(57)【要約】【課題】  成膜させたくないところには成膜せず、成膜させたいところにのみ、重合膜を選択的に成膜させることが可能な重合膜の成膜方法を提供すること。【解決手段】  被処理体の、重合膜を成膜させたくない成膜抑制領域に、成膜抑制剤を含む成膜抑制処理ガスを供給し、成膜抑制領域に対して、重合膜の成膜を抑制する成膜抑制処理を施す工程（ステップ２）と、成膜抑制処理が施された被処理体に、第１のモノマーを含むガスと、第１のモノマーとは異なる第２のモノマーを含むガスとを供給し、第１のモノマーと第２のモノマーとを重合反応させ、被処理体上の選ばれた領域上に重合膜を選択的に成膜する工程（ステップ３）とを具備する。【選択図】図３
2014093331.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理体上に、重合膜を成膜する重合膜の成膜方法であって、
（１）  前記被処理体の、前記重合膜を成膜させたくない成膜抑制領域に、成膜抑制剤を含む成膜抑制処理ガスを供給し、前記成膜抑制領域に対して、前記重合膜の成膜を抑制する成膜抑制処理を施す工程と、
（２）  前記成膜抑制処理が施された前記被処理体に、第１のモノマーを含むガスと、前記第１のモノマーとは異なる第２のモノマーを含むガスとを供給し、前記第１のモノマーと前記第２のモノマーとを重合反応させ、前記被処理体上の選ばれた領域上に前記重合膜を選択的に成膜する工程と
を具備することを特徴とする重合膜の成膜方法。
【請求項２】
前記成膜抑制剤は、炭化水素基を含むシリコン化合物であることを特徴とする請求項１に記載の重合膜の成膜方法。
【請求項３】
前記シリコン化合物は、
メチルシリルアミン
ジメチルシリルアミン
トリメチルシリルアミン
シリルジメチルアミン
ジメチルシリルジメチルアミン
トリメチルシリルジメチルアミン
シリルジエチルアミン
ジメチルシリルジエチルアミン
トリメチルシリルジエチルアミン
トリメチルシリルイミダゾール
トリメチルシリルピロール
テトラメチルジシラザン
ヘキサメチルジシラザン
ビス（ジメチルアミノ）シラン
ビス（ジメチルアミノ）ジメチルシラン
の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項２に記載の重合膜の成膜方法。
【請求項４】
前記成膜抑制領域は、前記被処理体の被処理面に対して反対側の裏面であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の重合膜の成膜方法。
【請求項５】
前記成膜抑制処理が施された前記被処理体を、前記（２）工程を施す処理室内に、前記裏面を露出させた状態で高さ方向に沿って複数枚収容し、
前記（２）工程を、複数枚の前記被処理体それぞれに対して同時に行うことを特徴とする請求項４に記載の重合膜の成膜方法。
【請求項６】
被処理体を収容し、収容した前記被処理体上に対して重合膜の成膜処理を施す処理室と、
前記処理室内に、第１のモノマーを含むガス、および前記第１のモノマーとは異なる第２のモノマーを含むガスを供給する重合膜原料ガス供給機構と、
前記処理室内に、成膜抑制剤を含む成膜抑制処理ガスを供給する成膜抑制処理ガス供給機構と、を具備した重合膜を成膜する成膜装置の環境維持方法であって、
前記処理室内において、前記被処理体上で前記第１のモノマーと前記第２のモノマーとを重合反応させる前記重合膜の成膜処理を施す前に、
前記成膜抑制処理ガス供給機構から前記成膜抑制処理ガスを前記処理室内に供給し、少なくとも前記処理室の処理空間側に露呈した部分に、前記重合膜の成膜を抑制する成膜抑制処理を施すことを特徴とする成膜装置の環境維持方法。
【請求項７】
前記成膜抑制剤は、炭化水素基を含むシリコン化合物であることを特徴とする請求項６に記載の成膜装置の環境維持方法。
【請求項８】
前記シリコン化合物は、
メチルシリルアミン
ジメチルシリルアミン
トリメチルシリルアミン
シリルジメチルアミン
ジメチルシリルジメチルアミン
トリメチルシリルジメチルアミン
シリルジエチルアミン
ジメチルシリルジエチルアミン
トリメチルシリルジエチルアミン
トリメチルシリルイミダゾール
トリメチルシリルピロール
テトラメチルジシラザン
ヘキサメチルジシラザン
ビス（ジメチルアミノ）シラン
ビス（ジメチルアミノ）ジメチルシラン
の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項７に記載の成膜装置の環境維持方法。
【請求項９】
前記成膜抑制処理の際、前記処理室内に、前記被処理体を載置するボートを、前記被処理体が載置されていない状態で収容し、
前記処理室内において、前記重合膜の成膜を抑制する成膜抑制処理を前記ボートの表面に施すことを特徴とする請求項６から請求項８のいずれか一項に記載の成膜装置の環境維持方法。
【請求項１０】
被処理体を収容し、収容した前記被処理体上に対して重合膜の成膜処理を施す処理室と、
前記処理室内に、第１のモノマーを含むガス、および前記第１のモノマーとは異なる第２のモノマーを含むガスを供給する重合膜原料ガス供給機構と、
前記処理室内に、成膜抑制剤を含む成膜抑制処理ガスを供給する成膜抑制処理ガス供給機構と、を具備した重合膜を成膜する成膜装置であって、
請求項６から請求項９のいずれか一項に記載の成膜装置の環境維持方法を実施することを特徴とする成膜装置。
【請求項１１】
被処理体上に、重合膜を成膜する工程を備えた電子製品の製造方法であって、
（１）  前記被処理体の、前記重合膜を成膜させたくない成膜抑制領域に、成膜抑制剤を含む成膜抑制処理ガスを供給し、前記成膜抑制領域に対して、前記重合膜の成膜を抑制する成膜抑制処理を施す工程と、
（２）  前記成膜抑制処理が施された前記被処理体に、第１のモノマーを含むガスと、前記第１のモノマーとは異なる第２のモノマーを含むガスとを供給し、前記第１のモノマーと前記第２のモノマーとを重合反応させ、前記被処理体上の選ばれた領域上に前記重合膜を選択的に成膜する工程と
を具備することを特徴とする電子製品の製造方法。
【請求項１２】
前記成膜抑制剤は、炭化水素基を含むシリコン化合物であることを特徴とする請求項１１に記載の電子製品の製造方法。
【請求項１３】
前記シリコン化合物は、
メチルシリルアミン
ジメチルシリルアミン
トリメチルシリルアミン
シリルジメチルアミン
ジメチルシリルジメチルアミン
トリメチルシリルジメチルアミン
シリルジエチルアミン
ジメチルシリルジエチルアミン
トリメチルシリルジエチルアミン
トリメチルシリルイミダゾール
トリメチルシリルピロール
テトラメチルジシラザン
ヘキサメチルジシラザン
ビス（ジメチルアミノ）シラン
ビス（ジメチルアミノ）ジメチルシラン
の少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１２に記載の電子製品の製造方法。
【請求項１４】
前記成膜抑制領域は、前記被処理体の被処理面に対して反対側の裏面であることを特徴とする請求項１１から請求項１３のいずれか一項に記載の電子製品の製造方法。
【請求項１５】
前記成膜抑制処理が施された前記被処理体を、前記（２）工程を施す処理室内に、前記裏面を露出させた状態で高さ方向に沿って複数枚収容し、
前記（２）工程を、複数枚の前記被処理体それぞれに対して同時に行うことを特徴とする請求項１４に記載の電子製品の製造方法。
【請求項１６】
前記電子製品は、半導体集積回路装置、フラットパネルディスプレイ、およびインターポーザのいずれか一つであることを特徴とする請求項１１から請求項１５のいずれか一項に記載の電子製品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、重合膜の成膜方法、成膜装置の環境維持方法、成膜装置、並びに電子製品の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
重合膜、例えば、ポリイミド薄膜に代表される高分子薄膜は、半導体集積回路装置の層間絶縁膜や、フラットパネルディスプレイ、例えば、液晶表示装置の液晶配向膜として用いることが検討されている。
【０００３】
高分子薄膜は、原料モノマーを溶媒に溶かし、これを半導体ウエハ上にスピンコートして重合させるスピンコート法や、溶媒に溶かした原料モノマーを気化させ、気化した原料モノマーを被処理体表面上に蒸着し、被処理体の表面で重合反応を進行させる蒸着重合法（例えば、特許文献１）などを用いて成膜される。
【０００４】
中でも、蒸着重合法はドライ処理であるため、ウェット処理では入っていかないような微細な部分にもモノマーを侵入させることができ、成膜性が良い、という利点を有している。このため、蒸着重合法を用いて形成した高分子薄膜は、例えば、深く、かつアスペクト比も高いヴィアやトレンチの側壁に形成される側壁絶縁膜の材料の有力な候補の一つとしても注目されている。
【０００５】
深く、かつアスペクト比が高いヴィアやトレンチは、例えば、チップ及び／又はウエハを高さ方向に積み上げていく、いわゆる三次元ＬＳＩ集積化技術を用いた三次元半導体集積回路装置において、上下の集積回路どうしを電気的に接続する垂直配線構造などにみることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−６２４８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
蒸着重合法は成膜性に優れ、微細な部分にも重合膜、例えば、高分子薄膜を成膜できる、という利点を有している。
【０００８】
しかしながら、蒸着重合法は成膜性に優れているため、成膜装置の処理室の処理空間側の内壁上や処理室の内部に存在する各種部品の表面上、さらには部品間のわずかな隙間にまで、高分子薄膜の成膜が進みやすい、という事情もあわせもつ。処理空間側の内壁上や各種部品の表面上、わずかな隙間に成膜された高分子薄膜は、処理室内におけるパーティクル等の発生原因になり得る。
【０００９】
この発明は、成膜させたくないところには成膜せず、成膜させたいところにのみ、重合膜を選択的に成膜させることが可能な重合膜の成膜方法、その成膜方法を利用した成膜装置の環境維持方法、その環境維持方法を実施することが可能な成膜装置、並びに上記成膜方法を利用した電子製品の製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この発明の第１の態様に係る重合膜の成膜方法は、被処理体上に、重合膜を成膜する重合膜の成膜方法であって、（１）前記被処理体の、前記重合膜を成膜させたくない成膜抑制領域に、成膜抑制剤を含む成膜抑制処理ガスを供給し、前記成膜抑制領域に対して、前記重合膜の成膜を抑制する成膜抑制処理を施す工程と、（２）前記成膜抑制処理が施された前記被処理体に、第１のモノマーを含むガスと、前記第１のモノマーとは異なる第２のモノマーを含むガスとを供給し、前記第１のモノマーと前記第２のモノマーとを重合反応させ、前記被処理体上の選ばれた領域上に前記重合膜を選択的に成膜する工程とを具備する。
【００１１】
この発明の第２の態様に係る成膜装置の環境維持方法は、被処理体を収容し、収容した前記被処理体上に対して重合膜の成膜処理を施す処理室と、前記処理室内に、第１のモノマーを含むガス、および前記第１のモノマーとは異なる第２のモノマーを含むガスを供給する重合膜原料ガス供給機構と、前記処理室内に、成膜抑制剤を含む成膜抑制処理ガスを供給する成膜抑制処理ガス供給機構と、を具備した重合膜を成膜する成膜装置の環境維持方法であって、前記処理室内において、前記被処理体上で前記第１のモノマーと前記第２のモノマーとを重合反応させる前記重合膜の成膜処理を施す前に、前記成膜抑制処理ガス供給機構から前記成膜抑制処理ガスを前記処理室内に供給し、少なくとも前記処理室の処理空間側に露呈した部分に、前記重合膜の成膜を抑制する成膜抑制処理を施す。
【００１２】
この発明の第３の態様に係る成膜装置は、被処理体を収容し、収容した前記被処理体上に対して重合膜の成膜処理を施す処理室と、前記処理室内に、第１のモノマーを含むガス、および前記第１のモノマーとは異なる第２のモノマーを含むガスを供給する重合膜原料ガス供給機構と、前記処理室内に、成膜抑制剤を含む成膜抑制処理ガスを供給する成膜抑制処理ガス供給機構と、を具備した重合膜を成膜する成膜装置であって、上記第２の態様に係る成膜装置の環境維持方法を実施する。
【００１３】
この発明の第４の態様に係る電子製品の製造方法は、被処理体上に、重合膜を成膜する工程を備えた電子製品の製造方法であって、（１）前記被処理体の、前記重合膜を成膜させたくない成膜抑制領域に、成膜抑制剤を含む成膜抑制処理ガスを供給し、前記成膜抑制領域に対して、前記重合膜の成膜を抑制する成膜抑制処理を施す工程と、（２）前記成膜抑制処理が施された前記被処理体に、第１のモノマーを含むガスと、前記第１のモノマーとは異なる第２のモノマーを含むガスとを供給し、前記第１のモノマーと前記第２のモノマーとを重合反応させ、前記被処理体上の選ばれた領域上に前記重合膜を選択的に成膜する工程とを具備する。
【発明の効果】
【００１４】
この発明によれば、成膜させたくないところには成膜せず、成膜させたいところにのみ、重合膜を選択的に成膜させることが可能な重合膜の成膜方法、その成膜方法を利用した成膜装置の環境維持方法、その環境維持方法を実施することが可能な成膜装置、並びに上記成膜方法を利用した電子製品の製造方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１Ａ】前処理無しの場合の被処理体上への重合膜の成膜状況を示した図面代用写真
【図１Ｂ】ＡＤＰガスで前処理した場合の被処理体上への重合膜の成膜状況を示した図面代用写真
【図１Ｃ】ＨＭＤＳガスで前処理した場合の被処理体上への重合膜の成膜状況を示した図面代用写真
【図１Ｄ】ＴＭＳＤＭＡガスで前処理した場合の被処理体上への重合膜の成膜状況を示した図面代用写真
【図２】蒸着重合法によるポリイミド薄膜の成膜プロセスを概略的に示した断面図で、（Ａ）図は前処理無し、（Ｂ）図はＴＭＳＤＭＡによる前処理有りの場合を示す断面図
【図３】この発明の第１の実施形態に係る重合膜の成膜方法の一例を概略的に示す流れ図
【図４】（Ａ）図〜（Ｃ）図は第１の実施形態に係る重合膜の成膜方法の一例の主要な工程を概略的に示す断面図
【図５】この発明の第１の実施形態に係る重合膜の成膜方法に好適な裏面処理装置の一例を概略的に示す断面図
【図６】（Ａ）図は縦型バッチ式成膜装置に使用されるボート上の被処理体を示す平面図、（Ｂ）図は（Ａ）図中の６Ｂ−６Ｂ線に沿う断面図
【図７】この発明の第２の実施形態に係る重合膜の成膜方法の一例を概略的に示す流れ図
【図８】（Ａ）図〜（Ｃ）図は第２の実施形態に係る重合膜の成膜方法の一例の主要な工程を概略的に示す断面図
【図９】この発明の第２の実施形態に係る重合膜の成膜方法に好適な表裏面処理装置の一例を概略的に示す断面図
【図１０】この発明の第３の実施形態に係る成膜装置の一例を概略的に示す断面図
【図１１】図１０に示す成膜装置に対して成膜抑制処理を施している状態を示す断面図
【図１２】（Ａ）図〜（Ｏ）図は重合膜の成膜を抑制する成膜抑制剤として利用可能な材料例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
実施形態の説明に先立ち、本願発明者らが得た新しい知見を説明する。
【００１７】
本願発明者らは、蒸着重合法を用いて被処理体上に重合膜を成膜する前、被処理体表面を、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）ガスや、トリメチルシリルジメチルアミン（ＴＭＳＤＭＡ）ガスを用いて前処理しておくと、被処理体の表面上への重合膜の成膜が抑制される、もしくは被処理体の表面上に重合膜が成膜されない、という現象を見いだした。
【００１８】
図１Ａ〜図１Ｄは、被処理体上への重合膜の成膜状況を示した図面代用写真である。
【００１９】
＜蒸着重合の成膜条件＞
図１Ａ〜図１Ｄに示す結果は、蒸着重合法を用いて、シリコンウエハ上に、重合膜としてポリイミド薄膜を成膜した場合を示している。ポリイミド薄膜の原料としては、モノマーＡとしてピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ：Ｃ１０Ｈ２Ｏ６）、モノマーＢとして４，４´−オキシジアニリン（ＯＤＡ：Ｃ１２Ｈ１２Ｎ２Ｏ）を用い、これらを別々の溶媒に溶かし、さらにそれぞれ気化させたものをプリミックスしてから成膜装置の処理室内に供給した。ポリイミド薄膜の成膜条件の一例は、次の通りである。  
ＰＭＤＡ流  量：  ５０ｓｃｃｍ
ＯＤＡ  流  量：  ５０ｓｃｃｍ
成  膜  圧  力：  ２６．６Ｐａ（０．２Ｔｏｒｒ：なお、本明細書においては１Ｔｏｒｒを１３３Ｐａとする）
成  膜  温  度：  ２００℃
成  膜  時  間：  ８ｍｉｎ
キュア  温  度：  ２００℃
キュア  時  間：  ３０ｍｉｎ
【００２０】
＜前処理無し＞
まず、図１Ａに示すように、前処理をしなかった場合には、上記処理条件にて成膜処理をすることにより、シリコンウエハ上にはポリイミド薄膜が膜状に成膜される。
【００２１】
＜エポキシ基を含むオルガノシランガスによる前処理有り＞
次に、図１Ｂに示すように、前処理として、オルガノシランガス、例えば、エポキシ基を含む３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン（ＡＤＰ）ガスを用い、以下の処理条件で前処理した場合には、シリコンウエハ上には、前処理をしなかった場合と同様に、ポリイミド薄膜が膜状に成膜される。なお、エポキシ基を含むＡＤＰガスは、無機材料の下地（例えば、シリコンやシリコン酸化物膜）と、有機材料の膜（例えば、ポリイミド膜）との密着性を改善するシランカップリング剤としても知られているガスである。  
処  理  圧  力：  ６００〜７６０Ｐａ（４．５〜５．７Ｔｏｒｒ）
処  理  温  度：  １００〜１５０℃
処  理  時  間：  ５〜１０ｍｉｎ
【００２２】
＜メチル基を含むオルガノシラザンガスによる前処理有り＞
次に、図１Ｃに示すように、前処理として、オルガノシラザンガス、例えば、メチル基を含むヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）ガスを用い、以下の条件で前処理した場合には、シリコンウエハ上に、ポリイミド薄膜が膜状ではなく、島状に成膜されるようになる。  
処  理  圧  力：  １３３０〜１３３００Ｐａ（１０〜１００Ｔｏｒｒ）
処  理  温  度：  ５０〜２００℃
処  理  時  間：  １〜１０ｍｉｎ
これは、シリコンウエハの表面に、メチル基を含むオルガノシラザンガスによる被膜が形成されることで、ポリイミド薄膜の成膜が抑制されたもの、と考えることができる。
【００２３】
＜メチル基を含むアミン系シランガスによる前処理有り＞
次に、図１Ｄに示すように、アミン系シランガス、例えば、メチル基を含むトリメチルシリルジメチルアミン（ＴＭＳＤＭＡ）ガスを用い、以下の条件で前処理した場合には、シリコンウエハ上には、ポリイミド薄膜が成膜されない。  
処  理  圧  力  ：  １３３０〜１３３００Ｐａ（１０〜１００Ｔｏｒｒ）
処  理  温  度  ：  ５０〜２００℃
処  理  時  間  ：  １〜１０ｍｉｎ
これもまた、シリコンウエハの表面に、メチル基を含むアミン系シランガスによる被膜が形成されることで、ポリイミド薄膜の成膜が抑制されたもの、と考えることができる。
【００２４】
＜成膜プロセスの考察＞
図２は蒸着重合法によるポリイミド薄膜の成膜プロセスを概略的に示した断面図で、（Ａ）図は前処理無し、（Ｂ）図はＴＭＳＤＭＡによる前処理有りの場合を示す。
【００２５】
蒸着重合法では、被処理体の表面上に滞在しているモノマーＡもしくはモノマーＢに、モノマーＢもしくはモノマーＡが接触することで重合反応がおき、被処理体の表面上に重合膜が形成されていく。
【００２６】
図２Ａに示すように、シリコンウエハＷの表面を前処理しなかった場合、シリコンウエハＷの表面が、モノマーＡもしくはモノマーＢが長く滞在できる環境になっている、と推測される。このため、シリコンウエハＷの表面上において、モノマーＡとモノマーＢとが出会う確率が高くなり、モノマーＡとモノマーＢとの重合反応がシリコンウエハＷの表面上で起こり、モノマーＡとモノマーＢとが重合反応することで重合膜、例えば、ポリイミド薄膜ＰＩが成膜される。なお、エポキシ基を含むオルガノシランガスを用いて前処理した場合にも、同様にして重合膜が成膜される。
【００２７】
これに対して、図２Ｂに示すように、シリコンウエハＷの表面を、例えば、メチル基を含むアミン系シランガスを用いて前処理すると、シリコンウエハＷの表面に成膜抑制被膜１が形成される。成膜抑制被膜１の表面ではモノマーＡもしくはモノマーＢの少なくともどちらか一方が長く滞在することができない、もしくは滞在できない環境になっていると推測される。このようにシリコンウエハＷの表面の環境を変化させると、シリコンウエハＷの表面上において、モノマーＡとモノマーＢとが出会う確率が低くなる。これにより、シリコンウエハＷの表面上には、重合膜、例えば、ポリイミド薄膜が成膜され難くなる、もしくは成膜されなくなるもの、と考えられる。なお、メチル基を含むオルガノシラザンガスを用いて前処理した場合にも、同様な重合膜の成膜抑制現象がおきる。
【００２８】
このような知見に基づき、本願発明者らは、重合膜を成膜させたくない領域には重合膜を成膜させず、重合膜を成膜したい領域にのみ、選択的に重合膜を成膜することが可能な重合膜の成膜方法を完成させた。
【００２９】
以下、この発明の実施形態のいくつかを、図面を参照して説明する。なお、全図にわたり、共通の部分には共通の参照符号を付す。
【００３０】
（第１の実施形態）
［重合膜の成膜方法］
蒸着重合法はドライ処理であり、微細な領域に原料モノマーを供給できることから、ウェット処理に比較して成膜性に優れている。この観点から、蒸着重合法を用いて形成した重合膜、例えば、ポリイミド薄膜は、半導体集積回路装置における、例えば、深く、かつアスペクト比も高いヴィアやトレンチの側壁に形成される側壁絶縁膜の材料の有力な候補の一つとなっている。
【００３１】
しかしながら、半導体集積回路装置の製造プロセスにおいて、ポリイミド薄膜のような重合膜は敬遠されがちな材料でもある。これは、裏面に重合膜が付着した、あるいは成膜された半導体ウエハを半導体製造装置の処理室内に搬入してしまうと、例えば、重合膜が有機材料であった場合には、処理室の内部を有機物によって汚染してしまう可能性があるからである。また、そのような半導体ウエハを処理室内に設置されたステージヒーター等に載せて加熱した場合には、ステージ面に重合膜が転写され、ステージ面を焼けつかせてしまう可能性もある。
【００３２】
これらのような事情から、裏面に付着した、あるいは成膜された重合膜は除去されなければならない。しかし、重合膜、例えば、ポリイミド薄膜は耐薬品性が強く、化学的な薬品処理のみでポリイミド薄膜を除去することは困難である。このため、ポリイミド薄膜を除去するためには、例えば、紫外線等のエネルギーを持つ電磁波を照射してポリイミド薄膜を変質させる変質処理を含めたり、あるいは機械的な研磨処理を含めたりしながら除去することも必要になってくる。このため、相応の工程数と、相応の除去時間とが必要になってくる。
【００３３】
このような事情に基づき、第１の実施形態に係る重合膜の成膜方法は、重合膜を成膜させたくない領域については重合膜の成膜を抑制し、重合膜を成膜させたい領域については、重合膜を選択的に成膜する。
【００３４】
図３は、この発明の第１の実施形態に係る重合膜の成膜方法の一例を概略的に示す流れ図、図４Ａ〜図４Ｃはその主要な工程を概略的に示す断面図である。
【００３５】
まず、図３のステップ１および図４Ａに示すように、被処理体を準備する。被処理体の一例は、シリコンウエハＷである。
【００３６】
次に、図３のステップ２および図４Ｂに示すように、シリコンウエハＷ（被処理体）の重合膜を成膜させたくない成膜抑制領域に対して、重合膜の成膜を抑制する成膜抑制処理を施す。本例においては、成膜抑制領域はシリコンウエハＷの裏面であり、ここに成膜抑制処理を施す。成膜抑制処理の一例は、成膜抑制処理ガスとして、メチル基を含むトリメチルシリルジメチルアミン（ＴＭＳＤＭＡ）ガスを用い、このＴＭＳＤＭＡガスをシリコンウエハＷの裏面に供給する。処理条件の一例は、次の通りである。  
処  理  圧  力  ：  １３３０〜１３３００Ｐａ（１０〜１００Ｔｏｒｒ）
処  理  温  度  ：  ５０〜２００℃
処  理  時  間  ：  １〜１０ｍｉｎ
これにより、シリコンウエハＷの裏面には、ＴＭＳＤＭＡガスによる成膜抑制被膜１が形成される。
【００３７】
次に、図３のステップ３および図４Ｃに示すように、第１のモノマーと第２のモノマーとを重合反応させ、シリコンウエハＷ（被処理体）上の選ばれた領域上に重合膜を選択的に成膜する。本例においては、選ばれた領域とはシリコンウエハＷの裏面に相対する被処理面であり、ここに重合膜を選択的に成膜する。重合膜の一例は、ポリイミド薄膜である。成膜手法の一例は、ポリイミド薄膜の原料として、ピロメリット酸二無水物（ＰＭＤＡ：Ｃ１０Ｈ２Ｏ６：モノマーＡ）、および４，４´−オキシジアニリン（ＯＤＡ：Ｃ１２Ｈ１２Ｎ２Ｏ：モノマーＢ）を用い、蒸着重合法にて、ポリイミド薄膜を成膜する。具体的には、モノマーＡ、およびモノマーＢをそれぞれ気化させたものをプリミックスした後、成膜装置の処理室内に供給する。成膜条件の一例は、次の通りである。  
ＰＭＤＡ流  量：  ５０ｓｃｃｍ
ＯＤＡ  流  量：  ５０ｓｃｃｍ
成  膜  圧  力：  ２６．６Ｐａ（０．２Ｔｏｒｒ）
成  膜  温  度：  ２００℃
成  膜  時  間：  ８ｍｉｎ
キュア  温  度：  ２００℃
キュア  時  間：  ３０ｍｉｎ
【００３８】
これにより、シリコンウエハＷの被処理面に、重合膜としてポリイミド薄膜２が選択的に成膜される。
【００３９】
このように、第１の実施形態に係る重合膜の成膜方法によれば、シリコンウエハＷの裏面に成膜抑制被膜１を形成しておくことで、ポリイミド薄膜２を、蒸着重合法によってシリコンウエハＷの被処理面のみに選択的に成膜することができる。よって、シリコンウエハＷの裏面からポリイミド薄膜２を除去する工程を省略することができ、電子製品、例えば、半導体集積回路装置の製造に際し、そのスループットを向上させることができる、という利点を得ることができる。
【００４０】
さらに、ポリイミド薄膜２を除去する除去装置を用意しておく必要もないことから、製造工場内において必要な装置の台数も削減でき、電子製品、例えば、半導体集積回路装置にかかる製造コストの削減についても同時に図ることが可能である。
【００４１】
なお、第１の実施形態に係る重合膜の成膜方法において、シリコンウエハＷの裏面に、たとえポリイミド薄膜２が成膜された場合であっても、成膜されたポリイミド薄膜２は、図１Ｃに示したように島状に点在する微細なものにできる。このため、ポリイミド薄膜２を除去する工程は、裏面にポリイミド薄膜２が層状に厚く成膜されてしまう従来に比較して、より簡単にすることが可能である。ポリイミド薄膜２を除去する工程が簡単になれば、従来に比較して、電子製品、例えば、半導体集積回路装置の製造に際し、そのスループット等を向上させることが可能である。
【００４２】
このように、第１の実施形態によれば、成膜させたくないところには成膜せず、成膜させたいところにのみ、重合膜を選択的に成膜させることが可能な重合膜の成膜方法を得ることができる。
【００４３】
このような重合膜の成膜方法は、電子製品の製造方法、例えば、半導体集積回路装置やフラットパネルディスプレイの製造方法に有効に適用することができる。
【００４４】
［裏面処理装置］
次に、被処理体の裏面に対してのみ選択的に成膜抑制処理を施すことが可能であり、この発明の第１の実施形態に係る重合膜の成膜方法の実施に好適である裏面処理装置の一例を説明する。
【００４５】
図５は、この発明の第１の実施形態に係る重合膜の成膜方法に好適な裏面処理装置の一例を概略的に示す断面図である。なお、図５において、被処理体を加熱する加熱機構等の図示は省略している。
【００４６】
図５に示すように、裏面処理装置１００は、被処理体、例えば、シリコンウエハＷを収容する処理室１０１を備えている。処理室１０１の底部には、シリコンウエハＷを支持する支持部１０２が設けられている。本例の支持部１０２は、シリコンウエハＷのエッジを、例えば、水平に支持する。支持部１０２は、処理室１０１内の空間を、被処理面側空間１０３と、裏面側空間１０４との２つの空間に分離する。
【００４７】
処理室１０１の側壁には、不活性ガス供給管１０５と、シリコンウエハＷの裏面に対して成膜抑制処理ガスを供給する成膜抑制処理ガス供給管１０６とが設けられている。
【００４８】
不活性ガス供給管１０５は不活性ガス供給機構１０７に接続されている。不活性ガス供給機構１０７は、窒素ガス等の不活性ガスの供給源となる不活性ガス供給源１０８を備えている。不活性ガス供給源１０８から供給された不活性ガスは、不活性ガス供給管１０５を介して被処理面側空間１０３に吐出される。これにより、被処理面側空間１０３内において、シリコンウエハＷの被処理面に対して不活性ガスが供給される。被処理面側空間１０３内に供給された不活性ガスは、被処理面側空間１０３に接続された排気管１０９を介して、被処理面側空間１０３から排気される。
【００４９】
成膜抑制処理ガス供給管１０６は、成膜抑制処理ガス供給機構１１０に接続されている。成膜抑制処理ガス供給機構１１０は、例えば、ＴＭＳＤＭＡ等の成膜抑制剤の供給源となる成膜抑制剤供給源１１１、および成膜抑制剤を気化させる気化器１１２を備えている。成膜抑制剤供給源１１１には、液状の、もしくは溶媒に溶かされた成膜抑制剤が格納されている。液状の、もしくは溶媒に溶かされた成膜抑制剤は、気化器１１２に送給される。気化器１１２は、送給された成膜抑制剤を気化させて成膜抑制処理ガスとする。成膜抑制処理ガスは、成膜抑制処理ガス供給管１０６を介して裏面側空間１０４に吐出される。
【００５０】
これにより、裏面側空間１０４内に成膜抑制処理ガスが供給され、裏面側空間１０４内において、シリコンウエハＷの裏面に対してのみ成膜抑制処理を施すことができる。裏面側空間１０４内に供給された成膜抑制ガスは、裏面側空間１０４に接続された排気管１１３を介して裏面側空間１０４から排気される。
【００５１】
また、処理室１０１の側壁には、シリコンウエハＷを処理室１０１の内部に搬入出する搬入出口１１４が設けられている。搬入出口１１４はゲートバルブ１１５により開閉可能とされている。
【００５２】
このような裏面処理装置１００によれば、シリコンウエハＷのエッジを水平に支持しつつ、シリコンウエハＷを利用しながら、処理室１０１内の空間を、被処理面側空間１０３と裏面側空間１０４との２つの空間に分離する支持部１０２を備えている。
【００５３】
このように被処理面側空間１０３と裏面側空間１０４との２つの空間に分離することで、裏面処理装置１００は、裏面側空間１０４に対してのみ成膜抑制処理ガスを選択的に供給することができ、シリコンウエハＷの裏面に対してのみ選択的に成膜抑制処理を施すことが可能である。
【００５４】
したがって、裏面処理装置１００は、この発明の第１の実施形態に係る重合膜の成膜方法の実施に好適、特に、図３のステップ２に示した成膜抑制処理に好適に利用することができる。
【００５５】
［好適な成膜処理の形態］
成膜処理の形態は、枚葉式とバッチ式とに大別される。この発明の実施形態に係る重合膜の成膜方法は、枚葉式、バッチ式のいずれにも対応することができる。
【００５６】
しかしながら、この発明の実施形態に係る重合膜の成膜方法は、バッチ式、特に、被処理体を、ボート上に、高さ方向に複数枚積み重ねて成膜処理を行う縦型バッチ式成膜装置において、特に有効である。
【００５７】
図６Ａは縦型バッチ式成膜装置に使用されるボート上の被処理体を示す平面図、図６Ｂは図６Ａ中の６Ｂ−６Ｂ線に沿う断面図である。
【００５８】
図６Ａおよび図６Ｂに示すように、縦型バッチ式成膜装置においては、複数枚の被処理体、例えば、複数枚のシリコンウエハＷを、ボート１５０上に、高さ方向に複数枚積み重ねた状態で、成膜処理を行う処理室の内部に収容される。ボート１５０は、回転可能な図示せぬテーブルの上に保温筒などを介して配置され、テーブルとともに回転される。成膜処理に際しては、ボート１５０ごとシリコンウエハＷを回転させた状態で、処理室内において、高さ方向に、例えば、垂直に延びるインジェクタ１５１から、成膜処理ガスを処理室の内部に吐出する。蒸着重合法による成膜処理であった場合、モノマーＡ（ＰＭＤＡ）とモノマーＢ（ＯＤＡ）とは、例えば、インジェクタ１５１の内部に設けられたプリミックス空間１５２内においてプリミックスする。そして、モノマーＡとモノマーＢとをプリミックスした成膜処理ガスを、インジェクタ１５１に設けられた複数の吐出孔１５３を介して、処理室の内部に、例えば、水平方向に吐出される。
【００５９】
ボート１５０は、例えば、石英製である。石英製のボート１５０は、複数本、本例では３本の支柱１５４を有し、支柱１５４には溝１５５が複数形成されている。複数のシリコンウエハＷは、複数の溝１５５によって支持されるようになっている。
【００６０】
このようなボート１５０においては、被処理面および裏面のそれぞれを、露出させた状態で複数のシリコンウエハＷを支持する。このため、成膜処理ガスは、シリコンウエハＷの被処理面だけでなく、裏面にも接触される。つまり、重合膜、例えば、ポリイミド薄膜は、シリコンウエハＷの裏面にも自然と成膜されてしまう状態にある。
【００６１】
実施形態に係る重合膜の成膜方法は、重合膜を成膜させたくない領域については重合膜の成膜を抑制し、重合膜を成膜させたい領域については重合膜を選択的に成膜する。
【００６２】
したがって、実施形態に係る重合膜の成膜方法を用いて、重合膜を成膜させたくない領域としてシリコンウエハＷの裏面を選び、重合膜を成膜させたい領域として被処理面を選ぶ。このようにすれば、被処理面および裏面のそれぞれを露出させた状態で、複数のシリコンウエハＷをボート１５０上に支持したとしても、シリコンウエハＷのそれぞれにおいて、裏面には重合膜、例えば、ポリイミド薄膜が成膜されることはなく、被処理面にのみ、ポリイミド薄膜を選択的に成膜することができる。
【００６３】
したがって、実施形態に係る重合膜の成膜方法は、バッチ式、特に、被処理体を、ボート上に、高さ方向に複数枚積み重ねて成膜処理を行う縦型バッチ式成膜装置において、特に有効である。
【００６４】
（第２の実施形態）
［重合膜の成膜方法］
被処理体の被処理面は、特に、電子製品用の被処理体の被処理面は、シリコンやシリコン酸化物膜のような無機材料となっていることが多い。これに対して、重合膜は、例えば、ポリイミド薄膜に代表されるように有機材料である。無機材料上に有機材料からなる薄膜を成膜した場合には、無機材料上に無機材料からなる薄膜を成膜した場合に比較して、密着性が劣ることがしばしばある。
【００６５】
このような観点に基づき、第２の実施形態に係る重合膜の成膜方法は、重合膜を成膜させたくない領域については第１の実施形態と同様に重合膜の成膜を抑制し、重合膜を成膜させたい領域については、下地との密着性を促進させつつ、重合膜を成膜する。
【００６６】
さらに、第２の実施形態においては、上記重合膜の成膜抑制処理と、上記重合膜の密着性促進処理とを並行して行うことも可能な被処理体の表裏面処理装置を提供する。
【００６７】
図７は、この発明の第２の実施形態に係る重合膜の成膜方法の一例を概略的に示す流れ図、図８Ａ〜図８Ｃはその主要な工程を概略的に示す断面図である。
【００６８】
図７および図８Ａ〜８Ｃに示すように、第２の実施形態が第１の実施形態と異なるところは、例えば、重合膜の成膜を抑制する成膜抑制処理を施す工程（ステップ２）と、例えば、シリコンウエハＷ（被処理体）の重合膜を成膜させたい被処理領域に対して、重合膜の密着性を促進する密着性促進処理を施す工程（ステップ４）を備えていることである。
【００６９】
例えば、図７および図８Ｂに示すように、ステップ４においては、被処理領域、例えば、シリコンウエハＷの被処理面に対して密着性促進処理を施す。密着性促進処理の一例は、密着性促進処理ガスとして、エポキシ基を含むＡＤＰガスを用い、このＡＤＰガスをシリコンウエハＷの被処理面に供給する。処理条件の一例は、次の通りである。  
処  理  圧  力：  ６００〜７６０Ｐａ（４．５〜５．７Ｔｏｒｒ）
処  理  温  度：  １００〜１５０℃
処  理  時  間：  ５〜１０ｍｉｎ
これにより、シリコンウエハＷの被処理面には、ＡＤＰガスによる密着性促進被膜３が形成される。
【００７０】
次に、図７のステップ３および図８Ｃに示すように、第１のモノマーと第２のモノマーとを重合反応させ、シリコンウエハＷ（被処理体）上の選ばれた領域上に重合膜を選択的に成膜する。本例における選ばれた領域は、密着性促進被膜３が形成された被処理面であり、ここに重合膜を選択的に成膜する。重合膜の一例は、第１の実施形態と同様にポリイミド薄膜であり、成膜手法については、第１の実施形態において説明したものと同様でよい。
【００７１】
これにより、シリコンウエハＷの被処理面には、重合膜としてポリイミド薄膜２が密着性促進被膜３を介して選択的に成膜される。
【００７２】
このような第２の実施形態に係る重合膜の成膜方法によれば、第１の実施形態と同様の利点が得られる上、さらに、ポリイミド薄膜２が密着性促進被膜３を介して、シリコンウエハＷの被処理面に成膜されるので、ポリイミド薄膜２とシリコンウエハＷとの密着性を、密着性促進被膜３がない場合に比較して、向上させることができる、という利点を得ることができる。
【００７３】
このように、第２の実施形態によれば、重合膜を成膜させたくない領域については第１の実施形態と同様に重合膜の成膜を抑制し、重合膜を成膜させたい領域については、下地との密着性を促進させつつ、重合膜を成膜することが可能な重合膜の成膜方法を得ることができる。
【００７４】
なお、密着性促進処理工程（ステップ４）は、成膜抑制処理工程（ステップ２）と並行して行う例を示したが、必ずしも並行して行う必要はなく、“密着性促進処理工程（ステップ４）の後、成膜抑制処理工程（ステップ２）を行う”、又は“成膜抑制処理工程（ステップ２）の後、密着性促進処理工程（ステップ４）を行う”というようにシリアルに行うことも可能である。
【００７５】
しかし、これらの処理に要する時間のことを考慮すると、並行して行うことが好ましい。このような密着性促進処理工程（ステップ４）と、成膜抑制処理工程（ステップ２）と並行して行うことが可能な、表裏面処理装置の一例について、以下説明する。
【００７６】
［表裏面処理装置］
図９は、この発明の第２の実施形態に係る重合膜の成膜方法に好適な表裏面処理装置の一例を概略的に示す断面図である。なお、図９において、被処理体を加熱する加熱機構等の図示は省略している。
【００７７】
図９に示すように、表裏面処理装置２００が、図５に示した裏面処理装置１００と異なるところは、不活性ガス供給機構１０７の代わりに、密着性促進処理ガス供給機構２０１を備えていることにある。
【００７８】
密着性促進処理ガス供給機構２０１は、例えば、ＡＤＰ等の密着性促進剤の供給源となる密着性促進剤供給源２０２、および密着性促進剤を気化させる気化器２０３を備えている。密着性促進剤供給源２０２には、液状の、もしくは溶媒に溶かされた密着性促進剤が格納されている。液状の、もしくは溶媒に溶かされた密着性促進剤は、気化器２０３に送給される。気化器２０３は、送給された密着性促進剤を気化させて密着性促進処理ガスとする。気化器２０３は、処理室１０１の側壁に設けられた密着性促進処理ガス供給管２０４に接続されている。密着性促進処理ガスは、密着性促進処理ガス供給管２０４を介して被処理面側空間１０３に吐出される。被処理面側空間１０３に密着性促進処理ガスが吐出されることで、被処理面側空間１０３内に密着性促進処理ガスが供給され、被処理面側空間１０３内において、シリコンウエハＷの表面に対して密着性促進処理を施すことができる。被処理面側空間１０３に供給された密着性促進処理ガスは、排気管１０９を介して被処理面側空間１０３から排気される。
【００７９】
また、表裏面処理装置２００は、成膜抑制処理ガス供給機構１１０を備えており、ここから成膜抑制処理ガスを裏面側空間１０４に供給することができるので、シリコンウエハＷの裏面に対しては成膜抑制処理を施すことができる。
【００８０】
しかも、被処理面側空間１０３と裏面側空間１０４とは、支持部１０２によって互いに分離されているので、密着性促進処理と成膜抑制処理とを並行して行うことも可能である。
【００８１】
（第３の実施形態）
次に、蒸着重合法を用いて重合膜を成膜することが可能な成膜装置の例を、この発明の第３の実施形態として説明する。
【００８２】
［成膜装置］
図１０は、この発明の第３の実施形態に係る成膜装置の一例を概略的に示す断面図である。
【００８３】
図１０に示すように、成膜装置３００は、被処理体を、ボート上に、高さ方向に複数枚積み重ねて成膜処理を行う縦型バッチ式成膜装置である。成膜装置３００は、有天井の円筒状の外管３０１と、外管３０１の内側に設けられ、有天井の円筒状の内管３０２とを備えている。外管３０１および内管３０２は、例えば、石英製であり、内管３０２の内側を、被処理体、例えば、シリコンウエハＷを複数収容し、収容された複数のシリコンウエハＷに対して一括して重合膜の成膜処理を施す処理室３０３とする。本例においては、重合膜として、例えば、ポリイミド膜を、蒸着重合法を用いて、シリコンウエハＷの被処理面上に成膜する。
【００８４】
内管３０２の側壁の一方には、処理室３０３内に成膜処理ガスを導入するガス導入部として、高さ方向に、例えば、垂直に延びるインジェクタ１５１が設けられている。インジェクタ１５１は内部にガス拡散空間であるプリミックス空間１５２を備えている。プリミックス空間１５２は、成膜処理ガス供給機構３０４に接続される。
【００８５】
本例の成膜処理ガス供給機構３０４は、モノマーＡの供給源となるモノマーＡ供給源３０５ａと、モノマーＢの供給源となるモノマーＢ供給源３０５ｂとを備えている。モノマーＡの一例はＰＭＤＡであり、モノマーＢの一例はＯＤＡである。モノマーＡ供給源３０５ａおよびモノマーＢ供給源３０５ｂには、液状の、もしくは溶媒に溶かされたＰＭＤＡおよびＯＤＡが格納されている。これらのＰＭＤＡおよびＯＤＡは、気化器３０６ａおよび３０６ｂに送給される。気化器３０６ａおよび３０６ｂは、送給されたＰＭＤＡおよびＯＤＡを気化させる。気化器３０６ａおよび３０６ｂは、プリミックス空間１５２に接続されるガス供給管３０７ａおよび３０７ｂに接続され、気化されたＰＭＤＡおよびＯＤＡは、ガス供給管３０７ａおよび３０７ｂを介してプリミックス空間１５２に供給される。気化されたＰＭＤＡおよびＯＤＡは、プリミックス空間１５２においてプリミックスされ、インジェクタ１５１に設けられた複数の吐出孔１５３を介して、処理室３０３の内部に、例えば、水平方向に吐出される。
【００８６】
内管３０２の側壁の他方には、処理室３０３内を排気する複数の排気口３０８が形成されている。複数の排気口３０８はそれぞれ、外管３０１と内管３０２とによって区画された空間に連通している。空間は排気空間３０９として機能し、排気空間３０９は排気管３１０を通じて、処理室３０３内を排気する排気機構３１１に接続される。排気機構３１１は、例えば、真空ポンプ等の排気装置３１２を備えており、処理室３０３の内部の雰囲気を排気するほか、処理室３０３の内部の圧力を、処理に必要とされる圧力に設定したりする。
【００８７】
外管３０１の開放側端部（下端側）は、例えば、ステンレススチールにより円筒体状に成形されたマニホールド３１３にＯリング等のシール部材３１４を介して連結されている。マニホールド３１３は、外管３０１の下端側を支持する。また、内管３０２の開放側端部は、例えば、マニホールド３１３の内側周囲につば状に設けられた内管支持部３１５に接続されている。
【００８８】
マニホールド３１３の下方からは、複数枚の被処理体、例えば、シリコンウエハＷを多段に載置可能なボート１５０が、内管支持部３１５の内側を介して処理室３０３内に挿入可能となっている。ボート１５０は、図６Ａおよび図６Ｂに示したボートと同様の石英製のボート１５０である。石英製のボート１５０は、複数本の支柱１５４を有し、支柱１５４には溝１５５が複数形成され、複数のシリコンウエハＷは、複数の溝１５５によって支持される。
【００８９】
ボート１５０は、石英製の保温筒３１６を介してテーブル３１７上に載置される。テーブル３１７は、マニホールド３１３の下端側の開口部を開閉する、例えば、ステンレススチール製の蓋部３１８を貫通する回転軸３１９上に支持される。回転軸３１９の貫通部には、例えば、磁性流体シール３２０が設けられ、回転軸３１９を気密にシールしつつ回転可能に支持している。蓋部３１８の周辺部とマニホールド３１３の下端との間には、例えば、Ｏリングよりなるシール部材３２１が介設されている。これにより処理室３０３内のシール性が保持されている。回転軸３１９は、例えば、ボートエレベータ等の昇降機構（図示せず）に支持されたアーム３２２の先端に取り付けられている。これにより、ボート１５０および蓋部３１８等は、一体的に昇降されて処理室３０３内に対して挿脱される。外管３０１の外側周囲には、外管３０１を囲むように加熱装置３２３が設けられている。加熱装置３２３は、処理室３０３内に収容された複数枚のシリコンウエハＷを加熱する。
【００９０】
第３の実施形態に係る成膜装置３００は、処理室３０３の内部に、重合膜の成膜を抑制する成膜抑制処理ガスを供給する成膜抑制処理ガス供給機構３２４を備えている。成膜抑制処理ガス供給機構３２４は、例えば、ＴＭＳＤＭＡ等の成膜抑制剤の供給源となる成膜抑制剤供給源３２５、および成膜抑制剤を気化させる気化器３２６を備えている。成膜抑制剤供給源３２５には、液状の、もしくは溶媒に溶かされた成膜抑制剤が格納されている。液状の、もしくは溶媒に溶かされた成膜抑制剤は、気化器３２６に送給される。気化器３２６は、送給された成膜抑制剤を気化させて成膜抑制処理ガスとする。気化器３２６は、成膜抑制処理ガス供給管３２７に接続され、成膜抑制処理ガス供給管３２７は、例えば、石英管よりなり、マニホールド３１３の側壁を内側へ貫通して上方向へ屈曲されて、処理室３０３に向けて垂直に延びる。成膜抑制処理ガス供給管３２７の先端からは、成膜抑制処理ガスが吐出される。これにより、処理室３０３内に成膜抑制処理ガスを抑制することができる。
【００９１】
成膜装置３００には制御部３５０が接続されている。制御部３５０は、例えば、マイクロプロセッサ（コンピュータ）からなるプロセスコントローラ３５１を備えており、成膜装置３００の各構成部の制御は、プロセスコントローラ３５１が行う。プロセスコントローラ３５１には、ユーザーインターフェース３５２と、記憶部３５３とが接続されている。
【００９２】
ユーザーインターフェース３５２は、オペレータが成膜装置３００を管理するためにコマンドの入力操作等を行うためのタッチパネルディスプレイやキーボードなどを含む入力部、および成膜装置３００の稼働状況を可視化して表示するディスプレイなどを含む表示部を備えている。
【００９３】
記憶部３５３は、成膜装置３００で実行される各種処理をプロセスコントローラ３５１の制御にて実現するための制御プログラムや、成膜装置３００の各構成部に処理条件に応じた処理を実行させるためのプログラムを含んだ、いわゆるプロセスレシピが格納される。プロセスレシピは、記憶部３５３の中の記憶媒体に記憶される。記憶媒体は、ハードディスクや半導体メモリであってもよいし、ＣＤ-ＲＯＭ、ＤＶＤ、フラッシュメモリ等の可搬性のものであってもよい。また、プロセスレシピは、他の装置から、例えば専用回線を介して適宜伝送させるようにしてもよい。
【００９４】
プロセスレシピは、必要に応じてユーザーインターフェース３５２からのオペレータの指示等にて記憶部３５３から読み出され、読み出されたプロセスレシピに従った処理をプロセスコントローラ３５１が実行することで、成膜装置３００は、プロセスコントローラ３５１の制御のもと、要求された処理を実行する。
【００９５】
このような成膜装置３００によれば、シリコンウエハＷの被処理面上に、蒸着重合法を用いて重合膜、本例ではポリイミド薄膜を成膜することができる。
【００９６】
さらに、成膜装置３００は、成膜抑制処理ガス供給機構３２４を備えている。成膜装置３００によれば、成膜抑制処理ガス供給機構３２４を用いることで、例えば、処理室３０３の内部において、重合膜を成膜させたくない部分に対して、成膜抑制処理を施すことが可能である。重合膜を成膜させたくない部分としては、処理室３０３の処理空間側に露呈した部分、例えば、処理室３０３の内壁表面、インジェクタ１５１の表面、成膜抑制処理ガス供給管３２７の表面、および保温筒３１６などの表面である。さらに、ボート１５０の表面も、重合膜を成膜させたくない部分である。
【００９７】
これらの表面に対して成膜抑制処理を施す場合には、例えば、図１１に示すように、処理室３０３内に、ボート１５０を、シリコンウエハＷが載置されていない状態で収容する。この状態で、重合膜の成膜処理を施す前に、成膜抑制処理ガスを成膜抑制処理ガス供給管３２７から吐出させ、処理室３０３内に成膜抑制処理ガスを供給する。これにより、上記各部材の表面には、重合膜の成膜を抑制する成膜抑制処理が施される。
【００９８】
このように重合膜の成膜処理を施す前に、上記各部材の表面に成膜抑制処理を施すことで、成膜装置３００を用いて重合膜の成膜処理を行ったとしても、上記各部材の表面上において、重合膜の成膜を抑制することができる。
【００９９】
したがって、成膜装置３００の処理室３０３の内部の環境は重合膜が成膜され難い環境となり、処理室３０３内の環境を、パーティクル等が発生し難い清浄な状態に維持することができる。このように処理室３０３内で発生するパーティクルを抑制できると、電子製品、本例では、半導体集積回路装置の歩留りの向上に貢献することができる。また、成膜装置３００のクリーニングの頻度を下げることもできる。このため、成膜装置３００の稼働効率を向上させることができ、例えば、半導体集積回路装置の製造に際し、そのスループットの向上にも役立つ。
【０１００】
［成膜抑制剤］
上記第１〜第３の実施形態においては、成膜抑制剤として、ＴＭＳＤＭＡ、またはＨＭＤＳを例示した。成膜抑制剤としては、これらに限られるものではない。図１２Ａ〜図１２Ｏに、重合膜の成膜を抑制する成膜抑制剤として利用可能な材料例を示す。
【０１０１】
図１２Ａ〜図１２Ｏに示すように、重合膜の成膜を抑制する成膜抑制剤としては、
（Ａ）  メチルシリルアミン
（Ｂ）  ジメチルシリルアミン
（Ｃ）  トリメチルシリルアミン
（Ｄ）  シリルジメチルアミン
（Ｅ）  ジメチルシリルジメチルアミン
（Ｆ）  トリメチルシリルジメチルアミン
（Ｇ）  シリルジエチルアミン
（Ｈ）  ジメチルシリルジエチルアミン
（Ｉ）  トリメチルシリルジエチルアミン
（Ｊ）  トリメチルシリルイミダゾール
（Ｋ）  トリメチルシリルピロール
（Ｌ）  テトラメチルジシラザン
（Ｍ）  ヘキサメチルジシラザン
（Ｎ）  ビス（ジメチルアミノ）シラン
（Ｏ）  ビス（ジメチルアミノ）ジメチルシラン
等を挙げることができ、これらの材料の少なくとも一つを含んでいれば、上記実施形態で説明したような利点を得ることができる。
【０１０２】
また、図１２Ａ〜図１２Ｏに示すように、上記材料例は、いずれも炭化水素基、例えばメチル基（ＣＨ３）を含み、また、シラザン結合（シリコンと窒素との結合）を有したものである。
【０１０３】
以上、この発明をいくつかの実施形態に従って説明したが、この発明は、上記いくつかの実施形態に限定されることは無く、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変形可能である。
【０１０４】
例えば、上記実施形態においては、処理条件を具体的に例示したが、処理条件は、上記具体的な例示に限られるものではなく、例えば、処理室３０３内の容積等に応じて、適宜変更が可能である。
【０１０５】
また、この発明によれば、シリコンウエハの裏面からポリイミド薄膜を除去する工程を省略することができる。このため、この発明は、電子製品、例えば、半導体集積回路装置やフラットパネルディスプレイ等の電子製品の製造に際し、そのスループットを向上させることができる。したがって、この発明は、電子製品の製造に有効に適用することができる。
【０１０６】
また、蒸着重合法を用いて形成した重合膜は、例えば、深く、かつアスペクト比も高いヴィアやトレンチの側壁に形成される側壁絶縁膜の材料として使うことができる。深く、かつアスペクト比が高いヴィアやトレンチは、三次元ＬＳＩ集積化技術を用いた三次元半導体集積回路装置において、例えば、上下の集積回路どうしを電気的に接続する垂直配線構造などにみられる。特に、三次元半導体集積回路装置の製造においては、シリコンウエハや支持用ウエハの裏面にポリイミド薄膜が成膜されてしまうと、ウエハを積み重ねるごとに、ポリイミド薄膜を除去する工程が必要となり、工程数が増える。この点、この発明によれば、ウエハを積み重ねるごとに必要であった、シリコンウエハや支持用ウエハの裏面から、ポリイミド薄膜を除去する工程を無くすことができる。したがって、この発明によるスループットの向上効果は、三次元半導体集積回路装置の製造において、より顕著に得ることができる。
【０１０７】
また、この発明は、例えば、半導体集積回路に形成されたパッド電極の位置を、電子製品の形態に併せて変換、再配置するインターポーザの製造方法にも適用することができる。インターポーザもまた、深く、かつアスペクト比も高いヴィアやトレンチを持ち、これらの側壁には、三次元半導体集積回路装置と同様に、側壁絶縁膜が形成される。
【０１０８】
その他、この発明はその要旨を逸脱しない範囲で様々に変形することができる。
【符号の説明】
【０１０９】
Ｗ…シリコンウエハ、１…成膜抑制被膜、２…ポリイミド薄膜、３…密着性促進被膜。
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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