(57)【要約】【課題】膜の端部から発生するパーティクルと膜剥がれを防止する。【解決手段】ウェハ２０に形成される膜の端部での成膜を抑制するように部材１２を配置することで、ウェハ２０に形成される膜の端部での成膜が抑制され、膜の端部の傾斜が緩やかになる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体装置の成膜を行う半導体製造装置において、
前記半導体装置に形成される膜の端部での前記成膜を抑制するように配置された部材、
を有することを特徴とする半導体製造装置。
【請求項２】
前記部材を駆動する駆動部を有し、前記駆動部は前記半導体装置を固定するための冶具に付加されることを特徴とする請求項１記載の半導体製造装置。
【請求項３】
前記部材は、棒状もしくは板状であることを特徴とする請求項１記載の半導体製造装置。
【請求項４】
前記部材は、略円形状に形成される前記膜の前記端部での前記成膜を抑制するように回転することを特徴とする請求項１記載の半導体製造装置。
【請求項５】
前記半導体装置は、略円形状に形成される前記膜の前記端部での前記成膜を、固定した前記部材によって抑制するように回転することを特徴とする請求項１記載の半導体製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は半導体製造装置に関し、特に半導体装置の成膜を行う半導体製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高度情報化社会の発展に伴い、半導体装置の高集積化、高機能化が進んでいる。しかしその一方で、高集積化に伴う素子の超微細化により、製造した半導体装置の信頼性の向上が難しくなっている。
【０００３】
従来の、蒸着により半導体装置（以下ウェハと呼ぶ）へ成膜する半導体製造装置について説明する。
図８は、従来の半導体製造装置の概略の構成図である。
【０００４】
半導体製造装置１００は、成膜処理を行う処理室（以下チャンバと呼ぶ）１０１と、チャンバ１０１内に、ウェハ１５０を固定する冶具（以下ウェハリングと呼ぶ）１０２と、形成する膜の材料を供給する蒸着源１０３と、を有する。
【０００５】
このような半導体製造装置１００により、チャンバ１０を図示しない真空ポンプなどで真空排気し、ヒーターなどにより蒸着源１０３を加熱することにより、例えばアルミニウム（Ａｌ）などの配線材料を蒸発させて、蒸気流としてウェハ１５０に付着させ成膜していた。
【０００６】
なお、成膜の際、付着した膜を均一化するため、ウェハリング１０２によりウェハ１５０を回転させるものが多い。また、段差の部分での配線が断線することを防止するため、ウェハに対して蒸着角度を変化させながら、配線材料を膜厚の薄い層として順次積層するようにした改良も試みられている（例えば特許文献１）。
【０００７】
図９は、成膜後のウェハを示す図であり（Ａ）が平面図であり、（Ｂ）がＢ―Ｂ線での断面図である。
このように、ウェハ１５０にはウェハリング１０２により固定された部分を除いて、膜１６０が形成される。
【０００８】
【特許文献１】
特開昭５７―１５２１４５（第１頁―第２頁，第１図）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図９（Ｂ）から分かるように、従来の半導体製造装置１００を用いての成膜では、膜１６０の端部が角（傾斜が急）になっており、この角がパーティクルもしくは膜剥がれの原因となることが問題となっている。
【００１０】
この問題は、従来の半導体製造装置１００の構造上やむをえないものであり、蒸着膜のようなＰＶＤ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）膜だけでなくＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）膜においても同様に問題となる。
【００１１】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、パーティクルもしくは膜剥がれを防止した成膜を行う半導体製造装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記課題を解決するために、ウェハの成膜を行う半導体製造装置において、図１のように、ウェハ２０に形成される膜の端部での成膜を抑制するように配置された部材（以下成膜抑制部材と呼ぶ）１２、を有することを特徴とする半導体製造装置１が提供される。
【００１３】
上記の構成によれば、ウェハ２０に形成される膜の端部では、成膜抑制部材１２によって成膜が抑制され、膜の端部の傾斜が緩やかになる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の形態の半導体製造装置の構成を示す図である。
【００１５】
また、図２は、図１の半導体製造装置の矢印Ａ方向から見た図であり、成膜抑制部材の動作を示す図である。
なお、以下では、真空蒸着を行う半導体製造装置を例にして本発明の実施の形態を説明する。
【００１６】
本発明の実施の形態の半導体製造装置１は、成膜処理を行う処理室（以下チャンバと呼ぶ）１０と、チャンバ１０内に、ウェハ２０を固定するウェハリング１１と、成膜を抑制する成膜抑制部材１２と、成膜抑制部材１２を駆動する駆動部１３と、形成する膜の材料を供給する蒸着源１４と、を有する。
【００１７】
チャンバ１０内は、蒸着処理中は図示しない真空ポンプなどで真空排気される。
ウェハリング１１は、蒸着の際にウェハ２０がずれないように固定する。
【００１８】
成膜抑制部材１２は、ウェハ２０に形成される膜の端部の成膜を抑制するように配置される。本実施の形態では、ウェハリング１１の内側のエッジよりわずかに内側に飛び出すような配置にする。また、成膜抑制部材１２は、棒状または板状である。図１では、棒状のものを示した。
【００１９】
駆動部１３は、成膜抑制部材１２を駆動する。本実施の形態では、ウェハリング１１の円周に沿って成膜抑制部材１２を回転させる。また、駆動部１３はモーターなどにより構成され、例えばチャンバ１０外の図示しない制御部によって制御される。
【００２０】
蒸着源１４は、ヒーターなどを有し、熱せられた材料を蒸発させてウェハ２０に付着させる。材料としては、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、コバルト（Ｃｏ）、チタンナイトライド（ＴｉＮ）などが用いられる。
【００２１】
蒸着源１４の蒸着材料がヒーターなどで熱せられると、蒸発して蒸気流となりウェハ２０に付着し、堆積されて膜を形成する。本実施の形態では、図２のように、蒸着中にウェハリング１１に取り付けられた駆動部１３で、成膜抑制部材１２を所定の回転速度で回転させる。成膜抑制部材１２は、ウェハリング１１の内側のエッジよりわずかに内側に飛び出すように配置されているので、形成される膜の端部での成膜を抑制する。
【００２２】
図３は、成膜後のウェハを示す断面図である。
このように、成膜抑制部材１２が膜３０の端部での成膜を抑制するので、形成される膜３０の端部は、従来の膜に生じるような角が取れ、端部の傾斜が緩やかになる。これにより、角が原因となるパーティクルの発生を抑制し、さらに、膜剥がれを防止することが可能になる。
【００２３】
以上の説明では、成膜抑制部材１２は、ウェハリング１１の円周に沿って回転（以下公転と呼ぶ）するとしたが、この他にも以下のような動作を行ってもよく、それらを公転と組み合わせて行うようにしてもよい。
【００２４】
図４〜図６は、成膜抑制部材の動作を示す図である。半導体製造装置１のうち、ウェハ２０と、それを固定するウェハリング１１、成膜抑制部材１２とそれを駆動する駆動部１３のみを取り出して説明する。
【００２５】
図４では、駆動部１３は、成膜抑制部材１２を自回転するように動作させている。これにより、例えば、成膜抑制部材１２の一部に蒸着材料の付着が集中することを防止する。
【００２６】
図５では、駆動部１３は、成膜抑制部材１２をウェハリング１１の円周、つまり形成される膜の端部と垂直方向に移動させている。これにより、例えば、成膜を抑制する部分の膜の端部からの距離を調節することができる。
【００２７】
図６では、駆動部１３は、成膜抑制部材１２を、ウェハ２０の面との距離が変わるように（図では上下方向に）、動作させた例を示している。これにより、ウェハ２０に付着する蒸着材料の量を調整することができる。具体的には、ウェハ面からの距離が長い方が蒸着材料の付着量が多くなる。
【００２８】
以上の動作を組み合わせることによって、膜の端部の形状を所望に制御することができる。
なお上記では、ウェハリング１１を固定して、成膜抑制部材１２を回転するとして説明したが、成膜抑制部材１２を固定して、ウェハリング１１を回転しウェハ２０を回転させるようにしても同様の効果が得られる。このとき図４〜図６で示した各動作を組み合わせてもよい。
【００２９】
また、上記では、ウェハリング１１の外周に駆動部１３を設けたがこれに限定されず、膜の端部での成膜が抑制されるように成膜抑制部材１２を動作可能なように配置すればよい。
【００３０】
また、成膜抑制部材１２は、ウェハリング１１に格納されるようにしてもよい。
図７は、成膜抑制部材をウェハリングに格納した図を示す図である。
【００３１】
成膜抑制部材１２ａと、駆動部１１ａがウェハリング１１に格納され、駆動部１１ａにより成膜抑制部材１２ａを公転させることで、膜の端部での成膜を抑制できる。またこれに図４〜図６で説明した動作も組み合わせて行なうようにしてもよい。
【００３２】
また、上記では、真空蒸着法を例にして説明したが、スパッタリング法やＣＶＤ法を用いた場合にも適用できることは言うまでもない。なおこの場合、成膜抑制部材は、プラズマ障害もしくは電気的障害の発生を防止するため、材質として絶縁物（セラミック、アルミナ、石英など）を用いることが望ましい。
【００３３】
（付記１）半導体装置の成膜を行う半導体製造装置において、
前記半導体装置に形成される膜の端部での前記成膜を抑制するように配置された部材、
を有することを特徴とする半導体製造装置。
【００３４】
（付記２）前記部材を駆動する駆動部を有し、前記駆動部は前記半導体装置を固定するための冶具に付加されることを特徴とする付記１記載の半導体製造装置。
【００３５】
（付記３）前記部材は、棒状もしくは板状であることを特徴とする付記１記載の半導体製造装置。
（付記４）前記部材は、略円形状に形成される前記膜の前記端部での前記成膜を抑制するように回転することを特徴とする付記１記載の半導体製造装置。
【００３６】
（付記５）前記半導体装置は、略円形状に形成される前記膜の前記端部での前記成膜を、固定した前記部材によって抑制するように回転することを特徴とする付記１記載の半導体製造装置。
【００３７】
（付記６）前記部材を自回転させることを特徴とする付記１記載の半導体製造装置。
（付記７）前記部材を前記端部と垂直方向に動作させることを特徴とする付記１記載の半導体製造装置。
【００３８】
（付記８）前記部材を前記半導体装置の面との距離が変わるように動作させることを特徴とする付記１記載の半導体製造装置。
（付記９）前記部材を前記冶具の内部に格納したことを特徴とする付記２記載の半導体製造装置。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明では、ウェハに形成する膜の端部での成膜を抑制する部材を設けたため、成膜した膜の端部の傾斜を緩やかにすることが可能になり、パーティクルの防止及び膜剥がれの防止が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の半導体製造装置の構成を示す図である。
【図２】図１の半導体製造装置の矢印Ａ方向から見た図であり、成膜抑制部材の動作を示す図である。
【図３】成膜後のウェハを示す断面図である。
【図４】成膜抑制部材の動作を示す図である。
【図５】成膜抑制部材の動作を示す図である。
【図６】成膜抑制部材の動作を示す図である。
【図７】成膜抑制部材をウェハリングに格納した図を示す図である。
【図８】従来の半導体製造装置の概略の構成図である。
【図９】成膜後のウェハを示す図であり（Ａ）が平面図であり、（Ｂ）がＢ―Ｂ’線での断面図である。
【符号の説明】
１  半導体製造装置
１０  処理室（チャンバ）
１１  冶具（ウェハリング）
１２  部材（成膜抑制部材）
１３  駆動部
１４  蒸着源
２０  半導体装置（ウェハ）
【図１】
2004211164.tif 000003
【図２】
2004211164.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004211164.tif 000006
【図５】
2004211164.tif 000007
【図６】
2004211164.tif 000008
【図７】
2004211164.tif 000009
【図８】
2004211164.tif 000010
【図９】
2004211164.tif 000011