연막을 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출시키는 절연막 노출 단계와, 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연막을 소정의 온도로 가열하는 단계를 포함한다. 이 제조 방법에 의하면, 고체 촬상 소자의 기판의 절연막이 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출되고, 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연막이 소정의 온도로 가열된다. 절연막이 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출되면, 절연막 및 혼합 기체에 의거한 생성물이 생성되고, 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연막이 소정의 온도로 가열되면, 상기 생성된 생성물이 가열되어서 기화한다. 이 생성물의 기화에 의해, 절연막의 상층을 제거할 수 있다. 이 때, 생성물의 생성량, 즉 절연막의 상층의 제거량(막 두께)은 혼합 기체의 파라메터에 의해 정확하게 제어할 수 있다. 또한, 혼합 기체에의 노출 및 가열은 고체 촬상 소자의 기판이 구비하는 각 소자에 손상을 주는 일이 없다. 따라서, 기판으로 제조되는 고체 촬상 소자에 손상을 주지 않고 절연막의 제거량의 제어를 정확하게 실행할 수 있다. 이에 의해, 절연막을 박막화할 수 있다.The manufacturing method of the solid-state image sensor of this invention is an insulating film exposure step which exposes the insulating film with which the board | substrate of a solid-state image sensor is equipped to the atmosphere of the mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride below a predetermined pressure, and the atmosphere of the mixed gas. Heating the insulating film exposed to the predetermined temperature. According to this manufacturing method, the insulating film of the board | substrate of a solid-state image sensor is exposed to the atmosphere of the mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride below a predetermined pressure, and the insulating film exposed to the atmosphere of the mixed gas is heated to predetermined temperature. do. When the insulating film is exposed to an atmosphere of a mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride below a predetermined pressure, a product based on the insulating film and the mixed gas is generated, and the insulating film exposed to the atmosphere of the mixed gas is heated to a predetermined temperature. The resulting product is heated to vaporize. By vaporization of this product, the upper layer of the insulating film can be removed. At this time, the production amount of the product, that is, the removal amount (film thickness) of the upper layer of the insulating film can be accurately controlled by the parameter of the mixed gas. Moreover, exposure to a mixed gas and heating do not damage each element with which the board | substrate of a solid-state image sensor is equipped. Therefore, it is possible to accurately control the amount of removal of the insulating film without damaging the solid-state imaging element made of the substrate. As a result, the insulating film can be thinned.
Description
도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법이 적용되는 기판 처리 장치의 개략 구성을 도시하는 평면도, 1 is a plan view showing a schematic configuration of a substrate processing apparatus to which a substrate processing method according to an embodiment of the present invention is applied;
도 2a 및 도 2b는 도 1에 있어서의 제 2 프로세스 장치의 단면도이며, 도 2a는 도 1에 있어서의 선 Ⅱ-Ⅱ에 따른 단면도이며, 도 2b는 도 2a에 있어서의 A 부분의 확대도,2A and 2B are cross-sectional views of the second process apparatus in FIG. 1, FIG. 2A is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 1, FIG. 2B is an enlarged view of part A in FIG. 2A,
도 3은 도 1에 있어서의 제 2 프로세스 장치의 개략 구성을 도시하는 사시도,3 is a perspective view illustrating a schematic configuration of a second process apparatus in FIG. 1;
도 4는 도 3에 있어서의 제 2 로드록 유닛의 유닛 구동용 드라이 에어 공급계의 개략 구성을 도시한 도면,4 is a diagram showing a schematic configuration of a dry air supply system for driving a unit of a second load lock unit in FIG. 3;
도 5는 도 1의 기판 처리 장치에 있어서의 시스템 컨트롤러의 개략 구성을 도시한 도면,5 is a diagram showing a schematic configuration of a system controller in the substrate processing apparatus of FIG. 1;
도 6a 및 도 6b는 본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법이 적용되는 CCD 센 서의 개략 구성을 도시한 도면이며, 도 6a는 CCD 센서에 있어서 웨이퍼(W)상의 소자를 설명하는 도면이며, 도 6b는 CCD 센서의 부분 단면도,6A and 6B show a schematic configuration of a CCD sensor to which a substrate processing method according to the present embodiment is applied, and FIG. 6A illustrates a device on a wafer W in a CCD sensor. 6b is a partial cross section of a CCD sensor,
도 7a 내지 도 7e는 본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법을 도시하는 공정도,7A to 7E are process drawings showing the processing method of the substrate according to the present embodiment;
도 8은 본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법이 적용되는 기판 처리 장치의 제 1 변형예의 개략 구성을 도시하는 평면도,8 is a plan view showing a schematic configuration of a first modification of the substrate processing apparatus to which the substrate processing method according to the present embodiment is applied;
도 9는 본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법이 적용되는 기판 처리 장치의 제 2 변형예의 개략 구성을 도시하는 평면도.9 is a plan view illustrating a schematic configuration of a second modification of the substrate processing apparatus to which the substrate processing method according to the present embodiment is applied.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
10 : 기판 처리 장치 11 : 제 1 프로세스 장치10
12 : 제 2 프로세스 장치 13 : 로더 유닛12
19 : 반송 암 기구 21, 23 : 탑재대19: conveying
22, 24 : 광학 센서 25 : 제 1 프로세스 유닛22, 24: optical sensor 25: first process unit
30 : 게이트 밸브 34 : 제 2 프로세스 유닛30
38 : 챔버 39 : ESC38: chamber 39: ESC
40 : 샤워 헤드 50 : 처리실 용기(챔버)40: shower head 50: process chamber container (chamber)
51 : 스테이지 히터 77 : 유닛 구동용 드라이 에어 공급계51: stage heater 77: dry air supply system for driving the unit
80 : 제 1 솔레노이드 밸브 81 : 제 2 솔레노이드 밸브80: first solenoid valve 81: second solenoid valve
200 : CCD 센서 210 : 광전 변환 소자200: CCD sensor 210: photoelectric conversion element
222 : 층간 절연막 223 : 차광막222: interlayer insulating film 223: light shielding film
252 : 실리콘 질화막 253 : 평탄화막252: silicon nitride film 253: planarization film
259 : 마이크로 렌즈 261 : 절연막259: microlens 261: insulating film
262 : 생성물층262 product layer
본 발명은 기판의 처리 방법, 고체 촬상 소자의 제조 방법, 박막 디바이스의 제조 방법, 및 프로그램을 기록한 기록 매체에 관한 것이며, 특히 절연막을 화학기계 연마법에 의해 연마하는 기판의 처리 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for processing a substrate, a method for manufacturing a solid-state image sensor, a method for manufacturing a thin film device, and a recording medium on which a program is recorded, and more particularly, to a method for processing a substrate for polishing an insulating film by chemical mechanical polishing.
전자 디바이스, 예컨대 CCD 센서 등의 고체 촬상 소자에 있어서의 칼라 필터의 제조 방법으로서는 특히 칼라 레지스트법이 널리 실용화되어 있다.Especially as a manufacturing method of the color filter in solid-state image sensors, such as an electronic device, such as a CCD sensor, the color resist method is widely practiced.
칼라 필터의 형성에 있어서, 예컨대 녹색, 적색, 청색의 순서로 칼라 필터의 형성을 실시했을 경우, 후에 형성하는 적색 또는 청색의 칼라 필터는 이전에 형성되는 칼라 필터의 영향으로 막 두께에 경사가 생긴다. 이 때문에, 칼라 필터를 원하는 막 두께로 형성하는 것이 곤란해서, 막 두께 제어성이 없다. 또한, 1개의 선형 센서내 또는 다면화된 선형 센서 사이에 있어서, 칼라 필터의 막 두께에 불균형이 생길 경우가 있고, 고체 촬상 소자에 있어서, 거시적으로 칼라 필터의 막 두께의 균일성이 악화되고, 노이즈나 감도 불균일이 발생하여 라인 센서로서의 특성을 현저하게 열화시키는 원인이 되고 있었다.In the formation of the color filter, for example, when the color filter is formed in the order of green, red, and blue, the red or blue color filter to be formed later has an inclination in the film thickness under the influence of the previously formed color filter. . For this reason, it is difficult to form a color filter to a desired film thickness, and there is no film thickness controllability. In addition, there may be an imbalance in the film thickness of the color filter in one linear sensor or between the polyhedral linear sensors, and in the solid-state imaging device, the uniformity of the film thickness of the color filter is macroscopically deteriorated, Noise and a sensitivity nonuniformity generate | occur | produced and it became the cause which remarkably deteriorated the characteristic as a line sensor.
상술한 문제를 해결하기 위해서, 종래 제 2 색째 및 제 3 색째에 형성하는 제 2 및 제 3 칼라 필터의 막 두께를 제 1 색째에 형성하는 제 1 칼라 필터의 막 두께의 1.3배 이상을 함으로써, 유효 화소내에 있어서 제 2 및 제 3 칼라 필터의 막 두께로 구배가 생기지 않고, 각 화소의 주연부에 있어서 제 1 칼라 필터와 중복되어도, 중복 부분과 화소 중앙 부분의 막 두께차의 발생을 억제할 수 있는 칼라 필터의 제조 방법이 개시되어 있다(예컨대, 일본 특허 공개 제 2004-311557 호 공보 참조).In order to solve the above-mentioned problem, the film thickness of the 2nd and 3rd color filters conventionally formed in a 2nd color and a 3rd color is made 1.3 times or more of the film thickness of the 1st color filter formed in a 1st color, Gradients do not occur in the thicknesses of the second and third color filters in the effective pixels, and even when overlapped with the first color filters in the peripheral portion of each pixel, occurrence of the film thickness difference between the overlapped portion and the pixel center portion can be suppressed. A method for producing a color filter is disclosed (see, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2004-311557).
그러나, 최근 고체 촬상 소자에 있어서는, 화소수의 증가에 따라, 화소 사이즈가 축소되고 있고, 칼라 필터 어레이의 미세화 기술이 필수가 되고 있다. 또한, 화소 사이즈의 축소에 대응해서 칼라 필터의 박막화도, 고체 촬상 소자의 집광성을 향상시키기 위해서 필수가 되고 있다.However, in the solid-state imaging device in recent years, as the number of pixels increases, the pixel size is reduced, and the refinement | miniaturization technique of a color filter array becomes essential. In addition, in order to reduce the pixel size, the thinning of the color filter is also essential in order to improve the light condensing properties of the solid-state imaging device.
상술의 종래의 칼라 필터의 제조 방법은 10㎛의 라인 폭을 상정해서 칼라 필터 어레이를 구획하고 있기 때문에, 예를 들면 칼라 필터 어레이를 1㎛ 이하의 라인 폭으로 구획하는 것은 구조적으로 곤란해서, 고체 촬상 소자를 보다 미세화하는 것이 곤란했다.Since the above-mentioned conventional method of manufacturing a color filter partitions the color filter array by assuming a line width of 10 µm, for example, it is structurally difficult to partition the color filter array into a line width of 1 µm or less. It was difficult to refine the imaging element.
칼라 레지스트법에 있어서, 칼라 필터를 박막화하기 위해서는, 도포하는 색소함유 감광성 수지 조성물에 있어서, 감광성 수지 조성물에 관한 색소의 함유비를 가능한 한 높게 하는 것이 효과적인 것이 종래부터 알려져 있다.In the color resist method, in order to thin a color filter, it is conventionally known that it is effective to make the content ratio of the pigment | dye concerning the photosensitive resin composition as high as possible in the pigment | dye containing photosensitive resin composition to apply | coat.
그러나, 색소로서의 염료의 함유비를 50% 가까이로 하면, 노광 및 현상에 의해 원하는 패턴 형상을 얻을 수는 있지만, 수지 조성물을 열경화시키는 것이 어려 워진다. 칼라 필터에는 수지 조성물에 포함되는 용제에 관한 내용제성이 요구되고 있고, 종래의 제조 방법에 있어서는, 수지 조성물을 열경화시킴으로써 칼라 필터에 내용제성을 부여하고 있지만, 수지 조성물의 열경화를 실행하지 않으면 칼라 필터의 내용제성이 악화하고, 다음 공정에서 다른 색의 칼라 필터를 형성하기 위한 수지 조성물을 도포할 수 없어진다. 또한, 충분한 내용제성을 갖게 하기 위해서, 보다 고온(예를 들면 200 ℃ 이상)에서 열경화시키면, 칼라 필터가 리플로우하거나, 열에 의해 염료가 화학적으로 변화되고, 칼라 필터가 본래의 분광 특성을 나타내지 않게 될 경우가 있다.However, when the content ratio of the dye as the dye is set to near 50%, the desired pattern shape can be obtained by exposure and development, but it becomes difficult to thermoset the resin composition. Solvent resistance regarding the solvent contained in the resin composition is required for the color filter, and in the conventional manufacturing method, solvent resistance is imparted to the color filter by thermosetting the resin composition, but if the thermosetting of the resin composition is not performed The solvent resistance of a color filter worsens, and the resin composition for forming the color filter of a different color cannot be apply | coated in a next process. In addition, in order to have sufficient solvent resistance, when thermosetting at high temperature (for example, 200 degreeC or more), a color filter may reflow, dye may chemically change by heat, and a color filter may show the original spectral characteristic. There may be times when
이 문제를 해결하기 위해서, 수지 조성물을 도포해서 칼라 필터를 형성하고, 각 칼라 필터상에 실리콘 산화막(SiO2) 등의 절연막인 보호막을 형성하는 칼라 필터의 제조 방법이 개시되어 있다(예컨대, 일본 특허 공개 제 2003-75625 호 공보 참조). 이에 의해, 고온의 열 처리에 의해 수지 조성물의 도포막을 열경화시키지 않아도, 보호막의 존재에 의해 칼라 필터의 내용제성을 높게 하는 것이 가능하고, 또한 고온의 열 처리를 실행하지 않기 위해서 칼라 필터중의 색소의 함유비를 높게 할 수 있으므로, 칼라 필터를 박막화할 수 있다.In order to solve this problem, there was applied a resin composition is formed on the color filter, and discloses a method of manufacturing a color filter for forming an insulating film of a protective film such as a silicon oxide film (SiO 2) on the respective color filters (for example, Japanese See Patent Publication No. 2003-75625. Thereby, even if it does not thermoset the coating film of a resin composition by high temperature heat processing, the solvent resistance of a color filter can be made high by presence of a protective film, and in order not to perform high temperature heat processing, Since the content rate of a pigment | dye can be made high, a color filter can be thinned.
그러나, 상술의 칼라 필터의 제조 방법에 있어서는, 칼라 필터를 박막화하는 것은 가능하지만, 칼라 필터상에 보호막으로서 막 두께 대략 50㎚의 SiO2층을 형성하기 위해서 저온 플라즈마 CVD 공정이 필요하게 되고, 제조 시간(TAT)이 길어진다는 문제가 있다.However, in the production method of the above-mentioned color filter, it is possible to thin the color filter, but the low-temperature plasma CVD process is required to form the SiO 2 layer of about 50㎚ film thickness as a protective film on the color filter, prepared There is a problem that the time TAT is long.
또한, 종래의 칼라 필터의 제조 방법에 있어서는, 도포한 수지 조성물에 자외선을 조사해서 불필요한 감광제 등의 광분해(브리칭(breaching))를 실행하고, 또한 열 처리에 의해 수지 조성물을 열경화시키고 있지만, 열경화에 의한 수지 조성물의 수축률을 제어하는 것은 곤란하기 때문에, 열 처리 마다 칼라 필터의 막 두께의 오차가 발생한다. 칼라 필터의 막 두께의 오차는 고체 촬상 장치에 있어서 광축을 갖지 않게 되는 등의 원인이 되기 때문에, 색 불균일이나 화상 불균일의 발생의 원인이 되고 있다.Moreover, in the manufacturing method of the conventional color filter, although the ultraviolet ray is irradiated to the apply | coated resin composition, photolysis (breaching), such as an unnecessary photosensitive agent, is performed, and the resin composition is thermosetted by heat processing, Since it is difficult to control the shrinkage rate of the resin composition by thermosetting, the error of the film thickness of a color filter arises for every heat processing. Since the error of the film thickness of a color filter becomes a cause of not having an optical axis in a solid-state image sensor, it is a cause of color nonuniformity and image nonuniformity.
또한, 종래의 고체 촬상 소자에는, 절연막인 평탄화막상에 형성된 칼라 필터 위로 보호막을 거쳐서 마이크로 렌즈를 구비하는 것이 있다. 수광부(광전 변환 소자)로부터 마이크로 렌즈까지의 거리가 길 경우는, 즉 광전 변환 소자와 마이크로 렌즈 사이의 두께가 두꺼울 경우는, 경사짐 입사광이 전극 등으로 되는 볼록부에 의해 차폐되게 되고, 고체 촬상 소자의 집광성을 저하시킨다. 따라서, 광전 변환 소자와 마이크로 렌즈의 사이를 얇게 하는 것이 요구된다. 한편, 화면의 색조에 있어서의 고화질화의 요구가 있고, 그것에 따라 칼라 필터의 투과 색분광 특성에 대하여도 또한 고품질화를 도모할 필요가 있다. 이 때문에, 색상의 질의 향상을 도모할 필요가 있고, 칼라 필터의 막 두께를 두껍게 하는 것으로 색상의 질을 향상할 수 있다. 그런데, 칼라 필터의 막 두께를 두껍게 하는 것은 상술한 박형화 요구에 반한다.Some conventional solid-state imaging devices include microlenses passing through a protective film over a color filter formed on a planarization film as an insulating film. When the distance from the light receiving portion (photoelectric conversion element) to the microlens is long, that is, when the thickness between the photoelectric conversion element and the microlens is thick, the oblique incident light is shielded by the convex portion which becomes an electrode or the like, and solid-state imaging The light condensing property of the device is lowered. Therefore, it is required to thin between the photoelectric conversion element and the micro lens. On the other hand, there is a demand for higher image quality in the color tone of the screen, and accordingly, it is necessary to further improve the transmission chromatic characteristics of the color filter. For this reason, it is necessary to aim at the improvement of the quality of a color, and can improve the quality of a color by making the film thickness of a color filter thick. By the way, thickening the film thickness of a color filter is contrary to the above-mentioned thinning request.
또한, 고체 촬상 소자의 미세화에 의해, 고체 촬상 소자를 형성할 때에, 칼라 필터나 마이크로 렌즈 등의 상층 소자의 형성 공정에 있어서의 하지(下地) 소자 에 대한 위치 맞춤의 정밀도가 강하게 요구되게 되고 있다. 이 하지 소자에게 관한 상층 소자 위치 맞춤은, 하지 소자에게 형성된 얼라인먼트용 마크로부터의 레이저 광의 반사 및 회절광을 평탄화막을 거쳐서 검출함으로써, 하지 소자와 상층 소자의 위치 맞춤 행하고 있다. 그런데, 막 두께가 두꺼운 평탄화막이나 보호막을 거쳐서 얼라인먼트용 마크의 결상 위치 검출에는, 광학적으로 큰 어긋남을 발생시키기 쉽다. 따라서, 하지 소자와 상층 소자의 위치 맞춤의 정밀도를 향상시키기 위해서도 평탄화막이나 보호막의 박막화가 요구되고 있다.Further, due to the miniaturization of the solid-state imaging device, when forming the solid-state imaging device, the precision of the alignment with respect to the underlying element in the formation process of the upper element such as a color filter or a micro lens is strongly demanded. . The upper element alignment with respect to the underlying element is performed by positioning the underlying element and the upper element by detecting the reflection of the laser light from the alignment mark formed on the underlying element and the diffracted light through the planarization film. By the way, optically large shift | offset | difference is easy to generate | occur | produce in the imaging position detection of the alignment mark through a planarization film or a protective film with a thick film thickness. Therefore, in order to improve the accuracy of the alignment of the underlying element and the upper element, the planarization film and the protective film are required to be thinned.
이것에 대하여, 평탄화막이나 보호막을 박막화함으로써, 광전 변환 소자와 마이크로 렌즈 사이의 두께를 얇게 하는 것이 고려되고 있다. 이 평탄화막이나 보호막의 박막화의 방법으로서, 에칭 처리에 의해 평탄화막이나 보호막을 형성하는 방법이 고려되고 있다.On the other hand, thinning the planarization film and the protective film is considered to make the thickness between a photoelectric conversion element and a micro lens thin. As a method of thinning this planarization film and a protective film, the method of forming a planarization film and a protective film by an etching process is considered.
그러나, 에칭 처리를 실행할 경우는, 플라즈마를 이용하는 에칭 방법에서는 에칭면 및 전자 디바이스에 손상을 주게 되고, 고체 촬상 소자의 감광부와 전송부 사이에 전하의 차를 발생시켜, 암전류(暗電流) 출력 증가의 원인이 되어버린다. 또한, 웨트 에칭을 이용할 때는 평탄화막이나 보호막의 제거량의 제어가 곤란하기 때문에 소망의 막 두께로 할 수 없다고 하는 문제가 있다. 이와 같이, 종래의 기판의 처리 방법에 있어서는, 전자 디바이스에 손상을 주지 않고 소망의 막 두께의 평탄화막이나 보호막을 형성하는 것은 곤란하다.However, when performing the etching process, in the etching method using plasma, the etching surface and the electronic device are damaged, a difference in charge is generated between the photosensitive portion and the transfer portion of the solid-state image sensor, and a dark current output is performed. It causes an increase. In addition, when wet etching is used, it is difficult to control the removal amount of the planarization film and the protective film, and thus there is a problem that the desired film thickness cannot be achieved. As described above, in the conventional substrate processing method, it is difficult to form a planarization film or a protective film of a desired film thickness without damaging the electronic device.
본 발명의 목적은, 전자 디바이스에 손상을 주지 않고 절연막의 제거량의 제어를 정확하게 실행할 수 있는 기판의 처리 방법, 고체 촬상 소자의 제조 방법, 박막 디바이스의 제조 방법, 및 프로그램을 기록한 기록 매체를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a processing method of a substrate, a manufacturing method of a solid-state image sensor, a manufacturing method of a thin film device, and a recording medium on which a program can be accurately executed without damaging the electronic device. will be.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 양상에 의하면, 고체 촬상 소자의 제조 방법에 있어서, In order to achieve the above object, according to an aspect of the present invention, in the manufacturing method of a solid-state imaging device,
상기 고체 촬상 소자의 기판이 구비하는 절연막을 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출시키는 절연막 노출 단계와, An insulating film exposure step of exposing the insulating film of the substrate of the solid-state imaging device to an atmosphere of a mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride at a predetermined pressure or less;
상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연막을 소정의 온도로 가열하는 단계를 포함하는 고체 촬상 소자의 제조 방법이 제공된다.Provided is a method of manufacturing a solid-state imaging device comprising heating the insulating film exposed to the atmosphere of the mixed gas to a predetermined temperature.
이 제조 방법에 의하면, 고체 촬상 소자의 기판의 절연막이 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출되고, 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연막이 소정의 온도로 가열된다. 절연막이 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출되면, 절연막 및 혼합 기체에 의거한 생성물이 생성되고, 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연막이 소정의 온도로 가열되면, 상기 생성된 생성물이 가열되어서 기화한다. 이 생성물의 기화에 의해, 절연막의 상층을 제거할 수 있다. 이 때, 생성물의 생성량, 즉 절연막의 상층의 제거량(막 두께)은 혼합 기체의 파라메터에 의해 정확하게 제어할 수 있다. 또한, 혼합 기체에의 노출 및 가열은 고체 촬상 소자의 기판이 구비하는 각 소자에 손상을 주는 일이 없다. 따라서, 기판으로 제조되는 고체 촬상 소자에 손상을 주지 않고 절연막의 제거량의 제어를 정확하게 실행할 수 있다. 이에 의해, 절연막을 박막화할 수 있다.According to this manufacturing method, the insulating film of the board | substrate of a solid-state image sensor is exposed to the atmosphere of the mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride below a predetermined pressure, and the insulating film exposed to the atmosphere of the mixed gas is heated to predetermined temperature. do. When the insulating film is exposed to an atmosphere of a mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride below a predetermined pressure, a product based on the insulating film and the mixed gas is generated, and the insulating film exposed to the atmosphere of the mixed gas is heated to a predetermined temperature. The resulting product is heated to vaporize. By vaporization of this product, the upper layer of the insulating film can be removed. At this time, the production amount of the product, that is, the removal amount (film thickness) of the upper layer of the insulating film can be accurately controlled by the parameter of the mixed gas. Moreover, exposure to a mixed gas and heating do not damage each element with which the board | substrate of a solid-state image sensor is equipped. Therefore, it is possible to accurately control the amount of removal of the insulating film without damaging the solid-state imaging element made of the substrate. As a result, the insulating film can be thinned.
바람직하게, 상기 절연막 노출 단계는 상기 기판에 플라즈마 에칭 처리를 실시한다.Preferably, the insulating film exposing step performs a plasma etching process on the substrate.
이 제조 방법에 의하면, 기판에 플라즈마 에칭 처리가 실시되므로, 기판으로 제조되는 고체 촬상 소자에 있어서, 게이트 전극에 전하가 축적되지 않기 때문에, 게이트 산화막의 열화나 파괴를 방지하는 것이 가능하고, 에너지 입자가 고체 촬상 소자에 조사되는 일이 없기 때문에, 고체 촬상 소자에 있어서 박아 넣기 손상(결정 결함)의 발생을 방지하는 것이 가능하고, 또한 플라즈마에 기인하는 예기하지 않는 화학 반응이 일어나지 않기 때문에, 불순물의 발생을 방지하는 것이 가능하고, 이에 의해, 기판에 처리를 실시하는 처리실이 오염되는 것을 방지할 수 있다.According to this manufacturing method, since the plasma etching process is performed on the substrate, since no charge is accumulated in the gate electrode in the solid-state imaging device manufactured from the substrate, it is possible to prevent deterioration and destruction of the gate oxide film, thereby preventing energy particles. Is not irradiated to the solid-state imaging device, it is possible to prevent the occurrence of infiltration damage (crystal defects) in the solid-state imaging device, and since an unexpected chemical reaction due to plasma does not occur, It is possible to prevent the occurrence, whereby it is possible to prevent contamination of the processing chamber for processing the substrate.
바람직하게, 상기 절연막 노출 단계는 상기 기판에 건조 세정 처리를 실시한다.Preferably, the insulating film exposing step performs a dry cleaning process on the substrate.
이 제조 방법에 의하면, 기판 표면의 물성의 변화를 억제하는 것이 가능하고, 띠라서 배선 신뢰성의 저하를 확실하게 방지할 수 있다.According to this manufacturing method, it is possible to suppress the change in the physical properties of the substrate surface, and thus it is possible to reliably prevent the deterioration of the wiring reliability.
바람직하게, 상기 절연막의 형상을 측정하고, 상기 측정된 형상에 따라 상기 혼합 기체에 있어서의 상기 암모니아에 관한 상기 불화 수소의 체적 유량비, 및 상기 소정의 압력중 적어도 하나를 결정하는 생성물 생성 조건 결정 단계를 더 포함한다.Preferably, the product generation condition determining step of measuring the shape of the insulating film and determining at least one of the volume flow rate ratio of the hydrogen fluoride with respect to the ammonia in the mixed gas, and the predetermined pressure in accordance with the measured shape. It further includes.
이 제조 방법에 의하면, 절연막의 형상이 측정되고, 상기 측정된 형상에 따 라 혼합 기체에 있어서의 암모니아에 관한 불화 수소의 체적 유량비, 및 상기 소정의 압력중 적어도 하나가 결정되므로, 절연막의 상층의 제거량(막 두께)의 제어를 보다 정확하게 실행할 수 있고, 또한 절연막의 박막화 처리의 효율을 향상시킬 수 있다.According to this manufacturing method, the shape of the insulating film is measured, and at least one of the volume flow rate ratio of hydrogen fluoride with respect to ammonia in the mixed gas and the predetermined pressure is determined according to the measured shape. The removal amount (film thickness) can be controlled more accurately, and the efficiency of the thin film thinning process of the insulating film can be improved.
바람직하게, 상기 혼합 기체에 있어서의 상기 암모니아에 대한 상기 불화 수소의 체적 유량비는 1~½이며, 상기 소정의 압력은 6.7×10-2~4.0 pa이다.Preferably, the volume flow rate ratio of the hydrogen fluoride to the ammonia in the mixed gas is 1 to 1/2, and the predetermined pressure is 6.7 × 10 −2 to 4.0 pa.
이 제조 방법에 의하면, 혼합 기체에 있어서의 암모니아에 관한 불화 수소의 체적 유량비는 1~½이며, 상기 소정의 압력은 6.7×10-2~4.0 Pa이므로, 생성물의 생성을 조장하는 것이 가능하고, 따라서 절연막의 상층의 제거(박막화)를 확실하게 실행할 수 있다.According to this manufacturing method, since the volume flow rate ratio of hydrogen fluoride with respect to ammonia in a mixed gas is 1-½, and the said predetermined pressure is 6.7x10 <-2> -4.0 Pa, it is possible to encourage production | generation of a product, Therefore, the upper layer of the insulating film can be removed (thin film) reliably.
바람직하게, 상기 소정의 온도는 80~200 ℃이다.Preferably, the predetermined temperature is 80 ~ 200 ℃.
이 제조 방법에 의하면, 소정의 온도는 80~200 ℃이므로, 생성물의 기화를 촉진하는 것이 가능하고, 따라서 절연막의 상층의 제거(박막화)를 확실하게 실행할 수 있다.According to this manufacturing method, since the predetermined temperature is 80 to 200 ° C., it is possible to promote vaporization of the product, so that the upper layer of the insulating film can be removed (thin film) reliably.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제 2 양상에 의하면, In order to achieve the above object, according to the second aspect of the present invention,
고체 촬상 소자의 제조 방법에 있어서,In the manufacturing method of a solid-state image sensor,
상기 고체 촬상 소자의 기판이 구비하는 절연막의 원하는 막 두께를 결정하는 막 두께 결정 단계와, A film thickness determining step of determining a desired film thickness of the insulating film included in the substrate of the solid-state imaging device;
상기 절연막의 형상을 측정하는 처리전 형상 측정 단계와,A shape measurement step before processing of measuring the shape of the insulating film;
상기 측정된 형상과 상기 결정된 막 두께를 비교해서 제 1 처리 조건 및 제 2 처리 조건을 결정하는 처리 조건 결정 단계와,A treatment condition determining step of comparing the measured shape with the determined film thickness to determine a first treatment condition and a second treatment condition;
상기 제 1 처리 조건에 의거해서 상기 절연막을 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출하는 절연막 노출 단계와,An insulating film exposure step of exposing the insulating film to an atmosphere of a mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride under a predetermined pressure based on the first processing condition;
상기 제 2 처리 조건에 의거해서 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연막을 소정의 온도로 가열하는 단계를 포함하는 고체 촬상 소자의 제조 방법이 제공된다.There is provided a method of manufacturing a solid-state imaging device comprising heating the insulating film exposed to the atmosphere of the mixed gas to a predetermined temperature based on the second processing condition.
이 제조 방법에 의하면, 고체 촬상 소자의 기판의 절연막이 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출되고, 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연막이 소정의 온도로 가열된다. 절연막이 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출되면, 절연막 및 혼합 기체에 의거한 생성물이 생성되고, 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연막이 소정의 온도로 가열되면, 상기 생성된 생성물이 가열되어서 기화한다. 이 생성물의 기화에 의해, 절연막의 상층을 제거할 수 있다. 이 때, 생성물의 생성량, 즉 절연막의 상층의 제거량(막 두께)은 혼합 기체의 파라메터에 의해 정확하게 제어할 수 있다. 또한, 혼합 기체에의 노출 및 가열은 고체 촬상 소자의 기판이 구비하는 각 소자에 손상을 주는 일이 없다. 따라서, 기판으로 제조되는 고체 촬상 소자에 손상을 주지 않고, 절연막의 제거량의 제어를 정확하게 실행할 수 있다. 이에 의해, 절연막을 박막화할 수 있다.According to this manufacturing method, the insulating film of the board | substrate of a solid-state image sensor is exposed to the atmosphere of the mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride below a predetermined pressure, and the insulating film exposed to the atmosphere of the mixed gas is heated to predetermined temperature. do. When the insulating film is exposed to an atmosphere of a mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride below a predetermined pressure, a product based on the insulating film and the mixed gas is generated, and the insulating film exposed to the atmosphere of the mixed gas is heated to a predetermined temperature. The resulting product is heated to vaporize. By vaporization of this product, the upper layer of the insulating film can be removed. At this time, the production amount of the product, that is, the removal amount (film thickness) of the upper layer of the insulating film can be accurately controlled by the parameter of the mixed gas. Moreover, exposure to a mixed gas and heating do not damage each element with which the board | substrate of a solid-state image sensor is equipped. Therefore, control of the removal amount of an insulating film can be performed correctly, without damaging the solid-state image sensor manufactured by a board | substrate. As a result, the insulating film can be thinned.
또한, 절연막의 형상을 측정하고, 상기 측정된 형상과 결정된 원하는 막 두께를 비교해서 제 1 처리 조건 및 제 2 처리 조건을 결정하고, 제 1 처리 조건에 의거해서 절연막을 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출하고, 제 2 처리 조건에 의거해서 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연막을 소정의 온도로 가열하므로, 절연막의 제거량의 제어를 보다 정확에 실행할 수 있고, 따라서 절연막을 보다 박막화할 수 있다. 또한, 고체 촬상 소자의 제조 효율을 향상시킬 수 있다.In addition, the shape of the insulating film is measured, the first and second processing conditions are determined by comparing the measured shape with the determined desired film thickness, and the insulating film is ammonia at a predetermined pressure or less based on the first processing condition. And the insulating film exposed to the atmosphere of the mixed gas containing and hydrogen fluoride, and exposed to the atmosphere of the mixed gas based on the second processing condition, is heated to a predetermined temperature, thereby controlling the removal amount of the insulating film more accurately. Therefore, the insulating film can be made thinner. Moreover, the manufacturing efficiency of a solid-state image sensor can be improved.
바람직하게, 상기 절연막 가열 단계의 후에 상기 절연막의 형상을 측정하는 처리후 형상 측정 단계와, Preferably, a shape measuring step after processing of measuring the shape of the insulating film after the insulating film heating step,
상기 처리후 형상 측정 단계에 있어서 측정된 형상과 상기 결정된 막 두께를 비교해서 상기 제 1 처리 조건 및 상기 제 2 처리 조건을 변경하는 처리 조건 변경 단계를 더 포함한다.The processing condition changing step of changing the first processing condition and the second processing condition by comparing the measured shape with the determined film thickness in the post-process shape measurement step is further included.
이 제조 방법에 의하면, 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연막을 소정의 온도로 가열한 후에 절연막의 형상을 측정하고, 상기 측정된 형상과 결정된 원하는 막 두께를 비교해서 제 1 처리 조건 및 제 2 처리 조건을 변경하므로, 절연막의 제거량의 제어를 또한 정확하게 실행할 수 있고, 따라서 절연막을 더욱 박막화할 수 있다.According to this manufacturing method, after heating the insulating film exposed to the atmosphere of the mixed gas to a predetermined temperature, the shape of the insulating film is measured, and the first and second processing conditions are compared by comparing the measured shape with the determined desired film thickness. As a result, the control of the removal amount of the insulating film can be carried out accurately, and thus the insulating film can be further thinned.
바람직하게, 상기 제 1 처리 조건은 상기 혼합 기체에 있어서의 상기 암모니아에 대한 상기 불화 수소의 체적 유량비, 및 상기 소정의 압력중 적어도 하나이며, 상기 제 2 처리 조건은 상기 소정의 온도이다.Preferably, the first processing condition is at least one of a volume flow rate ratio of the hydrogen fluoride to the ammonia in the mixed gas, and the predetermined pressure, and the second processing condition is the predetermined temperature.
이 제조 방법에 의하면, 제 1 처리 조건은 혼합 기체에 있어서의 암모니아에 관한 불화 수소의 체적 유량비, 및 소정의 압력중 적어도 하나이며, 제 2 처리 조건은 소정의 온도이므로, 상술의 청구항 7, 청구항 8의 효과를 확실하게 달성할 수 있다.According to this manufacturing method, the first processing condition is at least one of a volume flow rate ratio of hydrogen fluoride with respect to ammonia in the mixed gas, and a predetermined pressure, and the second processing condition is a predetermined temperature, so that the above-mentioned claims 7 and 7 The effect of 8 can be achieved reliably.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제 3 양상에 의하면, In order to achieve the above object, according to the third aspect of the present invention,
기판에 매트릭스 형상으로 설치된 복수의 광전 변환 소자와, 상기 복수의 광전 변환 소자가 설치된 상기 기판상에 형성된 절연막과, 상기 광전 변환 소자에 인접해서 형성된 것으로 스위칭 소자와 배선으로 구성되는 신호 전하 전송 전극과, 상기 신호 전하 전송 전극상에 형성된 층간 절연막과, 상기 신호 전하 전송 전극상에 상기 층간 절연막을 거쳐서 형성된 금속막으로 이루어지는 차광막을 구비하는 고체 촬상 소자의 제조 방법에 있어서,A plurality of photoelectric conversion elements provided in a matrix form on the substrate, an insulating film formed on the substrate on which the plurality of photoelectric conversion elements are installed, a signal charge transfer electrode formed adjacent to the photoelectric conversion element and composed of a switching element and a wiring; And a light shielding film comprising an interlayer insulating film formed on the signal charge transfer electrode and a metal film formed on the signal charge transfer electrode via the interlayer insulating film.
상기 차광막을 형성하기 위해 상기 금속막을 성막하는 금속막 성막 단계와,A metal film deposition step of forming the metal film to form the light shielding film;
상기 성막된 금속막에 상기 차광막을 형성하기 위한 소정의 패턴의 레지스트를 형성하는 레지스트 패터닝 단계와,A resist patterning step of forming a resist having a predetermined pattern for forming the light shielding film on the formed metal film;
상기 레지스트를 이용해서 상기 금속막, 및 상기 광전 변환 소자의 바로 위 근방까지 상기 절연막을 드라이 에칭에 의해 패터닝해서 상기 차광막 및 구멍을 각각 형성하는 패터닝 단계와,A patterning step of forming the light shielding film and the holes by patterning the insulating film by dry etching to the vicinity of the metal film and the photoelectric conversion element using the resist;
상기 레지스트를 제거하는 레지스트 제거 단계와,A resist removal step of removing the resist;
상기 차광막과 상기 구멍에 의해 규정되는 오목부에 실리콘 질화막을 성막하는 실리콘 질화막 성막 단계와,A silicon nitride film forming step of forming a silicon nitride film into a recess defined by the light shielding film and the hole;
상기 실리콘 질화막보다 굴절율이 낮은 투명한 절연재를 도포해서 제 1 절연층을 형성하는 동시에 상기 제 1 절연층을 평탄화해서 평탄화막을 형성하는 평탄화막 형성 단계와,A flattening film forming step of applying a transparent insulating material having a lower refractive index than the silicon nitride film to form a first insulating layer and simultaneously flattening the first insulating layer to form a flattening film;
상기 평탄화막상에 칼라 필터를 형성하는 칼라 필터 형성 단계와,A color filter forming step of forming a color filter on the planarization film;
상기 칼라 필터상에 제 2 절연층을 형성하는 동시에 상기 제 2 절연층을 박막화해서 보호막을 형성하는 보호막 형성 단계를 포함하며,Forming a protective film by forming a second insulating layer on the color filter and simultaneously thinning the second insulating layer;
상기 평탄화막 형성 단계 및 상기 보호막 형성 단계가 상기 제 1 절연층 및 상기 제 2 절연층을 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함한 혼합 기체의 분위기에 노출하는 절연막 노출 단계와, 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 상기 제 1 절연층 및 제 2 절연층을 소정의 온도로 가열하는 절연층 가열 단계를 각각 포함하는 고체 촬상 소자의 제조 방법이 제공된다.The insulating film exposing step of forming the planarizing film and forming the protective film exposing the first insulating layer and the second insulating layer to an atmosphere of a mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride under a predetermined pressure; A method of manufacturing a solid-state imaging device is provided that includes an insulating layer heating step of heating the first insulating layer and the second insulating layer exposed to an atmosphere of a predetermined temperature.
이 제조 방법에 의하면, 칼라 필터가 형성되는 평탄화막을 형성하기 위해서 도포된 제 1 절연층과, 칼라 필터상에 보호막을 형성하기 위해서 도포된 제 2 절연층이 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출되고, 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 제 1 및 제 2 절연막이 소정의 온도로 가열된다. 제 1 및 제 2 절연막이 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출되면, 제 1 및 제 2 절연막 및 혼합 기체에 의거한 생성물이 생성되고, 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 제 1 및 제 2 절연막이 소정의 온도로 가열되면, 상기 생성된 생성물이 가열되어서 기화한다. 이 생성물의 기화에 의해, 제 1 및 제 2 절연막의 상층을 제거할 수 있다. 이 때, 생성물의 생성량, 즉 제 1 및 제 2 절연막의 상층의 제거량(막 두께)은 혼합 기체의 파라메터에 의해 정확하게 제어할 수 있다. 또한, 혼합 기체에의 노출 및 가열은 고체 촬상 소자의 각 소자에 손상을 주는 일이 없다. 따라서, 고체 촬상 소자에 손상을 주지 않고 절연막의 제거량의 제어를 정확하게 실행할 수 있다. 이에 의해, 절연막을 박막화할 수 있다.According to this manufacturing method, ammonia and hydrogen fluoride are below a predetermined pressure between the first insulating layer coated to form the planarization film on which the color filter is formed, and the second insulating layer coated to form the protective film on the color filter under a predetermined pressure. The first and second insulating films exposed to the atmosphere of the mixed gas, wherein the first and second insulating film exposed to the atmosphere of the mixed gas is heated to a predetermined temperature. When the first and second insulating films are exposed to an atmosphere of a mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride below a predetermined pressure, a product based on the first and second insulating films and the mixed gas is generated, and the atmosphere of the mixed gas is generated. When the first and second insulating films exposed to the substrate are heated to a predetermined temperature, the resulting product is heated to vaporize. By vaporization of this product, the upper layers of the first and second insulating films can be removed. At this time, the production amount of the product, that is, the removal amount (film thickness) of the upper layers of the first and second insulating films can be precisely controlled by the parameter of the mixed gas. Moreover, exposure to a mixed gas and heating do not damage each element of a solid-state image sensor. Therefore, it is possible to accurately control the removal amount of the insulating film without damaging the solid-state imaging element. As a result, the insulating film can be thinned.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제 4 양상에 의하면,In order to achieve the above object, according to the fourth aspect of the present invention,
고체 촬상 소자의 제조 방법에 있어서,In the manufacturing method of a solid-state image sensor,
수광하는 광에 따라 신호 전하를 발생하는 수광부를 기판상에 복수 형성하는 수광부 형성 단계와,A light receiving portion forming step of forming a plurality of light receiving portions that generate signal charges on the substrate in accordance with the light to be received;
상기 수광부가 형성된 기판상에 절연막을 형성하는 절연막 형성 단계와,An insulating film forming step of forming an insulating film on the substrate on which the light receiving portion is formed;
상기 복수의 수광부에서 얻어진 신호 전하를 전송하는 신호 전하 전송부를 형성하는 신호 전하 전송부 형성 단계와,A signal charge transfer unit forming step of forming a signal charge transfer unit for transferring the signal charges obtained from the plurality of light receiving units;
상기 신호 전하 전송부상에 도전성의 차광막을 형성하는 차광막 형성 단계와,A light shielding film forming step of forming a conductive light shielding film on the signal charge transfer unit;
상기 절연막을 거쳐서 상기 복수의 수광부 상에, 또한 직접 상기 차광막상에 CVD법에 의해 무정형 실리콘계의 박막으로 이루어지는 광투과 전극을 형성하는 광투과 전극 형성 단계를 포함하며,A light transmitting electrode forming step of forming a light transmitting electrode made of an amorphous silicon based thin film on the plurality of light receiving parts and directly on the light blocking film via the insulating film,
상기 절연막 형성 단계는 상기 절연막을 형성하기 위해서 상기 수광부가 형성된 기판상에 절연재를 도포하는 절연재 도포 단계와, 상기 도포된 절연재를 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노 출하는 절연막 노출 단계와, 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연재를 소정의 온도로 가열하는 절연재 가열 단계를 포함하는 고체 촬상 소자의 제조 방법이 제공된다.The insulating film forming step includes an insulating material coating step of coating an insulating material on a substrate on which the light receiving portion is formed to form the insulating film, and the coated insulating material in an atmosphere of a mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride under a predetermined pressure. A method of manufacturing a solid-state imaging device is provided, including an insulating film exposing step to be exposed and an insulating material heating step of heating the insulating material exposed to the atmosphere of the mixed gas to a predetermined temperature.
이 제조 방법에 의하면, 수광부가 형성된 기판상에 절연막을 형성하기 위해서 기판상에 도포된 절연재가 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출되고, 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연재가 소정의 온도로 가열된다. 절연재가 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출되면, 절연재 및 혼합 기체에 의거한 생성물이 생성되고, 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연재가 소정의 온도로 가열되면, 상기 생성된 생성물이 가열되어서 기화한다. 이 생성물의 기화에 의해, 절연재의 상층을 제거할 수 있다. 이 때, 생성물의 생성량, 절연재의 상층의 제거량(막 두께)은 혼합 기체의 파라메터에 의해 정확하게 제어할 수 있다. 또한, 혼합 기체에의 노출 및 가열은 고체 촬상 소자의 각 소자에 손상을 주는 일이 없다. 따라서, 고체 촬상 소자에 손상을 주지 않고 절연막의 제거량의 제어를 정확하게 실행할 수 있다. 이에 의해, 절연막을 박막화할 수 있다.According to this manufacturing method, the insulating material coated on the substrate in order to form an insulating film on the substrate on which the light receiving portion is formed is exposed to the atmosphere of the mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride under a predetermined pressure, and the atmosphere of the mixed gas. The insulating material exposed to is heated to a predetermined temperature. When the insulating material is exposed to the atmosphere of the mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride below a predetermined pressure, a product based on the insulating material and the mixed gas is produced, and the insulating material exposed to the atmosphere of the mixed gas is heated to a predetermined temperature. The resulting product is heated to vaporize. By vaporization of this product, the upper layer of the insulating material can be removed. At this time, the production amount of the product and the removal amount (film thickness) of the upper layer of the insulating material can be accurately controlled by the parameters of the mixed gas. Moreover, exposure to a mixed gas and heating do not damage each element of a solid-state image sensor. Therefore, it is possible to accurately control the removal amount of the insulating film without damaging the solid-state imaging element. As a result, the insulating film can be thinned.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제 5 양상에 의하면, In order to achieve the above object, according to the fifth aspect of the present invention,
기판상에 형성된 동일 형상 패턴을 갖는 복수의 칩과, 적어도 표면에 광학적으로 투명한 절연성의 박막을 구비하는 CCD용의 박막 디바이스의 제조 방법에 있어서,In the manufacturing method of the thin film device for CCD provided with the some chip | tip which has the same shape pattern formed on the board | substrate, and the insulating thin film which is optically transparent at least on the surface,
상기 박막을 형성하기 위해서 절연성의 막을 성막하는 막형성 단계와,A film forming step of forming an insulating film to form the thin film;
상기 절연성의 막을 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출하는 막노출 단계와,A film exposure step of exposing the insulating film to an atmosphere of a mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride below a predetermined pressure;
상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연성의 막을 소정의 온도로 가열하는 막가열 단계와,A film heating step of heating the insulating film exposed to the atmosphere of the mixed gas to a predetermined temperature;
상기 복수의 칩의 각각에 있어서의 미리 설정된 검사 개소에 있어서 상기 가열된 절연성의 막에 대하여 소정의 조건에 관하는 검사를 실행하는 막검사 단계와,A film inspection step of performing inspection on a predetermined condition of the heated insulating film at a predetermined inspection point in each of the plurality of chips;
상기 막검사 단계에 있어서 상기 각 칩에 있어서의 상기 검사 개소에 있어서 상기 절연성의 막이 상기 소정의 조건을 충족하고 있을 경우에 상기 박막 디바이스를 다음 공정으로 이동하기 위해 반송하는 반송 단계를 포함하는 CCD용의 박막 디바이스의 제조 방법이 제공된다.And a conveyance step of conveying the thin film device to move to the next step when the insulating film satisfies the predetermined condition at the inspection point of each chip in the film inspection step. A method for producing a thin film device is provided.
이 제조 방법에 의하면, CCD용의 박막 디바이스의 박막을 형성하기 위해서 성막된 절연성의 막이 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출되고, 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연성의 막이 소정의 온도로 가열된다. 절연성의 막이 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출되면, 절연성의 막 및 혼합 기체에 의거한 생성물이 생성되고, 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연성의 막이 소정의 온도로 가열되면, 상기 생성된 생성물이 가열되어서 기화한다. 이 생성물의 기화에 의해, 절연성의 막의 상층을 제거할 수 있다. 이 때, 생성물의 생성량, 즉 절연성의 막의 상층의 제거량(막 두께)은 혼합 기체의 파라메터에 의해 정확하게 제어할 수 있다. 또한, 혼합 기체에의 노출 및 가열은 CCD용의 박막 디바 이스의 각 소자에 손상을 주는 일이 없다. 따라서, 박막 디바이스의 각 소자에 손상을 주지 않고 절연막의 제거량의 제어를 정확하게 실행할 수 있다. 이에 의해, 절연막을 박막화할 수 있다. 또한, 복수의 칩의 각각에 있어서의 미리 설정된 검사 개소에 있어서 가열된 절연성의 막에 대하여 소정의 조건에 관한 검사를 실행하고, 각 칩에 있어서의 검사 개소에 있어서 절연성의 막이 소정의 조건을 충족하고 있을 경우에, 박막 디바이스를 다음 공정으로 이동시키므로, CCD의 양품율을 향상시킬 수 있다.According to this manufacturing method, the insulating film formed in order to form a thin film of the thin film device for CCD is exposed to the atmosphere of the mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride below a predetermined pressure, and is exposed to the atmosphere of the mixed gas. The insulating film thus obtained is heated to a predetermined temperature. When the insulating film is exposed to the atmosphere of the mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride below a predetermined pressure, a product based on the insulating film and the mixed gas is produced, and the insulating film exposed to the atmosphere of the mixed gas is predetermined. When heated to a temperature of, the resulting product is heated to vaporize. By vaporization of this product, the upper layer of the insulating film can be removed. At this time, the production amount of the product, that is, the removal amount (film thickness) of the upper layer of the insulating film can be precisely controlled by the parameter of the mixed gas. In addition, exposure to a mixed gas and heating do not damage each element of the thin film device for CCD. Therefore, it is possible to accurately control the removal amount of the insulating film without damaging each element of the thin film device. As a result, the insulating film can be thinned. In addition, the inspection regarding predetermined conditions is performed with respect to the heated insulating film in the predetermined test | inspection point in each of several chip | tips, and an insulating film meets predetermined | prescribed condition in the test | inspection point in each chip | tip. In this case, since the thin film device is moved to the next step, the yield rate of the CCD can be improved.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제 6 양상에 의하면, In order to achieve the above object, according to the sixth aspect of the present invention,
기판의 처리 방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램을 기록한 기록 매체에 있어서,A recording medium on which a program for causing a computer to execute a processing method of a substrate is recorded.
상기 기판이 구비하는 절연막을 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출하는 절연막 노출 모듈과,An insulation film exposure module for exposing the insulation film provided on the substrate to a atmosphere of a mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride at a predetermined pressure or less;
상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연막을 소정의 온도로 가열하는 절연막 가열 모듈을 포함하는 기판의 처리 방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램을 기록한 기록 매체가 제공된다.A recording medium is provided which records a program for causing a computer to execute a method of processing a substrate including an insulating film heating module for heating the insulating film exposed to the atmosphere of the mixed gas to a predetermined temperature.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제 7 양상에 의하면, In order to achieve the above object, according to the seventh aspect of the present invention,
고체 촬상 소자의 제조 방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램을 기록한 기록 매체에 있어서,A recording medium having recorded thereon a program for causing a computer to execute a method for manufacturing a solid-state imaging device,
상기 고체 촬상 소자의 기판이 구비하는 절연막의 원하는 막 두께를 결정하는 막 두께 결정 모듈과, A film thickness determining module for determining a desired film thickness of the insulating film included in the substrate of the solid-state imaging device;
상기 절연막의 형상을 측정하는 처리전 형상 측정 모듈과,A shape measuring module before processing for measuring the shape of the insulating film;
상기 측정된 형상과 상기 결정된 막 두께를 비교해서 제 1 처리 조건 및 제 2 처리 조건을 결정하는 처리 조건 결정 모듈과,A processing condition determination module for comparing the measured shape with the determined film thickness to determine a first processing condition and a second processing condition;
상기 제 1 처리 조건에 의거해서 상기 절연막을 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출하는 절연막 노출 모듈과,An insulating film exposure module for exposing the insulating film to a atmosphere of a mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride under a predetermined pressure based on the first processing condition;
상기 제 2 처리 조건에 의거해서 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연막을 소정의 온도로 가열하는 모듈을 포함하는 고체 촬상 소자의 제조 방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램을 기록한 기록 매체가 제공된다.A recording medium is provided which records a program for causing a computer to execute a method for manufacturing a solid-state imaging device comprising a module for heating an insulating film exposed to an atmosphere of the mixed gas to a predetermined temperature based on the second processing condition.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제 8 양상에 의하면, In order to achieve the above object, according to the eighth aspect of the present invention,
기판에 매트릭스 형상으로 설치된 복수의 광전 변환 소자와, 상기 복수의 광전 변환 소자가 설치된 상기 기판상에 형성된 절연막과, 상기 광전 변환 소자에 인접해서 형성된 것으로 스위칭 소자와 배선으로 구성되는 신호 전하 전송 전극과, 상기 신호 전하 전송 전극상에 형성된 층간 절연막과, 상기 신호 전하 전송 전극상에 상기 층간 절연막을 거쳐서 형성된 금속막으로 이루어지는 차광막을 구비하는 고체 촬상 소자의 제조 방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램을 기록한 기록 매체에 있어서,A plurality of photoelectric conversion elements provided in a matrix form on the substrate, an insulating film formed on the substrate on which the plurality of photoelectric conversion elements are installed, a signal charge transfer electrode formed adjacent to the photoelectric conversion element and composed of a switching element and a wiring; And a recording medium for recording a program for causing a computer to execute a method for manufacturing a solid-state imaging element, the light shielding film comprising an interlayer insulating film formed on the signal charge transfer electrode and a metal film formed on the signal charge transfer electrode via the interlayer insulating film. To
상기 차광막을 형성하기 위해 상기 금속막을 성막하는 금속막 성막 모듈과,A metal film deposition module for forming the metal film to form the light shielding film;
상기 성막된 금속막에 상기 차광막을 형성하기 위한 소정의 패턴의 레지스트를 형성하는 레지스트 패터닝 모듈과,A resist patterning module for forming a resist having a predetermined pattern for forming the light shielding film on the formed metal film;
상기 레지스트를 이용해서 상기 금속막, 및 상기 광전 변환 소자의 바로 위 근방까지 상기 절연막을 드라이 에칭에 의해 패터닝해서 상기 차광막 및 구멍을 각각 형성하는 패터닝 모듈과,A patterning module that forms the light shielding film and the holes by patterning the insulating film by dry etching to the vicinity of the metal film and the photoelectric conversion element using the resist;
상기 레지스트를 제거하는 레지스트 제거 모듈과,A resist removal module for removing the resist;
상기 차광막과 상기 구멍에 의해 규정되는 오목부에 실리콘 질화막을 성막하는 실리콘 질화막 성막 모듈과,A silicon nitride film forming module for forming a silicon nitride film into a recess defined by the light shielding film and the hole;
상기 실리콘 질화막보다 굴절율이 낮은 투명한 절연재를 도포해서 제 1 절연층을 형성하는 동시에 상기 제 1 절연층을 평탄화해서 평탄화막을 형성하는 평탄화막 형성 모듈과,A planarization film forming module for applying a transparent insulation material having a lower refractive index than the silicon nitride film to form a first insulation layer and simultaneously planarizing the first insulation layer to form a planarization film;
상기 평탄화막상에 칼라 필터를 형성하는 칼라 필터 형성 모듈과,A color filter forming module for forming a color filter on the planarization film;
상기 칼라 필터상에 제 2 절연층을 형성하는 동시에 상기 제 2 절연층을 박막화해서 보호막을 형성하는 보호막 형성 모듈을 포함하며,A protective film forming module for forming a protective film by forming a second insulating layer on the color filter and simultaneously thinning the second insulating layer;
상기 평탄화막 형성 모듈 및 상기 보호막 형성 모듈이 상기 제 1 절연층 및 상기 제 2 절연층을 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함한 혼합 기체의 분위기에 노출하는 절연막 노출 모듈과, 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 상기 제 1 절연층 및 제 2 절연층을 소정의 온도로 가열하는 절연층 가열 모듈을 각각 포함하는 고체 촬상 소자의 제조 방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램을 기록한 기록 매체가 제공된다.The insulating film exposing module, wherein the planarization film forming module and the protective film forming module expose the first insulating layer and the second insulating layer to an atmosphere of a mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride under a predetermined pressure; There is provided a recording medium which records a program for causing a computer to execute a method of manufacturing a solid-state imaging device each including an insulating layer heating module for heating the first insulating layer and the second insulating layer exposed to a predetermined temperature to a predetermined temperature.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제 9 양상에 의하면, In order to achieve the above object, according to the ninth aspect of the present invention,
고체 촬상 소자의 제조 방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램을 기록한 기록 매체에 있어서,A recording medium having recorded thereon a program for causing a computer to execute a method for manufacturing a solid-state imaging device,
수광하는 광에 따라 신호 전하를 발생하는 수광부를 기판상에 복수 형성하는 수광부 형성 모듈과,A light receiving unit formation module for forming a plurality of light receiving units on the substrate for generating signal charges according to the light to be received;
상기 수광부가 형성된 기판상에 절연막을 형성하는 절연막 형성 모듈과,An insulating film forming module for forming an insulating film on a substrate on which the light receiving part is formed;
상기 복수의 수광부에서 얻어진 신호 전하를 전송하는 신호 전하 전송부를 형성하는 신호 전하 전송부 형성 모듈과,A signal charge transfer unit formation module for forming a signal charge transfer unit for transferring the signal charges obtained from the plurality of light receiving units;
상기 신호 전하 전송부상에 도전성의 차광막을 형성하는 차광막 형성 모듈과,A light shielding film formation module for forming a conductive light shielding film on the signal charge transfer unit;
상기 절연막을 거쳐서 상기 복수의 수광부 상에, 또한 직접 상기 차광막상에 CVD법에 의해 무정형 실리콘계의 박막으로 이루어지는 광투과 전극을 형성하는 광투과 전극 형성 모듈을 포함하며,A light transmitting electrode forming module for forming a light transmitting electrode made of a thin film of amorphous silicon based on the plurality of light receiving parts through the insulating film and directly on the light blocking film by CVD;
상기 절연막 형성 모듈은 상기 절연막을 형성하기 위해서 상기 수광부가 형성된 기판상에 절연재를 도포하는 절연재 도포 모듈과, 상기 도포된 절연재를 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출하는 절연막 노출 모듈과, 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연재를 소정의 온도로 가열하는 절연재 가열 모듈을 포함하는 고체 촬상 소자의 제조 방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램을 기록한 기록 매체가 제공된다.The insulating film forming module includes an insulating material coating module for coating an insulating material on a substrate on which the light receiving portion is formed to form the insulating film, and the coated insulating material in an atmosphere of a mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride under a predetermined pressure. There is provided a recording medium which records a program for causing a computer to execute a method for manufacturing a solid-state imaging device comprising an insulating film exposing module to be exposed and an insulating material heating module for heating the insulating material exposed to the atmosphere of the mixed gas to a predetermined temperature.
상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 제 10 양상에 의하면, In order to achieve the above object, according to the tenth aspect of the present invention,
기판상에 형성된 동일 형상 패턴을 갖는 복수의 칩과, 적어도 표면에 광학적으로 투명한 절연성의 박막을 구비하는 CCD용의 박막 디바이스의 제조 방법을 컴퓨 터에 실행시키는 프로그램을 기록한 기록 매체에 있어서,A recording medium having recorded thereon a program for causing a computer to execute a method for manufacturing a thin film device for a CCD having a plurality of chips having the same shape pattern formed on a substrate and at least an optically transparent insulating thin film on its surface.
상기 박막을 형성하기 위해서 절연성의 막을 성막하는 막형성 모듈과,A film forming module for forming an insulating film to form the thin film;
상기 절연성의 막을 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출하는 막노출 모듈과,A film exposure module for exposing the insulating film to an atmosphere of a mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride below a predetermined pressure;
상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연성의 막을 소정의 온도로 가열하는 막가열 모듈과,A membrane heating module for heating the insulating film exposed to the atmosphere of the mixed gas to a predetermined temperature;
상기 복수의 칩의 각각에 있어서의 미리 설정된 검사 개소에 있어서 상기 가열된 절연성의 막에 대하여 소정의 조건에 관하는 검사를 실행하는 막검사 모듈과,A film inspection module for inspecting a predetermined condition of the heated insulating film at a predetermined inspection point in each of the plurality of chips;
상기 막검사 모듈에 있어서 상기 각 칩에 있어서의 상기 검사 개소에 있어서 상기 절연성의 막이 상기 소정의 조건을 충족하고 있을 경우에 상기 박막 디바이스를 다음 공정으로 이동하기 위해 반송하는 반송 모듈을 포함하는 CCD용의 박막 디바이스의 제조 방법을 컴퓨터에 실행시키는 프로그램을 기록한 기록 매체가 제공된다.In the film inspection module, a CCD including a transport module for transporting the thin film device to move to the next step when the insulating film satisfies the predetermined condition at the inspection point of each chip. A recording medium is provided that records a program for causing a computer to execute a method for manufacturing a thin film device.
본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징 및 장점은 첨부 도면과 관련하여 설명하는 하기의 상세한 설명으로부터 보다 명백해질 것이다.The above and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description when read in conjunction with the accompanying drawings.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, embodiment of this invention is described, referring drawings.
우선, 본 발명의 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법에 대해서 설명한다. First, the processing method of the board | substrate which concerns on embodiment of this invention is demonstrated.
도 1은 본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법이 적용되는 기판 처리 장치의 개략 구성을 도시하는 평면도이다.1 is a plan view showing a schematic configuration of a substrate processing apparatus to which a substrate processing method according to the present embodiment is applied.
도 1에 있어서, 기판 처리 장치(10)는 전자 디바이스용의 웨이퍼(이하, 간단히 "웨이퍼"라고 한다)(기판)(W)에 반응성 이온 에칭(이하, "RIE"라고 한다) 처리를 실시하는 제 1 프로세스 장치(11)와, 상기 제 1 프로세스 장치(11)와 평행하게 배치되어, 웨이퍼(W)에 후술하는 COR(Chemical Oxide Removal) 처리 및 PHT(Post Heat Treatment) 처리를 실시하는 제 2 프로세스 장치(12)와, 제 1 프로세스 장치(11) 및 제 2 프로세스 장치(12)가 각각 접속된 직사각형 형상의 공통 반송실로서의 로더 유닛(13)을 구비한다.In FIG. 1, the
로더 유닛(13)에는 상술한 제 1 프로세스 장치(11) 및 제 2 프로세스 장치(12) 외에, 25장의 웨이퍼(W)를 수용하는 용기로서의 HOUP(Front Opening Unified Pod)(14)가 각각 탑재되는 3개의 HOUP 탑재대(15)와, HOUP(14)로 반출된 웨이퍼(W)의 위치를 프리얼라인먼트하는 오리엔터(16)와, 웨이퍼(W)의 표면 상태를 계측하는 제 1 및 제 2 IMS(Integrated Metrology System, 서마 웨이브, 인크.(Therma-Wave, Inc.) 제조)(17, 18)가 접속되어 있다.The
제 1 프로세스 장치(11) 및 제 2 프로세스 장치(12)는 로더 유닛(13)의 길이 방향에 있어서의 측벽에 접속되는 동시에 로더 유닛(13)을 협지해서 3개의 HOUP 탑재(15)와 대향하도록 배치되고, 오리엔터(16)는 로더 유닛(13)의 길이 방향에 관한 일단에 배치되고, 제 1 IMS(17)은 로더 유닛(13)의 길이 방향에 관한 타단에 배치되고, 제 2 IMS(18)은 3개의 HOUP 탑재대(15)와 병렬로 배치된다.The
로더 유닛(13)은 내부에 배치된 웨이퍼(W)를 반송하는 스칼라형 듀얼 암 타 입의 반송 암 기구(19)와, 각 HOUP 탑재대(15)에 대응하도록 측벽에 배치된 웨이퍼(W)의 투입구로서의 3개의 로드 포트(20)를 구비한다. 반송 암 기구(19)는 HOUP 탑재대(15)에 탑재된 HOUP(14)로 웨이퍼(W)를 로드 포트(20)를 경유에서 취출하고, 상기 취출한 웨이퍼(W)를 제 1 프로세스 장치(11), 제 2 프로세스 장치(12), 오리엔터(16), 제 1 IMS(17)나 제 2 IMS(18)에 반출입한다.The
제 1 IMS(17)는 광학계의 모니터이며, 반입된 웨이퍼(W)를 탑재하는 탑재대(21)와, 상기 탑재대(21)에 탑재된 웨이퍼(W)를 지향하는 광학 센서(22)를 구비하고, 웨이퍼(W)의 표면 형상, 예컨대 표면층의 막 두께 및 배선 홈이나 게이트 전극 등의 CD(Critical Dimension)값을 측정한다. 제 2 IMS(18)도 광학계의 모니터이며, 제 1 IMS(17)와 마찬가지로 탑재대(23)와 광학 센서(24)를 구비하고, 웨이퍼(W)의 표면에 있어서의 파티클 수를 계측한다.The
제 1 프로세스 장치(11)는 웨이퍼(W)에 RIE 처리를 실시하는 제 1 진공 처리실로서의 제 1 프로세스 유닛(25)과, 상기 제 1 프로세스 유닛(25)에 웨이퍼(W)를 주고받는 링크형 싱글 피크 타입의 제 1 반송 암(26)을 내장하는 제 1 로드록 유닛(27)을 갖는다.The
제 1 프로세스 유닛(25)은 원통형의 처리실 용기(챔버)와, 상기 챔버내에 배치된 상부 전극 및 하부 전극을 구비하고, 상기 상부 전극과 하부 전극 사이의 거리는 웨이퍼(W)에 RIE 처리를 실시하기 위한 적절한 간격으로 설정되어 있다. 또한, 하부 전극은 웨이퍼(W)를 쿨롱력 등에 의해 척킹하는 ESC(39)를 그 정부(頂部)에 구비한다.The
제 1 프로세스 유닛(25)에서는 챔버 내부에 처리 가스를 도입하고, 상부 전극 및 하부 전극 사이에 전계를 발생시키는 것에 따라 도입된 처리 가스를 플라즈마화해서 이온 및 라디칼을 발생시키고, 상기 이온 및 라디칼에 의해 웨이퍼(W)에 RIE 처리를 실시한다.The
제 1 프로세스 장치(11)에서는 로더 유닛(13)의 내부 압력은 대기압으로 유지되는 한편, 제 1 프로세스 유닛(25)의 내부 압력은 진공으로 유지된다. 그 때문에, 제 1 로드록 유닛(27)은 제 1 프로세스 유닛(25)과의 연결부에 진공 게이트 밸브(29)를 구비하는 동시에, 로더 유닛(13)과의 연결부에 대기 게이트 밸브(30)를 구비하는 것에 따라, 그 내부 압력을 조정 가능한 진공 예비 반송실로서 구성된다.In the
제 1 로드록 유닛(27)의 내부에는 대략 중앙부에 제 1 반송 암(26)이 설치되고, 상기 제 1 반송 암(26)보다 제 1 프로세스 유닛(25)측에 제 1 버퍼(31)가 설치되고, 제 1 반송 암(26)보다 로더 유닛(13)측에는 제 2 버퍼(32)가 설치된다. 제 1 버퍼(31) 및 제 2 버퍼(32)는 제 1 반송 암(26)의 선단부에 배치된 웨이퍼(W)를 지지하는 지지부(피크)(33)가 이동하는 궤도상에 배치되고, RIE 처리가 실시된 웨이퍼(W)를 일시적으로 지지부(33)의 궤도의 상방에 대피시킴으로써, RIE 미처리의 웨이퍼(W)와 RIE 처리완료의 웨이퍼(W)의 제 1 프로세스 유닛(25)에 있어서의 원활한 교체를 가능하게 한다.Inside the first
제 2 프로세스 장치(12)는, 웨이퍼(W)에 COR 처리를 실시하는 제 2 진공 처리실로서의 제 2 프로세스 유닛(34)과, 상기 제 2 프로세스 유닛(34)에 진공 게이트 밸브(35)를 거쳐서 접속된 웨이퍼(W)에 PHT 처리를 실시하는 제 3 진공 처리실 로서의 제 3 프로세스 유닛(36)과, 제 2 프로세스 유닛(34) 및 제 3 프로세스 유닛(36)에 웨이퍼(W)를 주고받는 링크형 싱글 피크 타입의 제 2 반송 암(37)을 내장하는 제 2 로드록 유닛(49)을 구비한다.The
도 2는 도 1에 있어서의 제 2 프로세스 장치의 단면도이며, 도 2a는 도 1에 있어서의 선 Ⅱ-Ⅱ에 따른 단면도이며, 도 2b는 도 2a에 있어서의 A 부분의 확대도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view of the second process apparatus in FIG. 1, FIG. 2A is a cross-sectional view taken along the line II-II in FIG. 1, and FIG. 2B is an enlarged view of a portion A in FIG. 2A.
도 2a에 있어서, 제 2 프로세스 유닛(34)은 원통형의 처리실 용기(챔버)(38)와, 상기 챔버(38)내에 배치된 웨이퍼(W)의 탑재대로서의 ESC(39)와, 챔버(38)의 상방에 배치된 샤워 헤드(40)와, 챔버(38)내의 가스 등을 배기하는 TMP(Turbo Molecular Pump)(41)와, 챔버(38)와 TMP(41) 사이에 배치되어, 챔버(38)내의 압력을 제어하는 가변식 나비꼴 밸브로서의 APC(Automatic Pressure Contro1) 밸브(42)를 구비한다.In FIG. 2A, the
ESC(39)는 내부에 직류 전압이 인가되는 전극판(도시하지 않음)을 갖고, 직류 전압에 의해 발생하는 쿨롱력 또는 존슨-라벡(Johnsen-Rahbek)력에 의해 웨이퍼(W)를 흡착해서 유지한다. 또한, ESC(39)는 조온 기구(潮溫機構)로서 냉매실(도시하지 않음)을 구비한다. 이 냉매실에는 소정 온도의 냉매, 예컨대 냉각수나 갈덴(galden)액이 순환 공급되어, 상기 냉매의 온도에 의해 ESC(39)의 상면에 흡착유지된 웨이퍼(W)의 처리 온도가 제어된다. 또한, ESC(39)는 ESC(39)의 상면과 웨이퍼(W)의 이면과의 사이에 열전도 가스(헬륨 가스)를 구석구석까지 공급하는 열전도 가스 공급 계통(도시하지 않음)을 구비한다. 열전도 가스는 COR 처리의 사이, 냉 매에 의해 원하는 지정 온도로 유지된 ESC(39)와 웨이퍼(W)와의 열교환을 실행하고, 웨이퍼(W)를 효율적으로 또한 균일하게 냉각한다.The
또한, ESC(39)는 그 상면으로부터 돌출가능한 리프트 핀으로서의 복수의 푸셔 핀(56)을 구비하고, 이들 푸셔 핀(56)은 웨이퍼(W)가 ESC(39)에 흡착 유지될 때에는 ESC(39)에 수용되어, COR 처리가 실시된 웨이퍼(W)를 챔버(38)로부터 반출 할 때에는, ESC(39)의 상면으로부터 돌출해서 웨이퍼(W)를 상방으로 들어올린다.In addition, the
샤워 헤드(40)는 2층 구조를 갖고, 하층부(43) 및 상층부(44)의 각각 제 1 버퍼실(45) 및 제 2 버퍼실(46)을 구비한다. 제 1 버퍼실(45) 및 제 2 버퍼실(46)은 각각 가스 공기구멍(47, 48)을 거쳐서 챔버(38)내에 연통한다. 즉, 샤워 헤드(40)는 제 1 버퍼실(45) 및 제 2 버퍼실(46)에 각각 공급되는 가스의 챔버(38)내에의 내부 통로를 구비하고, 계단층 형상으로 중첩된 2개의 판형상체(하층부(43), 상층부(44))로 구성된다.The
웨이퍼(W)에 COR 처리를 실시할 때, 제 1 버퍼실(45)에는 NH3(암모니아) 가스가 후술하는 암모니아 가스 공급관(57)으로부터 공급되고, 상기 공급된 암모니아 가스는 가스 공기구멍(47)을 거쳐서 챔버(38)내에 공급되는 동시에, 제 2 버퍼실(46)에는 HF(불화 수소) 가스가 후술하는 불화 수소 가스 공급관(58)으로부터 공급되고, 상기 공급된 불화 수소 가스는 가스 공기구멍(48)을 거쳐서 챔버(38)내에 공급된다.When COR processing is performed on the wafer W, NH 3 (ammonia) gas is supplied to the
또한, 샤워 헤드(40)는 히터(도시하지 않음), 예컨대 가열 소자를 내장한다. 이 가열 소자는 바람직하게는 상층부(44)상에 배치되어 제 2 버퍼실(46)내의 불화수소 가스의 온도를 제어한다.The
또한, 도 2b에 도시하는 바와 같이, 가스 공기구멍(47, 48)에 있어서의 챔버(38)내로의 개구부는 점차로 끝쪽이 퍼지는 형상으로 형성된다. 이에 의해, 암모니아 가스나 블소가스를 챔버(38)내에 효율적으로 확산할 수 있다. 또한, 가스 공기구멍(47, 48)은 단면이 좁아지는 형상을 나타내므로, 챔버(38)에서 발생한 퇴적물이 가스 공기구멍(47, 48), 나아가서는 제 1 버퍼실(45)이나 제 2 버퍼실(46)로 역류하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 가스 공기구멍(47, 48)은 나선형상의 공기구멍이여도 좋다.In addition, as shown in FIG. 2B, the openings into the
이 제 2 프로세스 유닛(34)은 챔버(38)내의 압력과, 암모니아 가스 및 불화 수소 가스의 체적 유량비를 조정하는 것에 따라 웨이퍼(W)에 COR 처리를 실시한다. 또한, 이 제 2 프로세스 유닛(34)은 챔버(38)내에 있어서 처음으로 암모니아 가스 및 불화 수소 가스가 혼합하도록 설계되어 있기(포스트 믹스 설계) 때문에, 챔버(38)내에 상기 2종류의 가스가 도입될 때까지, 상기 2종류의 가스가 혼합하는 것을 방지하고, 불화 수소 가스와 암모니아 가스가 챔버(38)내에의 도입전에 반응하는 것을 방지한다.This
또한, 제 2 프로세스 유닛(34)에서는, 챔버(38)의 측벽이 히터(도시하지 않음), 예컨대 가열 소자를 내장하고, 챔버(38)내의 분위기 온도가 저하하는 것을 방지한다. 이에 의해, COR 처리의 재현성을 향상시킬 수 있다. 또한, 측벽내의 가열 소자는 측벽의 온도를 제어하는 것에 의해 챔버(38)내에 발생한 부 생성물이 측 벽의 내측에 부착되는 것을 방지한다.In the
도 1을 다시 참조하면, 제 3 프로세스 유닛(36)은 하우징체 형상의 처리실 용기(챔버)(50)와, 상기 챔버(50)내에 배치된 웨이퍼(W)의 탑재대로서의 스테이지 히터(51)와, 상기 스테이지 히터(51)의 주위에 배치되어, 스테이지 히터(51)에 탑재된 웨이퍼(W)를 상방으로 들어 올리는 버퍼 암(52)과, 챔버내 및 외부 분위기를 차단하는 개폐가능한 커버로서의 PHT 챔버 리드(도시하지 않음)를 갖는다.Referring again to FIG. 1, the
스테이지 히터(51)는 표면에 산화 피막이 형성된 알루미늄으로 되고, 내장된 전열선 등에 의해 탑재된 웨이퍼(W)를 소정의 온도까지 가열한다. 구체적으로는, 스테이지 히터(51)는 탑재된 웨이퍼(W)를 적어도 1분간에 걸쳐서 100~200 ℃, 바람직하게는 약 135 ℃까지 직접 가열한다.The
PHT 챔버 리드에는 실리콘 고무제의 시트 히터가 배치된다. 또한, 챔버(50)의 측벽에는 카트리지 히터(도시하지 않음)가 내장되고, 상기 카트리지 히터는 챔버(50)의 측벽의 벽면 온도를 25~80 ℃로 제어한다. 이에 의해, 챔버(50)의 측벽에 부 생성물이 부착되는 것을 방지하고, 부착된 부 생성물에 기인하는 파티클의 발생을 방지해서 챔버(50)의 클리닝 주기를 연장한다. 또한, 챔버(50)의 외주는 열 차폐체에 의해 덮어져 있다.The sheet heater made of silicone rubber is disposed in the PHT chamber lid. In addition, a cartridge heater (not shown) is built in the side wall of the
웨이퍼(W)를 상방으로부터 가열하는 히터로서, 상술한 시트 히터의 대신에, 자외선 방사(UV radiation) 히터를 배치해도 좋다. 자외선 방사 히터로서는 파장 190~400㎚의 자외선을 방사하는 자외선 램프 등이 해당한다.As a heater for heating the wafer W from above, instead of the sheet heater described above, an ultraviolet radiation heater may be disposed. As an ultraviolet radiation heater, the ultraviolet lamp etc. which radiate the ultraviolet-ray of wavelength 190-400 nm correspond.
버퍼 암(52)은 COR 처리가 실시된 웨이퍼(W)를 일시적으로 제 2 반송 암(37) 에 있어서의 지지부(53)의 궤도의 상방에 대피시킴으로써, 제 2 프로세스 유닛(34)이나 제 3 프로세스 유닛(36)에 있어서의 웨이퍼(W)의 원활한 교체를 가능하게 한다.The
이 제 3 프로세스 유닛(36)은 웨이퍼(W)의 온도를 조정하는 것에 의해 웨이퍼(W)에 PHT 처리를 실시한다.This
제 2 로드록 유닛(49)은 제 2 반송 암(37)을 내장하는 하우징체 형상의 반송실(챔버)(70)을 갖는다. 또한, 로더 유닛(13)의 내부 압력은 대기압으로 유지되는 한편, 제 2 프로세스 유닛(34) 및 제 3 프로세스 유닛(36)의 내부 압력은 진공으로 유지된다. 그 때문에, 제 2 로드록 유닛(49)은 제 3 프로세스 유닛(36)과의 연결부에 진공 게이트 밸브(54)를 구비하는 동시에, 록 유닛(13)과의 연결부에 대기 도어 밸브(55)를 구비하는 것에 의해, 그 내부 압력을 조정 가능한 진공 예비 반송실로서 구성된다.The 2nd
도 3은 도 1에 있어서의 제 2 프로세스 장치의 개략 구성을 도시하는 사시도이다. FIG. 3 is a perspective view illustrating a schematic configuration of a second process apparatus in FIG. 1.
도 3에 있어서, 제 2 프로세스 유닛(34)은 제 1 버퍼실(45)로 암모니아 가스를 공급하는 암모니아 가스 공급관(57)과, 제 2 버퍼실(46)에 불화 수소 가스를 공급하는 불화 수소 가스 공급관(58)과, 챔버(38)내의 압력을 측정하는 압력 게이지(59)와, ESC(39)내에 배설된 냉각 계통에 냉매를 공급하는 칠러 유닛(60)을 구비한다.In FIG. 3, the
암모니아 가스 공급관(57)에는 MFC(Mass Flow Controller)(도시하지 않음)가 설치되고, 상기 MFC는 제 1 버퍼실(45)에 공급하는 암모니아 가스의 유량을 조정하는 동시에, 불화 수소 가스 공급관(58)에도 MFC(도시하지 않음)가 설치되고, 상기MFC는 제 2 버퍼실(46)에 공급하는 불화 수소 가스의 유량을 조정한다. 암모니아 가스 공급관(57)의 MFC와 불화 수소 가스 공급관(58)의 MFC는 협동해서, 챔버(38)에 공급되는 암모니아 가스와 불화 수소 가스의 체적 유량비를 조정한다.A mass flow controller (MFC) (not shown) is provided in the ammonia
또한, 제 2 프로세스 유닛(34)의 하방에는 DP(Dry Pump)(도시하지 않음)에 접속된 제 2 프로세스 유닛 배기계(61)가 배치된다. 제 2 프로세스 유닛 배기계(61)는 챔버(38)와 APC 밸브(42)의 사이에 배설된 배기 덕트(62)와 연통하는 배기관(63)과, TMP(41)의 하방(배기측)에 접속된 배기관(64)을 갖고, 챔버(38)내의 가스 등을 배기한다. 또한, 배기관(64)은 DP의 전방에서 배기관(63)에 접속된다.In addition, a second process
제 3 프로세스 유닛(36)은 챔버(50)에 질소(N2) 가스를 공급하는 질소 가스 공급관(65)과, 챔버(50)내의 압력을 측정하는 압력 게이지(66)와, 챔버(50)내의 질소 가스 등을 배기하는 제 3 프로세스 유닛 배기계(67)를 구비한다.The
질소 가스 공급관(65)에는 MFC(도시하지 않음)이 설치되고, 상기 MFC는 챔버(50)에 공급되는 질소 가스의 유량을 조정한다. 제 3 프로세스 유닛 배기계(67)는 챔버(50)에 연통하는 동시에 DP에 접속된 주 배기관(68)과, 상기 주 배기관(68)의 도중에 배치된 APC 밸브(69)와, 주 배기관(68)으로부터 APC 밸브(69)를 회피하도록 분기하고, 또한 DP의 전방에 있어서 주 배기관(68)에 접속되는 부 배기관(68a)을 갖는다. APC 밸브(69)는 챔버(50)내의 압력을 제어한다.An MFC (not shown) is provided in the nitrogen gas supply pipe 65, and the MFC adjusts the flow rate of the nitrogen gas supplied to the
제 2 로드록 유닛(49)은 챔버(70)에 질소 가스를 공급하는 질소 가스 공급관(71)과, 챔버(70)내의 압력을 측정하는 압력 게이지(72)와, 챔버(70)내의 질소 가스 등을 배기하는 제 2 로드록 유닛 배기계(73)와, 챔버(70)내를 대기 개방하는 대기 연통관(74)을 구비한다.The second
질소 가스 공급관(71)에는 MFC(도시하지 않음)이 설치되고, 상기 MFC는 챔버(70)에 공급되는 질소 가스의 유량을 조정한다. 제 2 로드록 유닛 배기계(73)는 1개의 배기관으로 되고, 상기 배기관은 챔버(70)에 연통하는 동시에, DP의 전방에 있어서 제 3 프로세스 유닛 배기계(67)에 있어서의 주 배기관(68)에 접속된다. 또한, 제 2 로드록 유닛 배기계(73) 및 대기 연통관(74)은 각각 개폐가능한 배기 밸브(75) 및 릴리프 밸브(76)를 갖고, 상기 배기 밸브(75) 및 릴리프 밸브(76)는 협동해서 챔버(70)내의 압력을 대기압에서 원하는 진공도까지 어느 하나로 조정한다.An MFC (not shown) is provided in the nitrogen
도 4는 도 3에 있어서의 제 2 로드록 유닛의 유닛 구동용 드라이 에어 공급계의 개략 구성을 도시한 도면이다.It is a figure which shows schematic structure of the unit air dry air supply system of the 2nd load lock unit in FIG.
도 4에 있어서, 제 2 로드록 유닛(49)의 유닛 구동용 드라이 에어 공급계(77)의 드라이 에어 공급원으로서는, 대기 도어 밸브(55)가 갖는 슬라이드 도어 구동용의 도어 밸브 실린더, N2 퍼지 유닛으로서의 질소 가스 공급관(71)이 갖는 MFC, 대기 개방용의 릴리프 유닛으로서의 대기 연통관(74)이 갖는 릴리프 밸브(76), 진공 흡인 유닛으로서의 제 2 로드록 유닛 배기계(73)가 갖는 배기 밸브(75), 및 진공 게이트 밸브(54)가 갖는 슬라이드 게이트 구동용의 게이트 밸브 실린더가 해당 한다.4, the second
유닛 구동용 드라이 에어 공급계(77)는 제 2 프로세스 장치(12)가 구비하는 주 드라이 에어 공급관(78)으로부터 분기된 부 드라이 에어 공급관(79)과, 상기 부 드라이 에어 공급관(79)에 접속된 제 1 솔레노이드 밸브(80) 및 제 2 솔레노이드 밸브(81)를 구비한다.The unit driving dry
제 1 솔레노이드 밸브(80)는 드라이 에어 공급관(82, 83, 84, 85)의 각각을 거쳐서 도어 밸브 실린더, MFC, 릴리프 밸브(76) 및 게이트 밸브 실린더에 접속되어, 이것들에의 드라이 에어의 공급량을 제어하는 것에 의해 각부의 동작을 제어한다. 또한, 제 2 솔레노이드 밸브(81)는, 드라이 에어 공급관(86)을 거쳐서 배기 밸브(75)에 접속되고, 배기 밸브(75)로의 드라이 에어의 공급량을 제어하는 것에 의해 배기 밸브(75)의 동작을 제어한다.The
또한, 질소 가스 공급관(71)에 있어서의 MFC는 질소(N2) 가스 공급계(87)에도 접속되어 있다.The MFC in the nitrogen
또한, 제 2 프로세스 유닛(34)이나 제 3 프로세스 유닛(36)도, 상술한 제 2 로드록 유닛(49)의 유닛 구동용 드라이 에어 공급계(77)와 동일한 구성을 갖는 유닛 구동용 드라이 에어 공급계를 구비한다.Moreover, the
도 1을 다시 참조하면, 기판 처리 장치(10)는 제 1 프로세스 장치(11), 제 2 프로세스 장치(12) 및 로더 유닛(13)의 동작을 제어하는 시스템 컨트롤러와, 로더 유닛(13)의 길이 방향에 관한 일단에 배치된 오퍼레이션 제어기(88)를 구비한다.Referring back to FIG. 1, the
오퍼레이션 제어기(88)는 예를 들면 LCD(Liquid Crystal Display)로 이루어지는 표시부를 갖고, 상기 표시부는 기판 처리 장치(10)의 각 구성 요소의 동작 상황을 표시한다.The
또한, 도 5에 도시하는 바와 같이, 시스템 컨트롤러는 EC(Equipment Controller)(89)와, 3개의 MC(Module Controller)(90, 91, 92)와, EC(89) 및 각 MC를 접속하는 스위칭 허브(93)를 구비한다. 상기 시스템 컨트롤러는 EC(89)로부터 LAN(Local Area Network)(170)을 거쳐서, 기판 처리 장치(10)가 설치되어 있는 공장 전체의 제조 공정을 관리하는 MES(Manufacturing Execution System)로서의 PC(171)에 접속되어 있다. MES는 시스템 컨트롤러와 연계해서 공장에 있어서의 공정에 관한 리얼 타임 정보를 기간 업무 시스템(도시하지 않음)에 피드백(feedback) 하는 동시에, 공장 전체의 부하 등을 고려해서 공정에 관한 판단을 실행한다.In addition, as shown in FIG. 5, the system controller includes an EC (Equipment Controller) 89, three MC (Module Controllers) 90, 91, and 92, an
EC(89)는 각 MC를 통괄해서 기판 처리 장치(10) 전체의 동작을 제어하는 주 제어부(마스터 제어부)이다. 또한, EC(89)는 CPU, RAM, HDD 등을 구비하고, 오퍼레이션 제어기(88)에 있어서 유저 등에 의해 지정된 웨이퍼(W)의 처리 방법, 즉 레시피에 대응하는 프로그램에 따라 CPU가 각 MC에 제어 신호를 송신함으로써, 제 1 프로세스 장치(11), 제 2 프로세스 장치(12) 및 로더 유닛(13)의 동작을 제어한다.
스위칭 허브(93)는 EC(89)로부터의 제어 신호에 따라 EC(89)의 접속처로서의 MC을 바꾼다.The switching
MC(90, 91, 92)는 각각 제 1 프로세스 장치(11), 제 2 프로세스 장치(12) 및 로더 유닛(13)의 동작을 제어하는 부 제어부(슬레이브 제어부)이다. 각 MC는 DIST(Distribution) 보드(96)에 의해 GHOST 네트워크(95)를 거쳐서 각 I/O(입출력) 모듈(97, 98, 99)에 각각 접속된다. GHOST 네트워크(95)는 MC가 갖는 MC 보드에 탑재된 GHOST(General High-Speed Optimum Scalable Transceiver)라고 칭하는 LSI에 의해 실현되는 네트워크이다. GHOST 네트워크(95)에는 최대로 31개의 I/O 모듈을 접속 가능하고, GHOST 네트워크(95)에서는 MC가 마스터에 해당하고, I/O 모듈이 슬레이브에 해당한다.The
I/O 모듈(98)은 제 2 프로세스 장치(12)에 있어서의 각 구성요소(이하, 「엔드 디바이스」라고 한다)에 접속된 복수의 I/O부(100)로부터 되고, 각 엔드 디바이스에의 제어 신호 및 각 엔드 디바이스로부터의 출력 신호의 전달을 행한다. I/O 모듈(98)에 있어서 I/O부(100)에 접속되는 엔드 디바이스에는, 예컨대 제 2 프로세스 유닛(34)에 있어서의 암모니아 가스 공급관(57)의 MFC, 불화 수소 가스 공급관(58)의 MFC, 압력 게이지(59) 및 APC 밸브(42), 제 3 프로세스 유닛(36)에 있어서의 질소 가스 공급관(65)의 MFC, 압력 게이지(66), APC 밸브(69), 버퍼 암(52) 및 스테이지 히터(51), 제 2 로드록 유닛(49)에 있어서의 질소 가스 공급관(71)의 MFC, 압력 게이지(72) 및 제 2 반송 암(37), 및 유닛 구동용 드라이 에어 공급계(77)에 있어서의 제 1 솔레노이드 밸브(80) 및 제 2 솔레노이드 밸브(81) 등이 해당한다.The I /
또한, I/O 모듈(97, 99)은 I/O 모듈(98)과 마찬가지의 구성을 갖고, 제 1 프로세스 장치(11)에 대응하는 MC(90) 및 I/O 모듈(97)의 접속 관계, 및 로더 유닛(13)에 대응하는 MC(92) 및 I/O 모듈(99)의 접속 관계도, 상술한 MC(91) 및 I/O 모 듈(98)의 접속 관계와 마찬가지의 구성이기 때문에, 이것들의 설명은 생략한다.In addition, the I /
또한, 각 GHOST 네트워크(95)에는 I/O부(100)에 있어서의 디지탈 신호, 아날로그 신호 및 시리얼 신호의 입출력을 제어하는 I/O 보드(도시하지 않음)도 접속된다.Each
기판 처리 장치(10)에 있어서, 웨이퍼(W)에 COR 처리를 실시하는 때는, COR 처리의 레시피에 대응하는 프로그램에 따라 EC(89)의 CPU가 스위칭 허브(93), MC(91), GHOST 네트워크(95) 및 I/O 모듈(98)에 있어서의 I/O부(100)를 거쳐서, 원하는 엔드 디바이스에 제어 신호를 송신함으로써 제 2 프로세스 유닛(34)에 있어서 COR 처리를 실행한다.In the
구체적으로는, CPU가 암모니아 가스 공급관(57)의 MFC 및 불화 수소 가스 공급관(58)의 MFC에 제어 신호를 송신함으로써 챔버(38)에 있어서의 암모니아 가스 및 불화 수소 가스의 체적 유량비를 원하는 값으로 조정하고, TMP(41) 및 APC 밸브(42)에 제어 신호를 송신함으로써 챔버(38)내의 압력을 원하는 값으로 조정한다. 또한, 이때 압력 게이지(59)가 챔버(38)내의 압력값을 출력 신호로서 EC(89)의 CPU에 송신하고, 상기 CPU는 송신된 챔버(38)내의 압력값에 근거하여, 암모니아 가스 공급관(57)의 MFC, 불화 수소 가스 공급관(58)의 MFC, APC 밸브(42)나 TMP(41)의 제어 파라메터를 결정한다.Specifically, the CPU transmits control signals to the MFC of the ammonia
또한, 웨이퍼(W)에 PHT 처리를 실시하는 때는, PHT 처리의 레시피에 대응하는 프로그램에 따라 EC(89)의 CPU가 원하는 엔드 디바이스에 제어 신호를 송신함으로써 제 3 프로세스 유닛(36)에 있어서 PHT 처리를 실행한다.In addition, when performing a PHT process on the wafer W, the PHT in the
구체적으로는, CPU가 질소 가스 공급관(65)의 MFC 및 APC 밸브(69)에 제어 신호를 송신함으로써 챔버(50)내의 압력을 원하는 값으로 조정하고, 스테이지 히터(51)에 제어 신호를 송신함으로써 웨이퍼(W)의 온도를 원하는 온도로 조정한다. 또한, 이때 압력 게이지(66)가 챔버(50)내의 압력값을 출력 신호로서 EC(89)의 CPU에 송신하고, 상기 CPU는 송신된 챔버(50)내의 압력값에 근거하여, APC 밸브(69)나 질소 가스 공급관(65)의 MFC의 제어 파라메터를 결정한다.Specifically, the CPU adjusts the pressure in the
도 5의 시스템 컨트롤러에서는, 복수의 엔드 디바이스가 EC(89)에 직접 접속되는 일이 없이, 상기 복수의 엔드 디바이스에 접속된 I/O부(100)가 모듈화되어서 I/O 모듈을 구성하고, 상기 I/O 모듈이 MC 및 스위칭 허브(93)를 거쳐서 EC(89)에 접속되기 때문에, 통신 계통을 간소화 할 수 있다.In the system controller of FIG. 5, the I /
또한, EC(89)의 CPU가 송신하는 제어 신호에는 소망의 엔드 디바이스에 접속된 I/O부(100)의 어드레스, 및 상기 I/O부(100)를 포함하는 I/O 모듈의 어드레스가 포함되어 있기 때문에, 스위칭 허브(93)는 제어 신호에 있어서의 I/O 모듈의 어드레스를 참조하고, MC의 GHOST가 제어 신호에 있어서의 I/O부(100)의 어드레스를 참조함으로써, 스위칭 허브(93)나 MC가 CPU에 제어 신호의 송신처의 문의를 행할 필요를 없앨 수 있고, 이에 의해 제어 신호의 원활한 전달을 실현할 수 있다.The control signal transmitted by the CPU of the
그런데, 상술한 바와 같이, 고체 촬상 소자의 집광성을 향상시키기 위해서, 제조시에 위치 정밀도를 향상시키기 위해서는, 절연막(SiO2 막)을 박막화하는 것이 필요하다. 또한, 절연막의 박막화에 있어서 고체 촬상 소자에 손상을 주는 것을 방지할 필요가 있다.By the way, in order to improve the positional accuracy at the time of manufacture, in order to improve the house light component of the solid state image pickup device as described above, the insulating film (SiO 2 Film). In addition, it is necessary to prevent damage to the solid-state imaging device in thinning the insulating film.
본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법은, 이것에 대응해서 고체 촬상 소자에 손상을 주지 않고, 절연막을 박막화하기 위해, 웨이퍼(W)에 COR 처리와 PHT 처리를 실시한다.In the substrate processing method according to the present embodiment, COR processing and PHT processing are performed on the wafer W in order to thin the insulating film without damaging the solid-state imaging element.
COR 처리는 피 처리체의 산화막과 가스 분자를 화학 반응시켜서 생성물을 생성하는 처리이며, PHT 처리는 COR 처리가 실시된 피 처리체를 가열하고, COR 처리의 화학 반응에 의해 피 처리체에 생성한 생성물을 기화·열산화(Thermal Oxidation)시켜서 피 처리체로부터 제거하는 처리이다. 이상과 같이, COR 처리 및 PHT 처리, 특히 COR 처리는 플라즈마를 이용하지 않고, 또한 물 성분을 이용하지 않고 피 처리체의 산화막을 제거하는 처리이기 때문에, 플라즈마 에칭 처리 및 드라이 클리닝 처리(건조 세정 처리)에 해당한다.The COR treatment is a treatment that chemically reacts the oxide film of the workpiece with gas molecules to produce a product. The PHT treatment heats the workpiece to which the COR treatment has been applied, and generates a product on the workpiece by a chemical reaction of the COR treatment. It is a process which removes from a to-be-processed object by vaporizing and thermally oxidizing a product. As described above, since the COR treatment and the PHT treatment, particularly the COR treatment, are treatments for removing the oxide film of the object without using plasma and without using water components, plasma etching treatment and dry cleaning treatment (dry cleaning treatment). Corresponds to).
본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법에서는, 가스로서 암모니아 가스 및 불화 수소 가스를 이용한다. 여기에서, 불화 수소 가스는 SiO2 층의 부식을 촉진하고, 암모니아 가스는 산화막과 불화 수소 가스와의 반응을 필요에 따라서 제한하고, 최종적으로는 정지시키기 위한 반응 부 생성물(By-product)을 합성한다. 구체적으로는, COR 처리 및 PHT 처리에 있어서 이하의 화학 반응을 이용함으로써, SiO2로 이루어지는 절연막의 상층을 제거해서 절연막의 막 두께를 원하는 막 두께로 한다.In the substrate processing method according to the present embodiment, ammonia gas and hydrogen fluoride gas are used as the gas. Here, the hydrogen fluoride gas is SiO 2 Promotes corrosion of the layer and ammonia gas synthesizes a reaction by-product to finally limit the reaction between the oxide film and the hydrogen fluoride gas, as necessary. Specifically, in the COR treatment and the PHT treatment, by using the following chemical reaction, the upper layer of the insulating film made of SiO 2 is removed to make the film thickness of the insulating film the desired film thickness.
(COR 처리)(COR processing)
SiO2+4HF→SiF4+2H2O↑SiO 2 + 4HF → SiF 4 + 2H 2 O ↑
SiF4+2NH3+2HF→(NH4)2SiF6 SiF 4 + 2NH 3 + 2HF → (NH 4 ) 2 SiF 6
(PHT 처리)(PHT processing)
(NH4)2SiF6→SiF4↑+2NH3↑+2HF↑(NH 4 ) 2 SiF 6 → SiF 4 ↑ + 2NH 3 ↑ + 2HF ↑
상술한 화학 반응을 이용한 COR 처리 및 PHT 처리는 이하의 특성을 갖는 것이 본 발명자에 의해 확인되었다. 또한, PHT 처리에 있어서는, N2 및 H2도 약간량 발생한다.It was confirmed by the present inventors that the COR treatment and PHT treatment using the above-described chemical reaction had the following characteristics. In the PHT treatment, a slight amount of N 2 and H 2 is also generated.
1) 열산화막의 선택비(제거 속도)가 높다.1) The selectivity (removal rate) of thermal oxide film is high.
구체적으로는, COR 처리 및 PHT 처리는 열산화막의 선택비가 높은 반면, 폴리 실리콘의 선택비가 낮다. 따라서, 열산화막인 SiO2 막으로 이루어지는 절연막의 표층이나 SiO2 막과 마찬가지의 특성을 갖는 유사 SiO2 층을 효율적으로 제거할 수 있다. 또한, 이 유사 SiO2 층은 「변질층」이나 「희생층」이라고 한다.Specifically, the COR treatment and the PHT treatment have a high selectivity of the thermal oxide film, while a low selectivity of polysilicon. Therefore, SiO 2 which is a thermal oxide film SiO 2 surface layer and film Similar SiO 2 with the same properties as the film The layer can be removed efficiently. In addition, this similar SiO 2 The layer is called a "damage layer" or a "sacrifice layer".
2) 표층 등이 제거된 절연막의 표면에 있어서의 자연 산화막의 성장 속도가 느리다.2) The growth rate of the native oxide film on the surface of the insulating film from which the surface layer or the like has been removed is slow.
구체적으로는, 웨트 에칭에 의해 상층이 제거된 절연막의 표면에 있어서는, 두께 3Å의 자연 산화막의 성장 시간이 10분인 것에 대해, COR 처리 및 PHT 처리에 의해 상층이 제거된 절연막의 표면에 있어서는, 두께 3Å의 자연 산화막의 성장 시간은 2시간 이상이다. 따라서, 전자 디바이스의 제조 공정에 있어서 불필요한 산 화막이 발생하는 일이 없고, 전자 디바이스의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.Specifically, on the surface of the insulating film from which the upper layer was removed by wet etching, while the growth time of the natural oxide film having a thickness of 3 kPa was 10 minutes, on the surface of the insulating film from which the upper layer was removed by COR treatment and PHT treatment, the thickness was thick. The growth time of the 3 Å natural oxide film is 2 hours or more. Therefore, unnecessary oxide film does not arise in the manufacturing process of an electronic device, and the reliability of an electronic device can be improved.
3) 드라이 환경에 있어서 반응이 진행한다.3) The reaction proceeds in a dry environment.
구체적으로는, COR 처리에 있어서 물을 반응에 이용하는 일이 없고, 또한 COR 처리에 의해 발생한 물도 PHT 처리에 의해 기화되기 때문에, 상층이 제거된 절연막의 표면에 OH기가 배치되는 일이 없다. 따라서, 절연막의 표면이 친수성이 되는 일이 없고, 그리고 상기 표면은 흡습하는 일이 없기 때문에, 전자 디바이스의 배선 신뢰성의 저하를 방지할 수 있다.Specifically, in the COR treatment, water is not used for the reaction, and since water generated by the COR treatment is also vaporized by the PHT treatment, no OH group is disposed on the surface of the insulating film from which the upper layer is removed. Therefore, since the surface of the insulating film does not become hydrophilic and the surface does not absorb moisture, it is possible to prevent a decrease in the wiring reliability of the electronic device.
4) 생성물의 생성량은 소정 시간이 경과하면 포화한다.4) The amount of product produced is saturated after a predetermined time.
구체적으로는, 소정 시간이 경과하면, 그 이후 절연막을 암모니아 가스 및 불화 수소 가스의 혼합 기체에 노출이 계속되어도, 생성물의 생성량은 증가하지 않는다. 또한, 생성물의 생성량은 혼합 기체의 분압, 체적 유량비 등의 혼합 기체의 파라메터나, 챔버(38)내의 압력이나 스테이지 히터(51)에 있어서의 가열 온도 등의 파라메터에 의해 결정된다. 따라서, 절연막의 제거량의 제어를 정확 또한 용이하게 실행할 수 있다.Specifically, when a predetermined time elapses, even if the insulating film is subsequently exposed to a mixed gas of ammonia gas and hydrogen fluoride gas, the amount of product generated does not increase. The amount of product to be produced is determined by parameters of the mixed gas such as the partial pressure of the mixed gas, the volume flow rate ratio, parameters such as the pressure in the
5) 파티클의 발생이 매우 적다.5) Particles are generated very little.
구체적으로는, 제 2 프로세스 유닛(34) 및 제 3 프로세스 유닛(36)에 있어서, 2000장의 웨이퍼(W)에 있어서의 절연막의 상층의 제거를 실행해도, 챔버(38)이나 챔버(50)의 내벽 등에 파티클의 부착이 거의 관측되지 않는다. 따라서, 전자 디바이스에 있어서 파티클을 통한 배선의 단락 등이 발생하는 일이 없고, 전자 디바이스의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.Specifically, in the
다음에, 본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법에 대해서 설명한다.Next, the processing method of the board | substrate which concerns on this embodiment is demonstrated.
본 처리에 있어서는, 전자 디바이스의 제조 공정에 있어서, SiO2에 의해 형성되는 절연막의 막 두께를 원하는 두께로 에칭하는 처리를 실행한다. 구체적으로는, 전자 디바이스로서의 CCD 센서의 제조 공정에 있어서, 칼라 필터가 형성되는 평탄화막이나 칼라 필터의 보호막을 원하는 막 두께로 에칭하는 처리를 실행한다.In the present process, a manufacturing process of the electronic device, and executes a process of etching a film thickness of the insulating film formed by the SiO 2 to a desired thickness. Specifically, in the manufacturing process of a CCD sensor as an electronic device, the process of etching the planarization film in which a color filter is formed, or the protective film of a color filter to a desired film thickness is performed.
도 6a 및 도 6b는 본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법이 적용되는 CCD 센서의 개략 구성을 도시한 도면이며, 도 6a는 CCD 센서에 있어서 웨이퍼(W)상의 소자를 설명하는 도면이며, 도 6b는 CCD 센서의 부분 단면도이다.6A and 6B show a schematic configuration of a CCD sensor to which a substrate processing method according to the present embodiment is applied, and FIG. 6A illustrates a device on a wafer W in a CCD sensor, and FIG. 6B. Is a partial cross-sectional view of a CCD sensor.
도 6a에 도시하는 바와 같이, CCD 센서(200)는 웨이퍼(W)와, 웨이퍼(W)상에 매트릭스 형상으로 설치된 복수의 수광부로서의 광전 변환 소자(칩)(210)와, 광전 변환 소자(210)의 도면중 종방향의 각 열에 따라 설치된 복수의 수직 전송 레지스터부(220)와, 수직 전송 레지스터부(220)의 도면중 상방에 있어서 광전 변환 소자(210)의 도면중 횡방향을 따라 설치된 수평 전송 레지스터부(230)와, 수평 전송 레지스터부(240)에 접속된 출력부(240)를 구비한다.As shown in FIG. 6A, the
광전 변환 소자(210)는 예를 들면 포토다이오드의 구성을 갖고 있고, 수광면에서 입사한 광을 그 광량에 대응한 신호 전하로 변환한다. 수직 전송 레지스터부(220)는 도시하지 않는 스위칭 소자와 배선을 구비하고, 각 광전 변환 소자(210)에 축적된 신호 전하를 도시하지 않은 판독 게이트부를 거쳐서 수신해서 수직 방향으로 전송한다. 수평 전송 레지스터부(230)는 수직 전송 레지스터부(220)로부터 수 신한 신호 전하를 수평 방향으로 전송해서 출력부(240)에 송신한다. 출력부(240)는 수평 전송 레지스터부(230)로부터 수신한 신호 전하를 화상 신호로서 출력한다.The
또한, 도 6b에 도시하는 바와 같이, 웨이퍼(W)상에는 SiO2 산화막으로 이뤄지는 절연막(251)이 형성되어 있고, 수직 전송 레지스터부(220)는 절연막(251)상에 형성된 전송 전극(신호 전하 전송부)(221)과, 층간 절연막(222)을 거쳐서 전송 전극(221)을 커버하도록 형성된 알루미늄 등의 금속으로 이루어지는 차광막(223)을 구비한다. 또한, CCD 센서(200)는 광전 변환 소자(210) 및 수직 전송 레지스터부(220)를 커버하도록 웨이퍼(W)상에 형성된 Si3N4로 이루어지는 보호막으로서의 실리콘 질화막(252)과, 실리콘 질화막(252)을 커버하도록 형성되어 있는 동시에 상면이 평탄화된 실리콘막(252)보다 굴절율이 낮은 절연 재료(SiO2)로 이루어지는 평탄화막(253)과, 평탄화막(253)상에 형성된 녹색 칼라 필터(255), 적색 칼라 필터(256), 및 청색 칼라 필터(257)로 이루어지는 칼라 필터(254)와, 칼라 필터(254)상에 형성된 절연재료(SiO2)로 이루어지는 보호막(258)과, 보호막(258)상에 형성된 마이크로 렌즈(259)를 구비한다.In addition, as shown in FIG. 6B, on the wafer W, SiO 2 is used.
도 7a 및 도 7b는 본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법을 도시한 도면이다.7A and 7B are diagrams showing a processing method of a substrate according to the present embodiment.
이후에 있어서는, 도 6a 및 도 6b에 도시하는 CCD 센서(200)에 있어서의 평탄화막(253)을 형성하기 위해서, 본 처리가 실행될 경우에 대해서 설명한다. 보호막(258)을 형성할 경우에 있어서도 본 처리가 실행되지만, 평탄화막(253)을 형성할 때와 마찬가지로 처리되므로 설명을 생략한다.Subsequently, a description will be given of the case where the present process is performed to form the
우선, 본 처리에 앞서, 광전 변환 소자(210)가 매트릭스 형상으로 형성된 웨이퍼(W)상에 절연막(251)을 성막하고, 폴리 실리콘이나 비결정 실리콘 등의 도전성 재료로 구성되는 도전성막을 성막하고, 전송 전극(221)을 형성하기 위해 소정의 패턴에 포토레지스트층을 형성한다. 다음에, 이 포토레지스트층을 마스크로서 이용해서 RIE 처리에 의해 도전성막을 에칭하고, 전송 전극(221)을 형성한다.First, prior to this processing, an insulating
다음에, 층간 절연막(222)을 형성하기 위해 절연막을 성막하고, 마찬가지로 포토레지스트층을 마스크로서 이용해서 절연막을 RIE 처리에 의해 에칭하고, 층간 절연막(222)을 형성한다. 이어서, 차광막(223)을 형성하기 위해 도전성 금속막을 성막해서, 마찬가지로 포토레지스트층을 마스크로서 이용해서 금속막 및 광전 변환 소자(210)의 바로 근방까지 절연막(251)을 RIE 처리에 의해 에칭해서 차광막(223) 및 구멍(251a)을 형성한다. 그리고, Si3N4로 이루어지는 실리콘 질화막(252)을 전면에 형성하고, SiO2로 이루어지는 소정의 두께의 절연막(261)을 전면에 형성한다(도 7a 참조). 절연막(261)은 본 기판의 처리에 의해 원하는 두께의 평탄화막(253)이 형성되도록, 평탄화막(253)의 소망의 두께보다 두꺼운 막 두께로 되도록 형성되어 있다.Next, an insulating film is formed to form the
우선, 상술의 원하는 두께의 평탄화막(253)을 형성하기 위해서 절연막(261)이 형성된 웨이퍼(W)(도 7a 참조)를 제 2 프로세스 유닛(34)의 챔버(38)에 수용하고, 상기 챔버(38)내의 압력을 소정의 압력으로 조정하고, 챔버(38)내에 암모니아 가스, 불화 수소 가스 및 희석 가스로서의 아르곤(Ar) 가스를 도입하고, 챔버(38)내를 이것들로 이루어지는 혼합 기체의 분위기로 해서 절연막(261)을 소정의 압력 이하에 있어서 혼합 기체의 분위기에 노출한다(절연막 노출 단계)(도 7b 참조). 이에 의해, 절연막(261)을 형성하는 SiO2가 암모니아 가스 및 불화 수소 가스로부터 착체(錯體) 구조를 갖는 생성물을 생성해서 절연막(261)의 상층을 생성물로 이루어지는 생성물층(262)으로 변질시킨다(도 7c 참조).First, in order to form the
다음에, 생성물층(262)이 형성된 웨이퍼(W)를 제 3 프로세스 유닛(36)의 챔버(50)내의 스테이지 히터(51)상에 탑재하고, 상기 챔버(50)내의 압력을 소정의 압력으로 조정하고, 챔버(50)내에 질소 가스를 도입해서 점성류를 생기게 하고, 스테이지 히터(51)에 의해 웨이퍼(W)를 소정의 온도로 가열한다(절연막 가열 단계). 이 때, 열에 의해 생성물층(262)의 생성물의 착체 구조가 분해하고, 생성물은 4불화 규소(SiF4), 암모니아, 불화 수소로 분리해서 기화한다(도 7d 참조). 기화한 이것들의 분자는 점성류에 감아들어가서 제 3 프로세스 유닛 배기계(67)에 의해 챔버(50)로부터 배출된다. 이에 의해, 절연막(261)은 상층이 제거되어서 원하는 두께의 평탄화막(253)이 형성된다(도 7e 참조).Next, the wafer W on which the
상술의 처리에 있어서, 형성하는 평탄화막(253)의 막 두께는 생성물층(262)의 두께에 의해 결정된다. 생성물의 생성량은 암모니아 가스 및 불화 수소 가스의 혼합 기체의 분압이나 암모니아 가스에 관한 불화 수소 가스의 체적 유량비 등의 혼합 기체의 파라메터, 챔버(38)내의 압력이나 스테이지 히터(51)에 탑재된 웨이퍼 (W)의 가열 온도 등의 파라메터에 의해 결정된다. 이 때문에, 생성물층(262)의 두께는 상술의 혼합 기체의 파라메터 등을 제어하는 것에 의해 용이하게 조정할 수 있다. 따라서, 혼합 기체의 압력이나 체적 유량비 등의 혼합 기체의 파라메터 등을 제어하는 것에 의해, 평탄화막(253)을 원하는 두께로 정확하게 형성할 수 있다. 이에 의해, CCD 센서(200)에 있어서, 평탄화막(253)을 박막화할 수 있다.In the above processing, the film thickness of the
생성물층(262)의 두께의 조정, 즉 평탄화막(253)의 막 두께의 제어 방법에 대해서 구체적으로 설명한다. 우선, 웨이퍼(W)에 COR 처리를 실시하기 전에, 절연막(261)의 표면 형상, 예컨대 막 두께의 CD값을 측정한다(처리전 형상 측정 단계). 이어서, EC(89)의 CPU가 측정된 표면 형상의 측정값과 미리 설정해 둔 평탄화막(253)의 소망하는 막 두께를 비교하고, 절연막(261)의 표면 형상 및 평탄화막(253)의 소망하는 막 두께에 관한 절연막(261)의 상층의 제거량과의 관계를 나타내는 제거량 데이터에 의거하여, COR 처리 조건 파라메터(제 1 처리 조건) 및 PHT 처리 조건 파라메터(제 2 처리 조건)를 결정한다(처리 조건 결정 단계). 상술의 제거량 데이터는 예를 들면 실험에 의해 미리 설정되어 있고, 이 제거량 데이터 및 평탄화막(253)의 소망하는 막 두께의 데이터는 미리 EC(89)의 기억부에 기억되어 있다. 또한 상술한 바와 같이, COR 처리 조건 파라메터로서는 암모니아 가스 및 불화 수소 가스의 혼합 기체의 분압이나 암모니아 가스에 대한 불화 수소 가스의 체적 유량비 등의 혼합 기체의 파라메터, 챔버(38)내의 압력 등이 있고, PHT 처리 조건 파라메터로서는 스테이지 히터(51)에 탑재된 웨이퍼(W)의 가열 온도 등이 있다. 이에 의해, 절연막(261)의 상층의 제거량(생성물층(262)의 막 두께의 성장량)의 제어 를 정확하게 실행할 수 있고, 따라서 평탄화막(253)을 원하는 두께로 정확하게 형성할 수 있고, 평탄화막(253)을 박막화할 수 있다. 또한, 평탄화막(253)의 박막화의 효율을 향상시킬 수 있다.The method of adjusting the thickness of the
다음에, COR 처리 및 PHT 처리후의 절연막(261)의 표면 형상을 측정한다(처리후 형상 측정 단계). EC(89)의 CPU가 측정된 표면 형상의 측정값과 평탄화막(253)의 소망하는 막 두께를 비교하고, 상술의 제거량 데이터에 의거하여, 상술한 바와 같이 결정된 COR 처리 조건 파라메터 및 PHT 처리 조건 파라메터를 변경한다(처리 조건 변경 단계). 이에 의해, 절연막(261)의 상층의 제거량의 제어를 또한 정확하게 실행할 수 있고, 그에 따라 평탄화막(253)을 원하는 두께로 또한 정확하게 형성할 수 있고, 평탄화막(253)을 보다 박막화할 수 있다. 또한, 평탄화막(253)의 박막화의 효율을 보다 향상시킬 수 있다.Next, the surface shape of the insulating
또한, 웨이퍼(W)에 COR 처리를 실시하기 전에, 절연막(261)의 표면 형상, 예컨대, 막 두께의 CD값을 측정하고, 측정된 표면 형상의 측정값에 따라, EC(89)의 CPU가 절연막(261)의 표면 형상과 절연막(261)의 상층의 제거량에 관련되는 처리 조건 파라메터와의 소정의 관계에 의거하여, COR 처리 또는PHT 처리에 있어서의 처리 조건 파라메터의 값을 결정하는 것도 바람직하다. 이에 의해, 절연막(261)의 상층의 제거량(생성물층(262)의 막 두께의 성장량)의 제어를 정확하게 실행할 수 있고, 그에 따라 평탄화막(253)을 원하는 두께로 정확하게 형성할 수 있고, 평탄화막(253)을 박막화할 수 있다. 또한, 평탄화막(253)의 박막화의 효율을 향상시킬 수 있다.In addition, before the COR processing is performed on the wafer W, the surface shape of the insulating
상기 소정의 관계는 복수의 웨이퍼(W)를 처리하는 로트의 초기에 있어서, 제 1 IMS(17)에 의해 측정된 COR 처리 및 PHT 처리를 실시하기 전 및 실시한 후에 있어서의 절연막(261)의 표면 형상의 차, 즉 COR 처리 및 PHT 처리에 의한 절연막(261)의 상층의 제거량과, 이 때의 COR 처리 및 PHT 처리에 있어서의 처리 조건 파라메터에 의거해서 설정된다. 처리 조건 파라메터로서는, 상술한 바와 같이, 암모니아 가스 및 불화 수소 가스의 혼합 기체의 압력이나 암모니아 가스에 대한 불화 수소 가스의 체적 유량비, 챔버(38)내의 소정의 압력이나 스테이지 히터(51)에 탑재된 웨이퍼(W)의 가열 온도 등이 해당한다. 이렇게 하여 설정된 소정의 관계는 EC(89)의 HDD 등에 저장되고, 로트의 초기 이후에 있어서의 웨이퍼(W)의 처리에 있어서 상술한 바와 같이 처리 조건 파라메터로서 참조된다.The predetermined relationship is the surface of the insulating
또한, 어떤 웨이퍼(W)의 COR 처리 및 PHT 처리를 실시하기 전 및 실시한 후에 있어서의 절연막(261)의 표면 형상의 차에 의거하여, 상기 웨이퍼(W)에 두 번째 COR 처리 및 PHT 처리를 실시할 것인가 아닌가를 결정해도 좋고, 또한 두 번째 COR 처리 및 PHT 처리를 실시할 경우에는, EC(89)의 CPU가 상기 웨이퍼(W)의 COR 처리 및 PHT 처리를 실시한 후에 있어서의 절연막(261)의 표면 형상에 따라, 상기 소정의 관계에 의거해서 COR 처리 및 PHT 처리의 조건 파라메터를 결정해도 좋다.Further, based on the difference in the surface shape of the insulating
또한, 제 1 IMS(17)에 의해 측정된 COR 처리 및 PHT 처리를 실시한 후에 있어서의 절연막(261)의 표면 형상을 광전 변환 소자(210)의 각각에 있어서 미리 설정된 측정 점에 있어서 측정하고, 모든 측정 점에 있어서 원하는 막 두께까지 절연막(261)이 제거되었을 경우만, 웨이퍼(W)를 다음 공정으로 이동하기 위해서 반송하 도록 해도 좋다. 이에 의해, CCD 센서(200)의 양품율을 향상시킬 수 있다.In addition, the surface shape of the insulating
제 2 프로세스 유닛(34)에 있어서, 불화 수소 가스는 수분과 반응하기 쉽기 때문에, 챔버(38)에 있어서의 암모니아 가스의 체적과 불화 수소 가스의 체적보다 많게 설정하는 것이 바람직하고, 또한 챔버(38)에 있어서의 물 분자는 될 수 있는 한 제거하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 챔버(38)내의 혼합 기체에 있어서의 암모니아 가스에 관한 불화 수소 가스의 체적 유량(SCCM)비는 1~½인 것이 바람직하고, 또한, 챔버(38)내의 소정의 압력은 6.7×10-2~4.0 Pa(0.5~30 mTorr)인 것이 바람직하다. 이에 의해, 챔버(38)내의 혼합 기체의 유량비 등을 안정하기 위해서, 생성물의 생성을 조장할 수 있다.In the
또한, 챔버(38)내의 소정의 압력을 6.7×10-2~4.0 pa(0.5~30 mTorr)로 하면, 생성물의 생성량을 소정 시간 경과 후에 확실하게 포화시킬 수 있고, 이에 의해, 에칭 깊이(제거량)를 확실하게 제어 할 수 있다(셀프 리미티드). 예를 들면, 챔버(38)내의 소정의 압력이 1.3 Pa(10 mTorr)일 경우, 에칭의 진행은 COR 처리 개시로부터 약 3분 경과 후에 정지한다. 이 때의 에칭 깊이는 대략 15 ㎚이다. 또한, 챔버(38)내의 소정의 압력이 2.7 Pa(20 mTorr)일 경우, 에칭의 진행은 COR 처리 개시로부터 약 3분 경과 후에 정지한다. 이 때의 에칭 깊이는 대략 24 ㎚이다.In addition, if the predetermined pressure in the
또한, 반응물은 상온 근방에서 반응이 촉진되기 때문에, 웨이퍼(W)를 탑재하는 ESC(39)는 내장하는 조온 기구(도시하지 않음)에 의해 그 온도가 25 ℃로 설정되는 것이 바람직하다. 또한, 온도가 높은 정도 챔버(38)내에 발생한 부 생성물이 부착되기 어렵기 때문에, 챔버(38)내의 내벽 온도는 측벽에 매설된 히터(도시하지 않음)에 의해 50 ℃로 설정되는 것이 바람직하다.In addition, since the reaction is accelerated in the vicinity of room temperature, it is preferable that the temperature of the
제 3 프로세스 유닛(36)에 있어서, 반응물은 배위결합을 포함하는 착화합물(Complex compound)이며, 착화합물은 결합력이 약하고, 비교적 저온에 있어서도 열분해가 촉진되므로, 웨이퍼(W)의 소정의 온도는 80~200 ℃인 것이 바람직하고, 또한 웨이퍼(W)에 PHT 처리를 실시하는 시간은 60~180 초인 것이 바람직하다. 또한, 챔버(50)에 점성류를 생기게 하기 위해서는, 챔버(50)내의 진공도를 높이는 것은 바람직하지 못하고, 또한 일정한 유량의 가스류가 필요하다. 따라서, 상기 챔버(50)에 있어서의 소정의 압력은 6.7x10~1.3x102 Pa(500 mTorr~1 Torr)인 것이 바람직하고, 질소 가스의 유량은 500~3000 SCCM인 것이 바람직하다. 이에 의해, 챔버(50)내에 있어서 점성류를 확실하게 생기게 할 수 있기 때문에, 생성물의 열분해에 의해 생긴 기체 분자를 확실하게 제거할 수 있다.In the
본 처리에 의해, 평탄화막(253)이 형성된 웨이퍼(W)는, 다음에 칼라 필터(254)가 형성되고, 상술의 평탄화막(253)의 형성과 마찬가지로 본 처리에 의해 보호막(258)이 형성되고, 마이크로 렌즈(259)가 형성되고, CCD 센서(200)가 제조된다.In the wafer W on which the
상술과 같이, 본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법에 의하면, 원하는 두께의 평탄화막(253)을 형성하기 위해서 SiO2로 되는 소정의 두께의 절연막(261)이 형성된 웨이퍼(W)가 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아 가스, 불화 수소 가스 및 아르곤 가스로 이루어지는 혼합 기체의 분위기에 노출되고, 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 웨이퍼(W)가 소정의 온도로 가열된다. 이에 의해, 절연막(261)을 형성하는 SiO2, 암모니아 가스, 및 불화 수소 가스로 착체 구조를 갖는 생성물이 생성되어서 원하는 두께의 생성물층(262)이 생성된다. 상기 생성된 생성물에 있어서 생성물의 착체 구조가 열에 의해 분해하고, 생성물은 4불화규소, 암모니아, 불화 수소에 분리해서 기화한다. 이 생성물의 기화에 의해, 절연막(261)의 상층의 생성물층(262)을 제거하고, 원하는 두께의 평탄화막(253)을 형성할 수 있다.As described above, according to the method for processing a substrate according to the present embodiment, in order to form the
이 때, 생성물의 생성량, 즉 생성물층(262)의 두께는 암모니아 가스 및 불화 수소 가스의 혼합 기체의 압력이나, 암모니아 가스에 대한 불화 수소 가스의 체적 유량비 등의 혼합 기체의 파라메터, 챔버(38)내의 압력이나, 스테이지 히터(51)에 탑재된 웨이퍼(W)의 가열 온도 등의 파라메터에 의해 제어할 수 있다. 따라서, 혼합 기체 등의 파라미터를 제어하는 것에 의해 생성되는 생성물층(262)의 두께를 정확하게 제어할 수 있고, 절연막(261)의 제거량의 제어를 정확하게 실행할 수 있다. 이에 의해, 이러한 등방성 에칭에 의해, 평탄화막(253)을 원하는 두께로 정확하게 형성할 수 있고, 평탄화막(253)을 박막화할 수 있다. 이 때문에, CCD 센서(200)의 집광성을 향상시켜서 광전 변환 소자(210)의 감도를 향상시킬 수 있고, 또 CCD 센서(200)의 제조에 있어서 기초 디바이스에 관한 상층의 구성 요소의 위치 맞춤을 정확하게 실행할 수 있다.At this time, the amount of production of the product, that is, the thickness of the
또한, 생성물의 생성량은 소정 시간이 경과하면 포화하므로, 본 처리에 있어 서 절연막(261)이 모두 제거되는 일은 없다. 따라서, 웨이퍼(W)로 제조되는 CCD 센서의 배선 신뢰성의 저하를 방지할 수 있다.In addition, since the amount of production of the product is saturated after a predetermined time, not all of the insulating
또한, 본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법에 의하면, 웨이퍼(W)에 플라즈마 에칭 처리가 실시되어서 절연막(261)의 상층이 제거되므로, 웨이퍼(W)로 제조되는 CCD 센서(200)에 있어서, 게이트 전극에 전하가 축적되지 않기 때문에, 게이트 산화막의 열화나 파괴를 방지하는 것이 가능하고, 에너지 입자가 전자 디바이스에 조사되는 일이 없기 때문에, CCD 센서(200)에 있어서의 결정 결함의 발생을 방지하는 것이 가능하고, 또한 플라즈마에 기인하는 예기하지 않는 화학 반응이 일어나지 않기 때문에, 불순물의 발생을 방지하는 것이 가능하고, 이에 의해 챔버(38)나 챔버(50)내가 오염되는 것을 방지할 수 있다.In addition, according to the substrate processing method according to the present embodiment, since the plasma etching treatment is performed on the wafer W to remove the upper layer of the insulating
또한, 본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법에 의하면, 웨이퍼(W)에 드라이 클리이닝 처리가 실시되어서 절연막(261)의 상층이 제거되므로, 웨이퍼(W)의 표면의 물성의 변화를 억제할 수 있고, 또한 웨이퍼(W)로 제조되는 CCD 센서(200)에 있어서의 배선 신뢰성의 저하를 확실하게 방지할 수 있다.In addition, according to the substrate processing method of the present embodiment, since the dry cleaning process is performed on the wafer W to remove the upper layer of the insulating
따라서, 본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법에 의하면, 전자 디바이스에 손상을 주지 않고 절연막의 제거량의 제어를 정확하게 실행할 수 있다. 이에 의해, 절연막을 박막화할 수 있다.Therefore, according to the processing method of the board | substrate which concerns on this embodiment, control of the removal amount of an insulating film can be performed correctly, without damaging an electronic device. As a result, the insulating film can be thinned.
본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법은, 상술한 바와 같이, CCD 센서의 칼라 필터를 형성하는 평탄화막이나 칼라 필터의 보호막을 원하는 두께로 형성할 경 우에 적용되는 것으로 한정되지 않고, 다른 전자 디바이스에 있어서 SiO2로 이루어지는 절연막의 두께를 원하는 두께로 정확하게 형성할 경우에도 적용 가능하다. 예를 들면, 본 기판의 처리 방법은 웨이퍼(W)의 바로 위에 성막하는 절연막이나 층간 절연막의 박막화에 적용할 수 있다.As described above, the substrate processing method according to the present embodiment is not limited to the case where the planarization film forming the color filter of the CCD sensor or the protective film of the color filter is formed to a desired thickness, and is applied to other electronic devices. It is also applicable to the case where the thickness of the insulating film made of SiO 2 is accurately formed to a desired thickness. For example, the processing method of the present substrate can be applied to thinning of the insulating film or the interlayer insulating film formed directly on the wafer W.
또한, 본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법은, 상술한 바와 같이, CCD 센서를 제조하기 위해서 이용하는 것으로 한정되지 않고, 다른 전자 디바이스, 예컨대 적어도 표면에 광학적으로 투명한 절연성의 박막을 갖는 CCD용의 박막 디바이스 등을 제조하기 위해서 이용할 수 있는 것이라도 좋다.In addition, the method of processing the substrate according to the present embodiment is not limited to use for manufacturing a CCD sensor as described above, but is a thin film for CCD having an insulating thin film of another electronic device, for example, at least on the surface thereof. What may be used in order to manufacture a device etc. may be used.
또한, CCD 센서는, 상술의 CCD 센서(200)로 한정되지 않고, 다른 구성을 갖는 것이라도 좋다. 예를 들면, CCD 센서(200)는 실리콘 질화막(252) 대신에 CVD법에 의해 형성된 부정형의 박막으로 이루어지는 광투과 전극을 구비하는 것이라도 좋다.In addition, a CCD sensor is not limited to the
본 발명은, 상술의 실시 형태에 한정되는 아니고, 예컨대, 상술의 기판의 처리 방법을 구비하는 전자 디바이스의 제조 방법, 고체 촬상 소자의 제조 방법, CCD용의 박막 디바이스의 제조 방법이여도 좋다.This invention is not limited to embodiment mentioned above, For example, the manufacturing method of the electronic device provided with the processing method of the above-mentioned board | substrate, the manufacturing method of a solid-state image sensor, and the manufacturing method of the thin film device for CCD may be sufficient.
도 8은 본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법이 적용되는 기판 처리 장치의 제 1 변형예의 개략 구성을 도시하는 평면도이다. 또한, 도 8에 있어서는, 도 1의 기판 처리 장치(10)에 있어서의 구성 요소와 동일한 구성 요소에는 동일한 도면부호를 붙이고, 그 설명을 생략한다.8 is a plan view illustrating a schematic configuration of a first modification of the substrate processing apparatus to which the substrate processing method according to the present embodiment is applied. In addition, in FIG. 8, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as the component in the
도 8에 있어서, 기판 처리 장치(137)는 평면에서 보아 6각형의 트랜스퍼 유닛(138)과, 상기 트랜스퍼 유닛(138)의 주위에 있어서 방사상으로 배치된 4개의 프로세스 유닛(139~142)과, 로더 유닛(13)과, 트랜스퍼 유닛(138)과 로더 유닛(13) 사이에 배치되어, 트랜스퍼 유닛(138) 및 로더 유닛(13)을 연결하는 2개의 로드록 유닛(143, 144)을 구비한다.In FIG. 8, the
트랜스퍼 유닛(138) 및 각 프로세스 유닛(139~142)은 내부의 압력이 진공으로 유지되고, 트랜스퍼 유닛(138)과 각 프로세스 유닛(139~142)은 각각 진공 게이트 밸브(145~148)를 거쳐서 접속된다.The internal pressure of the
기판 처리 장치(137)에서는 로더 유닛(13)의 내부 압력이 대기압으로 유지되는 한편, 트랜스퍼 유닛(138)의 내부 압력은 진공으로 유지된다. 그 때문에, 각 로드록 유닛(143, 144)은 각각 트랜스퍼 유닛(138)과의 연결부에 진공 게이트 밸브(149, 150)를 구비하는 동시에, 로더 유닛(13)과의 연결부에 대기 도어 밸브(151, 152)를 구비하는 것에 의해, 그 내부 압력을 조정 가능한 진공 예비 반송실로서 구성된다. 또한, 각 로드록 유닛(143, 144)은 로더 유닛(13)과 트랜스퍼 유닛(138) 사이에 있어서 주고 받는 웨이퍼(W)를 일시적으로 탑재하기 위한 웨이퍼 탑재대(153, 154)를 갖는다.In the
트랜스퍼 유닛(138)은 그 내부에 배치된 굴신 및 선회 가능하게 이루어진 프로그 레그 타입(frog leg type)의 반송 암(155)을 구비하고, 상기 반송 암(155)은 각 프로세스 유닛(139~142)이나 각 로드록 유닛(143, 144)의 사이에 있어서 웨이퍼(W)를 반송한다.The
각 프로세스 유닛(139~142)은 각각 처리가 실시되는 웨이퍼(W)를 탑재하는 탑재대(156~159)를 구비한다. 여기에서, 프로세스 유닛(140)은 기판 처리 장치(10)에 있어서의 제 1 프로세스 유닛(25)과 동일한 구성을 갖고, 프로세스 유닛(141)은 제 2 프로세스 유닛(34)과 동일한 구성을 갖고, 프로세스 유닛(142)은 제 3 프로세스 유닛(36)과 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 프로세스 유닛(140)은 웨이퍼(W)에 RIE 처리를 실시하고, 프로세스 유닛(141)은 웨이퍼(W)에 COR 처리를 실시하고, 프로세스 유닛(142)은 웨이퍼(W)에 PHT 처리를 실시할 수 있다.Each process unit 139-142 is equipped with the mounting base 156-159 which mounts the wafer W in which processing is performed, respectively. Here, the
기판 처리 장치(137)에서는 상술의 기판 처리 장치(10)와 마찬가지로 원하는 두께의 평탄화막(253)이나 보호막(258)을 형성하기 위해서 SiO2로 되는 소정의 두께의 절연막(261)이 형성된 웨이퍼(W)(도 7a 참조)를 프로세스 유닛(141)에 반입해서 COR 처리를 실시하고, 또한 프로세스 유닛(142)에 반입해서 PHT 처리를 함으로써, 상술한 본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법을 실행한다.In the
또한, 기판 처리 장치(137)에 있어서의 각 구성 요소의 동작은 기판 처리 장치(10)에 있어서의 시스템 컨트롤러와 동일한 구성을 갖는 시스템 컨트롤러에 의해 제어된다.In addition, the operation of each component in the
도 9는 본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법이 적용되는 기판 처리 장치의 제 2 변형예의 개략 구성을 도시하는 평면도이다. 또한, 도 9에 있어서는, 도 1의 기판 처리 장치(10) 및 도 8의 기판 처리 장치(137)에 있어서의 구성 요소와 동일한 구성 요소에는 동일한 도면부호를 붙이고, 그 설명을 생략한다.9 is a plan view showing a schematic configuration of a second modification of the substrate processing apparatus to which the substrate processing method according to the present embodiment is applied. In addition, in FIG. 9, the same code | symbol is attached | subjected to the component same as the component in the
도 9에 있어서, 기판 처리 장치(160)는 도 8의 기판 처리 장치(137)에 대하여, 2개의 프로세스 유닛(161, 162)이 추가되고, 이것에 대응해서 트랜스퍼 유닛(163)의 형상도 기판 처리 장치(137)에 있어서의 트랜스퍼 유닛(138)의 형상과 상이하다. 추가된 2개의 프로세스 유닛(161, 162)은 각각 진공 게이트 밸브(164, 165)를 거쳐서 트랜스퍼 유닛(163)과 접속되는 동시에, 웨이퍼(W)의 탑재대(166, 167)를 갖는다.9, two
또한, 트랜스퍼 유닛(163)은, 2개의 스칼라 암 타입의 반송 암으로 이루어지는 반송 암 유닛(168)을 구비한다. 상기 반송 암 유닛(168)은 트랜스퍼 유닛(163)내에 배설된 가이드 레일(169)에 따라 이동하고, 각 프로세스 유닛(139~142, 161, 162)이나 각 로드록 유닛(143, 144)의 사이에 있어서 웨이퍼(W)를 반송한다.In addition, the
기판 처리 장치(160)에서는, 기판 처리 장치(137)와 마찬가지로 원하는 두께의 평탄화막(253)이나 보호막(258)을 형성하기 위해서 SiO2로 되는 소정의 두께의 절연막(261)이 형성된 웨이퍼(W)(도 7a 참조)를 프로세스 유닛(141)에 반입해서 COR 처리를 실시하고, 또한 프로세스 유닛(142)에 반입해서 PHT 처리를 함으로써, 상술한 본 실시 형태에 따른 기판의 처리 방법을 실행한다.In the
또한, 기판 처리 장치(160)에 있어서의 각 구성 요소의 동작도, 기판 처리 장치(10)에 있어서의 시스템 컨트롤러와 동일한 구성을 갖는 시스템 컨트롤러에 의해 제어된다.In addition, the operation of each component in the
또한, 상술한 전자 디바이스에는 소위 반도체 디바이스 이외에, 강유전체, 고유전체 등의 절연성 금속 산화물, 특히 페로브스카이트(Perovskite)형 결정 구조를 갖는 물질로 되는 박막을 갖는 비휘발성 또는 대용량의 메모리 소자도 포함한다. 페로브스카이트(Perovskite)형 결정 구조를 갖는 물질로서는 티탄산 지르콘산납(PZT), 티탄산 바륨 스트론튬(BST), 및 탄탈산 니오브 스트론튬 비스무트(SBNT) 등이 해당한다.In addition to the so-called semiconductor devices, the above-mentioned electronic devices also include nonvolatile or large-capacity memory devices having thin films made of insulating metal oxides such as ferroelectrics and high dielectric materials, in particular, materials having a perovskite crystal structure. do. Examples of the material having a perovskite crystal structure include lead zirconate titanate (PZT), barium strontium titanate (BST), and niobium strontium bismuth tantalate (SBNT).
또한, 본 발명의 목적은 상술한 본 실시 형태의 기능을 실현하는 소프트웨어의 프로그램 코드를 기록한 기록 매체를 시스템 또는 장치(EC(89))에 공급하고, EC(89)의 컴퓨터(또는 CPU나 MPU 등)가 기록 매체에 저장한 프로그램 코드를 판독해서 실행함으로써 달성된다.In addition, an object of the present invention is to supply a system or apparatus (EC 89) with a recording medium on which program code of software for realizing the functions of the above-described embodiments is supplied to a computer (or CPU or MPU) of the
이 경우, 기록 매체로부터 판독된 프로그램 코드 자체가 상술한 본 실시 형태의 기능을 실현하는 것으로 되고, 그 프로그램 코드 및 상기 프로그램 코드를 기록한 기록 매체는 본 발명을 구성하게 된다.In this case, the program code itself read out from the recording medium realizes the functions of the above-described embodiment, and the program code and the recording medium on which the program code is recorded constitute the present invention.
또한, 프로그램 코드를 공급하기 위한 기록 매체로서는, 예컨대 플로피(등록상표) 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크, CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-RW, DVD+RW 등의 광 디스크, 자기 테이프, 비휘발성의 메모리 카드, ROM 등을 이용할 수 있다. 또한, 프로그램 코드를 네트워크를 거쳐서 다운로드해도 좋다.As a recording medium for supplying the program code, for example, a floppy disk, a hard disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a CD-R, a CD-RW, a DVD-ROM, a DVD-RAM, a DVD-RW Optical discs, such as DVD + RW, magnetic tapes, nonvolatile memory cards, ROMs, and the like. In addition, the program code may be downloaded via a network.
또한, 컴퓨터가 판독한 프로그램 코드를 실행함으로써, 상기 본 실시 형태의 기능이 실현될 뿐만 아니라, 그 프로그램 코드의 지시에 의거하여, 컴퓨터상에서 가동하고 있는 OS(오퍼레이팅 시스템) 등이 실제의 처리의 일부 또는 전부를 행하 고, 그 처리에 의해 상술한 본 실시 형태의 기능이 실현될 경우도 포함된다.In addition, by executing the program code read by the computer, not only the function of the present embodiment is realized but also an OS (operating system) or the like operating on the computer based on the instruction of the program code is part of the actual processing. Or when all of them are performed and the above-described functions of the present embodiment are realized.
또한, 기록 매체로부터 판독된 프로그램 코드가 컴퓨터에 삽입된 기능 확장 보드나 컴퓨터에 접속된 기능 확장 유닛에 갖춰지는 메모리에 기입된 후, 그 프로그램 코드의 지시에 의거하여, 그 확장 기능을 확장 보드나 확장 유닛에 갖춰지는 CPU 등이 실제의 처리의 일부 또는 전부를 행하고, 그 처리에 의해 상술한 본 실시 형태의 기능이 실현될 경우도 포함된다.Also, after the program code read from the recording medium is written into the memory provided in the function expansion board inserted into the computer or the function expansion unit connected to the computer, the expansion function is changed according to the instruction of the program code. This includes the case where a CPU or the like provided in the expansion unit performs part or all of the actual processing and the above-described functions of the present embodiment are realized by the processing.
상기 프로그램 코드의 형태는 오브젝트 코드(object code), 인터프리터(interpreter)에 의해 실행되는 프로그램 코드, OS에 공급되는 스크립트 데이터 등의 형태로부터 이루어져도 좋다.The program code may be in the form of an object code, a program code executed by an interpreter, or script data supplied to an OS.
본 발명의 고체 촬상 소자의 제조 방법에 의하면, 고체 촬상 소자의 기판의 절연막이 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출되고, 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연막이 소정의 온도로 가열된다. 절연막이 소정의 압력 이하에 있어서 암모니아와 불화 수소를 포함하는 혼합 기체의 분위기에 노출되면, 절연막 및 혼합 기체에 의거한 생성물이 생성되고, 상기 혼합 기체의 분위기에 노출된 절연막이 소정의 온도로 가열되면, 상기 생성된 생성물이 가열되어서 기화한다. 이 생성물의 기화에 의해, 절연막의 상층을 제거할 수 있다. 이 때, 생성물의 생성량, 즉 절연막의 상층의 제거량(막 두께)은 혼합 기체의 파라메터에 의해 정확하게 제어할 수 있다. 또한, 혼합 기체에의 노 출 및 가열은 고체 촬상 소자의 기판이 구비하는 각 소자에 손상을 주는 일이 없다. 따라서, 기판으로 제조되는 고체 촬상 소자에 손상을 주지 않고 절연막의 제거량의 제어를 정확하게 실행할 수 있는 효과가 있으며, 이에 의해 절연막을 박막화할 수 있는 효과가 있다.According to the manufacturing method of the solid-state image sensor of this invention, the insulating film of the board | substrate of a solid-state image sensor is exposed to the atmosphere of the mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride below a predetermined pressure, and was exposed to the atmosphere of the mixed gas. It is heated to a predetermined temperature. When the insulating film is exposed to an atmosphere of a mixed gas containing ammonia and hydrogen fluoride below a predetermined pressure, a product based on the insulating film and the mixed gas is generated, and the insulating film exposed to the atmosphere of the mixed gas is heated to a predetermined temperature. The resulting product is heated to vaporize. By vaporization of this product, the upper layer of the insulating film can be removed. At this time, the production amount of the product, that is, the removal amount (film thickness) of the upper layer of the insulating film can be accurately controlled by the parameter of the mixed gas. In addition, exposure to a mixed gas and heating do not damage each element with which the board | substrate of a solid-state image sensor is equipped. Therefore, there is an effect that it is possible to accurately control the removal amount of the insulating film without damaging the solid-state imaging device made of the substrate, thereby making it possible to thin the insulating film.
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