(57)【要約】【課題】  感度校正精度の再現性を確保しつつ、異物測定器の感度校正精度を向上させる。【解決手段】  開口部１３が形成された酸化防止膜１２をマスクとして半導体基板１１の熱酸化を行うことにより、酸化膜にて構成された突起状擬似異物１４を半導体基板１１に散点状に形成し、この突起状擬似異物１４が形成された半導体ウェハを、異物測定器の感度校正を行うための感度チェック用ウェハとして用いる。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板と、
前記半導体基板上に形成され、絶縁体にて構成された突起状擬似異物とを備えることを特徴とする半導体装置。
【請求項２】
前記突起状擬似異物の表面は曲面形状をなしていることを特徴とする請求項１記載の半導体装置。
【請求項３】
半導体基板上に酸化防止膜を形成する工程と、
前記半導体基板の表面の一部を前記酸化防止膜から露出させる開口部を形成する工程と、
前記酸化防止膜をマスクとして前記半導体基板の熱酸化を行うことにより、酸化膜で構成された突起状擬似異物を前記半導体基板に形成する工程と、
前記突起状擬似異物が形成された前記半導体基板から前記酸化防止膜を除去する工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項４】
半導体基板上に絶縁膜を成膜する工程と、
前記絶縁膜上に所定のサイズのレジストパターンを散点状に形成する工程と、
前記レジストパターンをマスクとして前記絶縁膜の等方性エッチングを行うことにより、前記絶縁膜で構成された突起状擬似異物を前記半導体基板に形成する工程と、
前記突起状擬似異物が形成された前記半導体基板から前記レジストパターンを除去する工程とを備えることを特徴とする半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体装置および半導体装置の製造方法に関し、特に、異物測定器の校正に用いられる感度チェック用ウェハに適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の微細化に伴ってクリーンルームのパーティクル管理が重要となってきていおり、異物測定器を用いることでクリーンルーム内のパーティクルの個数およびサイズを定期的に測定することが行われている。ここで、パーティクルの個数およびサイズを測定する方法としては、ウェハ上にレーザ光を照射し、ウェハから反射したレーザ散乱光の強度を検出する方法が一般的に用いられている。
【０００３】
また、異物測定器の精度とトレーサビリティを維持するためには、異物測定器の校正を行う必要があり、異物測定器の校正を行うために感度チェック用ウェハが用いられている。この感度チェック用ウェハには、予め個数とサイズが判っている擬似異物が形成されている。そして、この感度チェック用ウェハに形成された擬似異物の個数およびサイズを異物測定器にて測定させることにより、異物測定器が正確に動作しているかどうかを判定し、異物測定器の測定精度を把握することができる。
【０００４】
ここで、感度チェック用ウェハに形成する方法として、ラテックス製標準粒子をウェハ上に塗布する方法がある。
また、例えば、特許文献１には、感度チェック用ウェハを形成するために、光ＣＶＤを用いてウェハ上に金属系の擬似異物を形成する方法が開示されている。
また、例えば、特許文献２には、ウェハ上に成膜された酸化膜をドライエッチングすることにより、感度チェック用ウェハに微小ピットを形成する方法が開示されている。
【特許文献１】特開平２−１７２２５１号公報
【特許文献２】特開平１１−１４５３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ラテックス製標準粒子をウェハ上に塗布する方法では、ラテックス製標準粒子の付着数や付着位置を精度よく制御することが困難なため、感度校正精度が低いという問題があった。また、この方法で形成された感度チェック用ウェハは再洗浄ができないため、他の異物が感度チェック用ウェハに付着すると、感度チェック用ウェハの使用ができなくなるという問題もあった。
【０００６】
また、特許文献１に開示された方法では、モリブデンやタングステンなどの金属系材料にて擬似異物がウェハ上に形成される。このため、大気中の酸素や水分と擬似異物が反応して擬似異物の表面状態が変化し、レーザ散乱光の強度が変化することから、測定精度の再現性に劣るという問題があった。
また、特許文献２に開示された方法では、凹状の微小ピットにて擬似異物が構成されている。このため、ピットエッジ部のみでレーザ散乱光が発生し、レーザ散乱光の強度が低いことから、感度校正精度が低いという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、感度校正精度の再現性を確保しつつ、異物測定器の感度校正精度を向上させることが可能な半導体装置および半導体装置の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した課題を解決するために、本発明の一態様に係る半導体装置によれば、半導体基板と、前記半導体基板上に形成され、絶縁体にて構成された突起状擬似異物とを備えることを特徴とする。
これにより、フォトリソグラフィー技術を用いて突起状擬似異物のサイズおよび位置を設定することが可能となるとともに、大気中の酸素や水分と突起状擬似異物が反応することを防止することができ、突起状擬似異物の表面状態が変化することを防止することができる。このため、感度校正精度の再現性を確保しつつ、異物測定器の感度校正精度を向上させることが可能な感度チェック用ウェハを提供することができる。
【０００９】
また、本発明の一態様に係る半導体装置によれば、前記突起状擬似異物の表面は曲面形状をなしていることを特徴とする。
これにより、突起状擬似異物の表面全体でレーザ散乱光を発生させることが可能となり、レーザ散乱光の強度を高めることを可能として、感度校正精度を向上させることができる。
【００１０】
また、本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法によれば、半導体基板上に酸化防止膜を形成する工程と、前記半導体基板の表面の一部を前記酸化防止膜から露出させる開口部を形成する工程と、前記酸化防止膜をマスクとして前記半導体基板の熱酸化を行うことにより、酸化膜で構成された突起状擬似異物を前記半導体基板に形成する工程と、前記突起状擬似異物が形成された前記半導体基板から前記酸化防止膜を除去する工程とを備えることを特徴とする。
【００１１】
これにより、酸化膜にて突起状擬似異物を構成することが可能となるとともに、突起状擬似異物の表面を曲面状にすることが可能となり、感度校正精度の再現性を確保しつつ、異物測定器の感度校正精度を向上させることが可能な感度チェック用ウェハを提供することが可能となる。
また、本発明の一態様に係る半導体装置の製造方法によれば、半導体基板上に絶縁膜を成膜する工程と、前記絶縁膜上に所定のサイズのレジストパターンを散点状に形成する工程と、前記レジストパターンをマスクとして前記絶縁膜の等方性エッチングを行うことにより、前記絶縁膜で構成された突起状擬似異物を前記半導体基板に形成する工程と、前記突起状擬似異物が形成された前記半導体基板から前記レジストパターンを除去する工程とを備えることを特徴とする。
【００１２】
これにより、絶縁膜にて突起状擬似異物を構成することが可能となるとともに、突起状擬似異物の表面を曲面状にすることが可能となり、感度校正精度の再現性を確保しつつ、異物測定器の感度校正精度を向上させることが可能な感度チェック用ウェハを提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態に係る半導体装置およびその製造方法について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の一実施形態に係る半導体装置の概略構成を示す平面図である。
図１において、半導体ウェハＷには互いにサイズの異なる突起状擬似異物１〜４が散点状に形成されている。なお、半導体ウェハＷの材質は、例えば、Ｓｉ、Ｇｅ、ＳｉＧｅ、ＳｉＣ、ＳｉＳｎ、ＰｂＳ、ＧａＡｓ、ＩｎＰ、ＧａＰ、ＧａＮまたはＺｎＳｅなどの中から選択することができる。また、突起状擬似異物１〜４の材質としては、シリコン酸化膜やシリコン窒化膜などの絶縁体を用いることができる。また、突起状擬似異物１〜４の表面は曲面形状となるように構成されている。
【００１４】
そして、半導体ウェハＷにレーザ光を照射し、その半導体ウェハＷから反射したレーザ散乱光の強度を異物測定器にて検出することにより、突起状擬似異物１〜４の個数およびサイズを異物測定器にて測定する。そして、異物測定器にて測定された突起状擬似異物１〜４の個数およびサイズと、半導体ウェハＷに形成された突起状擬似異物１〜４の個数およびサイズを比較することにより、異物測定器の感度を校正することができる。
【００１５】
ここで、突起状擬似異物１〜４を絶縁体にて構成することにより、フォトリソグラフィー技術を用いて突起状擬似異物１〜４のサイズおよび位置を設定することが可能となるとともに、大気中の酸素や水分と突起状擬似異物１〜４が反応することを防止することができ、突起状擬似異物１〜４の表面状態が変化することを防止することができる。このため、感度校正精度の再現性を確保しつつ、異物測定器の感度校正精度を向上させることが可能な感度チェック用ウェハを提供することができる。
【００１６】
また、突起状擬似異物１〜４の表面を曲面形状とすることにより、突起状擬似異物１〜４の表面全体でレーザ散乱光を発生させることが可能となり、レーザ散乱光の強度を高めることを可能として、感度校正精度を向上させることができる。
図２は、本発明の第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。
図２（ａ）において、ＣＶＤなどの方法により、半導体基板１１上の全面に酸化防止膜１２を形成する。なお、酸化防止膜１２としては、例えば、シリコン窒化膜を用いることができる。
【００１７】
次に、図２（ｂ）に示すように、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術を用いて酸化防止膜１２をパターニングすることにより、半導体基板１１の一部を露出させる開口部１３を酸化防止膜１２に形成する。
次に、図２（ｃ）に示すように、開口部１３が形成された酸化防止膜１２をマスクとして半導体基板１１の熱酸化を行うことにより、酸化膜にて構成された突起状擬似異物１４を半導体基板１１に散点状に形成する。ここで、半導体基板１１の熱酸化にて突起状擬似異物１４を形成することにより、突起状擬似異物１４の表面を曲面状にすることができる。
【００１８】
次に、図２（ｄ）に示すように、酸化防止膜１２をエッチングすることにより、半導体基板１１上の酸化防止膜１２を除去する。
これにより、酸化膜にて突起状擬似異物１４を構成することが可能となるとともに、突起状擬似異物１４の表面を曲面状にすることが可能となり、感度校正精度の再現性を確保しつつ、異物測定器の感度校正精度を向上させることが可能な感度チェック用ウェハを提供することが可能となる。
【００１９】
図３は、本発明の第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図である。
図３（ａ）において、ＣＶＤなどの方法により、半導体基板２１上の全面に絶縁膜２２を形成する。なお、絶縁膜２２としては、例えば、シリコン酸化膜やシリコン窒化膜などを用いることができる。
次に、図３（ｂ）に示すように、フォトリソグラフィー技術を用いることにより、所定のサイズのレジストパターン２３を絶縁膜２２上に散点状に形成する。
【００２０】
次に、図３（ｃ）に示すように、レジストパターン２３をマスクとして絶縁膜２２の等方性エッチングを行うことにより、絶縁膜２２にて構成された突起状擬似異物２４を半導体基板２１に散点状に形成する。ここで、等方性エッチングにて突起状擬似異物２４を形成することにより、突起状擬似異物２４の表面を曲面状にすることができる。なお、等方性エッチングとしては、例えば、ウェットエッチングやプラズマエッチングなどを用いることができる。
【００２１】
次に、図３（ｄ）に示すように、半導体基板２１上のレジストパターン２３を除去する。
これにより、絶縁膜にて突起状擬似異物２４を構成することが可能となるとともに、突起状擬似異物２４の表面を曲面状にすることが可能となり、感度校正精度の再現性を確保しつつ、異物測定器の感度校正精度を向上させることが可能な感度チェック用ウェハを提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係る半導体装置の概略構成を示す平面図。
【図２】本発明の第１実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図。
【図３】本発明の第２実施形態に係る半導体装置の製造方法を示す断面図。
【符号の説明】
【００２３】
Ｗ  半導体ウェハ、１〜４、１４、２４  突起状擬似異物、１１、２１  半導体基板、１２  酸化防止膜、１３  開口部、２２  絶縁膜、２３  レジスト
【図１】
2006222115.tif 000003
【図２】
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【図３】
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