(57)【要約】【課題】高い洗浄能力を維持しつつ、ＬＳＩパターンへのダメージを低減した超音波洗浄技術を提供する。【解決手段】超音波洗浄装置２００のウエハステージ２０１の上方に配置される石英ロッド２０４の先端部には、洗浄液２０８に伝わる超音波のエネルギーを減衰させる減衰部材２０７が取り付けてあり、石英ロッド２０４の先端部から基板１の表面に過剰な超音波エネルギーが印加されない構造になっている。また、ウエハステージ２０１に取り付けたウエハチャック２０２の外周側の高さを基板１の表面の高さとほぼ等しくし、洗浄液２０８がウエハチャック２０２の最外周部まで広がるようにしたので、洗浄液２０８と空気との界面が基板１の周縁部よりも外側に位置するようになり、基板１の周縁部に過剰な超音波エネルギーが印加されない。【選択図】　　図１７
2004022550.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の工程を含む半導体集積回路装置の製造方法：
（ａ）半導体ウエハの主面上の第１絶縁膜にアスペクト比が２以上の接続孔を形成する工程、
（ｂ）前記接続孔が形成された前記半導体ウエハの主面を超音波洗浄する工程。
【請求項２】
前記（ａ）工程に先立って、または前記（ｂ）工程の後、
（ｃ）前記半導体ウエハの主面上にアスペクト比が２未満の表面段差を有する親水性膜を形成する工程、
（ｄ）前記親水性膜の表面をブラシ洗浄する工程、
をさらに含むことを特徴とする請求項１記載の半導体集積回路装置の製造方法。
【請求項３】
前記半導体ウエハの主面を枚葉方式により超音波洗浄することを特徴とする請求項１記載の半導体集積回路装置の製造方法。
【請求項４】
半導体ウエハの主面を、前記主面または前記主面上に形成された膜の化学反応を伴う洗浄液を用いて枚葉方式により超音波洗浄する工程を含む半導体集積回路装置の製造方法。
【請求項５】
前記半導体ウエハの主面の全面に超音波エネルギーを印加することを特徴とする請求項４記載の半導体集積回路装置の製造方法。
【請求項６】
以下の工程を含む半導体集積回路装置の製造方法：
（ａ）半導体ウエハの主面上の第１絶縁膜にアスペクト比が２以上の接続孔を形成する工程、
（ｂ）前記接続孔が形成された前記半導体ウエハの主面を、前記主面の全面に超音波エネルギーを印加しながら超音波洗浄する工程。
【請求項７】
前記半導体ウエハの主面を枚葉方式により超音波洗浄することを特徴とする請求項６記載の半導体集積回路装置の製造方法。
【請求項８】
以下の工程を含む半導体集積回路装置の製造方法：
（ａ）前記半導体ウエハの主面上に親水性膜を形成する工程、
（ｂ）前記親水性膜の表面をブラシ洗浄する工程、
（ｃ）前記（ａ）工程に先立って、または前記（ｂ）工程の後、前記半導体ウエハの主面上に疎水性膜を形成する工程、
（ｄ）前記疎水性膜の表面を超音波洗浄する工程。
【請求項９】
前記疎水性膜の表面は、アスペクト比が２以上の段差を有することを特徴とする請求項８記載の半導体集積回路装置の製造方法。
【請求項１０】
前記親水性膜の表面は、アスペクト比が２未満の段差を有することを特徴とする請求項８記載の半導体集積回路装置の製造方法。
【請求項１１】
前記半導体ウエハの主面を枚葉方式により超音波洗浄することを特徴とする請求項８記載の半導体集積回路装置の製造方法。
【請求項１２】
半導体ウエハを水平に支持するウエハステージと、前記ウエハステージに支持された前記半導体ウエハの主面上に洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、超音波発生源を備えた超音波伝達手段とを備え、前記半導体ウエハの主面上に供給された前記洗浄液に前記超音波伝達手段を接触させることにより、前記洗浄液を介して前記半導体ウエハの主面に超音波エネルギーを印加する超音波洗浄装置を用いて前記半導体ウエハの主面を超音波洗浄する工程を含む半導体集積回路装置の製造方法であって、
前記超音波洗浄装置は、前記ウエハステージに支持された前記半導体ウエハの周縁部近傍と、前記周縁部近傍に位置する前記超音波伝達手段とに前記洗浄液を供給する第２の洗浄液供給手段を備えていることを特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。
【請求項１３】
半導体ウエハを水平に支持するウエハステージと、前記ウエハステージに支持された前記半導体ウエハの主面上に洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、超音波発生源を備えた超音波伝達手段とを備え、前記半導体ウエハの主面上に供給された前記洗浄液に前記超音波伝達手段を接触させることにより、前記洗浄液を介して前記半導体ウエハの主面に超音波を印加する超音波洗浄装置を用いて前記半導体ウエハの主面を超音波洗浄する工程を含む半導体集積回路装置の製造方法であって、
前記超音波伝達手段の先端部に、前記超音波伝達手段本体を構成する材料とは音響インピーダンスが異なる材料からなる超音波エネルギー減衰手段を取り付けたことを特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。
【請求項１４】
半導体ウエハを水平に支持するウエハステージと、前記ウエハステージに支持された前記半導体ウエハの主面上に洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、超音波発生源を備えた超音波伝達手段とを備え、前記半導体ウエハの主面上に供給された前記洗浄液に前記超音波伝達手段を接触させることにより、前記洗浄液を介して前記半導体ウエハの主面に超音波を印加する超音波洗浄装置を用いて前記半導体ウエハの主面を超音波洗浄する工程を含む半導体集積回路装置の製造方法であって、
前記超音波伝達手段の先端部近傍に、前記先端部近傍から前記洗浄液に印加される超音波のエネルギーを低減するための溝を設けたことを特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。
【請求項１５】
半導体ウエハを水平に支持するウエハステージと、前記ウエハステージに支持された前記半導体ウエハの主面上に洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、超音波発生源を備えた超音波伝達手段とを備え、前記半導体ウエハの主面上に供給された前記洗浄液に前記超音波伝達手段を接触させることにより、前記洗浄液を介して前記半導体ウエハの主面に超音波を印加する超音波洗浄装置を用いて前記半導体ウエハの主面を超音波洗浄する工程を含む半導体集積回路装置の製造方法であって、
前記ウエハステージの周縁部を、前記ウエハステージに支持された前記半導体ウエハの周縁部よりも外方に延在させると共に、前記ウエハステージの周縁部の表面の高さを、前記ウエハステージに支持された前記半導体ウエハの主面の高さとほぼ等しくしたことを特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。
【請求項１６】
半導体ウエハを水平に支持するウエハステージと、前記ウエハステージに支持された前記半導体ウエハの主面上に洗浄液を供給する洗浄液供給手段と、超音波発生源を備えた超音波伝達手段とを備え、前記半導体ウエハの主面上に供給された前記洗浄液に前記超音波伝達手段を接触させることにより、前記洗浄液を介して前記半導体ウエハの主面に超音波を印加する超音波洗浄装置を用いて前記半導体ウエハの主面を超音波洗浄する工程を含む半導体集積回路装置の製造方法であって、
前記半導体ウエハの主面上に供給された前記洗浄液に前記超音波伝達手段を接触させる際、前記超音波伝達手段の先端部を、前記半導体ウエハの周縁部よりも外方に位置させることを特徴とする半導体集積回路装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体集積回路装置の製造技術に関し、特に、超音波を利用した半導体ウエハの洗浄に適用して有効な技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周波数１ＭＨｚ前後のメガソニックと呼ばれる超音波を印加しながら半導体ウエハ（以下、ウエハという）の表面を純水または薬液で洗浄するメガソニック洗浄技術は、周波数数十ＫＨｚの超音波を利用する従来のキロソニック洗浄に比べてＬＳＩパターンに与えるダメージが少なく、かつブラシ洗浄に比べてパーティクル除去能力が高いとされることから、素子や配線のパターンが微細化した最近のＬＳＩ製造工程に不可欠の洗浄技術となりつつある。
【０００３】
「クリーンテクノロジー　２００１年８月号」（日本工業出版（株）、平成１３年７月２５日発行）１４頁〜１８頁は、枚葉方式を採用したメガソニック洗浄技術の課題について論じている。この文献によれば、ウエハを水槽内に浸漬した状態でメガソニックを照射する浸漬方式では、メガソニックエネルギーによるＬＳＩ破壊の問題が生じ難いのに対し、回転ステージに搭載したウエハの上方に洗浄液ノズルを配置し、このノズル管内を通過する洗浄液にメガソニックを印加してウエハ表面に供給する枚葉方式の場合は、メガソニックがウエハ表面に直接印加されてＬａｍｂ波振動（シリコンの薄板であるウエハがメガソニックに対して共振を起こす撓み運動）が発生するために、ＬＳＩのパターン破壊が発生するという問題点が指摘されている。
【０００４】
特開２００１−５３０４７号公報（冨田ら）は、ウエハ表裏両面に同時に洗浄液を供給可能な洗浄液供給ノズルと、ウエハ表裏両面に超音波を同時に印加できる超音波振動子とを備え、ウエハ表裏両面への洗浄液の供給と超音波の印加を同時に行うことによって、洗浄時間の短縮を図った超音波洗浄装置を開示している。この公報に記載された超音波洗浄装置の一態様によれば、超音波洗浄装置は、洗浄対象となるウエハの外周端部近傍にウエハと離間して配置され、ウエハの表裏両面に洗浄液を供給する超音波発振ノズルと、ウエハの表裏両面に超音波を印加する超音波発振器と、ウエハの外周端部に接して配置され、ウエハの外周端部に押し付けられて回転することによりウエハを保持、回転させる複数個の駆動ローラから構成されている。また、超音波の望ましい振動周波数は２００〜７００ＫＨｚであり、４００〜５００ＫＨｚが最適であるとされている。
【０００５】
特開平１０−７４７２４号公報（木下ら）は、超音波を利用してウエハの裏面を洗浄する際に、超音波エネルギーがウエハを透過して反対側の面（素子形成面）に達し、ＬＳＩパターンにダメージを与えるのを防止する技術を開示している。
【０００６】
この公報に記載されたウエハ洗浄装置は、ヘッド部分に超音波振動子を取り付けたスプレイノズルを備えており、ウエハの回転中心軸の半径方向に沿ってヘッドを走査移動しながらウエハの上面（裏面）に超音波が伝播された洗浄水を供給する際に、ヘッドから噴出する洗浄水の照射角度がウエハの洗浄面に対して７５゜〜９０゜の範囲内となるようにスプレイノズルの角度を調整することによって、超音波のウエハ透過率を５％以下に低減している。
【０００７】
特開平１０−１５４６７７号公報（友澤ら）は、超音波を利用したウエハ洗浄装置において、単一の洗浄ユニットでウエハの両面を同時に洗浄することができる技術を開示している。
【０００８】
この公報に記載されたウエハ洗浄装置は、ウエハの裏面（洗浄面）を上に向けた状態で回転ステージ上に固定し、超音波振動子を取り付けたスプレイノズルのヘッドからウエハの洗浄面に洗浄水を供給すると共に、ウエハの下面すなわち素子形成面にバックリンス処理用の純水を噴霧する構造になっている。ウエハの裏面を洗浄する際には、ヘッドの下端から噴出する洗浄水の入射角度が０°＜θ≦３０°の範囲内（θ＝０°は、ウエハの洗浄面に対して直角方向）となるようにスプレイノズルの角度を調整すると共に、ウエハの下面（素子形成面）に純水を噴霧して水膜を形成する。このようにすると、超音波のウエハ透過率が最大となり、下面（素子形成面）と接している水が超音波によって振動する結果、ウエハの両面を同時に洗浄することが可能となる。
【０００９】
特開平１１−１７６７８６号公報（逢坂ら）は、ウエハ（基板）を略水平に保持して洗浄チャンバ内で回転させるウエハ保持手段と、ウエハの裏面側と対向して配置され、ウエハの略中心から外周方向に沿って形成された洗浄液流出口を有した洗浄用ノズルと、洗浄液流出口よりウエハの裏面に向けて供給する洗浄液供給手段と、洗浄液流出口より流出される洗浄液あるいは純水に超音波振動を与える超音波振動付与手段とを備えた超音波洗浄装置を開示している。この超音波洗浄装置によれば、ウエハと洗浄用ノズルの内側が洗浄液あるいは純水で満たされた後に、洗浄液あるいは純水を超音波振動させ、ウエハの裏面に振動を与えて洗浄するので、効果的な洗浄が可能になるとされる。
【００１０】
特開平１１−３００３０１号公報（平得ら）は、一方の面が液膜で覆われたウエハ（基板）の他方の面に超音波を付与した洗浄液をノズルから供給して洗浄する際、超音波の周波数をｆ（ＭＨｚ）、ウエハの厚さをｔ（ｍｍ）、ウエハ面の法線を基準とした洗浄液の入射角をθ（°）とした場合に、１＜ｆｔ＜５、かつ３４＜θ＜７０を満たす条件下で洗浄を行うことによって、ウエハの一方の面への超音波ダメージを抑制した洗浄方法を開示している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者らは、半導体集積回路装置の製造工程で行われるウエハの洗浄方式として、メガソニックと呼ばれるＭＨｚオーダーの周波数を有する超音波を印加しながらウエハの表面を純水または薬液で洗浄するメガソニック洗浄技術の導入を検討している。
【００１２】
このメガソニック洗浄は、水平面内を所定の速度で回転するウエハステージ上に載置したウエハの主面に洗浄液（純水または薬液）を供給すると共に、超音波発生源であるトランスデューサに連結された石英ロッドを上記洗浄液に接触させ、洗浄液を介してウエハの主面全体に多方向に超音波を供給する非接触方式の洗浄技術であり、本発明らの検討によれば、超音波を印加した洗浄液をノズルの先端からビーム状に収束させてウエハの主面に局所的に供給するノズル洗浄とは異なり、ウエハの主面全体に多方向に超音波を印加できることから、ウエハの主面に形成されたＬＳＩパターンへの超音波ダメージが少ないという評価が得られた。
【００１３】
また、ブラシ洗浄とは異なり、ウエハに対して非接触で、かつウエハの主面に対してほぼ垂直な方向から超音波エネルギーを印加するので、表面に高アスペクト比の段差が形成されたウエハに対しても高い洗浄効果が得られ、かつブラシ洗浄では異物が発生する虞れのある疎水性の膜に対しても洗浄効果が得られるという評価が得られた。
【００１４】
しかし、本発明者らの検討によれば、上記メガソニック洗浄は、ウエハの主面の特定の領域に局所的に強い超音波エネルギーが加わるために、この領域に形成されたＬＳＩパターンがダメージを受け、パターンが倒れたり、変形したりするという現象が観察された。
【００１５】
メガソニック洗浄がウエハの特定の領域に強い超音波エネルギーを与える原因の一つとして、石英ロッドの先端部は、他の部分に比べて強いエネルギーの超音波を発生するため、ウエハの主面のうち、石英ロッドの先端部近傍に位置する領域のＬＳＩパターンに強い超音波エネルギーが加わることが考えられる。
【００１６】
また、別の原因として、ウエハ上の洗浄液に印加された超音波は、空気中に殆ど伝達されないため、洗浄液と空気との界面、すなわちウエハの周縁部近傍に超音波のエネルギーが集中し、この領域のＬＳＩパターンに強い超音波エネルギーが加わることが考えられる。
【００１７】
本発明の目的は、高い洗浄能力を維持しつつ、ＬＳＩパターンへのダメージを低減した超音波洗浄技術を提供することにある。
【００１８】
本発明の他の目的は、ウエハ表面に付着した異物を効率よく除去することのできる超音波洗浄技術を提供することにある。
【００１９】
本発明の他の目的は、表面に高アスペクト比の段差が形成されたウエハに対しても高い洗浄効果が得られる超音波洗浄技術を提供することにある。
【００２０】
本発明の他の目的は、高い洗浄能力を維持しつつ、素子特性への悪影響を低減した化学アシスト洗浄技術を提供することにある。
【００２１】
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。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
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。
（１）本発明の半導体集積回路装置の製造方法は、以下の工程を含んでいる。
（ａ）半導体ウエハの主面上の第１絶縁膜にアスペクト比が２以上の接続孔を形成する工程、
（ｂ）前記接続孔が形成された前記半導体ウエハの主面を超音波洗浄する工程。
（２）本発明の半導体集積回路装置の製造方法は、以下の工程を含んでいる。
（ａ）前記半導体ウエハの主面上に親水性膜を形成する工程、
（ｂ）前記親水性膜の表面をブラシ洗浄する工程、
（ｃ）前記（ａ）工程に先立って、または前記（ｂ）工程の後、前記半導体ウエハの主面上に疎水性膜を形成する工程、
（ｄ）前記疎水膜の表面を超音波洗浄する工程。
（３）本発明の半導体集積回路装置の製造方法は、半導体ウエハの主面を、前記主面または前記主面上に形成された膜の化学反応を伴う洗浄液を用いて枚葉方式により超音波洗浄する工程を含んでいる。
【００２３】
なお、本願において半導体集積回路装置というときは、特に単結晶シリコン基板上に作られるものだけでなく、特にそうでない旨が明示された場合を除き、ＳＯＩ（Ｓｉｌｉｃｏｎ　Ｏｎ　Ｉｎｓｕｌａｔｏｒ）基板やＴＦＴ（Ｔｈｉｎ　Ｆｉｌｍ　Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）液晶製造用基板などといった他の基板上に作られるものを含むものとする。また、ウエハとは半導体集積回路装置の製造に用いる単結晶シリコン基板（一般にほぼ円盤形）、ＳＯＳ基板、ガラス基板その他の絶縁、半絶縁または半導体基板などやそれらを複合した基板をいう。
【００２４】
また、枚葉方式によってウエハを超音波洗浄するというときは、１枚のウエハの主面上に超音波が印加された洗浄液を供給して洗浄を行うことをいう。
【００２５】
また、洗浄液というときは、洗浄成分を含む薬液のみならず、純水を含むものとする。
【００２６】
また、化学アシスト洗浄というときは、ウエハの主面またはこの主面上に形成された膜の化学反応を伴う成分を含む薬液を用いた洗浄をいう。
【００２７】
また、多方向メガソニック洗浄あるいは多方向超音波洗浄というときは、水平面内を所定の速度で回転するウエハステージ上に載置したウエハの主面に洗浄液を供給すると共に、超音波発生源に連結された石英ロッドのような超音波伝達手段を上記洗浄液に接触させ、上記洗浄液を介してウエハの主面全体に多方向に超音波を供給しながら洗浄を行う方式をいい、超音波を印加した洗浄液をノズルの先端からビーム状に収束させてウエハの主面に局所的に供給するノズル洗浄方式とは区別される。
【００２８】
また、メガソニックというときは、周波数１ＭＨｚ以上の超音波だけでなく、周波数１ＭＨｚ前後の超音波を含むものとする。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００３０】
以下の実施の形態では、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、補足説明などの関係にある。
【００３１】
また、以下の実施の形態において、要素の数など（個数、数値、量、範囲などを含む）に言及する場合、特に明示したときおよび原理的に明らかに特定の数に限定されるときを除き、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。さらに、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップなどを含む）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を除き、必ずしも必須のものではないことはいうまでもない。
【００３２】
同様に、以下の実施の形態において、構成要素などの形状、位置関係などに言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合を除き、実質的にその形状などに近似または類似するものなどを含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。
【００３３】
本発明の実施の形態であるＣＭＯＳ−ＬＳＩの製造方法を図１〜図２６を用いて工程順に説明する。
【００３４】
まず、図１に示すように、例えば１〜１０Ωｃｍ程度の比抵抗を有するｐ型の単結晶シリコンからなる半導体基板（以下、基板またはウエハという）１に素子分離溝２を形成する。素子分離溝２を形成するには、素子分離領域の基板１をエッチングして溝を形成した後、溝の内部を含む基板１上にＣＶＤ法で酸化シリコン膜３を堆積し、続いて溝の外部の酸化シリコン膜３を化学的機械研磨法によって除去する。
【００３５】
次に、図２に示すように、基板１の一部にホウ素をイオン注入し、他の一部にリンをイオン注入した後、基板１を熱処理して上記不純物（ホウ素およびリン）を拡散させることにより、基板１の一部にｐ型ウエル４を形成し、他の一部にｎ型ウエル５を形成する。またこのとき、ＭＩＳＦＥＴのしきい値電圧を制御するために、基板１の表面にホウ素をイオン注入する。
【００３６】
次に、５０℃〜８０℃程度に加熱したアンモニアと過酸化水素の混合水溶液（以下、ＳＣ−１液という）中に基板１を浸漬することによって、基板１の表面の自然酸化膜と異物を除去し、単結晶シリコン部分を露出させる。
【００３７】
次に、図３に示すように、基板１をスチーム酸化することによって、ｐ型ウエル４およびｎ型ウエル５のそれぞれの表面に清浄なゲート酸化膜６を形成する。なお、この後、ゲート酸化膜６中の界面準位を低減するために、必要に応じてＮＯガスを含む雰囲気中で基板１を熱処理することによって、ゲート酸化膜６と基板１（ｐ型ウエル４、ｎ型ウエル５）との界面に窒素を偏析させてもよい。
【００３８】
次に、図４に示すように、ゲート酸化膜６の上部にゲート電極用導電膜７ａを堆積する。ゲート電極用導電膜７ａは、例えばＣＶＤ法で堆積したｎ型多結晶シリコン膜とＷ（タングステン）シリサイド膜との積層膜（ポリサイド膜）、あるいはＣＶＤ法で堆積したｎ型多結晶シリコン膜とスパッタリング法で堆積した窒化タングステン（ＷＮ）膜とＷ膜との積層膜（ポリメタル膜）などで構成する。
【００３９】
次に、図５に示すように、フォトレジスト膜３０をマスクにしたドライエッチングでゲート電極用導電膜７ａをパターニングすることにより、ｐ型ウエル４およびｎ型ウエル５のそれぞれのゲート酸化膜６上にゲート電極７を形成する。
【００４０】
次に、アッシング（灰化）処理などによってゲート電極７上のフォトレジスト膜３０を除去する。このフォトレジスト膜３０を除去すると、上記ドライエッチングによって生じたゲート電極用導電膜７ａの残渣やアッシング処理によって生じたフォトレジスト膜３０の残渣が基板１の表面に付着しているため、次の洗浄工程でこれらの異物を除去する。
【００４１】
図６は、基板１の洗浄に用いる枚葉式超音波洗浄装置を示す概略側面図、図７は、同じく概略平面図である。
【００４２】
超音波洗浄装置１００は、水平面内で回転するウエハステージ１０１を備えている。ウエハ状態の基板１は、その主面（素子形成面）を上に向けた状態でウエハステージ１０１の上に載置され、ウエハチャック１０２によって保持、固定される。
【００４３】
ウエハステージ１０１の上方には、一端にトランスデューサ１０３を取り付けた石英ロッド１０４が配置される。トランスデューサ１０３は、電気エネルギーを超音波エネルギーに変換する装置であり、ここで発生した周波数１．０ＭＨｚ〜１．５ＭＨｚ程度の超音波（メガソニック）が石英ロッド１０４に伝達される。石英ロッド１０４は、ウエハステージ１０１の上に基板１が載置されていないときには、ウエハステージ１０１の外側に後退して待機している。
【００４４】
また、ウエハステージ１０１の上方には、基板１の表面に薬液や純水を供給する第１のノズル１０５と、石英ロッド１０４の根元付近およびウエハステージ１０１の周縁部付近に薬液や純水を供給する第２のノズル１０６が配置される。
【００４５】
図８は、上記石英ロッド１０４の拡大平面図である。図示のように、石英ロッド１０４の先端部付近には、その外周に沿って溝１０７が設けられている。すなわち、この石英ロッド１０４は、溝１０７が設けられた部分の径が他の部分の径よりも小さい。
【００４６】
石英ロッド１０４の一部に上記のような溝１０７を設けることにより、トランスデューサ１０３で発生し、石英ロッド１０４の先端部方向に進行する超音波と、石英ロッド１０４の先端部で反射した超音波とが溝１０７の内部で互いに干渉する。このとき、溝１０７の幅（ｗ）を超音波の波長の二分の一にした場合は、溝１０７の内部で進行波の位相と反射波の位相とが逆になるので、超音波のエネルギーが最低になる。例えば、超音波の周波数を１．０ＭＨｚ、水中の音速を１５００ｍ／秒とすると、溝１０７の幅（ｗ）を、波長／２＝１５００／１０００／２＝１．５ｍｍとする。このとき、石英ロッド１０４の先端部付近から洗浄液（または純水）に伝わる超音波のエネルギーは、音圧の２乗で比較した場合、溝１０７を設けないときの約１７％になる。このように、石英ロッド１０４の先端部付近に超音波の波長の二分の一の幅（ｗ）を有する溝１０７を設けることにより、石英ロッド１０４の先端部付近の超音波エネルギーを小さくすることができる。
【００４７】
また、上記溝１０７の深さは、ウエハステージ１０１上の基板１の表面にノズル１０５、１０６を通じて洗浄液（または純水）を供給したときに、溝１０７の内部の石英ロッド１０４に洗浄液（または純水）が接触しない深さにする必要がある。溝１０７の内部の石英ロッド１０４が洗浄液（または純水）と接触すると、溝１０７の内部で進行波と反射波の干渉が起こらない。
【００４８】
図９に示すように、上記石英ロッド１０４の先端部付近に設ける溝１０７は、２個（またはそれ以上）であってもよい。溝１０７の数を増やすと、超音波エネルギーの減衰量も多くなるので、溝１０７の数を調整することによって、石英ロッド１０４の先端部付近から洗浄液（または純水）に伝わる超音波のエネルギーを最適の値に制御することができる。
【００４９】
上記超音波洗浄装置１００を使った基板１の洗浄方法を図１０、図１１を用いて説明すると、まず、ウエハステージ１０１の上にロボットハンドなどを使ってウエハ状の基板１を載置し、ウエハチャック１０２で保持、固定する。続いて、ウエハステージ１０１を回転させると共に、ノズル１０５、１０６を通じて基板１の表面に洗浄液１０８を供給する。ウエハステージ１０１の回転速度は、基板１の表面に供給された洗浄液１０８が遠心力によって基板１の外側に飛散せず、基板１の表面で表面張力を保つことができる程度の速度、例えば毎分１８回転程度とする。ノズル１０５、１０６から供給される洗浄液１０８は、前述したＳＣ−１液（アンモニアと過酸化水素の混合水溶液）である。この洗浄液１０８は、特に加熱操作を加えず、室温で使用する。
【００５０】
ウエハステージ１０１上で回転する基板１上に洗浄液１０８が供給され、その表面に洗浄液１０８の薄い層が形成されると、ウエハステージ１０１の外側に待機していた石英ロッド１０４がウエハステージ１０１の上方に移動して洗浄液１０８と接触すると共に、トランスデューサ１０３から発生した超音波が石英ロッド１０４に伝達される。このとき、石英ロッド１０４は、基板１の表面の洗浄液１０８と接触するが、基板１と直接接触することはない。
【００５１】
上記の操作により、トランスデューサ１０３から石英ロッド１０４に伝達された超音波が洗浄液１０８を介して基板１の表面全体に亘って多方向に伝達され、ＳＣ−１液の化学的作用と超音波の機械的作用を併用した基板１の化学アシスト洗浄が行われる。このとき、超音波は、主として基板１の表面に対して垂直方向に印加される。
【００５２】
前述したように、ウエハステージ１０１の上方に配置された二つのノズル１０５、１０６のうち、ノズル１０６からは、石英ロッド１０４の根元付近およびウエハステージ１０１の周縁部付近に洗浄液１０８が供給される。そのため、図１０に示すように、石英ロッド１０４の根元付近に位置するウエハステージ１０１の周縁部では、洗浄液１０８と空気との界面、すなわち洗浄液１０８に伝達された超音波エネルギーが高くなる領域が基板１の周縁部よりも外側に移動する。これにより、基板１の周縁部に過剰な超音波エネルギーが印加されないので、基板１の周縁部に形成されたゲート電極７が倒れたり、変形したりする不良の発生を防止することができる。
【００５３】
また、石英ロッド１０４の先端部近傍に前述した溝１０７を設け、石英ロッド１０４の先端部付近から洗浄液１０８に伝達される超音波エネルギーを小さくしたことにより、石英ロッド１０４の先端部付近の基板１に過剰な超音波エネルギーが印加されないので、この領域の基板１に形成されたゲート電極７が倒れたり、変形したりする不良の発生を防止することができる。
【００５４】
次に、洗浄液１０８の組成をＳＣ−１液から塩酸と過酸化水素の混合水溶液（以下、ＳＣ−２液という）に切り換えてさらに超音波洗浄を続け、最後にノズル１０５、１０６から純水を供給して基板１の表面を超音波洗浄することによって、基板１の表面に残った洗浄液１０８を除去する。ＳＣ−２液および純水は、特に加熱操作を加えず、室温で使用する。
【００５５】
このように、基板１上にゲート電極７を形成した後、洗浄液１０８（ＳＣ−１液およびＳＣ−２液）の化学的作用と超音波の機械的作用を併用して基板１を洗浄することにより、洗浄液１０８を加熱しなくとも、効率よく異物を除去することができる。また、洗浄液１０８を加熱しないことにより、ゲート酸化膜６の過剰なエッチングを防ぐことができるので、素子特性の劣化を防止することができる。さらに、上記した構造の超音波洗浄装置１００を使用することにより、基板１の表面の一部に過剰な超音波エネルギーが印加されることがないので、基板１の表面の一部でゲート電極７が倒れたり、変形したりする不良の発生を防止することもできる。
【００５６】
次に、図１２に示すように、ｐ型ウエル４にリンまたはヒ素をイオン注入することによって低不純物濃度のｎ−型半導体領域８を形成し、ｎ型ウエル５にホウ素をイオン注入することによって低不純物濃度のｐ−型半導体領域９を形成する。
【００５７】
次に、基板１上にＣＶＤ法で窒化シリコン膜を堆積し、続いてこの窒化シリコン膜を異方的にエッチングすることによって、ゲート電極７の側壁にサイドウォールスペーサ１０を形成した後、ｐ型ウエル４にリンまたはヒ素をイオン注入することによって高不純物濃度のｎ＋型半導体領域１１（ソース、ドレイン）を形成し、ｎ型ウエル５にホウ素をイオン注入することによって高不純物濃度のｐ＋型半導体領域１２（ソース、ドレイン）を形成する。ここまでの工程で、ｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴＱｎおよびｐチャネル型ＭＩＳＦＥＴＱｐが完成する。
【００５８】
上記工程では、フォトレジスト膜をマスクにして不純物をイオン注入したり、窒化シリコン膜をドライエッチングしたりするので、ソース、ドレイン（ｎ＋型半導体領域１１、ｐ＋型半導体領域１２）を形成した後の基板１の表面には、フォトレジスト膜の残渣やエッチングの残渣が付着する。そこで次に、ＳＣ−１液およびＳＣ−２液を使って基板１の表面を化学アシスト洗浄する。このとき、上記超音波洗浄装置１００を使用することにより、ＳＣ−１液およびＳＣ−２液を加熱しなくとも、効率よく異物を除去することができる。
【００５９】
次に、図１３に示すように、基板１上にＣＶＤ法で酸化シリコン膜１６を堆積し、続いて酸化シリコン膜１６の上部にフォトレジスト膜３１を形成した後、フォトレジスト膜３１をマスクにしてｎ＋型半導体領域１１（ソース、ドレイン）およびｐ＋型半導体領域１２（ソース、ドレイン）のそれぞれの上部の酸化シリコン膜１６およびゲート酸化膜６をドライエッチングすることにより、アスペクト比が２以上のコンタクトホール１７を形成する。
【００６０】
次に、図１４に示すように、アッシング（灰化）処理などによって酸化シリコン膜１６上のフォトレジスト膜３１を除去する。このフォトレジスト膜３１を除去すると、コンタクトホール１７の内部には、酸化シリコン膜１６およびゲート酸化膜６をドライエッチングしたときの残渣やフォトレジスト膜３１を除去したときの残渣が付着する。また、酸化シリコン膜１６の表面にもフォトレジスト膜３１を除去したときの残渣が付着する。そこで、これらの異物を次の洗浄工程で除去する。
【００６１】
上記異物の除去には、前記図６および図７に示した超音波洗浄装置１００を使用してもよいが、図１５および図１６に示す枚葉式の超音波洗浄装置２００を使用することもできる。
【００６２】
超音波洗浄装置２００は、水平面内で回転するウエハステージ２０１を備えている。ウエハ状態の基板１は、その主面（素子形成面）を上に向けた状態でウエハステージ２０１の上に載置され、ウエハステージ２０１の周縁部に沿って設けられたリング状のウエハチャック２０２によって保持、固定される。
【００６３】
図１５に示すように、上記ウエハチャック２０２の上面には、内周側が外周側よりも低い段差２０２ａが設けられており、この段差２０２ａの内周側に基板１が搭載されるようになっている。また、段差２０２ａの内周側と外周側の高低差は、基板１の厚さとほぼ等しくなっており、段差２０２ａの内周側に基板１を位置決めすると、基板１の表面の高さとウエハチャック２０２の外周側の高さがほぼ等しくなる。このウエハチャック２０２は、ウエハステージ２０１と一体に構成することもできる。
【００６４】
ウエハステージ２０１の上方には、一端にトランスデューサ２０３を取り付けた石英ロッド２０４が配置される。この石英ロッド２０４は、ウエハステージ２０１の上に基板１が載置されていないときには、ウエハステージ２０１の外側に後退して待機している。
【００６５】
上記石英ロッド２０４の先端部には、この先端部付近から基板１の表面の洗浄液に伝わる超音波のエネルギーを減衰させるための減衰部材２０７が取り付けてある。この減衰部材２０７は、石英ロッド２０４を構成する石英材料と比較して音響インピーダンスが著しく異なる材料で構成されている。物質の音響インピーダンスは、その物質の密度（ρ）とその物質中の音速（ｖ）との積（ρｖ）に等しいので、減衰部材２０７としては、石英よりも著しく密度が小さい材料（例えばアクリル樹脂、フッ素樹脂などの合成樹脂）か、または石英よりも著しく密度が大きい材料（例えばタングステンなどの重金属）が好ましい。
【００６６】
石英の密度（ρ）＝２．３×１０３Ｋｇ／ｍ３、石英中の音速（ｖ）＝５５００ｍ／ｓから、石英の音響インピーダンス（ρｖ）＝１２．７×１０３Ｋｇ／ｍ２ｓである。これに対し、アクリル樹脂の密度（ρ）＝１．５×１０３Ｋｇ／ｍ３、石英中の音速（ｖ）＝２４００ｍ／ｓから、アクリル樹脂の音響インピーダンス（ρｖ）＝３．６×１０３Ｋｇ／ｍ２ｓである。従って、先端部にアクリル樹脂からなる減衰部材２０７が接着された石英ロッド２０４の場合、その先端部付近から洗浄液に伝わる超音波のエネルギーは、減衰部材２０７を取り付けない場合の約２８％程度になる。
【００６７】
一方、タングステンの密度（ρ）＝１９．１×１０３Ｋｇ／ｍ３、タングステン中の音速（ｖ）＝５４００ｍ／ｓから、タングステンの音響インピーダンス（ρｖ）＝１０３．１×１０３Ｋｇ／ｍ２ｓである。従って、先端部にタングステンからなる減衰部材２０７が接着された石英ロッド２０４の場合、その先端部付近から洗浄液に伝わる超音波のエネルギーは、減衰部材２０を取り付けない場合の約１２％程度まで減衰する。
【００６８】
上記超音波洗浄装置２００を使った基板１の洗浄方法を図１７、図１８を用いて説明すると、まず、ウエハステージ２０１の上にロボットハンドなどを使ってウエハ状の基板１を載置し、ウエハチャック２０２で保持、固定する。続いて、ウエハステージ２０１を回転させると共に、ウエハステージ２０１の外側に待機していたノズル２０５をウエハステージ２０１の上方に移動させ、基板１の表面に洗浄液２０８を供給する。洗浄液２０８は、前述したＳＣ−１液である。この洗浄液２０８は、特に加熱操作を加えず、室温で使用する。
【００６９】
ウエハステージ２０１上で回転する基板１上に洗浄液２０８が供給され、その表面に洗浄液２０８の薄い層が形成されると、ウエハステージ２０１の外側に待機していた石英ロッド２０４がウエハステージ２０１の上方に移動して洗浄液２０８と接触すると共に、トランスデューサ２０３から発生した超音波が石英ロッド２０４に伝達される。このとき、石英ロッド２０４は、基板１の表面の洗浄液２０８と接触するが、基板１と直接接触することはない。
【００７０】
上記の操作により、トランスデューサ２０３から石英ロッド２０４に伝達された超音波が洗浄液２０８を介して基板１の表面全体に伝達され、ＳＣ−１液の化学的作用と超音波の機械的作用を併用した基板１の化学アシスト洗浄が行われる。
【００７１】
前述したように、ウエハチャック２０２の外周側の高さは、基板１の表面の高さとほぼ等しいため、ノズル２０５を通じて基板１上に洗浄液２０８を供給すると、洗浄液２０８は、基板１の周縁部を越えてウエハチャック２０２の最外周部まで広がる。すなわち、洗浄液２０８と空気との界面は、基板１の周縁部よりも外側に位置する。これにより、基板１の周縁部に過剰な超音波エネルギーが印加されないので、基板１の周縁部に形成された素子が超音波エネルギーによってダメージを受けることがない。
【００７２】
また、石英ロッド２０４の先端部に前述した減衰部材２０７を取り付け、石英ロッド２０４の先端部付近から洗浄液２０８に伝達される超音波エネルギーを小さくしたことにより、石英ロッド２０４の先端部付近の基板１に過剰な超音波エネルギーが印加されないので、この領域の基板１に形成された素子が超音波エネルギーによってダメージを受けることもない。その後、ノズル２０５から純水を供給して基板１の表面を超音波洗浄し、基板１の表面に残った洗浄液２０８を除去する。
【００７３】
このように、基板１上の酸化シリコン膜１６に高アスペクト比のコンタクトホール１７を形成した後、洗浄液２０８（ＳＣ−１液）の化学的作用と超音波の機械的作用を併用して基板１を洗浄することにより、ブラシ洗浄では除去が困難な高アスペクト比のコンタクトホール１７内に残留した異物を効率よく除去することができる。また、洗浄液２０８を加熱しないことにより、コンタクトホール１７の底部に露出した基板１の表面が洗浄液２０８によって削れるのを防ぐことができるので、素子特性の劣化を防止することができる。さらに、上記した構造の超音波洗浄装置２００を使用することにより、基板１の表面の一部に過剰な超音波エネルギーが印加されることがないので、基板１の表面の一部で素子がダメージを受けることもない。
【００７４】
次に、図１９に示すように、コンタクトホール１７の内部を含む酸化シリコン膜１６の上部にスパッタリング法などを用いて配線用メタル膜１８ａを堆積する。配線用メタル膜１８ａは、Ａｌ合金膜、またはＡｌ合金膜の下層と上層にＴｉ膜やＴｉＮ膜を積層した複合メタル膜で構成する。
【００７５】
次に、上記スパッタリング工程で配線用メタル膜１８ａの表面に付着したメタル系異物などを除去するために、基板１の洗浄を行う。この洗浄は、配線用メタル膜１８ａの表面（最上層）がＡｌ合金のような親水性のメタル材料である場合には、洗浄能力の高いブラシ洗浄が適している。洗浄液は、配線用メタル膜１８ａとの反応を防ぐため、主として純水を使用する。親水性が高いメタル材料としては、Ａｌの他、Ｃｕ、Ｗ、Ｍｏ、Ｔｉなどを例示することができる。なお、配線用メタル膜１８ａの表面（最上層）を親水性が高いメタル材料で構成した場合であっても、配線用メタル膜１８ａの表面段差が大きい場合、すなわち表面段差のアスペクト比が２以上であるような場合には、ブラシ洗浄に代えて超音波洗浄を行うほうがよい。
【００７６】
他方、Ａｌ合金膜の下層と上層にＴｉＮ膜を積層した複合メタル膜のように、配線用メタル膜１８ａの表面（最上層）をＴｉＮ膜で構成したような場合、ＴｉＮは疎水性が高いので、ブラシ洗浄を行うと、ブラシの表面が削れて異物が発生し易い。従って、この場合は、前記図６および図７に示した超音波洗浄装置１００や、前記図１５および図１６に示した超音波洗浄装置２００を使用した方が、高い異物除去効果が得られる。なお、メタル材料ではないが、多結晶シリコンも疎水性が高いので、多結晶シリコン膜で構成した電極配線の表面を洗浄する場合も、前記図６および図７に示した超音波洗浄装置１００や、前記図１５および図１６に示した超音波洗浄装置２００を使用した方が、ブラシ洗浄に比べて高い異物除去効果が得られる。
【００７７】
次に、図２０に示すように、配線用メタル膜１８ａの上部にフォトレジスト膜３２を形成した後、フォトレジスト膜３２をマスクにして配線用メタル膜１８ａをドライエッチングすることにより、酸化シリコン膜１６の上部に配線用メタル膜１８ａからなる第１層目のメタル配線１８を形成する。
【００７８】
次に、図２１に示すように、アッシング処理などによってメタル配線１８上のフォトレジスト膜３２を除去する。このフォトレジスト膜３２を除去すると、酸化シリコン膜１６の表面には、配線用メタル膜１８ａをドライエッチングしたときの残渣が付着する。また、酸化シリコン膜１６の表面やメタル配線１８の表面には、フォトレジスト膜３２を除去したときの残渣が付着する。
【００７９】
そこで、前記図６および図７に示した超音波洗浄装置１００や、前記図１５および図１６に示した超音波洗浄装置２００を使用することによって、これらの異物を除去する。
【００８０】
次に、図２２に示すように、メタル配線１８の上部にＣＶＤ法で酸化シリコン膜１９を堆積し、続いて、この酸化シリコン膜１９の表面の異物を除去するための洗浄を行う。酸化シリコンは親水性であるため、この洗浄は、異物除去効率の高いブラシ洗浄方式によって行う。親水性が高い絶縁膜材料としては、酸化シリコンの他、ＨＳＱ（ｈｙｄｒｏｇｅｎ　ｓｉｌｓｅｓｑｕｉｏｘａｎｅ）、ＭＳＱ（ｍｅｔｈｙｌ　ｓｉｌｓｅｓｑｕｉｏｘａｎｅ）などの有機ガラス系絶縁材料、ＢＰＳＧ、Ｓ０Ｇなどの酸化シリコン系絶縁材料、あるいは炭化シリコンを例示することができる。なお、層間絶縁膜を親水性が高い絶縁材料で構成した場合であっても、膜の表面段差が大きい場合、すなわち表面段差のアスペクト比が２以上であるような場合には、ブラシ洗浄に代えて超音波洗浄を行うほうがよい。
【００８１】
他方、窒化シリコンや、誘電率を下げるために内部を多孔質にした低誘電率絶縁材料（Ｌｏｗ−ｋ膜）のような疎水性の膜は、表面段差のアスペクト比が２未満の平坦な膜であっても、超音波洗浄を行うほうがよい。
【００８２】
次に、図２３に示すように、酸化シリコン膜１９の上部にフォトレジスト膜３３を形成した後、フォトレジスト膜３３をマスクにしてメタル配線１８の上部の酸化シリコン膜１９をドライエッチングすることにより、メタル配線１８の上部にスルーホール２０を形成する。
【００８３】
次に、図２４に示すように、アッシング（灰化）処理などによって酸化シリコン膜１９上のフォトレジスト膜３３を除去する。このフォトレジスト膜３３を除去すると、スルーホール２０の内部には、酸化シリコン膜１９をドライエッチングしたときの残渣やフォトレジスト膜３３を除去したときの残渣が付着する。また、酸化シリコン膜１９の表面にもフォトレジスト膜３３を除去したときの残渣が付着する。このとき、前記超音波洗浄装置１００や超音波洗浄装置２００を使用して洗浄を行うことにより、スルーホール２０の内部を含む酸化シリコン膜１９の表面の異物を効率よく除去することができる。
【００８４】
次に、図２５に示すように、スルーホール２０の内部を含む酸化シリコン膜１９の上部にスパッタリング法などを用いて配線用メタル膜２１ａを堆積する。配線用メタル膜２１ａは、Ａｌ合金膜、またはＡｌ合金膜の下層と上層にＴｉ膜やＴｉＮ膜を積層した複合メタル膜で構成する。
【００８５】
次に、上記スパッタリング工程で配線用メタル膜２１ａの表面に付着したメタル系異物などを除去するために、基板１の洗浄を行う。この洗浄は、前記配線用メタル膜１８ａと同様、配線用メタル膜２１ａの表面が親水性である場合には、洗浄能力の高いブラシ洗浄が適しており、疎水性である場合には、前記超音波洗浄装置１００や超音波洗浄装置２００を使用する。
【００８６】
次に、図２６に示すように、配線用メタル膜２１ａの上部にフォトレジスト膜３４を形成した後、フォトレジスト膜３４をマスクにして配線用メタル膜２１ａをドライエッチングすることにより、酸化シリコン膜１９の上部に配線用メタル膜２１ａからなる第２層目のメタル配線２１を形成する。
【００８７】
その後、前記第１層目のメタル配線１８を形成したときと同様の洗浄、すなわち前記超音波洗浄装置１００や超音波洗浄装置２００を使用した洗浄により、配線用メタル膜２１ａをドライエッチングしたときの残渣やフォトレジスト膜３３を除去したときの残渣を除去する。
【００８８】
以下、上記工程の繰り返しにより、第２層目のメタル配線２１の上部に層間絶縁膜と配線とを交互に形成することにより、本実施の形態のＣＭＯＳ−ＬＳＩが完成する。
【００８９】
以上、本発明者によってなされた発明を発明の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。
【００９０】
前記実施の形態１では、石英ロッド１０４の先端部近傍に溝１０７を設けることによって、先端部付近から洗浄液１０８に伝達される超音波エネルギーを小さくしたが、例えば図２７に示すように、石英ロッド１０４の先端部を基板１の外側まで延在させることによって、石英ロッド１０４の先端部で発生する強い超音波エネルギーが基板１に及ばないようにしてもよい。
【００９１】
また、本願で開示した石英ロッド１０４の先端部の超音波エネルギーを弱める手段および基板１の周縁部の超音波エネルギーを弱める手段は、それらの組合せを適宜変更したり、単独で使用したりしてもよい。
【００９２】
その他、本発明の主旨を逸脱しない範囲で超音波洗浄装置（１００または２００）の細部の構成を変更することは任意であり、例えば図２８に示すように、前記実施の形態の超音波洗浄装置１００において、石英ロッド１０４の根元付近の下方に洗浄液１０８を溜めるダム１０９を取り付けると、洗浄液１０８に伝達された超音波エネルギーが高くなる領域が基板１の周縁部よりもさらに外側に移動すると共に、基板１の周縁部に充分な量の洗浄液１０８を供給できるので、基板１の周縁部に過剰な超音波エネルギーが印加されるのを防ぐと同時に、基板１の側面も同時に洗浄することができる。また、図示は省略するが、ウエハステージ１０１の裏面側に洗浄液供給手段を設け、基板の表面側で除去された異物が裏面側に付着するのを防止したりしてもよい。
【００９３】
【発明の効果】
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。
【００９４】
基板の主面の特定の領域で超音波エネルギーが強くなるのを防ぐことにより、高い洗浄能力を維持しつつ、ＬＳＩパターンへのダメージを低減した超音波洗浄が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図３】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図４】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図５】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図６】本発明の一実施の形態で使用する枚葉式超音波洗浄装置を示す概略側面図である。
【図７】本発明の一実施の形態で使用する第１の枚葉式超音波洗浄装置を示す概略平面図である。
【図８】図６に示す第１の枚葉式超音波洗浄装置の一部を拡大して示す平面図である。
【図９】図６に示す枚葉式超音波洗浄装置の一部を拡大して示す平面図である。
【図１０】図６に示す枚葉式超音波洗浄装置を用いた洗浄方法を説明する概略側面図である。
【図１１】図６に示す枚葉式超音波洗浄装置を用いた洗浄方法を説明する概略平面図である。
【図１２】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図１３】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図１４】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図１５】本発明の一実施の形態で使用する第２の枚葉式超音波洗浄装置を示す概略側面図である。
【図１６】本発明の一実施の形態で使用する第２の枚葉式超音波洗浄装置を示す概略平面図である。
【図１７】図１５に示す枚葉式超音波洗浄装置を用いた洗浄方法を説明する概略側面図である。
【図１８】図１５に示す枚葉式超音波洗浄装置を用いた洗浄方法を説明する概略平面図である。
【図１９】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図２０】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図２１】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図２２】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図２３】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図２４】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図２５】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図２６】本発明の一実施の形態である半導体集積回路装置の製造方法を示す半導体基板の要部断面図である。
【図２７】本発明で使用する他の枚葉式超音波洗浄装置を示す概略平面図である。
【図２８】本発明で使用する他の枚葉式超音波洗浄装置を示す概略側面図である。
【符号の説明】
１　半導体基板（ウエハ）
２　素子分離溝
３　酸化シリコン膜
４　ｐ型ウエル
５　ｎ型ウエル
６　ゲート酸化膜
７ａ　ゲート電極用導電膜
７　ゲート電極
８　ｎ−型半導体領域
９　ｐ−型半導体領域
１０　サイドウォールスペーサ
１１　ｎ＋型半導体領域（ソース、ドレイン）
１２　ｐ＋型半導体領域（ソース、ドレイン）
１６　酸化シリコン膜
１７　コンタクトホール
１８ａ　配線用メタル膜
１８　メタル配線
１９　酸化シリコン膜
２０　スルーホール
２１ａ　配線用メタル膜
２１　メタル配線
３０〜３４　フォトレジスト膜
１００　超音波洗浄装置
１０１　ウエハステージ
１０２　ウエハチャック
１０３　トランスデューサ
１０４　石英ロッド
１０５、１０６　ノズル
１０７　溝
１０８　洗浄液
１０９　ダム
２００　超音波洗浄装置
２０１　ウエハステージ
２０２　ウエハチャック
２０２ａ　段差
２０３　トランスデューサ
２０４　石英ロッド
２０５　ノズル
２０７　減衰部材
２０８　洗浄液
Ｑｎ　ｎチャネル型ＭＩＳＦＥＴ
Ｑｐ　ｐチャネル型ＭＩＳＦＥＴ
【図１】
2004022550.tif 000003
【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】
2004022550.tif 000009
【図８】
2004022550.tif 000010
【図９】
2004022550.tif 000011
【図１０】
2004022550.tif 000012
【図１１】
2004022550.tif 000013
【図１２】
2004022550.tif 000014
【図１３】
2004022550.tif 000015
【図１４】
2004022550.tif 000016
【図１５】
2004022550.tif 000017
【図１６】
2004022550.tif 000018
【図１７】
2004022550.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
2004022550.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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