JP2008071864A - Method and device for manufacturing semiconductor device - Google Patents

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Inventor
Kazuyuki Tokorozuki
一之 所附
Koji Hasegawa
晃二 長谷川
Hideki Furui
英樹 古居
Shinichi Saito
信一 斉藤
Koji Yamamoto
康治 山本
Minoru Fukazawa
穂 深澤
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Renesas Technology Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technology capable of improving the reliability of hydrophobing treatment. <P>SOLUTION: The bydrophobing treatment device of this invention is provided with a chamber 10 and a satge 11 installed in the chamber 10. In this case, a semiconductor wafer W is arranged on the stage 11. On the other hand, a tank 13 is connected to the chamber 10 through a piping 12. In the tank 13, HMDS 15, supplied from an HMDS supplying unit 14, is stored. The HMDS 15 is agitated by a circulation pump 17a. Nitrogen gas is introduced into the tank 13 from a nitrogen gas introducing unit 16 and the introduced nitrogen gas is blown against the level of the HMDS 15. Vaporized HMDS 15 is sent into the chamber 10 by pressure by the nitrogen gas. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、半導体装置の製造技術および半導体製造装置に関し、特に、半導体ウェハの主面に対して疎水化処理を施した後にレジスト膜を形成する技術に適用して有効な技術に関するものである。   The present invention relates to a semiconductor device manufacturing technique and a semiconductor manufacturing apparatus, and more particularly to a technique effective when applied to a technique of forming a resist film after subjecting a main surface of a semiconductor wafer to a hydrophobic treatment.

特開２００４−３１６３４号公報（特許文献１）には、被処理基板と使用するレジスト膜との組み合わせに対応して、最適な気体雰囲気を容易に選択でき、また、最適な成分、濃度を有する気体雰囲気を供給できる疎水化処理装置について記載されている。具体的には、第１の液体の供給流量を第１電空バルブにより制御し、第２の液体の供給流量を第２電空バルブにより制御する。そして、供給された第１の液体および第２の液体をキャリアガスによりオリフィス板を介して気化させた後、気化した気体雰囲気をチャンバ内に供給してウェハをこの気体雰囲気にさらすとしている。   In Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-31634 (Patent Document 1), it is possible to easily select an optimal gas atmosphere corresponding to a combination of a substrate to be processed and a resist film to be used, and to have optimal components and concentrations. A hydrophobizing apparatus capable of supplying a gaseous atmosphere is described. Specifically, the supply flow rate of the first liquid is controlled by the first electropneumatic valve, and the supply flow rate of the second liquid is controlled by the second electropneumatic valve. Then, after the supplied first liquid and second liquid are vaporized by the carrier gas through the orifice plate, the vaporized gas atmosphere is supplied into the chamber to expose the wafer to the gas atmosphere.

特開２００３−１７３８７号公報（特許文献２）には、レジスト膜の剥がれを低減できるＨＭＤＳ（Hexamethyldisilazane）（ヘキサメチルジシラザン）処理方法およびＨＭＤＳ処理装置について記載されている。具体的には、液体状のＨＭＤＳからＨＭＤＳ蒸気を揮発させる蒸気散逸部をＨＭＤＳ処理室の内部に備えてＨＭＤＳ処理装置を構成する。ここで、ＨＭＤＳ処理室内にＨＭＤＳ蒸気を飽和させて形成したＨＭＤＳ処理雰囲気を用いてＨＭＤＳ処理を行なうとしている。   Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2003-17387 (Patent Document 2) describes a HMDS (Hexamethyldisilazane) processing method and an HMDS processing apparatus that can reduce peeling of a resist film. Specifically, the HMDS processing apparatus is configured by providing a vapor dissipation unit that volatilizes HMDS vapor from liquid HMDS inside the HMDS processing chamber. Here, the HMDS process is performed using an HMDS process atmosphere formed by saturating HMDS vapor in the HMDS process chamber.

特開２００４−２２８５７号公報（特許文献３）には、疎水化処理時における不要な分解物の発生を防止し、レジストパターンの欠陥を抑制して、フォトリソグラフィ技術に基づく各種パターンの欠陥発生を防止する技術が記載されている。具体的に基板処理装置は、半導体基板を設置する密閉チャンバと、ＨＭＤＳを貯蔵するＨＭＤＳバブラーと、ＨＭＤＳバブラー内のＨＭＤＳに気化用ガスである窒素ガスを導入してＨＭＤＳを気化させる気化用ガス導入部とを備える。そして、気化したＨＭＤＳを半導体基板の表面に送出する疎水化処理剤送出部を有する。ここで、気化用ガス導入部とＨＭＤＳバブラーとの間に設置され、気化用ガス導入部から送出された窒素ガス中から水分を除去するシリカゲル管を備えるとしている。
特開２００４−３１６３４号公報 特開２００３−１７３８７号公報 特開２００４−２２８５７号公報 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-22857 (Patent Document 3) prevents generation of unnecessary decomposition products during hydrophobization treatment, suppresses resist pattern defects, and generates various pattern defects based on photolithography technology. Techniques to prevent are described. Specifically, the substrate processing apparatus includes a sealed chamber in which a semiconductor substrate is installed, a HMDS bubbler that stores HMDS, and a gas for gasification that introduces nitrogen gas, which is a gas for vaporization, into HMDS in the HMDS bubbler. A part. And it has the hydrophobization processing agent sending part which sends vaporized HMDS to the surface of a semiconductor substrate. Here, a silica gel tube is provided between the vaporizing gas introduction unit and the HMDS bubbler, and removes moisture from the nitrogen gas delivered from the vaporizing gas introduction unit.
JP 2004-31634 A JP 2003-17387 A JP 2004-22857 A

近年、半導体装置の高集積化が進み、半導体装置の製造工程における微細加工も精密なものとなってきている。半導体装置の製造工程では、電極や配線などを形成する際、フォトリソグラフィ技術によるパターニングが使用される。すなわち、フォトリソグラフィ技術では以下に示す一連の工程が行なわれる。例えば、半導体ウェハの主面（素子形成面）上にレジスト膜を塗布した後、半導体装置の回路パターンが形成されたフォトマスクを通して紫外線やエキシマレーザ光線などを照射することにより、マスクパターンをレジスト膜に転写する。その後、現像処理をすることによりレジスト膜のパターニングを行う。そして、パターニングしたレジスト膜をマスクにしてレジスト膜の下層に形成されている下地膜などをエッチングして下地膜の加工をする。これにより、電極や配線などの構造を下地膜に形成することができる。   In recent years, semiconductor devices have been highly integrated, and fine processing in the manufacturing process of semiconductor devices has become precise. In the manufacturing process of a semiconductor device, patterning by a photolithography technique is used when forming electrodes and wirings. That is, in the photolithography technique, the following series of steps are performed. For example, after applying a resist film on the main surface (element formation surface) of a semiconductor wafer, the mask pattern is applied to the resist film by irradiating ultraviolet rays, excimer laser beams, etc. through a photomask on which the circuit pattern of the semiconductor device is formed. Transcript to. Thereafter, the resist film is patterned by developing. Then, using the patterned resist film as a mask, the base film formed under the resist film is etched to process the base film. Thereby, structures such as electrodes and wirings can be formed on the base film.

上述したフォトリソグラフィ技術では、レジスト膜のパターニングが行なわれるが、このパターニングしたレジスト膜に膜剥がれが生じると下地膜を所望の形状にパターニングできなくなる。また、２次災害として剥がれたレジストパターンが正常パターンに付着し、パターン欠陥が生じる。したがって、半導体ウェハ上に塗布するレジスト膜と半導体ウェハ（下地膜）との密着性を向上させてレジスト膜の膜剥がれを防止するため、半導体ウェハ上にレジスト膜を塗布する前に半導体ウェハの表面を疎水化する疎水化処理が実施される。すなわち、レジスト膜は主に有機材料から形成されているため、疎水性の性質を有する。このことから、半導体ウェハ（下地膜）の主面が親水性であると、疎水性の性質を有するレジスト膜との密着性が低下する。そこで、半導体ウェハの主面にレジスト膜を塗布する前に半導体ウェハの主面を疎水性とするため、疎水化処理が行なわれる。この疎水化処理は、半導体ウェハの主面上に気化したヘキサメチルジシラザン（以下、ＨＭＤＳという）を導入して化学反応を起こすことにより行なわれる。   In the photolithography technique described above, the resist film is patterned. If the patterned resist film is peeled off, the base film cannot be patterned into a desired shape. Also, the resist pattern that has been peeled off as a secondary disaster adheres to the normal pattern, resulting in a pattern defect. Therefore, in order to improve the adhesion between the resist film applied on the semiconductor wafer and the semiconductor wafer (undercoat film) and prevent the resist film from peeling off, the surface of the semiconductor wafer is applied before applying the resist film on the semiconductor wafer. Hydrophobizing treatment for hydrophobizing is performed. That is, since the resist film is mainly made of an organic material, it has a hydrophobic property. For this reason, if the main surface of the semiconductor wafer (underlying film) is hydrophilic, the adhesion with a resist film having hydrophobic properties is lowered. Therefore, a hydrophobic treatment is performed to make the main surface of the semiconductor wafer hydrophobic before applying a resist film to the main surface of the semiconductor wafer. This hydrophobic treatment is performed by introducing a vaporized hexamethyldisilazane (hereinafter referred to as HMDS) onto the main surface of the semiconductor wafer to cause a chemical reaction.

図２４は、疎水化処理を行なう疎水化処理装置（半導体製造装置）の一例を示す構成図である。図２４に示すように、疎水化処理装置は、チャンバ１００を有し、このチャンバ１００内に設置されたステージ１０１上に半導体ウェハＷが主面を上にした状態で配置されている。このチャンバ１００は、配管１０２を介してタンク１０３と接続されており、タンク１０３には、ＨＭＤＳ供給部１０４から供給されたＨＭＤＳ１０５が貯蔵されている。さらに、タンク１０３に貯蔵されているＨＭＤＳ１０５に窒素ガスを導入する窒素ガス導入部１０６が設けられている。   FIG. 24 is a configuration diagram illustrating an example of a hydrophobizing apparatus (semiconductor manufacturing apparatus) that performs a hydrophobizing process. As shown in FIG. 24, the hydrophobizing apparatus has a chamber 100, and a semiconductor wafer W is disposed on a stage 101 installed in the chamber 100 with the main surface facing up. The chamber 100 is connected to a tank 103 via a pipe 102, and the tank 103 stores the HMDS 105 supplied from the HMDS supply unit 104. Further, a nitrogen gas introduction unit 106 for introducing nitrogen gas into the HMDS 105 stored in the tank 103 is provided.

次に、このように構成されている疎水化処理装置で疎水化処理を行なう動作について説明する。まず、チャンバ１００内の加熱されたステージ１０１上に半導体ウェハＷを配置する。一方、タンク１０３には、ＨＭＤＳ供給部１０４から液体のＨＭＤＳ１０５が供給され、ＨＭＤＳ１０５が液体の状態で貯蔵されている。次に、タンク１０３に貯蔵されている液体のＨＭＤＳ１０５へ窒素ガス供給部１０６から窒素ガスを供給する。窒素ガスはＨＭＤＳ１０５の内部に吹き込まれてバブリングされる。すると、窒素ガスのバブリングにより液体のＨＭＤＳ１０５が気化する。気化したＨＭＤＳ１０５は、窒素ガスと混合し、配管１０２を介してチャンバ１００へ供給される。すなわち、気化したＨＭＤＳ１０５は、タンク１０３に充填された窒素ガスの圧力によって配管１０２に圧送され、配管１０２からチャンバ１００内に供給される。チャンバ１００内に供給されたＨＭＤＳ１０５は、半導体ウェハＷの主面上に供給され、半導体ウェハＷの主面において化学反応し、半導体ウェハＷの主面が疎水化される。   Next, the operation of performing the hydrophobizing process with the thus configured hydrophobizing apparatus will be described. First, the semiconductor wafer W is placed on the heated stage 101 in the chamber 100. On the other hand, the liquid HMDS 105 is supplied from the HMDS supply unit 104 to the tank 103, and the HMDS 105 is stored in a liquid state. Next, nitrogen gas is supplied from the nitrogen gas supply unit 106 to the liquid HMDS 105 stored in the tank 103. Nitrogen gas is blown into the HMDS 105 and bubbled. Then, liquid HMDS105 vaporizes by bubbling of nitrogen gas. The vaporized HMDS 105 is mixed with nitrogen gas and supplied to the chamber 100 via the pipe 102. That is, the vaporized HMDS 105 is pumped to the pipe 102 by the pressure of the nitrogen gas filled in the tank 103 and supplied from the pipe 102 into the chamber 100. The HMDS 105 supplied into the chamber 100 is supplied onto the main surface of the semiconductor wafer W, chemically reacts with the main surface of the semiconductor wafer W, and the main surface of the semiconductor wafer W is hydrophobized.

このようにして、図２４に示す疎水化処理装置で半導体ウェハの疎水化処理が行なわれるが、図２４に示す疎水化処理装置では、以下に示す問題点が発生する。つまり、図２４に示す疎水化処理装置では、液体のＨＭＤＳ１０５中で窒素ガスをバブリングさせることにより、ＨＭＤＳ１０５を気化させている。このとき、気化するＨＭＤＳ１０５の濃度は高く、配管１０２中で結露しやすくなっている。ＨＭＤＳ１０５が結露すると、異物が発生し、この異物が配管１０２を通ってチャンバ１００内へ移動し、チャンバ１００内のステージ１０１上に配置されている半導体ウェハＷに付着する。すると、疎水化処理工程の後に行なわれるフォトリソグラフィ工程においてレジスト膜に異物が付着し、パターン欠陥が発生するという問題点がある。   In this way, the hydrophobic treatment of the semiconductor wafer is performed by the hydrophobic treatment apparatus shown in FIG. 24, but the following problems occur in the hydrophobic treatment apparatus shown in FIG. That is, in the hydrophobizing apparatus shown in FIG. 24, the HMDS 105 is vaporized by bubbling nitrogen gas in the liquid HMDS 105. At this time, the concentration of the vaporized HMDS 105 is high, and dew condensation easily occurs in the pipe 102. When the HMDS 105 is condensed, foreign matter is generated, and the foreign matter moves through the pipe 102 into the chamber 100 and adheres to the semiconductor wafer W arranged on the stage 101 in the chamber 100. Then, in the photolithography process performed after the hydrophobic treatment process, there is a problem that foreign matters adhere to the resist film and pattern defects occur.

そこで、この問題点を解決するために、図２５に示すような疎水化処理装置が使用されている。この疎水化処理装置の構成は、図２４に示す疎水化処理装置の構成とほぼ同様であるが、窒素ガス供給部１０６による窒素ガスの供給方法に相違点がある。つまり、図２４に示す疎水化処理装置では、液体のＨＭＤＳ１０５の内部からバブリングによって窒素ガスを供給している。これに対し、図２５に示す疎水化処理装置では、液体のＨＭＤＳ１０５の液面に窒素ガスを吹き付けるようにして、窒素ガス供給部１０６から窒素ガスを供給している。すなわち、窒素ガスは、液体のＨＭＤＳ１０５の内部でバブリングされずに、ＨＭＤＳ１０５の外部から液面にブローされて供給される。この方法で窒素ガスを供給すると、ブローされた窒素ガスによって気化するＨＭＤＳ１０５の濃度は、窒素ガスをバブリングすることによりＨＭＤＳ１０５を気化させる場合に比べて薄くなる。したがって、気化したＨＭＤＳ１０５が配管１０２で結露しにくくなる。このため、図２５に示す疎水化処理装置では、気化したＨＭＤＳ１０５が結露することに起因した異物の発生を低減することができ、フォトリソグラフィ工程における異物に起因したパターン欠陥を低減することができる。   In order to solve this problem, a hydrophobizing apparatus as shown in FIG. 25 is used. The configuration of this hydrophobizing apparatus is almost the same as that of the hydrophobizing apparatus shown in FIG. 24, but there is a difference in the nitrogen gas supply method by the nitrogen gas supply unit 106. That is, in the hydrophobizing apparatus shown in FIG. 24, nitrogen gas is supplied from the inside of the liquid HMDS 105 by bubbling. On the other hand, in the hydrophobizing apparatus shown in FIG. 25, nitrogen gas is supplied from the nitrogen gas supply unit 106 such that nitrogen gas is blown onto the liquid surface of the liquid HMDS 105. That is, the nitrogen gas is blown to the liquid surface from the outside of the HMDS 105 without being bubbled inside the liquid HMDS 105. When nitrogen gas is supplied by this method, the concentration of the HMDS 105 vaporized by the blown nitrogen gas becomes thinner than when the HMDS 105 is vaporized by bubbling the nitrogen gas. Therefore, the vaporized HMDS 105 is less likely to condense on the pipe 102. For this reason, in the hydrophobization apparatus shown in FIG. 25, the generation | occurrence | production of the foreign material resulting from dew condensation of the vaporized HMDS105 can be reduced, and the pattern defect resulting from the foreign material in a photolithography process can be reduced.

しかし、本発明者らによれば、図２５に示す疎水化処理装置では、以下に示す問題点が発生することを新たに見出した。この問題点について説明する。図２５に示す疎水化処理装置では、窒素ガスを液体のＨＭＤＳ１０５の液面に吹き付けることにより、ＨＭＤＳ１０５を気化させている。このとき、気化するＨＭＤＳ１０５の濃度が急激に減少してしまう現象を本発明者らは見出したのである。この現象が発生すると、半導体ウェハＷの主面に気化したＨＭＤＳ１０５が充分に供給されず、半導体ウェハＷの主面の疎水化処理を充分に行なうことができない問題点が発生する。すると、この後に行なわれるフォトリソグラフィ工程において、レジスト膜と半導体ウェハＷ（下地膜）との密着性が低下して、半導体ウェハＷからレジスト膜が剥がれてしまう。このため、レジスト膜のパターン欠陥が生じてしまう問題点が発生する。   However, the present inventors have newly found that the following problems occur in the hydrophobizing apparatus shown in FIG. This problem will be described. In the hydrophobizing apparatus shown in FIG. 25, the HMDS 105 is vaporized by blowing nitrogen gas onto the liquid surface of the liquid HMDS 105. At this time, the present inventors have found a phenomenon that the concentration of the vaporized HMDS 105 is rapidly reduced. When this phenomenon occurs, the vaporized HMDS 105 is not sufficiently supplied to the main surface of the semiconductor wafer W, and there is a problem that the main surface of the semiconductor wafer W cannot be sufficiently hydrophobized. Then, in the subsequent photolithography process, the adhesion between the resist film and the semiconductor wafer W (underlying film) is lowered, and the resist film is peeled off from the semiconductor wafer W. For this reason, the problem that the pattern defect of a resist film arises will generate | occur | produce.

ここで、本発明者らがこの原因を追究したところ、窒素ガスをブローさせている液面にＨＭＤＳ１０５に含まれる不純物が集まり、不揮発性成分による被膜が形成されているのではないかということが推測された。すなわち、不揮発性成分による被膜が液体のＨＭＤＳ１０５の液面に形成されることにより、ＨＭＤＳ１０５の気化が妨げられていると考えられる。   Here, when the present inventors have investigated the cause of this, it is said that impurities contained in the HMDS 105 are collected on the liquid surface where nitrogen gas is blown, and a film of a non-volatile component is formed. Was guessed. That is, it is considered that vaporization of the HMDS 105 is hindered by the formation of the coating film of the non-volatile component on the liquid surface of the liquid HMDS 105.

本発明の目的は、疎水化処理の信頼性を向上できる技術を提供することにある。   The objective of this invention is providing the technique which can improve the reliability of a hydrophobization process.

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。   The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。   Of the inventions disclosed in the present application, the outline of typical ones will be briefly described as follows.

本発明による半導体装置の製造方法は、（ａ）半導体ウェハの主面に対して疎水化処理を行なう工程と、（ｂ）前記半導体ウェハの主面上にレジスト膜を形成する工程と、（ｃ）前記レジスト膜に対して露光・現像処理をすることによりパターニングする工程とを備える。そして、前記（ａ）工程は、（ａ１）タンク内に液体の疎水化処理剤を供給する工程と、（ａ２）前記タンク内で前記疎水化処理剤を攪拌する工程と、（ａ３）気化した前記疎水化処理剤を前記タンク内から前記半導体ウェハが配置されているチャンバ内に供給することにより、前記半導体ウェハの主面に対して前記疎水化処理を行なう工程とを有する。   The method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention includes (a) a step of performing a hydrophobic treatment on the main surface of the semiconductor wafer, (b) a step of forming a resist film on the main surface of the semiconductor wafer, and (c) And a step of patterning the resist film by exposing and developing the resist film. The step (a) includes (a1) supplying a liquid hydrophobizing agent into the tank, (a2) stirring the hydrophobizing agent in the tank, and (a3) vaporizing. Supplying the hydrophobic treatment agent from the tank into the chamber in which the semiconductor wafer is disposed, thereby performing the hydrophobic treatment on the main surface of the semiconductor wafer.

また、本発明による半導体製造装置は、（ａ）半導体ウェハが配置されるチャンバと、（ｂ）前記半導体ウェハの主面に対して疎水化処理を行なうための疎水化処理剤と、（ｃ）液体の前記疎水化処理剤を貯蔵するタンクとを備える。そして、気化した前記疎水化処理剤を前記タンクから前記チャンバへ供給することにより、前記半導体ウェハの主面に対して疎水化処理を行なう半導体製造装置に関するものである。ここで、半導体製造装置は、液体の前記疎水化処理剤を攪拌する攪拌部を有することを特徴とする。   The semiconductor manufacturing apparatus according to the present invention includes (a) a chamber in which a semiconductor wafer is placed, (b) a hydrophobizing agent for performing a hydrophobizing treatment on the main surface of the semiconductor wafer, and (c). A tank for storing the liquid hydrophobizing agent. The present invention also relates to a semiconductor manufacturing apparatus that performs a hydrophobic treatment on the main surface of the semiconductor wafer by supplying the vaporized hydrophobic treatment agent from the tank to the chamber. Here, the semiconductor manufacturing apparatus has a stirring unit for stirring the liquid hydrophobizing agent.

本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。   Among the inventions disclosed in the present application, effects obtained by typical ones will be briefly described as follows.

タンクに攪拌部を設けて液体の疎水化処理剤（ＨＭＤＳ）を攪拌するように構成しているので、疎水化処理剤の表面に不揮発成分による被膜が形成されることを防止できる。このため、疎水化処理剤の気化が妨げられることを防止できるので、気化した疎水化処理剤の濃度を疎水化処理剤の結露を防止しながら疎水化処理を充分行なえる適切な濃度にすることができる。   Since the tank is provided with a stirring unit to stir the liquid hydrophobizing agent (HMDS), it is possible to prevent the formation of a coating film of non-volatile components on the surface of the hydrophobizing agent. For this reason, it is possible to prevent the vaporization of the hydrophobizing agent from being hindered. Therefore, the concentration of the vaporized hydrophobizing agent is set to an appropriate concentration that allows sufficient hydrophobizing treatment while preventing condensation of the hydrophobizing agent. Can do.

以下の実施の形態においては便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。   In the following embodiments, when it is necessary for the sake of convenience, the description will be divided into a plurality of sections or embodiments. However, unless otherwise specified, they are not irrelevant to each other. There are some or all of the modifications, details, supplementary explanations, and the like.

また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でもよい。   Further, in the following embodiments, when referring to the number of elements (including the number, numerical value, quantity, range, etc.), especially when clearly indicated and when clearly limited to a specific number in principle, etc. Except, it is not limited to the specific number, and may be more or less than the specific number.

さらに、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。   Further, in the following embodiments, the constituent elements (including element steps and the like) are not necessarily indispensable unless otherwise specified and apparently essential in principle. Needless to say.

同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうではないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。   Similarly, in the following embodiments, when referring to the shape, positional relationship, etc., of components, etc., unless otherwise specified, and in principle, it is considered that this is not clearly the case, it is substantially the same. Including those that are approximate or similar to the shape. The same applies to the above numerical values and ranges.

また、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。なお、図面をわかりやすくするために平面図であってもハッチングを付す場合がある。   In all the drawings for explaining the embodiments, the same members are denoted by the same reference symbols in principle, and the repeated explanation thereof is omitted. In order to make the drawings easy to understand, even a plan view may be hatched.

（実施の形態１）
図１は、フォトリソグラフィ工程で使用する半導体製造装置の構成を示す図である。図１において、フォトリソグラフィ工程で使用する半導体製造装置は、レジスト膜の塗布および現像を行なう塗布・現像装置１と、レジスト膜に対して露光処理を施す露光装置２とを有している。この塗布・現像装置１と露光装置２とは隣接して配置され、塗布・現像装置１と露光装置２によって半導体ウェハが連続的に処理されるようになっている。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a semiconductor manufacturing apparatus used in a photolithography process. In FIG. 1, a semiconductor manufacturing apparatus used in a photolithography process has a coating / developing apparatus 1 that applies and develops a resist film, and an exposure apparatus 2 that performs an exposure process on the resist film. The coating / developing apparatus 1 and the exposure apparatus 2 are disposed adjacent to each other, and the semiconductor wafer is continuously processed by the coating / developing apparatus 1 and the exposure apparatus 2.

塗布・現像装置１では、主に半導体ウェハの主面（素子形成面）上にレジスト膜を塗布する工程と、レジスト膜を現像する工程が実施され、露光装置２では、半導体ウェハの主面上に形成されたレジスト膜にマスクを介して露光光を照射する工程が実施される。露光装置２としては、具体的にステッパやスキャナが使用される。   In the coating / developing apparatus 1, a process of applying a resist film on the main surface (element forming surface) of the semiconductor wafer and a process of developing the resist film are performed. In the exposure apparatus 2, the process is performed on the main surface of the semiconductor wafer. A step of irradiating the resist film formed in step 1 with exposure light through a mask is performed. As the exposure apparatus 2, a stepper or a scanner is specifically used.

次に、塗布・現像装置１と露光装置２とを使用したフォトリソグラフィ工程について、図２に示すフローチャートを参照しながら説明する。図１および図２に示すように、まず、塗布・現像装置（疎水化処理装置も含む）１において、半導体ウェハの主面に対して疎水化処理を実施する（Ｓ１０１）。この疎水化処理は、レジスト膜との密着性を向上してレジスト膜の剥がれを防止するために行なわれるものである。   Next, a photolithography process using the coating / developing apparatus 1 and the exposure apparatus 2 will be described with reference to the flowchart shown in FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, first, in the coating / developing apparatus (including the hydrophobizing apparatus) 1, the main surface of the semiconductor wafer is subjected to a hydrophobizing process (S101). This hydrophobization treatment is performed in order to improve the adhesion with the resist film and prevent the resist film from peeling off.

次に、塗布・現像装置１において、半導体ウェハの主面上にレジスト膜を塗布する（Ｓ１０２）。レジスト膜の塗布は、例えば、スピン塗布法により実施される。続いて、レジスト膜を塗布した半導体ウェハに熱処理（ベーク処理）を施す（Ｓ１０３）。このベーク処理は、レジスト膜に含まれる有機成分（溶媒）を除去するために行なわれる。   Next, in the coating / developing apparatus 1, a resist film is coated on the main surface of the semiconductor wafer (S102). The resist film is applied by, for example, a spin coating method. Subsequently, a heat treatment (bake treatment) is performed on the semiconductor wafer coated with the resist film (S103). This baking process is performed to remove an organic component (solvent) contained in the resist film.

その後、半導体ウェハを塗布・現像装置１から露光装置２へ移動させる。そして、露光装置２において、半導体ウェハの主面上に形成されたレジスト膜に露光光を照射する（Ｓ１０４）。つまり、露光装置２では、マスクを介して半導体ウェハの主面上に形成されたレジスト膜に露光光を照射することにより、マスクに描画されているパターンをレジスト膜に転写する。   Thereafter, the semiconductor wafer is moved from the coating / developing apparatus 1 to the exposure apparatus 2. Then, the exposure apparatus 2 irradiates the resist film formed on the main surface of the semiconductor wafer with exposure light (S104). That is, the exposure apparatus 2 transfers the pattern drawn on the mask to the resist film by irradiating the resist film formed on the main surface of the semiconductor wafer through the mask with exposure light.

次に、半導体ウェハを露光装置２から塗布・現像装置１に移動させて、ＰＥＢ（post exposure bake）処理を実施する（Ｓ１０５）。ＰＥＢ処理は、露光処理が終わったレジスト膜付き半導体ウェハに施される熱処理であり、例えば、１１０℃程度に加熱することにより行なわれる。このＰＥＢ処理は、例えば、露光光にｉ線（波長３６５ｎｍの紫外線）を使用する場合には、露光時に発生する定在波によって、パターン側面に生じるなみなみ形状を緩和する目的で行なわれるものである。また、露光光にＫｒＦエキシマレーザ（波長２４８ｎｍ）を使用する場合には、化学増幅型レジスト膜が使用されるが、この場合、化学増幅型レジスト膜において、触媒反応による酸の発生を加速させる目的でＰＥＢ処理が実施される。   Next, the semiconductor wafer is moved from the exposure apparatus 2 to the coating / developing apparatus 1, and a PEB (post exposure bake) process is performed (S105). The PEB process is a heat treatment performed on the semiconductor wafer with the resist film after the exposure process, and is performed by heating to about 110 ° C., for example. This PEB treatment is performed, for example, for the purpose of alleviating the shape that is formed on the side surface of the pattern by standing waves generated during exposure when i-line (ultraviolet light having a wavelength of 365 nm) is used as exposure light. . When a KrF excimer laser (wavelength 248 nm) is used for the exposure light, a chemically amplified resist film is used. In this case, the purpose of accelerating the generation of acid due to a catalytic reaction in the chemically amplified resist film. The PEB process is carried out.

続いて、塗布・現像装置１で半導体ウェハの主面上に形成されたレジスト膜に対して現像処理が実施される（Ｓ１０６）。この現像処理により、半導体ウェハの主面上に形成されたレジスト膜のパターニングが完成する。その後、現像液を洗浄し、洗浄した半導体ウェハの主面を乾燥させるため、ベーク処理が実施される（Ｓ１０７）。このようにして、塗布・現像装置１と露光装置２を用いたフォトリソグラフィ工程が実施される。その後、パターニングしたレジスト膜をマスクにして、レジスト膜の下層に形成されている下地膜をエッチングすることにより、下地膜を加工することができる。   Subsequently, development processing is performed on the resist film formed on the main surface of the semiconductor wafer by the coating / developing apparatus 1 (S106). By this development processing, patterning of the resist film formed on the main surface of the semiconductor wafer is completed. Thereafter, a baking process is performed to clean the developer and dry the main surface of the cleaned semiconductor wafer (S107). Thus, the photolithography process using the coating / developing apparatus 1 and the exposure apparatus 2 is performed. Thereafter, the base film can be processed by etching the base film formed under the resist film using the patterned resist film as a mask.

次に、上述したフォトリソグラフィ技術のうち疎水化処理技術について図面を参照しながら詳述する。図３は、本実施の形態１における疎水化処理装置（半導体製造装置）の構成を示す図である。この疎水化処理装置は、塗布・現像装置の一部として設けられている。図３において、疎水化処理装置は、チャンバ１０を有し、このチャンバ１０内に設置されたステージ１１上に半導体ウェハＷが主面を上にした状態で配置されている。ステージ１１にはヒータが設けられており、ステージ１１上に配置された半導体ウェハＷを加熱することができるように構成されている。   Next, the hydrophobization treatment technique among the photolithography techniques described above will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 3 is a diagram showing a configuration of the hydrophobizing apparatus (semiconductor manufacturing apparatus) in the first embodiment. This hydrophobizing apparatus is provided as a part of the coating / developing apparatus. In FIG. 3, the hydrophobizing apparatus has a chamber 10, and a semiconductor wafer W is disposed on a stage 11 installed in the chamber 10 with the main surface facing up. The stage 11 is provided with a heater so that the semiconductor wafer W disposed on the stage 11 can be heated.

このチャンバ１０は、配管１２を介してタンク１３と接続されており、タンク１３には、ＨＭＤＳ供給部１４から供給されたＨＭＤＳ（疎水化処理剤）１５が貯蔵されている。このＨＭＤＳは、半導体ウェハの主面を疎水化するための疎水化処理剤の１つである。さらに、疎水化処理装置には、タンク１３に貯蔵されているＨＭＤＳ１５に窒素ガス（圧送ガス）を導入する窒素ガス導入部１６が設けられている。そして、窒素ガス導入部１６からタンク１３内に導入された窒素ガスは、タンク１３内に貯蔵されているＨＭＤＳ１５の液面に吹き付けられるようになっている（ブロー）。   The chamber 10 is connected to a tank 13 via a pipe 12, and the tank 13 stores an HMDS (hydrophobizing agent) 15 supplied from an HMDS supply unit 14. This HMDS is one of the hydrophobizing agents for hydrophobizing the main surface of a semiconductor wafer. Further, the hydrophobizing apparatus is provided with a nitrogen gas introduction unit 16 for introducing nitrogen gas (pressure feed gas) into the HMDS 15 stored in the tank 13. The nitrogen gas introduced into the tank 13 from the nitrogen gas introduction unit 16 is sprayed onto the liquid level of the HMDS 15 stored in the tank 13 (blow).

このように、本実施の形態１における疎水化処理装置では、圧送ガスである窒素ガスをＨＭＤＳ１５の液面に吹き付けることにより、気化したＨＭＤＳをタンク１３からチャンバ１０へ圧送するようになっている。   As described above, in the hydrophobizing apparatus according to the first embodiment, the vaporized HMDS is pumped from the tank 13 to the chamber 10 by blowing nitrogen gas, which is a pumping gas, onto the liquid surface of the HMDS 15.

例えば、図２４に示すように、窒素ガスをバブリングにより液体のＨＭＤＳ１０５に導入する場合、気化するＨＭＤＳ１０５の濃度が濃くなってしまう。このため、気化したＨＭＤＳ１０５を窒素ガスでタンク１０３からチャンバ１００へ圧送する場合、圧送途中の配管１０２などで結露が生じてしまう問題点がある。配管１０２などで結露が生じてしまうと異物が発生し、この異物が配管１０２を通ってチャンバ１００内へ移動し、チャンバ１００内のステージ１０１上に配置されている半導体ウェハＷに付着する。すると、疎水化処理工程の後に行なわれるフォトリソグラフィ工程においてレジスト膜に異物が付着し、パターン欠陥が発生するという問題点がある。   For example, as shown in FIG. 24, when nitrogen gas is introduced into the liquid HMDS 105 by bubbling, the concentration of the vaporized HMDS 105 becomes high. For this reason, when the vaporized HMDS 105 is pressure-fed from the tank 103 to the chamber 100 with nitrogen gas, there is a problem that dew condensation occurs in the piping 102 or the like during the pressure-feeding. If dew condensation occurs in the pipe 102 or the like, foreign matter is generated, and the foreign matter moves through the pipe 102 into the chamber 100 and adheres to the semiconductor wafer W disposed on the stage 101 in the chamber 100. Then, in the photolithography process performed after the hydrophobic treatment process, there is a problem that foreign matters adhere to the resist film and pattern defects occur.

これに対し、本実施の形態１における疎水化処理装置では、窒素ガスをバブリングで液体のＨＭＤＳ１５に導入する方法をとらずに、窒素ガスをＨＭＤＳ１５の液面に吹き付ける（ブローする）ことによりタンク１３内に窒素ガスを導入している。この方法によれば、窒素ガスをバブリングでタンク１３内に導入する方法に比べて、気化するＨＭＤＳ１５の濃度を薄くすることができる。すなわち、気化したＨＭＤＳ１５が圧送途中に液化して結露が発生することを防止できる濃度にすることができる。このため、本実施の形態１における疎水化処理装置では、気化したＨＭＤＳ１５が結露することに起因した異物の発生を低減することができ、フォトリソグラフィ工程における異物に起因したパターン欠陥を低減することができる。   On the other hand, in the hydrophobizing apparatus according to the first embodiment, the tank 13 is blown (blowed) onto the liquid surface of the HMDS 15 without using a method of introducing nitrogen gas into the liquid HMDS 15 by bubbling. Nitrogen gas is introduced inside. According to this method, the concentration of the HMDS 15 to be vaporized can be reduced as compared with a method in which nitrogen gas is introduced into the tank 13 by bubbling. That is, it is possible to achieve a concentration at which vaporized HMDS 15 can be prevented from being liquefied during the feeding and causing condensation. For this reason, in the hydrophobization apparatus according to the first embodiment, it is possible to reduce the generation of foreign matters due to condensation of the vaporized HMDS 15 and to reduce pattern defects due to foreign matters in the photolithography process. it can.

しかし、本発明者らによれば、窒素ガスを液体のＨＭＤＳ１５の液面に吹き付けることにより、ＨＭＤＳ１５を気化させている疎水化処理装置では、以下に示す問題点が発生することを新たに見出した。この問題点について説明する。本実施の形態１における疎水化処理装置では、窒素ガスを液体のＨＭＤＳ１５の液面に吹き付けることにより、ＨＭＤＳ１５を気化させている。このとき、気化するＨＭＤＳ１５の濃度が急激に減少してしまう現象を本発明者らは見出したのである。この現象が発生すると、半導体ウェハＷの主面に気化したＨＭＤＳ１５が充分に供給されず、半導体ウェハＷの主面の疎水化処理を充分に行なうことができない問題点が発生する。すると、この後に行なわれるフォトリソグラフィ工程において、レジスト膜と半導体ウェハＷ（下地膜）との密着性が低下して、半導体ウェハＷからレジスト膜が剥がれてしまう。このため、レジスト膜のパターン欠陥が生じてしまう問題点が発生する。   However, the present inventors have newly found that the following problems occur in the hydrophobizing apparatus that vaporizes the HMDS 15 by blowing nitrogen gas onto the liquid surface of the liquid HMDS 15. . This problem will be described. In the hydrophobizing apparatus in the first embodiment, the HMDS 15 is vaporized by blowing nitrogen gas onto the liquid surface of the liquid HMDS 15. At this time, the present inventors have found a phenomenon in which the concentration of the vaporized HMDS 15 rapidly decreases. When this phenomenon occurs, the vaporized HMDS 15 is not sufficiently supplied to the main surface of the semiconductor wafer W, and there is a problem that the main surface of the semiconductor wafer W cannot be sufficiently hydrophobized. Then, in the subsequent photolithography process, the adhesion between the resist film and the semiconductor wafer W (underlying film) is lowered, and the resist film is peeled off from the semiconductor wafer W. For this reason, the problem that the pattern defect of a resist film arises will generate | occur | produce.

本発明者らがこの原因を追究したところ、窒素ガスをブローさせている液面にＨＭＤＳ１５に含まれる不純物が集まり、不揮発性成分による被膜が形成されているのではないかということが推測された。すなわち、不揮発性成分による被膜が液体のＨＭＤＳ１５の液面に形成されることにより、ＨＭＤＳ１５の気化が妨げられていると考えられる。   When the present inventors investigated the cause of this, it was speculated that impurities contained in the HMDS 15 gathered on the liquid surface where nitrogen gas was blown to form a film of non-volatile components. . That is, it is considered that the vaporization of the HMDS 15 is hindered by the formation of the coating film of the non-volatile component on the liquid surface of the liquid HMDS 15.

そこで、本実施の形態１における疎水化処理装置では、タンク１３内に貯蔵されているＨＭＤＳ１５を攪拌するために、循環ポンプ１７ａを設けている。このように循環ポンプ１７ａを設けることにより、ＨＭＤＳの気化を適切な濃度で行なうことができる。つまり、液体のＨＭＤＳ１５の液面に不純物の不揮発性成分による被膜が形成されることを防止できるので、ＨＭＤＳ１５の気化が妨げられることを防止できるのである。これは、循環ポンプ１７ａによってタンク１３内に貯蔵されているＨＭＤＳ１５を攪拌することができるので、不純物の不揮発成分がＨＭＤＳ１５の液面に留まることを防止できる結果、ＨＭＤＳ１５の液面に被膜が形成されることを防止できるのである。すなわち、循環ポンプ１７ａでタンク１３内のＨＭＤＳ１５を攪拌できるように構成しているので、ＨＭＤＳ１５の液面に被膜が形成されることに起因した急激なＨＭＤＳ１５の濃度減少を抑制することができる。このことから、急激な濃度減少による半導体ウェハの疎水化処理の不足を抑制することができる。言い換えれば、急激な濃度減少を防止して適切な濃度の気化したＨＭＤＳ１５をチャンバ１０内に供給することができるので、半導体ウェハの疎水化処理を充分安定して実施することができる。したがって、半導体ウェハの疎水化処理不足によるレジスト膜の剥がれを防止することができ、レジスト膜によるパターンの信頼性を向上することができる。そして、レジスト膜のパターニングにおける信頼性を向上することができるので、半導体装置の製造工程の製造歩留まりを向上することができる。   Therefore, in the hydrophobizing apparatus according to the first embodiment, the circulation pump 17a is provided for stirring the HMDS 15 stored in the tank 13. By providing the circulation pump 17a in this manner, HMDS can be vaporized at an appropriate concentration. In other words, it is possible to prevent the formation of a coating film of the non-volatile components of impurities on the liquid surface of the liquid HMDS 15, and thus prevent the vaporization of the HMDS 15 from being hindered. This is because the HMDS 15 stored in the tank 13 can be agitated by the circulation pump 17a, so that the non-volatile components of impurities can be prevented from staying on the liquid level of the HMDS 15. As a result, a film is formed on the liquid level of the HMDS 15. Can be prevented. That is, since the HMDS 15 in the tank 13 can be stirred by the circulation pump 17a, a rapid decrease in the concentration of the HMDS 15 due to the formation of a film on the liquid surface of the HMDS 15 can be suppressed. From this, the shortage of the hydrophobization treatment of the semiconductor wafer due to the rapid concentration reduction can be suppressed. In other words, it is possible to supply the vaporized HMDS 15 having an appropriate concentration to the chamber 10 while preventing a rapid concentration decrease, and thus the semiconductor wafer can be hydrophobized sufficiently stably. Therefore, the resist film can be prevented from being peeled off due to insufficient hydrophobic treatment of the semiconductor wafer, and the reliability of the pattern by the resist film can be improved. And since the reliability in patterning of a resist film can be improved, the manufacturing yield of the manufacturing process of a semiconductor device can be improved.

このように本発明の特徴の１つは、タンク１３内に貯蔵されているＨＭＤＳ１５を攪拌する循環ポンプ１７ａを設けている点にある。この循環ポンプの吸水口は液体のＨＭＤＳ１５の内部に設け、ＨＭＤＳ１５の排出口はＨＭＤＳ１５の液面よりも上部に位置するように設けることが望ましい。これにより、ＨＭＤＳ１５の液面は攪拌されやすくなるので、ＨＭＤＳ１５の液面に不純物の不揮発成分による被膜が形成されることをより防止できる。以上のことから、本実施の形態１における疎水化処理装置では、循環ポンプ１７ａによってＨＭＤＳ１５を攪拌する機能を有しているので、気化したＨＭＤＳ１５を安定した適切な濃度で供給することができる。さらに、窒素ガスをＨＭＤＳ１５の液面に吹き付ける（ブローする）ことによりタンク１３内に窒素ガスを導入しているので、気化したＨＭＤＳの濃度が高濃度になることを抑制できる。したがって、気化したＨＭＤＳ１５が圧送途中に液化して結露が発生することを防止できる濃度にすることができる。このため、本実施の形態１における疎水化処理装置では、気化したＨＭＤＳ１５が結露することに起因した異物の発生を低減することができ、フォトリソグラフィ工程における異物に起因したパターン欠陥を低減することができる。このように本実施の形態１における疎水化処理装置では、気化したＨＭＤＳ１５の結露を防止しながら、気化したＨＭＤＳ１５の急激な濃度減少を抑制することができる。   As described above, one of the features of the present invention is that the circulation pump 17a for stirring the HMDS 15 stored in the tank 13 is provided. It is desirable that the water suction port of the circulation pump is provided inside the liquid HMDS 15 and the discharge port of the HMDS 15 is provided above the liquid level of the HMDS 15. Thereby, since the liquid level of HMDS15 becomes easy to be stirred, it can prevent more that the film by the non-volatile component of an impurity is formed in the liquid level of HMDS15. From the above, the hydrophobizing apparatus in the first embodiment has a function of stirring the HMDS 15 by the circulation pump 17a, so that the vaporized HMDS 15 can be supplied at a stable and appropriate concentration. Furthermore, since nitrogen gas is introduced into the tank 13 by blowing (blowing) nitrogen gas onto the liquid surface of the HMDS 15, it is possible to suppress the concentration of the vaporized HMDS from becoming high. Therefore, it is possible to obtain a concentration at which the vaporized HMDS 15 can be prevented from being liquefied during the pressure feeding and causing condensation. For this reason, in the hydrophobization apparatus according to the first embodiment, it is possible to reduce the generation of foreign matters due to condensation of the vaporized HMDS 15 and to reduce pattern defects due to foreign matters in the photolithography process. it can. As described above, in the hydrophobizing apparatus according to the first embodiment, it is possible to suppress a rapid concentration decrease of the vaporized HMDS 15 while preventing condensation of the vaporized HMDS 15.

本実施の形態１における疎水化処理装置は上記のように構成されており、以下に疎水化処理を行なう動作について図３および図４を参照しながら説明する。まず、タンク１３側では、ＨＭＤＳ供給部１４から液体のＨＭＤＳ１５をタンク１３内に供給する（Ｓ２０１）。このようにして供給された液体のＨＭＤＳ１５は、タンク１３内で貯蔵される（Ｓ２０２）。タンク１３内に貯蔵されている液体のＨＭＤＳ１５が減少すると、ＨＭＤＳ供給部１４から新たなＨＭＤＳ１５が供給されるようになっている。そして、タンク１３内に貯蔵されている液体のＨＭＤＳ１５を循環ポンプ１７ａによって攪拌する（Ｓ２０３）。これにより、ＨＭＤＳ１５の液面に不純物の不揮発成分による被膜の形成を防止することができる。したがって、ＨＭＤＳ１５は被膜に妨げられずに気化することができる。   The hydrophobizing apparatus in the first embodiment is configured as described above, and the operation for performing the hydrophobizing process will be described below with reference to FIGS. 3 and 4. First, on the tank 13 side, liquid HMDS 15 is supplied from the HMDS supply unit 14 into the tank 13 (S201). The liquid HMDS 15 supplied in this way is stored in the tank 13 (S202). When the liquid HMDS 15 stored in the tank 13 decreases, a new HMDS 15 is supplied from the HMDS supply unit 14. Then, the liquid HMDS 15 stored in the tank 13 is stirred by the circulation pump 17a (S203). Thereby, formation of the film by the non-volatile component of an impurity on the liquid level of HMDS15 can be prevented. Therefore, HMDS15 can be vaporized without being disturbed by the coating.

一方、チャンバ１０内ではステージ１１が加熱され、加熱されたステージ１１上に半導体ウェハＷが配置される。そして、一定時間経過後、半導体ウェハＷが所定の温度に保持される（Ｓ３０１）。   On the other hand, the stage 11 is heated in the chamber 10, and the semiconductor wafer W is disposed on the heated stage 11. Then, after a predetermined time has elapsed, the semiconductor wafer W is held at a predetermined temperature (S301).

続いて、タンク１３内に窒素ガス導入部１６から窒素ガスを導入する。導入された窒素ガスは、ＨＭＤＳ１５の液面に吹き付けられる（ブロー）（Ｓ２０５）。そして、バルブを開くことにより、気化したＨＭＤＳ１０５を窒素ガスでチャンバ１０へ圧送する（Ｓ２０６）。すなわち、気化したＨＭＤＳ１０５は、窒素ガスに圧送されてタンク１３から配管１２を介してチャンバ１０内に導入される。チャンバ１０内に導入されたＨＭＤＳ１５は、半導体ウェハＷの主面に到達して化学反応を起こし、半導体ウェハＷの主面に対して疎水化処理が実施される（Ｓ３０２）。特に、半導体ウェハＷは加熱されているので、化学反応が促進して疎水化処理が実施される。このようにして半導体ウェハＷの疎水化処理を行なうことができる。   Subsequently, nitrogen gas is introduced into the tank 13 from the nitrogen gas introduction unit 16. The introduced nitrogen gas is blown onto the liquid surface of the HMDS 15 (blow) (S205). Then, by opening the valve, the vaporized HMDS 105 is pumped to the chamber 10 with nitrogen gas (S206). That is, the vaporized HMDS 105 is pumped to nitrogen gas and introduced from the tank 13 into the chamber 10 via the pipe 12. The HMDS 15 introduced into the chamber 10 reaches the main surface of the semiconductor wafer W to cause a chemical reaction, and the main surface of the semiconductor wafer W is subjected to a hydrophobic treatment (S302). In particular, since the semiconductor wafer W is heated, the chemical reaction is promoted and the hydrophobic treatment is performed. In this way, the hydrophobic treatment of the semiconductor wafer W can be performed.

本実施の形態１における疎水化処理装置では、タンク１３内に貯蔵されている液体のＨＭＤＳ１５を循環ポンプ１７ａによって攪拌している。このため、ＨＭＤＳ１５の液面に不純物の不揮発成分による被膜の形成を防止することができるので、気化するＨＭＤＳ１５の急激な濃度減少を防止でき、安定して適切な濃度のＨＭＤＳ１５を半導体ウェハＷに供給することができる。さらに、窒素ガスをＨＭＤＳ１５の液面に吹き付けることにより窒素ガスをタンク１３内に導入しているので、気化したＨＭＤＳ１５の濃度をバブリングによって窒素ガスをタンク１３内に導入する場合に比べて低濃度にすることができる。したがって、気化したＨＭＤＳ１５の液化による結露の発生を防止できる。すなわち、本実施の形態１における疎水化処理装置によれば、結露を防止しながら、気化するＨＭＤＳ１５の急激な濃度減少を抑制することができる。   In the hydrophobizing apparatus in the first embodiment, the liquid HMDS 15 stored in the tank 13 is agitated by the circulation pump 17a. For this reason, it is possible to prevent the formation of a coating film due to the non-volatile components of impurities on the liquid surface of the HMDS 15, so that a rapid concentration decrease of the vaporized HMDS 15 can be prevented and the HMDS 15 having an appropriate concentration can be stably supplied to the semiconductor wafer W can do. Furthermore, since nitrogen gas is introduced into the tank 13 by spraying nitrogen gas onto the liquid surface of the HMDS 15, the concentration of the vaporized HMDS 15 is lower than when nitrogen gas is introduced into the tank 13 by bubbling. can do. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of condensation due to the liquefaction of the vaporized HMDS 15. That is, according to the hydrophobizing apparatus in the first embodiment, it is possible to suppress a rapid decrease in the concentration of the HMDS 15 that vaporizes while preventing condensation.

ここで、循環ポンプ１７ａによる液体のＨＭＤＳ１５の攪拌は、定期的に行なってもよいし、不定期に行なっても充分な効果が得られる。さらに、所定の枚数の半導体ウェハＷに対して疎水化処理を実施する毎に、循環ポンプ１７ａによって液体のＨＭＤＳ１５を攪拌してもよい。また、半導体ウェハＷを１枚処理する毎に循環ポンプ１７ａを動作させてもよい。さらに、チャンバ１０内に半導体ウェハＷを配置する前に循環ポンプ１７ａによる攪拌を行なってもよいし、加熱したステージ１１上に半導体ウェハＷを配置した状態で循環ポンプ１７ａを動作させてもよい。さらに、ＨＭＤＳ１５の液面を窒素ガスでブローしているときにも循環ポンプ１７ａで液体のＨＭＤＳ１５を攪拌してもよく、気化したＨＭＤＳ１５を窒素ガスでタンク１３からチャンバ１０へ圧送している際にも循環ポンプ１７ａを動作させてもよい。重要な点は、循環ポンプ１７ａによる液体のＨＭＤＳ１５の攪拌を、ＨＭＤＳ１５の液面に被膜ができない頻度で実施すれば、どの工程で実施しても充分な効果が得られる。   Here, the stirring of the liquid HMDS 15 by the circulation pump 17a may be performed regularly or sufficiently, and sufficient effects can be obtained. Further, the liquid HMDS 15 may be agitated by the circulation pump 17a every time the hydrophobic treatment is performed on the predetermined number of semiconductor wafers W. Alternatively, the circulation pump 17a may be operated every time one semiconductor wafer W is processed. Further, the agitation by the circulation pump 17 a may be performed before the semiconductor wafer W is arranged in the chamber 10, or the circulation pump 17 a may be operated with the semiconductor wafer W being arranged on the heated stage 11. Further, even when the liquid surface of the HMDS 15 is blown with nitrogen gas, the liquid HMDS 15 may be stirred by the circulation pump 17a, and when the vaporized HMDS 15 is pumped from the tank 13 to the chamber 10 with nitrogen gas. Alternatively, the circulation pump 17a may be operated. The important point is that if the liquid HMDS 15 is stirred by the circulation pump 17a at such a frequency that a coating cannot be formed on the liquid surface of the HMDS 15, a sufficient effect can be obtained in any process.

なお、本実施の形態１では、疎水化処理剤としてＨＭＤＳを使用する例について説明しているが、ＨＭＤＳ以外の疎水化処理剤を使用してもよい。さらに、圧送ガスとして窒素ガスを使用しているが、窒素ガス以外にもヘリウムガスやアルゴンガスなどの不活性ガスを圧送ガスとして使用してもよい。   In the first embodiment, an example in which HMDS is used as a hydrophobizing agent has been described. However, a hydrophobizing agent other than HMDS may be used. Furthermore, although nitrogen gas is used as the pressurized gas, an inert gas such as helium gas or argon gas may be used as the pressurized gas in addition to the nitrogen gas.

次に、半導体ウェハ上での疎水化処理のメカニズムについて図５および図６を参照しながら説明する。図５に示すように、半導体ウェハ２０上には、下地膜２１が形成されている。この下地膜２１上にレジスト膜を塗布する前の工程として疎水化処理を行なう例について説明する。下地膜２１の例としては、酸化シリコン膜やポリシリコン膜が挙げられる。この下地膜２１には、例えば、水酸基が結合している。水酸基は親水性のため下地膜２１の表面は親水性の性質を有することになる。この状態で下地膜２１上にレジスト膜を形成することになるが、レジスト膜は有機化合物であり疎水性の性質を有する。このため、水酸基が結合した親水性の下地膜２１上に直接疎水性のレジスト膜を形成すると、密着性が低くなり、レジスト膜の処理過程で下地膜２１からレジスト膜が剥がれパターン欠陥が生じることになる。   Next, the mechanism of the hydrophobic treatment on the semiconductor wafer will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 5, a base film 21 is formed on the semiconductor wafer 20. An example in which a hydrophobic treatment is performed as a step before applying a resist film on the base film 21 will be described. Examples of the base film 21 include a silicon oxide film and a polysilicon film. For example, a hydroxyl group is bonded to the base film 21. Since the hydroxyl group is hydrophilic, the surface of the base film 21 has a hydrophilic property. In this state, a resist film is formed on the base film 21. The resist film is an organic compound and has a hydrophobic property. For this reason, when a hydrophobic resist film is directly formed on the hydrophilic base film 21 to which a hydroxyl group is bonded, the adhesion becomes low, and the resist film is peeled off from the base film 21 in the process of the resist film, resulting in a pattern defect. become.

そこで、水酸基が結合した下地膜２１の表面に疎水化処理を施すことが行なわれている。疎水化処理は上述したようにＨＭＤＳを半導体ウェハの主面（下地膜２１の表面）に導入することにより行なわれる。図５に示すように、ＨＭＤＳが下地膜２１の表面に到達すると、化学反応を起こし、図６に示す状態となる。つまり、図６に示すように、下地膜２１の表面に結合している水酸基の水素がＨＭＤＳの構成要素であるトリメチルシリル基に置換する。これにより、下地膜２１の表面が疎水化される。この置換反応は、半導体ウェハ２０を加熱した状態で実施することにより促進される。このようにして、下地膜２１の表面を疎水化することができる。   Therefore, the surface of the base film 21 to which the hydroxyl group is bonded is subjected to a hydrophobic treatment. The hydrophobic treatment is performed by introducing HMDS into the main surface of the semiconductor wafer (the surface of the base film 21) as described above. As shown in FIG. 5, when HMDS reaches the surface of the base film 21, a chemical reaction occurs, and the state shown in FIG. 6 is obtained. That is, as shown in FIG. 6, the hydrogen of the hydroxyl group bonded to the surface of the base film 21 is replaced with the trimethylsilyl group that is a constituent element of HMDS. Thereby, the surface of the base film 21 is hydrophobized. This substitution reaction is promoted by carrying out the semiconductor wafer 20 in a heated state. In this way, the surface of the base film 21 can be hydrophobized.

次に、本実施の形態１のように、液体のＨＭＤＳを攪拌することによって気化するＨＭＤＳの急激な濃度減少を抑制できることを表す実験結果を示す。ここで、本実施の形態１では、循環ポンプを用いて液体のＨＭＤＳを攪拌しているが、実験では循環ポンプではなく、単に、液体のＨＭＤＳが貯蔵されているタンクを振ることによって液体のＨＭＤＳを攪拌している。このように実施の形態１に示す構成と異なる方法によって液体のＨＭＤＳを攪拌する例を実験結果として挙げているが、液体のＨＭＤＳを攪拌するという点では共通しているため、循環ポンプを用いた場合も実験結果と同様の効果を得ることができると推測される。   Next, as shown in the first embodiment, an experimental result indicating that a rapid decrease in the concentration of HMDS vaporized by stirring liquid HMDS can be suppressed. Here, in the first embodiment, the liquid HMDS is agitated using a circulation pump. However, in the experiment, the liquid HMDS is not simply a circulation pump, but simply by shaking a tank in which the liquid HMDS is stored. Is stirring. As described above, an example in which liquid HMDS is agitated by a method different from the configuration shown in the first embodiment is given as an experimental result. In this case, it is estimated that the same effect as the experimental result can be obtained.

図７は、実験結果を示すグラフであって、時間（日付）とタンク内で気化したＨＭＤＳの濃度（Ｈｚ）との関係を示すグラフである。図７において、横軸は日付を示しており、縦軸は気化したＨＭＤＳの濃度を示している。ＨＭＤＳの濃度は例えば臭いセンサと呼ばれる検知器で例えば振動数として測定される。すなわち、ＨＭＤＳの濃度は振動数で表示されているが、この振動数とＨＭＤＳの濃度とは比例関係にある。具体的には、振動数が高ければ高いほど、気化したＨＭＤＳの濃度は高くなり、振動数が低ければ低いほど、気化したＨＭＤＳの濃度は低くなる関係がある。   FIG. 7 is a graph showing experimental results, and is a graph showing the relationship between time (date) and the concentration (Hz) of HMDS vaporized in the tank. In FIG. 7, the horizontal axis indicates the date, and the vertical axis indicates the concentration of vaporized HMDS. The concentration of HMDS is measured, for example, as a frequency with a detector called an odor sensor. That is, the concentration of HMDS is displayed as a frequency, but the frequency and the concentration of HMDS are in a proportional relationship. Specifically, the higher the frequency, the higher the concentration of vaporized HMDS, and the lower the frequency, the lower the concentration of vaporized HMDS.

図７に示すように、日付が２００３／４／４から２００３／４／９までは、タンク内で気化しているＨＭＤＳの濃度は２００（Ｈｚ）〜２２０（Ｈｚ）程度で推移している。ところが、日付が２００３／４／１０になると、急激に気化しているＨＭＤＳの濃度が減少し、気化しているＨＭＤＳの濃度は１８０（Ｈｚ）程度になってしまう。そして、日付が２００３／４／１３になるまで、気化しているＨＭＤＳの濃度は１８０（Ｈｚ）近傍で推移している。ここで、２００３／４／１４にＨＭＤＳが貯蔵されているタンクを振ってみたところ、気化したＨＭＤＳの濃度が１８０（Ｈｚ）から２１０（Ｈｚ）程度に上昇している。したがって、タンクを振って液体のＨＭＤＳを攪拌することにより、気化するＨＭＤＳの濃度が上昇して２１０（Ｈｚ）程度に回復することがわかる。このことから、液体のＨＭＤＳを攪拌することにより、気化するＨＭＤＳの急激な濃度減少を抑制できることがわかる。その後、再び、気化したＨＭＤＳの濃度が減少して１９０（Ｈｚ）程度で推移するが、２００３／４／２３に再びタンクを振って液体のＨＭＤＳを攪拌することにより、気化するＨＭＤＳの濃度が上昇して２１０（Ｈｚ）程度に回復することがわかる。   As shown in FIG. 7, from the date 2003/4/4 to 2003/4/9, the concentration of HMDS vaporized in the tank changes from about 200 (Hz) to 220 (Hz). However, when the date is 2003/4/10, the concentration of HMDS that is rapidly vaporized decreases, and the concentration of vaporized HMDS becomes approximately 180 (Hz). And until the date becomes 2003/4/13, the concentration of vaporized HMDS changes in the vicinity of 180 (Hz). Here, when the tank in which HMDS was stored on 2003/4/14 was shaken, the concentration of vaporized HMDS increased from about 180 (Hz) to about 210 (Hz). Therefore, it can be seen that by stirring the liquid HMDS by shaking the tank, the concentration of the vaporized HMDS increases and recovers to about 210 (Hz). From this, it can be seen that by stirring the liquid HMDS, a rapid concentration decrease of the vaporized HMDS can be suppressed. After that, the concentration of vaporized HMDS decreases again and shifts to about 190 (Hz). However, the concentration of vaporized HMDS increases by shaking the tank again on 2003/4/23 and stirring the liquid HMDS. It can be seen that it recovers to about 210 (Hz).

この実験結果から、タンク内に貯蔵されているＨＭＤＳの液面に不純物の不揮発成分による被膜が形成されて気化するＨＭＤＳの濃度が急激に減少すると推測される。そして、液体のＨＭＤＳを攪拌することにより被膜が除去されて、再び気化するＨＭＤＳの濃度が回復すると推測することができる。したがって、液体のＨＭＤＳを攪拌することを被膜が形成されない頻度で実施することによって急激な濃度低下を抑制することができることがわかる。   From this experimental result, it is presumed that the concentration of HMDS which is vaporized by forming a film of non-volatile components of impurities on the liquid surface of HMDS stored in the tank is presumed to decrease rapidly. And it can be estimated that the density | concentration of HMDS which a coating film is removed by stirring liquid HMDS and vaporizes again is recovered | restored. Therefore, it can be seen that the rapid decrease in concentration can be suppressed by stirring the liquid HMDS at a frequency at which no coating is formed.

次に、液体のＨＭＤＳを攪拌することにより気化したＨＭＤＳの急激な濃度減少を抑制することができるが、気化したＨＭＤＳの急激な濃度減少が生じると、半導体ウェハの疎水化処理が充分に行なうことができないことについて説明する。言い換えれば、液体のＨＭＤＳを攪拌することにより、気化したＨＭＤＳの濃度低下を抑制できる結果、半導体ウェハの疎水化処理が充分に行なうことができることについて説明する。すなわち、気化したＨＭＤＳの濃度と半導体ウェハの疎水化処理の達成度との関係について説明する。   Next, the rapid decrease in the concentration of vaporized HMDS can be suppressed by stirring the liquid HMDS. However, when the rapid decrease in the concentration of vaporized HMDS occurs, the semiconductor wafer is sufficiently hydrophobized. Explain that you cannot. In other words, a description will be given of the fact that the liquid HMDS can be sufficiently hydrophobized as a result of suppressing the decrease in the concentration of vaporized HMDS by stirring the liquid HMDS. That is, the relationship between the concentration of vaporized HMDS and the achievement level of the hydrophobic treatment of the semiconductor wafer will be described.

半導体ウェハの疎水化処理の達成度を知る目安として接触角というものがある。接触角について図８を参照しながら説明する。図８は、半導体ウェハ２０上に水滴２２を滴下した状態を示す図である。このとき、水滴２２と半導体ウェハ２０との間には、図８に示す角度θが形成される。この角度θが接触角と呼ばれるものである。この接触角は、半導体ウェハ２０の表面状態によって変化する。例えば、半導体ウェハ２０の表面が親水性の性質を有している場合、接触角は小さくなる。一方、半導体ウェハ２０の表面が疎水性の性質を有している場合、接触角は大きくなる。したがって、半導体ウェハ２０の疎水化処理を行なった後、半導体ウェハ２０の主面に水滴２２を滴下して接触角を測ることにより、半導体ウェハ２０の疎水化処理の達成度を知ることができる。   There is a contact angle as a guideline for knowing the degree of achievement of the hydrophobic treatment of a semiconductor wafer. The contact angle will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a view showing a state in which water droplets 22 are dropped on the semiconductor wafer 20. At this time, an angle θ shown in FIG. 8 is formed between the water droplet 22 and the semiconductor wafer 20. This angle θ is called a contact angle. This contact angle varies depending on the surface state of the semiconductor wafer 20. For example, when the surface of the semiconductor wafer 20 has a hydrophilic property, the contact angle becomes small. On the other hand, when the surface of the semiconductor wafer 20 has a hydrophobic property, the contact angle becomes large. Therefore, after the hydrophobic treatment of the semiconductor wafer 20 is performed, the degree of achievement of the hydrophobic treatment of the semiconductor wafer 20 can be known by dropping the water droplet 22 on the main surface of the semiconductor wafer 20 and measuring the contact angle.

図９は、気化したＨＭＤＳの濃度と接触角との関係を示すグラフである。図９において、横軸は気化したＨＭＤＳの濃度（Ｈｚ）を示しており、縦軸は接触角（°）を示している。図９に示すように、気化したＨＭＤＳの濃度と接触角との間には、概ね比例関係があることがわかる。つまり、気化したＨＭＤＳの濃度が減少すると接触角が小さくなり、半導体ウェハの疎水化処理が充分に行なわれていないことがわかる。一方、気化したＨＭＤＳの濃度が増加すると接触角が大きくなり、半導体ウェハの疎水化処理が充分に行なわれることがわかる。例えば、気化したＨＭＤＳの濃度が１５０（Ｈｚ）程度の場合、接触角は４３°程度である一方、気化したＨＭＤＳの濃度が２７０（Ｈｚ）程度の場合、接触角は４８°程度になることがわかる。   FIG. 9 is a graph showing the relationship between the concentration of vaporized HMDS and the contact angle. In FIG. 9, the horizontal axis represents the concentration (Hz) of vaporized HMDS, and the vertical axis represents the contact angle (°). As shown in FIG. 9, it can be seen that there is a generally proportional relationship between the concentration of vaporized HMDS and the contact angle. That is, it can be seen that when the concentration of vaporized HMDS decreases, the contact angle decreases and the semiconductor wafer is not sufficiently hydrophobized. On the other hand, when the concentration of the vaporized HMDS increases, the contact angle increases, and it can be seen that the semiconductor wafer is sufficiently hydrophobized. For example, when the concentration of vaporized HMDS is about 150 (Hz), the contact angle is about 43 °, whereas when the concentration of vaporized HMDS is about 270 (Hz), the contact angle may be about 48 °. Recognize.

したがって、例えば、液体のＨＭＤＳの表面に不純物の不揮発成分による被膜が形成されて、気化したＨＭＤＳの濃度が急激に減少すると、半導体ウェハでの疎水化処理が充分に行なうことができないことがわかる。言い換えれば、本実施の形態１にように液体のＨＭＤＳを攪拌してＨＭＤＳの液面に被膜が形成されないようにすることにより、急激な濃度減少を抑制できる結果、半導体ウェハでの疎水化処理を充分安定して行なうことができることがわかる。   Therefore, for example, when a film of a non-volatile component of impurities is formed on the surface of liquid HMDS and the concentration of vaporized HMDS is rapidly reduced, it can be understood that the hydrophobization treatment cannot be sufficiently performed on the semiconductor wafer. In other words, as in the first embodiment, the liquid HMDS is agitated to prevent a coating from being formed on the liquid surface of the HMDS, and as a result, rapid concentration reduction can be suppressed. It can be seen that the process can be carried out sufficiently stably.

次に、本実施の形態１における半導体装置の製造方法について図面を参照しながら説明する。本実施の形態１で製造する半導体装置としてＣＭＩＳＦＥＴ（Complementary Metal Insulator Semiconductor Field Effect Transistor）を例に挙げて説明する。ここでは、本実施の形態１における疎水化処理装置を用いたフォトリソグラフィ工程をゲート電極を形成する工程を例にして説明するが、その他の工程で使用されるフォトリソグラフィ工程に本実施の形態１における疎水化処理装置を適用してもよい。   Next, a method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment will be described with reference to the drawings. A CMISFET (Complementary Metal Insulator Semiconductor Field Effect Transistor) will be described as an example of the semiconductor device manufactured in the first embodiment. Here, the photolithography process using the hydrophobization apparatus according to the first embodiment will be described by taking a process of forming a gate electrode as an example. However, the first embodiment is applied to a photolithography process used in other processes. Alternatively, the hydrophobizing apparatus in FIG.

まず、図１０に示すように、ホウ素（Ｂ）などのｐ型不純物を導入したシリコン単結晶よりなる半導体基板３０を用意する。このとき、半導体基板３０は、略円盤形状をした半導体ウェハの状態になっている。そして、半導体基板３０の主面上に素子間を分離する素子分離領域３１を形成する。素子分離領域３１は、素子が互いに干渉しないようにするために設けられる。この素子分離領域３１は、例えばＬＯＣＯＳ（local Oxidation of silicon）法やＳＴＩ（shallow trench isolation）法を用いて形成することができる。図１０では、ＳＴＩ法によって形成された素子分離領域３１を示している。ＳＴＩ法では、以下のようにして素子分離領域３１を形成している。すなわち、半導体基板３０にフォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を使用して素子分離溝を形成する。そして、素子分離溝を埋め込むように半導体基板３０上に酸化シリコン膜を形成し、その後、化学的機械的研磨法（ＣＭＰ；chemical mechanical polishing）により、半導体基板３０上に形成された不要な酸化シリコン膜を除去する。これにより、素子分離溝内にだけ酸化シリコン膜を埋め込んだ素子分離領域３１を形成することができる。   First, as shown in FIG. 10, a semiconductor substrate 30 made of a silicon single crystal into which a p-type impurity such as boron (B) is introduced is prepared. At this time, the semiconductor substrate 30 is in a state of a substantially wafer-shaped semiconductor wafer. Then, an element isolation region 31 that isolates elements is formed on the main surface of the semiconductor substrate 30. The element isolation region 31 is provided to prevent the elements from interfering with each other. The element isolation region 31 can be formed using, for example, a LOCOS (local Oxidation of silicon) method or an STI (shallow trench isolation) method. FIG. 10 shows an element isolation region 31 formed by the STI method. In the STI method, the element isolation region 31 is formed as follows. That is, the element isolation trench is formed in the semiconductor substrate 30 by using a photolithography technique and an etching technique. Then, a silicon oxide film is formed on the semiconductor substrate 30 so as to fill the element isolation trench, and then unnecessary silicon oxide formed on the semiconductor substrate 30 by chemical mechanical polishing (CMP). Remove the membrane. Thereby, the element isolation region 31 in which the silicon oxide film is buried only in the element isolation trench can be formed.

次に、素子分離領域３１で分離された活性領域に不純物を導入してウェルを形成する。例えば、活性領域のうちｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴ形成領域には、ｐ型ウェル３２を形成し、ｐチャネル型ＭＩＳＦＥＴ形成領域には、ｎ型ウェル３３を形成する。ｐ型ウェル３２は、例えばホウ素などのｐ型不純物をイオン注入法により半導体基板１に導入することで形成される。同様に、ｎ型ウェル３３は、例えばリン（Ｐ）や砒素（Ａｓ）などのｎ型不純物をイオン注入法により半導体基板３０に導入することで形成される。   Next, an impurity is introduced into the active region isolated by the element isolation region 31 to form a well. For example, the p-type well 32 is formed in the n-channel MISFET formation region of the active region, and the n-type well 33 is formed in the p-channel MISFET formation region. The p-type well 32 is formed by introducing a p-type impurity such as boron into the semiconductor substrate 1 by ion implantation. Similarly, the n-type well 33 is formed by introducing an n-type impurity such as phosphorus (P) or arsenic (As) into the semiconductor substrate 30 by ion implantation.

続いて、ｐ型ウェル３２の表面領域およびｎ型ウェル３３の表面領域にチャネル形成用の半導体領域を形成する。このチャネル形成用の半導体領域は、チャネルを形成するしきい値電圧を調整するために形成される。   Subsequently, channel forming semiconductor regions are formed in the surface region of the p-type well 32 and the surface region of the n-type well 33. This channel forming semiconductor region is formed to adjust the threshold voltage for forming the channel.

次に、図１１に示すように、半導体基板３０上にゲート絶縁膜３４を形成する。ゲート絶縁膜３４は、例えば、酸化シリコン膜から形成され、例えば熱酸化法を使用して形成することができる。ただし、ゲート絶縁膜３４は、酸化シリコン膜に限定されるものではなく種々変更可能であり、例えば、ゲート絶縁膜３４を酸窒化シリコン膜（ＳｉＯＮ）としてもよい。すなわち、ゲート絶縁膜３４と半導体基板３０との界面に窒素を偏析させる構造としてもよい。酸窒化シリコン膜は、酸化シリコン膜に比べて膜中における界面準位の発生を抑制したり、電子トラップを低減する効果が高い。したがって、ゲート絶縁膜３４のホットキャリア耐性を向上でき、絶縁耐性を向上させることができる。また、酸窒化シリコン膜は、酸化シリコン膜に比べて不純物が貫通しにくい。このため、ゲート絶縁膜３４に酸窒化シリコン膜を用いることにより、ゲート電極中の不純物が半導体基板３０側に拡散することに起因するしきい値電圧の変動を抑制することができる。酸窒化シリコン膜を形成するのは、例えば、半導体基板３０をＮＯ、ＮＯ２またはＮＨ３といった窒素を含む雰囲気中で熱処理すればよい。また、半導体基板３０の表面に酸化シリコン膜からなるゲート絶縁膜３４を形成した後、窒素を含む雰囲気中で半導体基板３０を熱処理し、ゲート絶縁膜３４と半導体基板３０との界面に窒素を偏析させることによっても同様の効果を得ることができる。 Next, as shown in FIG. 11, a gate insulating film 34 is formed on the semiconductor substrate 30. The gate insulating film 34 is formed of, for example, a silicon oxide film, and can be formed using, for example, a thermal oxidation method. However, the gate insulating film 34 is not limited to the silicon oxide film and can be variously changed. For example, the gate insulating film 34 may be a silicon oxynitride film (SiON). That is, a structure in which nitrogen is segregated at the interface between the gate insulating film 34 and the semiconductor substrate 30 may be employed. The silicon oxynitride film has a higher effect of suppressing generation of interface states in the film and reducing electron traps than the silicon oxide film. Therefore, the hot carrier resistance of the gate insulating film 34 can be improved, and the insulation resistance can be improved. In addition, the silicon oxynitride film is less likely to penetrate impurities than the silicon oxide film. For this reason, by using a silicon oxynitride film as the gate insulating film 34, it is possible to suppress a variation in threshold voltage caused by diffusion of impurities in the gate electrode toward the semiconductor substrate 30 side. For example, the silicon oxynitride film may be formed by heat-treating the semiconductor substrate 30 in an atmosphere containing nitrogen such as NO, NO 2, or NH 3 . Further, after forming a gate insulating film 34 made of a silicon oxide film on the surface of the semiconductor substrate 30, the semiconductor substrate 30 is heat-treated in an atmosphere containing nitrogen, and nitrogen is segregated at the interface between the gate insulating film 34 and the semiconductor substrate 30. The same effect can be obtained also by making it.

また、ゲート絶縁膜３４は、例えば酸化シリコン膜より誘電率の高い高誘電率膜から形成してもよい。従来、絶縁耐性が高い、シリコン−酸化シリコン界面の電気的・物性的安定性などが優れているとの観点から、ゲート絶縁膜３４として酸化シリコン膜が使用されている。しかし、素子の微細化に伴い、ゲート絶縁膜３４の膜厚について、極薄化が要求されるようになってきている。このように薄い酸化シリコン膜をゲート絶縁膜３４として使用すると、ＭＩＳＦＥＴのチャネルを流れる電子が酸化シリコン膜によって形成される障壁をトンネルしてゲート電極に流れる、いわゆるトンネル電流が発生してしまう。   Further, the gate insulating film 34 may be formed of, for example, a high dielectric constant film having a dielectric constant higher than that of a silicon oxide film. Conventionally, a silicon oxide film has been used as the gate insulating film 34 from the viewpoint of high insulation resistance and excellent electrical and physical stability at the silicon-silicon oxide interface. However, with the miniaturization of elements, the thickness of the gate insulating film 34 is required to be extremely thin. When such a thin silicon oxide film is used as the gate insulating film 34, a so-called tunnel current is generated in which electrons flowing through the channel of the MISFET tunnel through the barrier formed by the silicon oxide film and flow to the gate electrode.

そこで、酸化シリコン膜より誘電率の高い材料を使用することにより、容量が同じでも物理的膜厚を増加させることができる高誘電体膜が使用されるようになってきている。高誘電体膜によれば、容量を同じにしても物理的膜厚を増加させることができるので、リーク電流を低減することができる。   Therefore, by using a material having a dielectric constant higher than that of the silicon oxide film, a high dielectric film capable of increasing the physical film thickness even with the same capacitance has been used. According to the high dielectric film, since the physical film thickness can be increased even if the capacitance is the same, the leakage current can be reduced.

例えば、高誘電体膜として、ハフニウム酸化物の一つである酸化ハフニウム膜（ＨｆＯ２膜）が使用されるが、酸化ハフニウム膜に変えて、ハフニウムアルミネート膜、ＨｆＯＮ膜（ハフニウムオキシナイトライド膜）、ＨｆＳｉＯ膜（ハフニウムシリケート膜）、ＨｆＳｉＯＮ膜（ハフニウムシリコンオキシナイトライド膜）、ＨｆＡｌＯ膜のような他のハフニウム系絶縁膜を使用することもできる。さらに、これらのハフニウム系絶縁膜に酸化タンタル、酸化ニオブ、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化ランタン、酸化イットリウムなどの酸化物を導入したハフニウム系絶縁膜を使用することもできる。ハフニウム系絶縁膜は、酸化ハフニウム膜と同様、酸化シリコン膜や酸窒化シリコン膜より誘電率が高いので、酸化ハフニウム膜を用いた場合と同様の効果が得られる。 For example, a hafnium oxide film (HfO 2 film), which is one of hafnium oxides, is used as the high dielectric film. Instead of the hafnium oxide film, a hafnium aluminate film, an HfON film (hafnium oxynitride film) is used. ), HfSiO films (hafnium silicate films), HfSiON films (hafnium silicon oxynitride films), HfAlO films, and other hafnium-based insulating films can also be used. Further, a hafnium-based insulating film in which an oxide such as tantalum oxide, niobium oxide, titanium oxide, zirconium oxide, lanthanum oxide, or yttrium oxide is introduced into these hafnium-based insulating films can also be used. Since the hafnium-based insulating film has a dielectric constant higher than that of the silicon oxide film or the silicon oxynitride film, like the hafnium oxide film, the same effect as that obtained when the hafnium oxide film is used can be obtained.

続いて、ゲート絶縁膜３４上にポリシリコン膜３５を形成する。ポリシリコン膜３５は、例えば、ＣＶＤ法を使用して形成することができる。そして、フォトリソグラフィ技術およびイオン注入法を使用して、ｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴ形成領域に形成されているポリシリコン膜３５中にリンや砒素などのｎ型不純物を導入する。同様に、ｐチャネル型ＭＩＳＦＥＴ形成領域に形成されているポリシリコン膜３５中にホウ素などのｐ型不純物を導入する。   Subsequently, a polysilicon film 35 is formed on the gate insulating film 34. The polysilicon film 35 can be formed using, for example, a CVD method. Then, n-type impurities such as phosphorus and arsenic are introduced into the polysilicon film 35 formed in the n-channel MISFET formation region by using a photolithography technique and an ion implantation method. Similarly, a p-type impurity such as boron is introduced into the polysilicon film 35 formed in the p-channel MISFET formation region.

続いて、ポリシリコン膜３５をパターニングしてゲート電極を形成するが、この工程で実施されるフォトリソグラフィ工程について説明する。まず、ポリシリコン膜３５を形成した半導体基板（半導体ウェハ）３０を図３に示すチャンバ１０内のステージ１１上に配置する。このステージ１１は所定の温度に加熱されており、この加熱したステージ１１上に配置される半導体基板３０は所定の温度に加熱される。   Subsequently, the polysilicon film 35 is patterned to form a gate electrode. A photolithography process performed in this process will be described. First, the semiconductor substrate (semiconductor wafer) 30 on which the polysilicon film 35 is formed is placed on the stage 11 in the chamber 10 shown in FIG. The stage 11 is heated to a predetermined temperature, and the semiconductor substrate 30 disposed on the heated stage 11 is heated to a predetermined temperature.

ここで、タンク１３には、既にＨＭＤＳ供給部１４から液体のＨＭＤＳ１５が供給されており、タンク１３内に液体のＨＭＤＳ１５が貯蔵されている。そして、貯蔵されている液体のＨＭＤＳ１５は、循環ポンプ１７ａによって攪拌されている。この攪拌は、液体のＨＭＤＳ１５の液面に不純物の不揮発成分による被膜が形成されない程度の頻度で行なわれている。   Here, the liquid HMDS 15 is already supplied to the tank 13 from the HMDS supply unit 14, and the liquid HMDS 15 is stored in the tank 13. The stored liquid HMDS 15 is stirred by the circulation pump 17a. This agitation is performed at such a frequency that a film of non-volatile components of impurities is not formed on the liquid surface of the liquid HMDS 15.

続いて、窒素ガス導入部１６により窒素ガスを導入して液体のＨＭＤＳ１５の液面に吹き付ける（ブロー）。そして、吹き付けた窒素ガスによって気化したＨＭＤＳ１５をタンク１３からチャンバ１０へ圧送する。チャンバ１０へ圧送されたＨＭＤＳ１５は半導体基板３０上に到達し、ポリシリコン膜３５に結合した水酸基と置換反応してポリシリコン膜３５の疎水化処理が行なわれる。ポリシリコン膜３５を形成した半導体基板３０は、所定の温度に加熱されているので、置換反応が促進される。   Subsequently, nitrogen gas is introduced by the nitrogen gas introduction unit 16 and sprayed onto the liquid surface of the liquid HMDS 15 (blow). Then, the HMDS 15 vaporized by the sprayed nitrogen gas is pumped from the tank 13 to the chamber 10. The HMDS 15 pumped to the chamber 10 reaches the semiconductor substrate 30 and undergoes a substitution reaction with a hydroxyl group bonded to the polysilicon film 35 to hydrophobize the polysilicon film 35. Since the semiconductor substrate 30 on which the polysilicon film 35 is formed is heated to a predetermined temperature, the substitution reaction is promoted.

本実施の形態１では、液体のＨＭＤＳを攪拌してＨＭＤＳの液面に被膜が形成されないようにしているので、気化したＨＭＤＳの急激な濃度減少を抑制できる結果、半導体基板３０（ポリシリコン膜３５）での疎水化処理を充分安定して行なうことができる。   In the first embodiment, the liquid HMDS is agitated so as not to form a film on the liquid surface of the HMDS, so that a rapid decrease in the concentration of vaporized HMDS can be suppressed. As a result, the semiconductor substrate 30 (polysilicon film 35 ) Can be performed sufficiently stably.

次に、図１２に示すように、疎水化処理を施したポリシリコン膜３５上にレジスト膜３６を塗布する。レジスト膜３６の塗布は、例えば、スピン塗布法により実施される。続いて、レジスト膜３６を塗布した半導体基板３０に熱処理（ベーク処理）を施す。このベーク処理は、レジスト膜に含まれる有機成分（溶媒）を除去するために行なわれる。   Next, as shown in FIG. 12, a resist film 36 is applied on the polysilicon film 35 that has been subjected to a hydrophobic treatment. The resist film 36 is applied by, for example, a spin coating method. Subsequently, a heat treatment (baking process) is performed on the semiconductor substrate 30 coated with the resist film 36. This baking process is performed to remove an organic component (solvent) contained in the resist film.

その後、半導体基板３０の主面上に形成されたレジスト膜３６に露光光を照射する。つまり、マスクを介して半導体基板３０の主面上に形成されたレジスト膜３６に露光光を照射することにより、マスクに描画されているパターンをレジスト膜に転写する。   Thereafter, the resist film 36 formed on the main surface of the semiconductor substrate 30 is irradiated with exposure light. In other words, the pattern drawn on the mask is transferred to the resist film by irradiating the resist film 36 formed on the main surface of the semiconductor substrate 30 through the mask with exposure light.

次に、半導体基板３０に対してＰＥＢ処理を実施する。続いて、半導体基板３０の主面上に形成されたレジスト膜３６に対して現像処理が実施される。この現像処理により、図１３に示すように、半導体基板３０の主面上に形成されたレジスト膜３６のパターニングが完成する。その後、現像液を洗浄し、洗浄した半導体ウェハの主面を乾燥させるため、ベーク処理が実施される。レジスト膜３６のパターニングは、ゲート電極形成領域にレジスト膜３６が残存し、それ以外の領域にレジスト膜３６が残らないように行なわれる。   Next, PEB processing is performed on the semiconductor substrate 30. Subsequently, development processing is performed on the resist film 36 formed on the main surface of the semiconductor substrate 30. By this development processing, patterning of the resist film 36 formed on the main surface of the semiconductor substrate 30 is completed as shown in FIG. Thereafter, the developing solution is washed, and a baking process is performed to dry the main surface of the washed semiconductor wafer. The patterning of the resist film 36 is performed so that the resist film 36 remains in the gate electrode formation region and the resist film 36 does not remain in other regions.

続いて、図１４に示すように、パターニングしたレジスト膜３６をマスクにしたエッチングによりポリシリコン膜３５を加工して、ｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴ形成領域にゲート電極３７ａを形成し、ｐチャネル型ＭＩＳＦＥＴ形成領域にゲート電極３７ｂを形成する。その後、図１５に示すように、パターニングしたレジスト膜３６を除去する。   Subsequently, as shown in FIG. 14, the polysilicon film 35 is processed by etching using the patterned resist film 36 as a mask to form a gate electrode 37a in the n-channel MISFET formation region, and the p-channel MISFET formation region. Then, a gate electrode 37b is formed. Thereafter, as shown in FIG. 15, the patterned resist film 36 is removed.

ここで、ｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴ形成領域のゲート電極３７ａには、ポリシリコン膜３５中にｎ型不純物が導入されている。このため、ゲート電極３７ａの仕事関数値をシリコンの伝導帯近傍（４．１５ｅＶ）の値にすることができるので、ｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴのしきい値電圧を低減することができる。一方、ｐチャネル型ＭＩＳＦＥＴ形成領域のゲート電極３７ｂには、ポリシリコン膜３５中にｐ型不純物が導入されている。このため、ゲート電極３７ｂの仕事関数値をシリコンの価電子帯近傍（５．１５ｅＶ）の値にすることができるので、ｐチャネル型ＭＩＳＦＥＴのしきい値電圧を低減することができる。このように本実施の形態１では、ｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴとｐチャネル型ＭＩＳＦＥＴの両方でしきい値電圧を低減することができる（デュアルゲート構造）。   Here, an n-type impurity is introduced into the polysilicon film 35 in the gate electrode 37a in the n-channel type MISFET formation region. Therefore, the work function value of the gate electrode 37a can be set to a value in the vicinity of the conduction band of silicon (4.15 eV), so that the threshold voltage of the n-channel MISFET can be reduced. On the other hand, a p-type impurity is introduced into the polysilicon film 35 in the gate electrode 37b in the p-channel MISFET formation region. Therefore, the work function value of the gate electrode 37b can be set to a value in the vicinity of the valence band of silicon (5.15 eV), so that the threshold voltage of the p-channel MISFET can be reduced. Thus, in the first embodiment, the threshold voltage can be reduced in both the n-channel MISFET and the p-channel MISFET (dual gate structure).

続いて、図１６に示すように、フォトリソグラフィ技術およびイオン注入法を使用することにより、ゲート電極３７ａに整合した浅いｎ型不純物拡散領域３８を形成する。浅いｎ型不純物拡散領域３８は、半導体領域である。同様に、ｐチャネル型ＭＩＳＦＥＴ形成領域に浅いｐ型不純物拡散領域３９を形成する。浅いｐ型不純物拡散領域３９は、ゲート電極３７ｂに整合して形成される。この浅いｐ型不純物拡散領域３９は、フォトリソグラフィ技術およびイオン注入法を使用することにより形成することができる。   Subsequently, as shown in FIG. 16, a shallow n-type impurity diffusion region 38 aligned with the gate electrode 37a is formed by using a photolithography technique and an ion implantation method. The shallow n-type impurity diffusion region 38 is a semiconductor region. Similarly, a shallow p-type impurity diffusion region 39 is formed in the p-channel type MISFET formation region. The shallow p-type impurity diffusion region 39 is formed in alignment with the gate electrode 37b. The shallow p-type impurity diffusion region 39 can be formed by using a photolithography technique and an ion implantation method.

次に、半導体基板３０上に酸化シリコン膜を形成する。酸化シリコン膜は、例えば、ＣＶＤ法を使用して形成することができる。そして、酸化シリコン膜を異方性エッチングすることにより、図１７に示すようなサイドウォール４０をゲート電極３７ａ、３７ｂの側壁に形成する。ここで、サイドウォール４０は、酸化シリコン膜の単層膜から形成するようにしたが、これに限らず、例えば、窒化シリコン膜と酸化シリコン膜の積層膜からなるサイドウォール４０を形成してもよい。   Next, a silicon oxide film is formed on the semiconductor substrate 30. The silicon oxide film can be formed using, for example, a CVD method. Then, the silicon oxide film is anisotropically etched to form side walls 40 as shown in FIG. 17 on the side walls of the gate electrodes 37a and 37b. Here, the sidewalls 40 are formed from a single layer film of a silicon oxide film. However, the present invention is not limited to this. For example, the sidewalls 40 formed of a laminated film of a silicon nitride film and a silicon oxide film may be formed. Good.

続いて、図１８に示すように、フォトリソグラフィ技術およびイオン注入法を使用することにより、ｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴ形成領域にサイドウォール４０に整合した深いｎ型不純物拡散領域４１を形成する。深いｎ型不純物拡散領域４１は、半導体領域である。この深いｎ型不純物拡散領域４１と浅いｎ型不純物拡散領域３８によってソース領域が形成される。同様に、深いｎ型不純物拡散領域４１と浅いｎ型不純物拡散領域３８によってドレイン領域が形成される。このようにソース領域とドレイン領域を浅いｎ型不純物拡散領域３８と深いｎ型不純物拡散領域４１で形成することにより、ソース領域およびドレイン領域をＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造とすることができる。   Subsequently, as shown in FIG. 18, a deep n-type impurity diffusion region 41 aligned with the sidewall 40 is formed in the n-channel MISFET formation region by using a photolithography technique and an ion implantation method. The deep n-type impurity diffusion region 41 is a semiconductor region. The deep n-type impurity diffusion region 41 and the shallow n-type impurity diffusion region 38 form a source region. Similarly, a drain region is formed by the deep n-type impurity diffusion region 41 and the shallow n-type impurity diffusion region 38. By forming the source region and the drain region with the shallow n-type impurity diffusion region 38 and the deep n-type impurity diffusion region 41 in this manner, the source region and the drain region can have an LDD (Lightly Doped Drain) structure.

同様に、ｐチャネル型ＭＩＳＦＥＴ形成領域にサイドウォール４０に整合した深いｐ型不純物拡散領域４２を形成する。この深いｐ型不純物拡散領域４２と浅いｐ型不純物拡散領域３９によってソース領域およびドレイン領域が形成される。したがって、ｐチャネル型ＭＩＳＦＥＴにおいてもソース領域およびドレイン領域はＬＤＤ構造をしている。   Similarly, a deep p-type impurity diffusion region 42 aligned with the sidewall 40 is formed in the p-channel type MISFET formation region. The deep p-type impurity diffusion region 42 and the shallow p-type impurity diffusion region 39 form a source region and a drain region. Therefore, the source region and the drain region also have an LDD structure in the p-channel type MISFET.

このようにして、深いｎ型不純物拡散領域４１および深いｐ型不純物拡散領域４２を形成した後、１０００℃程度の熱処理を行なう。これにより、導入した不純物の活性化が行なわれる。   After forming the deep n-type impurity diffusion region 41 and the deep p-type impurity diffusion region 42 in this way, a heat treatment at about 1000 ° C. is performed. Thereby, the introduced impurities are activated.

その後、図１９に示すように、半導体基板３０上にコバルト膜４３を形成する。このとき、ゲート電極３７ａ、３７ｂに直接接するようにコバルト膜４３が形成される。同様に、深いｎ型不純物拡散領域４１および深いｐ型不純物拡散領域４２にもコバルト膜４３が直接接する。このコバルト膜４３は、例えば、スパッタリング法を使用して形成することができる。そして、コバルト膜４３を形成した後、熱処理を施すことにより、ゲート電極３７ａ、３７ｂを構成するポリシリコン膜とコバルト膜４３を反応させて、図２０に示すようなコバルトシリサイド膜４４を形成する。これにより、ゲート電極３７ａ、３７ｂはポリシリコン膜３５とコバルトシリサイド膜４４の積層構造となる。コバルトシリサイド膜４４は、ゲート電極３７ａ、３７ｂの低抵抗化のために形成される。同様に、上述した熱処理により、深いｎ型不純物拡散領域４１および深いｐ型不純物拡散領域４２の表面においてもシリコンとコバルト膜４３が反応してコバルトシリサイド膜４４が形成される。このため、深いｎ型不純物拡散領域４１および深いｐ型不純物拡散領域４２においても低抵抗化を図ることができる。そして、未反応のコバルト膜４３は、半導体基板３０上から除去される。なお、本実施の形態１では、コバルトシリサイド膜４４を形成するように構成しているが、例えば、コバルトシリサイド膜４４に代えてニッケルシリサイド膜やチタンシリサイド膜を形成するようにしてもよい。   Thereafter, as shown in FIG. 19, a cobalt film 43 is formed on the semiconductor substrate 30. At this time, the cobalt film 43 is formed so as to be in direct contact with the gate electrodes 37a and 37b. Similarly, the cobalt film 43 is also in direct contact with the deep n-type impurity diffusion region 41 and the deep p-type impurity diffusion region 42. The cobalt film 43 can be formed using, for example, a sputtering method. Then, after the cobalt film 43 is formed, heat treatment is performed to cause the polysilicon film constituting the gate electrodes 37a and 37b to react with the cobalt film 43 to form a cobalt silicide film 44 as shown in FIG. As a result, the gate electrodes 37 a and 37 b have a laminated structure of the polysilicon film 35 and the cobalt silicide film 44. The cobalt silicide film 44 is formed to reduce the resistance of the gate electrodes 37a and 37b. Similarly, by the above heat treatment, silicon and the cobalt film 43 react to form a cobalt silicide film 44 on the surfaces of the deep n-type impurity diffusion region 41 and the deep p-type impurity diffusion region 42. Therefore, the resistance can be reduced also in the deep n-type impurity diffusion region 41 and the deep p-type impurity diffusion region 42. Then, the unreacted cobalt film 43 is removed from the semiconductor substrate 30. In the first embodiment, the cobalt silicide film 44 is formed. However, for example, a nickel silicide film or a titanium silicide film may be formed instead of the cobalt silicide film 44.

次に、図２１に示すように、半導体基板３０の主面上に酸化シリコン膜４５を形成する。この酸化シリコン膜４５は、例えばＴＥＯＳ（tetra ethyl ortho silicate）を原料としたＣＶＤ法を使用して形成することができる。その後、酸化シリコン膜４５の表面を、例えばＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）法を使用して平坦化する。   Next, as shown in FIG. 21, a silicon oxide film 45 is formed on the main surface of the semiconductor substrate 30. The silicon oxide film 45 can be formed using, for example, a CVD method using TEOS (tetraethyl orthosilicate) as a raw material. Thereafter, the surface of the silicon oxide film 45 is planarized using, for example, a CMP (Chemical Mechanical Polishing) method.

続いて、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を使用して、酸化シリコン膜４５にコンタクトホール４６を形成する。そして、コンタクトホール４６の底面および内壁を含む酸化シリコン膜４５上にチタン／窒化チタン膜４７ａを形成する。チタン／窒化チタン膜４７ａは、チタン膜と窒化チタン膜の積層膜から構成され、例えばスパッタリング法を使用することにより形成することができる。このチタン／窒化チタン膜４７ａは、例えば、後の工程で埋め込む膜の材料であるタングステンがシリコン中へ拡散するのを防止する、いわゆるバリア性を有する。   Subsequently, a contact hole 46 is formed in the silicon oxide film 45 by using a photolithography technique and an etching technique. Then, a titanium / titanium nitride film 47 a is formed on the silicon oxide film 45 including the bottom surface and inner wall of the contact hole 46. The titanium / titanium nitride film 47a is composed of a laminated film of a titanium film and a titanium nitride film, and can be formed by using, for example, a sputtering method. The titanium / titanium nitride film 47a has, for example, a so-called barrier property that prevents tungsten, which is a material of a film to be embedded in a later step, from diffusing into silicon.

続いて、コンタクトホール４６を埋め込むように、半導体基板３０の主面の全面にタングステン膜４７ｂを形成する。このタングステン膜４７ｂは、例えばＣＶＤ法を使用して形成することができる。そして、酸化シリコン膜４５上に形成された不要なチタン／窒化チタン膜４７ａおよびタングステン膜４７ｂを例えばＣＭＰ法を除去することにより、プラグ４８を形成することができる。   Subsequently, a tungsten film 47 b is formed on the entire main surface of the semiconductor substrate 30 so as to fill the contact hole 46. The tungsten film 47b can be formed using, for example, a CVD method. Then, the plug 48 can be formed by removing the unnecessary titanium / titanium nitride film 47a and tungsten film 47b formed on the silicon oxide film 45 by, for example, the CMP method.

次に、酸化シリコン膜４５およびプラグ４８上にチタン／窒化チタン膜４９ａ、アルミニウム膜４９ｂ、チタン／窒化チタン膜４９ｃを順次、形成する。これらの膜は、例えばスパッタリング法を使用することにより形成することができる。続いて、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を使用することにより、これらの膜のパターニングを行い、配線５０を形成する。さらに、配線５０の上層に配線を形成するが、ここでの説明は省略する。このようにして、本実施の形態１における半導体装置を形成することができる。   Next, a titanium / titanium nitride film 49a, an aluminum film 49b, and a titanium / titanium nitride film 49c are sequentially formed on the silicon oxide film 45 and the plug 48. These films can be formed by using, for example, a sputtering method. Subsequently, these films are patterned by using a photolithography technique and an etching technique, and the wiring 50 is formed. Furthermore, although wiring is formed in the upper layer of the wiring 50, description here is abbreviate | omitted. In this manner, the semiconductor device according to the first embodiment can be formed.

本実施の形態１では、フォトリソグラフィ工程で実施される疎水化処理において、液体のＨＭＤＳを攪拌してＨＭＤＳの液面に被膜が形成されないようにしているので、気化したＨＭＤＳの急激な濃度減少を抑制できる結果、半導体基板３０での疎水化処理を充分安定して行なうことができる。このため、半導体基板３０の疎水化処理不足によるレジスト膜の剥がれを防止することができ、レジスト膜によるパターンの信頼性を向上することができる。そして、レジスト膜のパターニングにおける信頼性を向上することができるので、半導体装置の製造工程の製造歩留まりを向上することができる。   In the first embodiment, in the hydrophobization process performed in the photolithography process, the liquid HMDS is agitated so that a film is not formed on the liquid surface of the HMDS. As a result of the suppression, the hydrophobic treatment on the semiconductor substrate 30 can be performed sufficiently stably. For this reason, it is possible to prevent the resist film from peeling off due to insufficient hydrophobization treatment of the semiconductor substrate 30 and to improve the reliability of the pattern by the resist film. And since the reliability in patterning of a resist film can be improved, the manufacturing yield of the manufacturing process of a semiconductor device can be improved.

（実施の形態２）
前記実施の形態１では、疎水化処理装置のタンクに循環ポンプを設けて、タンク内に貯蔵されている液体のＨＭＤＳを攪拌するように構成していた。これに対し、本実施の形態２では、疎水化処理装置のタンクの内部に攪拌部を設けて、タンク内に貯蔵されている液体のＨＭＤＳを攪拌するように構成している例について説明する。 (Embodiment 2)
In the first embodiment, a circulation pump is provided in the tank of the hydrophobizing apparatus, and the liquid HMDS stored in the tank is agitated. In contrast, in the second embodiment, an example in which a stirring unit is provided inside the tank of the hydrophobizing apparatus and the liquid HMDS stored in the tank is stirred will be described.

図２２は、本実施の形態２における疎水化処理装置の構成を示す図である。図２２において、本実施の形態２における疎水化処理装置は、前記実施の形態１における疎水化処理装置とほぼ同様の構成をしている。異なる点は、タンク１３の内部に攪拌部１７ｂを設けている点である。この攪拌部１７ｂは、例えばプロペラ状の攪拌材から構成されている。そして、このプロペラ状の攪拌材によって、液体のＨＭＤＳを攪拌することにより、ＨＭＤＳの液面に被膜が形成されないようにできる。したがって、気化したＨＭＤＳの急激な濃度減少を抑制できる結果、半導体ウェハＷでの疎水化処理を充分安定して行なうことができる。このため、半導体ウェハＷの疎水化処理不足によるレジスト膜の剥がれを防止することができ、レジスト膜によるパターンの信頼性を向上することができる。そして、レジスト膜のパターニングにおける信頼性を向上することができるので、半導体装置の製造工程の製造歩留まりを向上することができる。   FIG. 22 is a diagram illustrating a configuration of the hydrophobizing apparatus according to the second embodiment. In FIG. 22, the hydrophobizing apparatus in the second embodiment has substantially the same configuration as the hydrophobizing apparatus in the first embodiment. The difference is that a stirring unit 17 b is provided inside the tank 13. The stirring unit 17b is made of, for example, a propeller-shaped stirring material. Then, by stirring the liquid HMDS with this propeller-shaped stirring material, a film can be prevented from being formed on the liquid surface of the HMDS. Therefore, as a result of suppressing the rapid concentration decrease of the vaporized HMDS, the hydrophobization process on the semiconductor wafer W can be performed sufficiently stably. For this reason, it is possible to prevent the resist film from peeling off due to insufficient hydrophobization treatment of the semiconductor wafer W, and to improve the reliability of the pattern by the resist film. And since the reliability in patterning of a resist film can be improved, the manufacturing yield of the manufacturing process of a semiconductor device can be improved.

（実施の形態３）
前記実施の形態１では、疎水化処理装置のタンクに循環ポンプを設けて、タンク内に貯蔵されている液体のＨＭＤＳを攪拌するように構成していた。これに対し、本実施の形態３では、疎水化処理装置のタンクの外部に攪拌部を設けて、タンク内に貯蔵されている液体のＨＭＤＳを攪拌するように構成している例について説明する。 (Embodiment 3)
In the first embodiment, a circulation pump is provided in the tank of the hydrophobizing apparatus, and the liquid HMDS stored in the tank is agitated. On the other hand, in the third embodiment, an example in which a stirring unit is provided outside the tank of the hydrophobizing apparatus and the liquid HMDS stored in the tank is stirred will be described.

図２３は、本実施の形態３における疎水化処理装置の構成を示す図である。図２３において、本実施の形態３における疎水化処理装置は、前記実施の形態１における疎水化処理装置とほぼ同様の構成をしている。異なる点は、タンク１３の外部に攪拌部１７ｃを設けている点である。この攪拌部１７ｃは、例えば超音波振動装置から構成されている。そして、この超音波振動装置によって、タンクの外部から液体のＨＭＤＳを振動させて攪拌することにより、ＨＭＤＳの液面に被膜が形成されないようにできる。したがって、気化したＨＭＤＳの急激な濃度減少を抑制できる結果、半導体ウェハＷでの疎水化処理を充分安定して行なうことができる。このため、半導体ウェハＷの疎水化処理不足によるレジスト膜の剥がれを防止することができ、レジスト膜によるパターンの信頼性を向上することができる。そして、レジスト膜のパターニングにおける信頼性を向上することができるので、半導体装置の製造工程の製造歩留まりを向上することができる。   FIG. 23 is a diagram illustrating a configuration of the hydrophobizing apparatus according to the third embodiment. In FIG. 23, the hydrophobizing apparatus in the third embodiment has substantially the same configuration as the hydrophobizing apparatus in the first embodiment. The difference is that a stirring unit 17 c is provided outside the tank 13. The stirring unit 17c is composed of, for example, an ultrasonic vibration device. Then, by this ultrasonic vibration device, the liquid HMDS is vibrated from the outside of the tank and stirred, so that no film is formed on the liquid surface of the HMDS. Therefore, as a result of suppressing the rapid concentration decrease of the vaporized HMDS, the hydrophobization process on the semiconductor wafer W can be performed sufficiently stably. For this reason, it is possible to prevent the resist film from peeling off due to insufficient hydrophobization treatment of the semiconductor wafer W, and to improve the reliability of the pattern by the resist film. And since the reliability in patterning of a resist film can be improved, the manufacturing yield of the manufacturing process of a semiconductor device can be improved.

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。   As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the present invention is not limited to the embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say.

本発明は、半導体装置を製造する製造業に幅広く利用することができる。   The present invention can be widely used in the manufacturing industry for manufacturing semiconductor devices.

フォトリソグラフィ工程で使用する半導体製造装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the semiconductor manufacturing apparatus used at a photolithography process. フォトリソグラフィ工程の処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the process of a photolithography process. 本発明の実施の形態１における疎水化処理装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the hydrophobization processing apparatus in Embodiment 1 of this invention. 疎水化処理工程を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining a hydrophobization process process. 疎水化処理のメカニズムを説明する図である。It is a figure explaining the mechanism of a hydrophobization process. 疎水化処理のメカニズムを説明する図である。It is a figure explaining the mechanism of a hydrophobization process. 時間と気化したＨＭＤＳの濃度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between time and the density | concentration of vaporized HMDS. 接触角を示す図である。It is a figure which shows a contact angle. 気化したＨＭＤＳの濃度と接触角との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the density | concentration of vaporized HMDS, and a contact angle. 実施の形態１における半導体装置の製造工程を示す断面図である。7 is a cross-sectional view showing a manufacturing step of the semiconductor device in the first embodiment. FIG. 図１０に続く半導体装置の製造工程を示す断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a manufacturing step of the semiconductor device following that of FIG. 10; 図１１に続く半導体装置の製造工程を示す断面図である。FIG. 12 is a cross-sectional view showing a manufacturing step of the semiconductor device following that of FIG. 11; 図１２に続く半導体装置の製造工程を示す断面図である。FIG. 13 is a cross-sectional view showing a manufacturing step of the semiconductor device following that of FIG. 12; 図１３に続く半導体装置の製造工程を示す断面図である。FIG. 14 is a cross-sectional view showing a manufacturing step of the semiconductor device following that of FIG. 13; 図１４に続く半導体装置の製造工程を示す断面図である。FIG. 15 is a cross-sectional view showing a manufacturing step of the semiconductor device following that of FIG. 14; 図１５に続く半導体装置の製造工程を示す断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view showing a manufacturing step of the semiconductor device following that of FIG. 15; 図１６に続く半導体装置の製造工程を示す断面図である。FIG. 17 is a cross-sectional view showing a manufacturing step of the semiconductor device following that of FIG. 16; 図１７に続く半導体装置の製造工程を示す断面図である。FIG. 18 is a cross-sectional view showing a manufacturing step of the semiconductor device following that of FIG. 17; 図１８に続く半導体装置の製造工程を示す断面図である。FIG. 19 is a cross-sectional view showing the manufacturing process of the semiconductor device, following FIG. 18; 図１９に続く半導体装置の製造工程を示す断面図である。FIG. 20 is a cross-sectional view showing the manufacturing process of the semiconductor device, following FIG. 19; 図２０に続く半導体装置の製造工程を示す断面図である。FIG. 21 is a cross-sectional view showing a manufacturing step of the semiconductor device following that of FIG. 20; 実施の形態２における疎水化処理装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the hydrophobization processing apparatus in Embodiment 2. FIG. 実施の形態３における疎水化処理装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the hydrophobization processing apparatus in Embodiment 3. FIG. 本発明者らが検討した疎水化処理装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the hydrophobization processing apparatus which the present inventors examined. 本発明者らが検討した疎水化処理装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the hydrophobization processing apparatus which the present inventors examined.

符号の説明Explanation of symbols

１ 塗布・現像装置
２ 露光装置
１０ チャンバ
１１ ステージ
１２ 配管
１３ タンク
１４ ＨＭＤＳ供給部
１５ ＨＭＤＳ
１６ 窒素ガス導入部
１７ａ 循環ポンプ
１７ｂ 攪拌部
１７ｃ 攪拌部
２０ 半導体ウェハ
２１ 下地膜
２２ 水滴
３０ 半導体基板
３１ 素子分離領域
３２ ｐ型ウェル
３３ ｎ型ウェル
３４ ゲート絶縁膜
３５ ポリシリコン膜
３６ レジスト膜
３７ａ ゲート電極
３７ｂ ゲート電極
３８ 浅いｎ型不純物拡散領域
３９ 浅いｐ型不純物拡散領域
４０ サイドウォール
４１ 深いｎ型不純物拡散領域
４２ 深いｐ型不純物拡散領域
４３ コバルト膜
４４ コバルトシリサイド膜
４５ 酸化シリコン膜
４６ コンタクトホール
４７ａ チタン／窒化チタン膜
４７ｂ タングステン膜
４８ プラグ
４９ａ チタン／窒化チタン膜
４９ｂ アルミニウム膜
４９ｃ チタン／窒化チタン膜
５０ 配線
１００ チャンバ
１０１ ステージ
１０２ 配管
１０３ タンク
１０４ ＨＭＤＳ供給部
１０５ ＨＭＤＳ
１０６ 窒素ガス導入部
Ｗ 半導体ウェハ
θ 角度 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Coating | coated / developing apparatus 2 Exposure apparatus 10 Chamber 11 Stage 12 Piping 13 Tank 14 HMDS supply part 15 HMDS
16 Nitrogen gas introduction part 17a Circulation pump 17b Stirring part 17c Stirring part 20 Semiconductor wafer 21 Base film 22 Water droplet 30 Semiconductor substrate 31 Element isolation region 32 P-type well 33 N-type well 34 Gate insulating film 35 Polysilicon film 36 Resist film 37a Gate Electrode 37b Gate electrode 38 Shallow n-type impurity diffusion region 39 Shallow p-type impurity diffusion region 40 Side wall 41 Deep n-type impurity diffusion region 42 Deep p-type impurity diffusion region 43 Cobalt film 44 Cobalt silicide film 45 Silicon oxide film 46 Contact hole 47a Titanium / titanium nitride film 47b Tungsten film 48 Plug 49a Titanium / titanium nitride film 49b Aluminum film 49c Titanium / titanium nitride film 50 Wiring 100 Chamber 101 Stage 102 Piping 103 Tank 10 HMDS supply section 105 HMDS
106 Nitrogen gas introduction part W Semiconductor wafer θ angle

Claims (20)

（ａ）半導体ウェハの主面に対して疎水化処理を行なう工程と、
（ｂ）前記半導体ウェハの主面上にレジスト膜を形成する工程と、
（ｃ）前記レジスト膜に対して露光・現像処理をすることによりパターニングする工程とを備え、
前記（ａ）工程は、
（ａ１）タンク内に液体の疎水化処理剤を供給する工程と、
（ａ２）前記タンク内で前記疎水化処理剤を攪拌する工程と、
（ａ３）気化した前記疎水化処理剤を前記タンク内から前記半導体ウェハが配置されているチャンバ内に供給することにより、前記半導体ウェハの主面に対して前記疎水化処理を行なう工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。 (A) performing a hydrophobic treatment on the main surface of the semiconductor wafer;
(B) forming a resist film on the main surface of the semiconductor wafer;
(C) providing a patterning process by exposing and developing the resist film,
The step (a)
(A1) supplying a liquid hydrophobizing agent into the tank;
(A2) stirring the hydrophobic treatment agent in the tank;
(A3) supplying the vaporized hydrophobizing agent to the main surface of the semiconductor wafer by supplying the hydrophobizing agent from the tank into the chamber in which the semiconductor wafer is disposed. A method for manufacturing a semiconductor device. 請求項１記載の半導体装置の製造方法であって、
前記（ａ２）工程は、循環ポンプを用いて前記疎水化処理剤を攪拌することを特徴とする半導体装置の製造方法。 A method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1,
In the step (a2), the hydrophobic treatment agent is stirred using a circulation pump. 請求項１記載の半導体装置の製造方法であって、
前記（ａ２）工程は、前記タンクの内部に設けられた攪拌部により前記疎水化処理剤を攪拌することを特徴とする半導体装置の製造方法。 A method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1,
In the step (a2), the hydrophobizing agent is agitated by an agitation part provided inside the tank. 請求項１記載の半導体装置の製造方法であって、
前記（ａ２）工程は、前記タンクの外部に設けられた攪拌部により前記疎水化処理剤を攪拌することを特徴とする半導体装置の製造方法。 A method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1,
In the step (a2), the hydrophobizing agent is agitated by an agitator provided outside the tank. 請求項４記載の半導体装置の製造方法であって、
前記（ａ２）工程は、超音波振動装置を用いて前記疎水化処理剤を攪拌することを特徴とする半導体装置の製造方法。 A method of manufacturing a semiconductor device according to claim 4,
In the step (a2), the hydrophobic treatment agent is stirred using an ultrasonic vibration device. 請求項１記載の半導体装置の製造方法であって、
前記（ａ３）工程は、前記タンク内に圧送用ガスを導入し、気化した前記疎水化処理剤を前記圧送用ガスによって前記半導体ウェハが配置されている前記チャンバ内に圧送することを特徴とする半導体装置の製造方法。 A method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1,
The step (a3) is characterized in that a pumping gas is introduced into the tank, and the hydrophobized treatment agent thus vaporized is pumped into the chamber in which the semiconductor wafer is disposed by the pumping gas. A method for manufacturing a semiconductor device. 請求項６記載の半導体装置の製造方法であって、
前記（ａ３）工程は、前記圧送用ガスを前記疎水化処理剤の液面に吹き付けることにより、気化した前記疎水化処理剤を前記半導体ウェハが配置されている前記チャンバ内に圧送することを特徴とする半導体装置の製造方法。 A method of manufacturing a semiconductor device according to claim 6,
In the step (a3), the vaporized hydrophobizing agent is pumped into the chamber in which the semiconductor wafer is disposed by spraying the pressure-feeding gas on the surface of the hydrophobizing agent. A method for manufacturing a semiconductor device. 請求項７記載の半導体装置の製造方法であって、
前記圧送用ガスは窒素ガスであることを特徴とする半導体装置の製造方法。 A method for manufacturing a semiconductor device according to claim 7, comprising:
The method for manufacturing a semiconductor device, wherein the pressure-feeding gas is nitrogen gas. 請求項８記載の半導体装置の製造方法であって、
前記疎水化処理剤はヘキサメチルジシラザンであることを特徴とする半導体装置の製造方法。 A method for manufacturing a semiconductor device according to claim 8, comprising:
The method for manufacturing a semiconductor device, wherein the hydrophobizing agent is hexamethyldisilazane. 請求項１記載の半導体装置の製造方法であって、
前記半導体ウェハを加熱した状態で前記疎水化処理を行なうことを特徴とする半導体装置の製造方法。 A method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1,
A method of manufacturing a semiconductor device, wherein the hydrophobic treatment is performed in a state where the semiconductor wafer is heated. （ａ）半導体ウェハが配置されるチャンバと、
（ｂ）前記半導体ウェハの主面に対して疎水化処理を行なうための疎水化処理剤と、
（ｃ）液体の前記疎水化処理剤を貯蔵するタンクとを備え、
気化した前記疎水化処理剤を前記タンクから前記チャンバへ供給することにより、前記半導体ウェハの主面に対して疎水化処理を行なう半導体製造装置であって、
液体の前記疎水化処理剤を攪拌する攪拌部を有することを特徴とする半導体製造装置。 (A) a chamber in which a semiconductor wafer is placed;
(B) a hydrophobizing agent for hydrophobizing the main surface of the semiconductor wafer;
(C) a tank for storing the liquid hydrophobizing agent,
A semiconductor manufacturing apparatus that performs a hydrophobizing process on a main surface of the semiconductor wafer by supplying the hydrophobizing agent vaporized from the tank to the chamber,
A semiconductor manufacturing apparatus comprising a stirring unit that stirs the liquid hydrophobizing agent. 請求項１１記載の半導体製造装置であって、
前記攪拌部は、循環ポンプを用いて前記疎水化処理剤を攪拌することを特徴とする半導体製造装置。 The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 11,
The said agitating part agitates the said hydrophobic treatment agent using a circulation pump, The semiconductor manufacturing apparatus characterized by the above-mentioned. 請求項１１記載の半導体製造装置であって、
前記攪拌部は、前記タンクの内部に設けられていることを特徴とする半導体製造装置。 The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 11,
The semiconductor manufacturing apparatus, wherein the stirring unit is provided inside the tank. 請求項１１記載の半導体製造装置であって、
前記攪拌部は、前記タンクの外部に設けられていることを特徴とする半導体製造装置。 The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 11,
The semiconductor manufacturing apparatus, wherein the agitation unit is provided outside the tank. 請求項１４記載の半導体製造装置であって、
前記攪拌部は、超音波振動装置を用いて前記疎水化処理剤を攪拌することを特徴とする半導体製造装置。 15. The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 14, wherein
The semiconductor manufacturing apparatus, wherein the agitation unit agitates the hydrophobizing agent using an ultrasonic vibration device. 請求項１１記載の半導体製造装置であって、
前記タンク内に圧送用ガスを導入し、気化した前記疎水化処理剤を前記圧送用ガスによって前記半導体ウェハが配置されている前記チャンバ内に圧送することを特徴とする半導体製造装置。 The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 11,
A semiconductor manufacturing apparatus, wherein a gas for pumping is introduced into the tank, and the vaporized hydrophobizing agent is pumped into the chamber in which the semiconductor wafer is disposed by the gas for pumping. 請求項１６記載の半導体製造装置であって、
前記圧送用ガスを前記疎水化処理剤の液面に吹き付けることにより、気化した前記疎水化処理剤を前記半導体ウェハが配置されている前記チャンバ内に圧送することを特徴とする半導体製造装置。 The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 16,
The semiconductor manufacturing apparatus, wherein the vaporized hydrophobizing agent is pumped into the chamber in which the semiconductor wafer is disposed by spraying the pressure-feeding gas onto the surface of the hydrophobizing agent. 請求項１７記載の半導体製造装置であって、
前記圧送用ガスは窒素ガスであることを特徴とする半導体製造装置。 The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 17,
The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 1, wherein the gas for pressure feeding is nitrogen gas. 請求項１８記載の半導体製造装置であって、
前記疎水化処理剤はヘキサメチルジシラザンであることを特徴とする半導体製造装置。 The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 18,
The semiconductor manufacturing apparatus, wherein the hydrophobizing agent is hexamethyldisilazane. 請求項１１記載の半導体製造装置であって、
さらに、前記半導体ウェハを加熱する加熱部を備え、
前記加熱部により前記半導体ウェハを加熱した状態で、前記半導体ウェハの主面に気化した前記疎水化処理剤を導入することにより、疎水化処理を行なうことを特徴とする半導体製造装置。 The semiconductor manufacturing apparatus according to claim 11,
Furthermore, a heating unit for heating the semiconductor wafer is provided,
A semiconductor manufacturing apparatus, wherein a hydrophobizing process is performed by introducing the hydrophobizing agent vaporized into a main surface of the semiconductor wafer while the semiconductor wafer is heated by the heating unit.
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JP2018066873A (en) * 2016-10-20 2018-04-26 株式会社北陸濾化 Method for forming mask, and method for manufacturing printed wiring board, method for manufacturing cast component and method for manufacturing screen printing plate using the same
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