(57)【要約】【課題】ＦＯＵＰにおいてアウトガスによる半導体基板の不良発生を抑制することができる。【解決手段】半導体ウエハ４の搬入出を行う開口部２ｄを備えた本体部２と、開口部２ｄを塞ぐように本体部２に密着し、かつ本体部２に着脱自在に設けられた蓋部３と、本体部２に形成された吸気用孔部２ｆおよび排気用孔部２ｈと、吸気用孔部２ｆに設けられたフィルタ２ｇと、排気用孔部２ｈに設けられたフィルタ２ｉと、を有するＦＯＵＰ１である。さらに、ＦＯＵＰ１は、本体部２の内部空間２ｋに半導体ウエハ４を収納した状態で、吸気用孔部２ｆから内部空間２ｋにフィルタ２ｇを介して外気が取り込まれ、排気用孔部２ｈから内部空間２ｋのエアーが本体部２の外部に排出されることで換気を行う。【選択図】図１
2016219620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）半導体基板の表面上にゲート絶縁膜を形成する工程、
（ｂ）前記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する工程、
（ｃ）前記半導体基板の表面上であって、かつ、前記ゲート電極の側壁に、第１絶縁膜からなるサイドウォールスペーサを形成する工程、
（ｄ）前記半導体基板の表面側にソース領域およびドレイン領域を形成する工程、
（ｅ）前記（ａ）〜（ｄ）工程後に、前記ゲート電極上、前記サイドウォールスペーサ上、前記ソース領域上および前記ドレイン領域上に、第２絶縁膜からなるエッチングストッパ膜を形成する工程、
（ｆ）前記（ｅ）工程後、前記半導体基板をＦＯＵＰ内で一時的に保管する工程、
を有し、
前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜は、各々シリコンおよび窒素を含む膜であり、
前記（ｆ）工程時において、前記半導体基板の裏面には、前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜のうち少なくとも一方が形成され、
前記ＦＯＵＰは、前記半導体基板の搬入出を行う開口部を備え、かつ、内部空間を有する本体部と、前記開口部を塞ぐように前記本体部に密着し、かつ、前記本体部に着脱自在に設けられた蓋部と、前記本体部に形成された第１孔部および第２孔部と、前記第１孔部および前記第２孔部のそれぞれに設けられたフィルタと、を有し、
前記（ｆ）工程において、前記ＦＯＵＰの前記内部空間に前記半導体基板を収納した状態で、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか一方から前記内部空間に前記フィルタを介して外気が取り込まれ、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか他方から前記内部空間のエアーが前記本体部の外部に排出され、
前記（ｆ）工程で前記ＦＯＵＰはクリーンルーム内で保管される、半導体装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、
前記ＦＯＵＰの前記本体部は、天井面と前記天井面に対向して設けられた底面とを有し、
前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか一方は、前記天井面に設けられ、かつ、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか他方は、前記底面に設けられている、半導体装置の製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載の半導体装置の製造方法において、
前記第１孔部および前記第２孔部のそれぞれは、複数設けられており、
前記クリーンルーム内で、前記天井面に設けられた前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか一方を介してダウンフローが前記内部空間に取り込まれ、前記底面に設けられた前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか他方を介して前記内部空間の前記エアーが前記本体部の外部に排出される、半導体装置の製造方法。
【請求項４】
請求項１に記載の半導体装置の製造方法において、
前記ＦＯＵＰの前記本体部は、天井面と、前記天井面に対向して設けられた底面と、前記天井面と前記底面との間に位置し、かつ、対向する２つの側面とを有し、
前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか一方は、前記２つの側面のうちの何れか一方に設けられ、かつ、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか他方は、前記２つの側面のうちの何れか他方に設けられ、
前記第１孔部および前記第２孔部のそれぞれは、前記本体部の前記底面から前記天井面に向かう高さ方向に沿って長く伸びる長孔である、半導体装置の製造方法。
【請求項５】
（ａ）半導体基板の表面上にゲート絶縁膜を形成する工程、
（ｂ）前記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する工程、
（ｃ）前記半導体基板の表面上であって、かつ、前記ゲート電極の側壁に、第１絶縁膜からなるサイドウォールスペーサを形成する工程、
（ｄ）前記半導体基板の表面側にソース領域およびドレイン領域を形成する工程、
（ｅ）前記（ａ）〜（ｄ）工程後に、前記ゲート電極上、前記サイドウォールスペーサ上、前記ソース領域上および前記ドレイン領域上に、第２絶縁膜からなるエッチングストッパ膜を形成する工程、
（ｆ）前記エッチングストッパ膜上に第１層間絶縁膜を形成する工程、
（ｇ）前記第１層間絶縁膜中に埋め込まれるように第１配線を形成する工程、
（ｈ）前記第１層間絶縁膜上および前記第１配線上にバリア絶縁膜を形成する工程、
（ｉ）前記バリア絶縁膜上に第２層間絶縁膜を形成する工程、
（ｊ）前記第２層間絶縁膜中にコンタクトホールを形成する工程、
（ｋ）前記コンタクトホール内に有機膜を形成する工程、
（ｌ）前記（ｋ）工程後、前記半導体基板をＦＯＵＰ内で一時的に保管する工程、
（ｍ）前記（ｌ）工程後、前記第２層間絶縁膜上にレジストパターンを形成する工程、
（ｎ）前記レジストパターンをマスクとして、前記第２層間絶縁膜内に、前記コンタクトホールと接続する溝を形成する工程、
（ｏ）前記（ｎ）工程後に、前記レジストパターンおよび前記有機膜を除去する工程、
（ｐ）前記（ｏ）工程後に、前記コンタクトホールの底の前記バリア絶縁膜を除去することで、前記第１配線の表面を露出させる工程、
（ｑ）前記（ｐ）工程後に、前記溝内および前記コンタクトホール内を埋め込むように導電膜を形成する工程、
を有し、
前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜は、各々シリコンおよび窒素を含む膜であり、
前記（ｌ）工程時において、前記半導体基板の裏面には、前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜のうち少なくとも一方が形成され、
前記ＦＯＵＰは、前記半導体基板の搬入出を行う開口部を備え、かつ、内部空間を有する本体部と、前記開口部を塞ぐように前記本体部に密着し、かつ、前記本体部に着脱自在に設けられた蓋部と、前記本体部に形成された第１孔部および第２孔部と、前記第１孔部および前記第２孔部のそれぞれに設けられたフィルタと、を有し、
前記（ｌ）工程において、前記ＦＯＵＰの前記内部空間に前記半導体基板を収納した状態で、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか一方から前記内部空間に前記フィルタを介して外気が取り込まれ、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか他方から前記内部空間のエアーが前記本体部の外部に排出され、
前記（ｌ）工程で前記ＦＯＵＰはクリーンルーム内で保管される、半導体装置の製造方法。
【請求項６】
請求項５に記載の半導体装置の製造方法において、
前記バリア絶縁膜は、シリコン、炭素および窒素を含む膜である、半導体装置の製造方法。
【請求項７】
請求項５に記載の半導体装置の製造方法において、
前記第１配線および前記導電膜は、銅を主成分とする材料からなる、半導体装置の製造方法。
【請求項８】
請求項５に記載の半導体装置の製造方法において、
前記第２層間絶縁膜は、Ｌｏｗ−ｋ材からなる、半導体装置の製造方法。
【請求項９】
請求項５に記載の半導体装置の製造方法において、
前記（ｊ）−（ｋ）工程間に、アンモニアプラズマ処理を行う工程を有する、半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
半導体基板の搬入出を行う開口部を備え、かつ、内部空間を有する本体部と、
前記開口部を塞ぐように前記本体部に密着し、かつ、前記本体部に着脱自在に設けられた蓋部と、
前記本体部に形成された第１孔部および第２孔部と、
前記第１孔部および前記第２孔部のそれぞれに設けられたフィルタと、
を有し、
前記本体部の前記内部空間に前記半導体基板を収納した状態で、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか一方から前記内部空間に前記フィルタを介して外気が取り込まれ、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか他方から前記内部空間のエアーが前記本体部の外部に排出されることが可能な、ＦＯＵＰ。
【請求項１１】
請求項１０に記載のＦＯＵＰにおいて、
前記本体部は、天井面と前記天井面に対向して設けられた底面とを有し、
前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか一方は、前記天井面に設けられ、かつ、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか他方は、前記底面に設けられている、ＦＯＵＰ。
【請求項１２】
請求項１１に記載のＦＯＵＰにおいて、
クリーンルーム内で、前記天井面に設けられた前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか一方を介してダウンフローが前記内部空間に取り込まれ、前記底面に設けられた前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか他方を介して前記内部空間の前記エアーが前記本体部の外部に排出されることが可能な、ＦＯＵＰ。
【請求項１３】
請求項１０に記載のＦＯＵＰにおいて、
前記本体部は、天井面と、前記天井面に対向して設けられた底面と、前記天井面と前記底面との間に位置し、かつ、対向する２つの側面とを有し、
前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか一方は、前記２つの側面のうちの何れか一方に設けられ、かつ、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか他方は、前記２つの側面のうちの何れか他方に設けられ、
前記第１孔部および前記第２孔部のそれぞれは、前記本体部の前記底面から前記天井面に向かう高さ方向に沿って長く伸びる長孔である、ＦＯＵＰ。
【請求項１４】
請求項１３に記載のＦＯＵＰにおいて、
クリーンルーム内で、前記半導体基板を収納した前記ＦＯＵＰを移動させ、前記移動によって発生する気流が、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか一方を介して前記内部空間に取り込まれ、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか他方を介して前記内部空間の前記エアーが前記本体部の外部に排出されることが可能な、ＦＯＵＰ。
【請求項１５】
請求項１０に記載のＦＯＵＰにおいて、
前記本体部は、天井面と前記天井面に対向して設けられた底面とを有し、
前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか一方は、前記天井面に設けられたファンであり、かつ、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか他方は、前記底面に設けられたパージポートである、ＦＯＵＰ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、ＦＯＵＰ（Front Opening Unified Pod:フープ) と、ＦＯＵＰを用いた半導体装置の製造技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハ（半導体基板、以降、単にウエハとも呼ぶ）の製造ラインで使用されるウエハの搬送・保管を行う収容容器としてＦＯＵＰが知られている。
【０００３】
ＦＯＵＰは、収納されたウエハに外部から異物が流入して付着しないように外部との気密性を重視しており、したがって、密閉型のウエハ収納容器である。そして、密閉型の収納容器であるため、ＦＯＵＰ内でウエハから発生したアウトガスはＦＯＵＰ内で滞留してしまう。
【０００４】
したがって、ＦＯＵＰ内は、定期的にクリーニングを実施する必要がある。
【０００５】
そこで、ＦＯＵＰ内のクリーニングを効率的に行うことができるＦＯＵＰの形状が、例えば特開２０１４−６０３７５号公報（特許文献１）に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−６０３７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、ウエハの製造ラインでは、所定の処理を終えた後に、ウエハをＦＯＵＰ内に一時的に保管し、その後、ウエハを収納した状態を維持して次工程の処理に流れる場合がある。このような場合には、ウエハから発生したアウトガスがＦＯＵＰ内に滞留し、そのアウトガスはＦＯＵＰ外に放出されずにウエハに再付着して、その結果、製品不良を引き起こすという課題が発生する。すなわち、本願の課題は、半導体装置の生産性を高めることにある。また、半導体装置の信頼性を高めることにある。
【０００８】
その他の課題と新規な特徴は、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。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一実施の形態による半導体装置の製造方法は、（ａ）半導体基板の表面上にゲート絶縁膜を形成する工程、（ｂ）上記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する工程、（ｃ）上記半導体基板の表面上であって、かつ上記ゲート電極の側壁に、第１絶縁膜からなるサイドウォールスペーサを形成する工程、（ｄ）上記半導体基板の表面側にソース領域およびドレイン領域を形成する工程、を有する。さらに、（ｅ）上記（ａ）〜（ｄ）工程後に、上記ゲート電極上、上記サイドウォールスペーサ上、上記ソース領域上および上記ドレイン領域上に、第２絶縁膜からなるエッチングストッパ膜を形成する工程、（ｆ）上記（ｅ）工程後、上記半導体基板をＦＯＵＰ内で一時的に保管する工程、を有する。さらに、上記第１および第２絶縁膜は各々シリコンおよび窒素を含む膜であり、上記（ｆ）工程時において、上記半導体基板の裏面には、上記第１および第２絶縁膜のうち少なくとも一方が形成される。さらに、上記ＦＯＵＰは、上記半導体基板の搬入出を行う開口部を備え、かつ内部空間を有する本体部と、上記開口部を塞ぐように上記本体部に密着し、かつ上記本体部に着脱自在に設けられた蓋部と、上記本体部に形成された第１および第２孔部と、上記第１および第２孔部のそれぞれに設けられたフィルタと、を有する。さらに、上記（ｆ）工程において上記ＦＯＵＰの上記内部空間に上記半導体基板を収納した状態で、上記第１および第２孔部のうちの何れか一方から上記内部空間に上記フィルタを介して外気が取り込まれ、上記第１および第２孔部のうちの何れか他方から上記内部空間のエアーが上記本体部の外部に排出され、上記（ｆ）工程で上記ＦＯＵＰはクリーンルーム内で保管される。
【００１０】
また、一実施の形態の他の半導体装置の製造方法は、（ａ）半導体基板の表面上にゲート絶縁膜を形成する工程、（ｂ）上記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する工程、（ｃ）上記半導体基板の表面上であって、かつ上記ゲート電極の側壁に、第１絶縁膜からなるサイドウォールスペーサを形成する工程、（ｄ）上記半導体基板の表面側にソース領域およびドレイン領域を形成する工程、を有する。さらに、（ｅ）上記（ａ）〜（ｄ）工程後に、上記ゲート電極上、上記サイドウォールスペーサ上、上記ソース領域上および上記ドレイン領域上に、第２絶縁膜からなるエッチングストッパ膜を形成する工程、（ｆ）上記エッチングストッパ膜上に第１層間絶縁膜を形成する工程、（ｇ）上記第１層間絶縁膜中に埋め込まれるように第１配線を形成する工程、を有する。さらに、（ｈ）上記第１層間絶縁膜上および上記第１配線上にバリア絶縁膜を形成する工程、（ｉ）上記バリア絶縁膜上に第２層間絶縁膜を形成する工程、（ｊ）上記第２層間絶縁膜中にコンタクトホールを形成する工程、（ｋ）上記コンタクトホール内に有機膜を形成する工程、（ｌ）上記（ｋ）工程後、上記半導体基板をＦＯＵＰ内で一時的に保管する工程、を有する。さらに、（ｍ）上記（ｌ）工程後、上記第２層間絶縁膜上にレジストパターンを形成する工程、（ｎ）上記レジストパターンをマスクとして、上記第２層間絶縁膜内に、上記コンタクトホールと接続する溝を形成する工程、（ｏ）上記（ｎ）工程後に、上記レジストパターンおよび上記有機膜を除去する工程、を有する。さらに、（ｐ）上記（ｏ）工程後に、上記コンタクトホールの底の上記バリア絶縁膜を除去することで、上記第１配線の表面を露出させる工程、（ｑ）上記（ｐ）工程後に、上記溝内および上記コンタクトホール内を埋め込むように導電膜を形成する工程、を有する。さらに、上記第１絶縁膜および上記第２絶縁膜は各々シリコンおよび窒素を含む膜であり、上記（ｌ）工程時において、上記半導体基板の裏面には、上記第１絶縁膜および上記第２絶縁膜のうち少なくとも一方が形成される。さらに、上記ＦＯＵＰは、上記半導体基板の搬入出を行う開口部を備え、かつ内部空間を有する本体部と、上記開口部を塞ぐように上記本体部に密着し、かつ上記本体部に着脱自在に設けられた蓋部と、上記本体部に形成された第１孔部および第２孔部と、上記第１孔部および上記第２孔部のそれぞれに設けられたフィルタと、を有する。さらに、上記（ｌ）工程において、上記ＦＯＵＰの上記内部空間に上記半導体基板を収納した状態で、上記第１孔部および上記第２孔部のうちの何れか一方から上記内部空間に上記フィルタを介して外気が取り込まれ、上記第１孔部および上記第２孔部のうちの何れか他方から上記内部空間のエアーが上記本体部の外部に排出され、上記（ｌ）工程で上記ＦＯＵＰはクリーンルーム内で保管される。
【００１１】
また、一実施の形態によるＦＯＵＰは、半導体基板の搬入出を行う開口部を備え、かつ内部空間を有する本体部と、上記開口部を塞ぐように上記本体部に密着し、かつ上記本体部に着脱自在に設けられた蓋部と、上記本体部に形成された第１および第２孔部と、上記第１および第２孔部のそれぞれに設けられたフィルタと、を有する。さらに、上記本体部の上記内部空間に上記半導体基板を収納した状態で、上記第１および第２孔部のうちの何れか一方から上記内部空間に上記フィルタを介して外気が取り込まれ、上記第１および第２孔部のうちの何れか他方から上記内部空間のエアーが上記本体部の外部に排出される。
【発明の効果】
【００１２】
上記一実施の形態によれば、半導体装置の生産性を高めることができる。また、半導体装置の信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態１のＦＯＵＰの構造の一例を示す斜視図である。
【図２】図１に示すＦＯＵＰの換気状態の一例を示す断面図である。
【図３】実施の形態１のＦＯＵＰのパージステーションでの換気状態の一例を示す概念図である。
【図４】実施の形態１の変形例のＦＯＵＰの構造を示す斜視図である。
【図５】実施の形態２のＦＯＵＰの構造の一例を示す斜視図である。
【図６】実施の形態２のＦＯＵＰのシミュレーションで用いた前提条件の構造を示す断面図である。
【図７】実施の形態２のＦＯＵＰにおけるシミュレーションの結果を示すデータ図である。
【図８】実施の形態３のＦＯＵＰの構造の一例を示す斜視図である。
【図９】実施の形態４のＦＯＵＰの構造の一例を示す断面図である。
【図１０】実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。
【図１１】実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。
【図１２】実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。
【図１３】実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。
【図１４】実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。
【図１５】実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。
【図１６】実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。
【図１７】実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。
【図１８】実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。
【図１９】実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。
【図２０】実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。
【図２１】実施の形態における課題の発生状況を示す半導体基板の要部の構造を示す部分断面図である。
【図２２】実施の形態における課題の発生状況を示す半導体基板の要部の構造を示す部分断面図である。
【図２３】実施の形態における課題の発生状況を示す半導体基板の要部の構造を示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下の実施の形態では特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。
【００１５】
さらに、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、補足説明などの関係にある。
【００１６】
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などを除き、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良いものとする。
【００１７】
また、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。
【００１８】
また、以下の実施の形態において、構成要素等について、「Ａから成る」、「Ａより成る」、「Ａを有する」、「Ａを含む」と言うときは、特にその要素のみである旨明示した場合等を除き、それ以外の要素を排除するものでないことは言うまでもない。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。
【００１９】
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、同一の機能を有する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。また、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。
【００２０】
（実施の形態１）
図１は実施の形態１のＦＯＵＰの構造の一例を示す斜視図、図２は図１に示すＦＯＵＰの換気状態の一例を示す断面図、図３は実施の形態１のＦＯＵＰのパージステーションでの換気状態の一例を示す概念図である。
【００２１】
＜ＦＯＵＰについて＞
図１に示す本実施の形態１のＦＯＵＰは、半導体製造工程において、各工程間で半導体基板を搬送、もしくは一時的に保管するものであり、複数の半導体基板をそれぞれに空間を介して重ねて配置・収納する密閉型のウエハ収納容器である。
【００２２】
本実施の形態１のＦＯＵＰ１の構成について説明すると、図１に示すように、半導体基板である半導体ウエハ４の搬入出を行う開口部２ｄを備え、かつ内部空間２ｋを有する本体部２と、開口部２ｄを塞ぐように本体部２に密着し、かつ本体部２に着脱自在に設けられた蓋部３と、を有している。
【００２３】
また、本体部２は、天井面（上面）２ａと、天井面２ａに対向して設けられた底面２ｂと、天井面２ａと底面２ｂとの間に位置し、かつ対向する２つの側面２ｃと、開口部２ｄに対向する別の側面である背面２ｃｃ（図２参照）とからなり、半導体ウエハ４を収納可能なように、１面が開口部２ｄとなった箱型の形状に形成されている。
【００２４】
また、本体部２の天井面２ａには、ＦＯＵＰ１を把持可能なように中央部に取手２ｊが設けられている。
【００２５】
そして、蓋部３は、本体部２の開口部２ｄの周りの縁部２ｅに密着して取り付けられるようになっており、図２に示すように、縁部２ｅに蓋部３を嵌め込むことで、本体部２の内部空間２ｋを略密閉した雰囲気にすることができる。
【００２６】
なお、ＦＯＵＰ１の本体部２の内部空間２ｋには、複数の半導体ウエハ４をそれぞれに空間を介して重ねて収納することが可能であり、例えば、２４枚程度収納することができる。ただし、半導体ウエハ４の収納可能枚数は、２４枚に限定されるものではない。
【００２７】
また、ＦＯＵＰ１には、本体部２に、それぞれ２つの第１孔部および第２孔部が形成されている。本実施の形態１のＦＯＵＰ１では、２つの第１孔部が天井面２ａに設けられ、一方、２つの第２孔部が底面２ｂに設けられている。本実施の形態１では、天井面２ａに設けられた２つの第１孔部が吸気用孔部２ｆであり、一方、底面２ｂに設けられた２つの第２孔部が排気用孔部２ｈである。つまり、第１孔部および第２孔部のうちの何れか一方は、天井面２ａに設けられ、そして、第１孔部および第２孔部のうちの何れか他方は、底面２ｂに設けられている。
【００２８】
その際、天井面２ａの２つの第１孔部と、底面２ｂの２つの第２孔部は、それぞれ対向した位置に設けられている。つまり、本実施の形態１のＦＯＵＰ１では、天井面２ａの２つの吸気用孔部２ｆと、底面２ｂの２つの排気用孔部２ｈとが、それぞれ開口部２ｄ側（奥行き方向の前面側）の対向した位置に設けられている。
【００２９】
そして、それぞれの孔部には、フィルタ２ｇ，２ｉがそれぞれの孔を塞ぐように設けられている。すなわち、吸気用孔部２ｆはフィルタ２ｇによって塞がれており、一方、排気用孔部２ｈは、フィルタ２ｉによって塞がれている。
【００３０】
なお、フィルタ２ｇ，２ｉは、例えば、ＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air)フィルタであり、グラファイバー材等からなるものであるが、ただし、ＨＥＰＡフィルタに限定されるものではない。
【００３１】
以上の構造により、ＦＯＵＰ１では、図１および図２に示すように、本体部２の内部空間２ｋに半導体ウエハ４を収納した状態で、天井面２ａ側の吸気用孔部（第１孔部）２ｆから内部空間２ｋにフィルタ２ｇを介して外気を取り込み、底面２ｂ側の排気用孔部２ｈから内部空間２ｋのエアー７を本体部２の外部に排出する。
【００３２】
すなわち、ＦＯＵＰ１に半導体ウエハ４を収納した状態で、ＦＯＵＰ内に外気を取り込むとともに、ＦＯＵＰ内に滞留したエアー７をＦＯＵＰ外に排出してＦＯＵＰ内の換気を行うものである。
【００３３】
本実施の形態１では、例えば、図３に示すクリーンルーム９のように、上方から流出されているＮ2 等のダウンフロー６を利用する。クリーンルーム９内で、図２に示すように、ＦＯＵＰ１をＦＯＵＰ用台５の突起５ａ上に載置し、上方から流れるダウンフロー６のエアー７を天井面２ａ側の吸気用孔部２ｆからフィルタ２ｇを介してＦＯＵＰ内に取り込む。一方、ＦＯＵＰ内に滞留していたエアー７を底面２ｂ側の排気用孔部２ｈからＦＯＵＰ１外に排出する。これにより、ＦＯＵＰ内の換気を行うことができる。すなわち、ＦＯＵＰ内に滞留していたアウトガスを底面２ｂ側から排出することができる。
【００３４】
なお、吸気用孔部２ｆにはフィルタ２ｇが設けられているため、吸気用孔部２ｆからの異物の侵入は防ぐことができる。
【００３５】
また、底面２ｂ側の排気用孔部２ｈに設けられたフィルタ２ｉは、弁機能を有しており、ダウンフロー６によるエアー７の圧力が付与された時のみ、エアー７の圧力によって弁を開け、内部のエアー７を排出するようになっており、エアー７の圧力が付与されていない時には、弁が閉じて、外部からの異物の侵入を防ぐようになっている。
【００３６】
ここで、本実施の形態１のＦＯＵＰ１の使用環境を、図３を用いて説明する。
【００３７】
図３は、パージステーション８であり、内部には、ストッカー１０のエリアやクリーンルーム９のエリアが設けられている。ストッカー１０のエリアやクリーンルーム９のエリアには、それぞれ天井からＮ2 ガスがダウンフロー６として流れ込んでいる。
【００３８】
ストッカー１０のエリアでは、主に、ＦＯＵＰ内のＮ2 パージやＦＯＵＰ自身の保管が行われる。また、クリーンルーム９のエリアでは、処理装置（生産装置）１１内においてウエハに対して所定の処理が行われる。
【００３９】
例えば、図３のストッカー１０におけるＰ部やＱ部に示すように、ウエハを収納したＦＯＵＰ１が複数の棚１０ａに載置され、各ＦＯＵＰ１は保管状態となっている。そして、Ｐ部に示すＦＯＵＰ１では、ＦＯＵＰ内の酸化の防止等のために、パージポート２ｍを介してＦＯＵＰ内にＮ2 ガスが供給されている。一方、Ｑ部に示す一時的に保管された状態のＦＯＵＰ１においては、ストッカー１０内に流れ込むダウンフロー６を利用してＦＯＵＰ内の換気が行われる。
【００４０】
また、クリーンルーム９のエリアにおいても、クリーンルーム９内に流れ込むダウンフロー６を利用してＦＯＵＰ内の換気を行うことも可能である。例えば、クリーンルーム９のエリア内の処理装置１１で所望の処理を終え、かつウエハを収納したＦＯＵＰ１が、処理装置１１のステージ１１ａに載置されており、ここでウエハが一時的に保管された状態で上方から流れ込むダウンフロー６を利用してＦＯＵＰ内の換気を行うこともできる。
【００４１】
これらの場合には、ストッカー１０内もしくはクリーンルーム９のエリアにおいて、図１に示す天井面２ａに設けられた吸気用孔部２ｆを介してダウンフロー６を内部空間２ｋに取り込み、図２のＦＯＵＰ１と同様に底面２ｂに設けられた排気用孔部２ｈを介して内部空間２ｋのエアー７を本体部２の外部に排出する。これにより、ＦＯＵＰ内の換気を行う。
【００４２】
なお、吸気用孔部２ｆや排気用孔部２ｈにはフィルタ２ｇ，２ｉが設けられているため、ダウンフロー６を内部空間２ｋに取り込む際に、外気の異物のＦＯＵＰ内への侵入を防ぐことができる。
【００４３】
以上のように、本実施の形態１のＦＯＵＰ１では、特別な排気設備を用いることなく、ＦＯＵＰ内を換気してＦＯＵＰ内に滞留しているアウトガスを排出することができる。
【００４４】
これにより、アウトガスによる半導体基板（半導体ウエハ４）の不良発生を抑制することができる。すなわち、アウトガスによる製品不良の発生を抑制することができる。
【００４５】
次に、本実施の形態１の変形例について説明する。
【００４６】
図４は、実施の形態１の変形例のＦＯＵＰの構造を示す斜視図である。
【００４７】
図４に示す変形例のＦＯＵＰ１は、天井面２ａの吸気用孔部２ｆを開口部２ｄ側ではなく、背面２ｃｃ（図２参照）側（奥行き方向の奥側）に設けたものである。すなわち、天井面２ａの２つの吸気用孔部２ｆは、天井面２ａの背面２ｃｃ側に設けられ、一方、底面２ｂの２つの排気用孔部２ｈは、底面２ｂの開口部２ｄ側に設けられている。
【００４８】
つまり、ＦＯＵＰ１を横から眺めた際に、換気時のＦＯＵＰ内におけるエアー７の流れが背面２ｃｃ側（奥側）から開口部２ｄ（前面側）に向かって斜めになるように吸気用孔部２ｆと排気用孔部２ｈとを設けたものである。
【００４９】
また、図１に示すＦＯＵＰ１と同様に、吸気用孔部２ｆにはフィルタ２ｇが設けられ、排気用孔部２ｈにはフィルタ２ｉがそれぞれ設けられている。
【００５０】
これにより、図４に示す変形例のＦＯＵＰ１においても、図１のＦＯＵＰ１と同様に、特別な排気設備を用いることなく、ＦＯＵＰ内を換気してＦＯＵＰ内に滞留しているアウトガスを排出することができる。
【００５１】
その結果、アウトガスによる半導体基板の不良発生（製品不良の発生）を抑制することができる。
【００５２】
（実施の形態２）
図５は実施の形態２のＦＯＵＰの構造の一例を示す斜視図、図６は実施の形態２のＦＯＵＰのシミュレーションで用いた前提条件の構造を示す断面図、図７は実施の形態２のＦＯＵＰにおけるシミュレーションの結果を示すデータ図である。
【００５３】
本実施の形態２は、本体部２の強度や取手２ｊの位置を考慮した上での換気の効果を確実に得るためのＦＯＵＰ１における第１孔部の大きさや設置数をシミュレーションによって求めたものである。
【００５４】
図５は、上記シミュレーションによって求められたＦＯＵＰ１の構造を示しており、天井面２ａに１０個の吸気用孔部２ｆが設けられている。すなわち、天井面２ａの取手２ｊの周囲に１０個の吸気用孔部２ｆが散在して設けられている。
【００５５】
ここで、図６および図７に示す上記シミュレーションの条件を説明する。
【００５６】
上記シミュレーションの前提条件として、図３に示すストッカー１０にウエハ入りＦＯＵＰを配置した場合を想定し、ＦＯＵＰ内の大きさを３００ｍｍ×３００ｍｍ×３００ｍｍとし、さらにＦＯＵＰ１の底面２ｂの排気用孔部２ｈの直径φは、φ＝３０ｍｍとする。
【００５７】
そして、ストッカー１０内のＮ2 の流量Ｑは、Ｑ＝ＣＡ×（２×Ｐ÷ρ）1/2 の式で求めることができ、Ｑ＝０．０９〜０．４５ｍ3 ／ｓ（速度：１〜５ｍ／ｓ）である。また、ＦＯＵＰ内の流路面積Ａ（流路順）は、図６のＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４において、以下の条件である。Ａ１：ＦＯＵＰ１の天井面２ａにφ１０ｍｍの吸気用孔部２ｆが複数個設けられている、Ａ２：ＦＯＵＰ内のウエハが無い部分の断面積＝０．０９ｍ2 、Ａ３：ウエハが有る部分の開口断面積＝０．０１９３ｍ2 、Ａ４：ＦＯＵＰ外に流出する箇所は、底面２ｂの排気用孔部２ｈとする。さらに、流出係数Ｃは、Ｃ＝０．６２５、圧力・大気圧Ｐは、Ｐ＝１０１３２５Ｐａ、Ｎ2 の密度ρは、ρ＝１．２５ｋｇ／ｍ3 とする。
【００５８】
以上の前提条件を用い、ＯＨＴ（Overhead Hoist Transport：天井走行式無人搬送車）の搬送速度と同等のＮ2 流速を前提にストッカー１０に１０ｍｉｎ滞在したとすると、図７に示すように、ＦＯＵＰ１の天井面２ａに設けるφ１０ｍｍの吸気用孔部２ｆの数は、１０個程度となる。
【００５９】
すなわち、図７は、搬送車でＦＯＵＰ１を搬送した際に、φ１０ｍｍの孔の個数とＮ2 ストッカーでのＦＯＵＰ内置換時間との関係、言い換えると、φ１０ｍｍの大きさの吸気用孔部２ｆを何個設ければよいかというシミュレーションを実施した結果を示している。上記シミュレーションによれば、φ１０ｍｍの吸気用孔部２ｆが１０個設けられていれば内部の換気を１０分（ｍｉｎ）で終えることができるという結果が示されている。
【００６０】
このシミュレーション結果に基づき、かつ取手２ｊの位置や本体部２の強度等を考慮して形成したＦＯＵＰが、図５に示すＦＯＵＰ１である。
【００６１】
以上により、図７に示すシミュレーション結果の流速を確保することができれば、ダウンフロー６であっても十分にＦＯＵＰ内の換気を行うことが可能である。
【００６２】
なお、吸気用孔部２ｆの個数は１０個に限られるものではなく、上記のシミュレーション結果や本体部２の強度等を考慮して、複数個とすることができる。
【００６３】
（実施の形態３）
図８は実施の形態３のＦＯＵＰの構造の一例を示す斜視図である。
【００６４】
図８に示すＦＯＵＰ１は、その本体部２は、天井面２ａと、天井面２ａに対向して設けられた底面２ｂと、天井面２ａと底面２ｂとの間に位置し、かつ、対向する２つの側面２ｃとを有している。さらに、第１孔部および第２孔部のうちの何れか一方は、２つの側面２ｃのうちの何れか一方に設けられ、かつ、第１孔部および第２孔部のうちの何れか他方は、２つの対向する側面２ｃのうちの何れか他方に設けられている。そして、第１孔部および第２孔部のそれぞれは、本体部２の底面２ｂから天井面２ａに向かう高さ方向（ウエハの積層方向）に沿って長く伸びる長孔（第１孔部）２ｎと長孔（第２孔部）２ｐである。
【００６５】
図８に示すＦＯＵＰ１では、対向する側面２ｃのそれぞれに２つの長孔２ｎ，２ｐが形成されている。すなわち、一方の側面２ｃの開口部２ｄ側と背面２ｃｃ（図２参照）側とに長孔２ｎが形成され、この側面２ｃに対向する他方の側面２ｃの開口部２ｄ側と背面２ｃｃ側とに長孔２ｐが形成されている。つまり、２つの対向する側面２ｃのそれぞれにおいて、開口部２ｄと背面２ｃｃ側とで、長孔２ｎと長孔２ｐとがそれぞれ開口部２ｄと背面２ｃｃ側とで対向して設けられている。
【００６６】
なお、長孔２ｎと長孔２ｐにも、フィルタ２ｇ，２ｉが形成されている。例えば、長孔２ｎにフィルタ２ｇが形成され、長孔２ｐにフィルタ２ｉが形成されている。
【００６７】
このような図８に示すＦＯＵＰ１を用い、クリーンルーム内で、半導体ウエハ４を収納した図８に示すＦＯＵＰ１を無人走行車等で移動させ、上記無人走行車の移動によって発生する気流を、例えば、一方の長孔２ｎを介して内部空間２ｋに取り込み、さらに対向する他方の長孔２ｐを介して内部空間２ｋのエアー７を本体部２の外部に排出する。すなわち、上記無人走行車の移動によって発生する気流を利用して、ＦＯＵＰ１の内部を換気する。
【００６８】
これにより、ＦＯＵＰ内の換気を行うことが可能なため、アウトガスによる半導体基板の不良発生（製品不良の発生）を抑制することができる。
【００６９】
図８に示すＦＯＵＰ１の場合、例えば、無人走行車の走行方向は、長孔２ｎとこの長孔２ｎに対向する長孔２ｐとを結んだ方向に沿ったＳ方向となる。
【００７０】
このようにＦＯＵＰ１の対向する側面２ｃに長孔２ｎ，２ｐを設けることにより、ＦＯＵＰ１の搬送車等による搬送行動によって自然に内部の換気を行うことが可能になる。すなわち、ダウンフロー６の有無に関係なくＦＯＵＰ搬送時に自然に内部の換気を行うことができ、内部に滞留するアウトガスを排出することができる。
【００７１】
なお、長孔２ｎ，２ｐにはフィルタ２ｇ，２ｉが設けられているため、換気時に外気とともに異物が侵入することを防止できる。
【００７２】
また、図８に示すＦＯＵＰ１では、本体部２の高さ方向（ウエハの積層方向）に沿って長く伸びる長孔（第１孔部）２ｎと長孔（第２孔部）２ｐが側面２ｃに形成されている。これにより、ＦＯＵＰ１の移動による気流を内部に取り込んで換気を行う際に、複数のウエハそれぞれの積層間の隙間にも気流を流し込むことができ、複数のウエハが積層されて収納されたＦＯＵＰ１であっても内部の換気を十分に行うことができ、内部のアウトガスを確実に排出することができる。
【００７３】
なお、搬送の手段については上記の走行車に限られるものではなく、例えばベルトコンベアのような搬送機構を用いた場合にも同様の効果を得ることができる。
【００７４】
（実施の形態４）
図９は実施の形態４のＦＯＵＰの構造の一例を示す断面図である。
【００７５】
図９に示すＦＯＵＰ１では、第１孔部および第２孔部のうちの何れか一方は、本体部２の天井面２ａに設けられた排気用または吸気用のファン１２であり、かつ、上記第１孔部および上記第２孔部のうちの何れか他方は、天井面２ａと対向する底面２ｂに設けられたパージポート２ｍとなっている。
【００７６】
例えば、天井面２ａに排気用のファン１２が取り付けられており、底面２ｂに設けられたパージポート２ｍから外気を取り込み、かつ天井面２ａのファン１２からＦＯＵＰ内のアウトガスを外部に排出する。これにより、ＦＯＵＰ内の換気を行う。なお、ファン１２は、ＦＯＵＰ１の外部に電源を保有するものであり、例えば、ＦＯＵＰ用台５に載置した際に電源が供給されファン１２の駆動を開始する。
【００７７】
ただし、ファン１２は電動に限らずエアーによって回転するものであってもよい。
【００７８】
つまり、本実施の形態４のＦＯＵＰ１では、ファン１２が設けられていることにより、ダウンフロー６や移動による気流を必要とすることなく換気を行うことができる。
【００７９】
なお、ファン１２は常時回転しているものではないため、ファン１２にもフィルタ２ｇが設けられており、これにより、外気からの異物の侵入を防ぐことができる。
【００８０】
また、ファン１２は、吸気用のものであってもよく、その場合、ファン１２を介して外気を取り込み、底面２ｂに設けられた排気用孔部２ｈから内部のアウトガスを排出することにより、ＦＯＵＰ内の換気を行うことができる。
【００８１】
本実施の形態４のＦＯＵＰ１においても、排気用または吸気用のファン１２が設けられたことにより、ＦＯＵＰ内の換気を行うことが可能なため、アウトガスによる半導体基板の不良発生（製品不良の発生）を抑制することができる。
【００８２】
（実施の形態５）
図１０〜図２０は、それぞれ実施の形態５の半導体装置の製造方法によって製造される半導体基板の要部の構造の一例を示す部分断面図である。
【００８３】
本実施の形態５では、半導体装置の製造工程の中で半導体基板に処理を施す工程間において、ウエハを収納したＦＯＵＰを一時的に保管する際にＦＯＵＰ内を換気する場合を説明する。また、本実施の形態５では、一例として半導体基板にＭＯＳＦＥＴ(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor) 等のトランジスタの要部を形成する場合を取り上げて説明する。
【００８４】
まず、図１０に示すように、半導体ウエハ（半導体基板）４に素子分離領域を形成するための溝２０ａをエッチングによって形成し、この溝２０ａに絶縁材を埋め込み、ＳＴＩ（Shallow Trench Isolation）２０ｂを形成して素子分離領域を得る。次に、半導体ウエハ４にＰ型の不純物を打ち込んでＰウエルを形成する。Ｐウエル形成後、半導体ウエハ４の表面上にゲート絶縁膜２０を形成し、ゲート絶縁膜２０上にＭＯＳＦＥＴのゲート電極２０ｃを形成する。ゲート電極２０ｃは導電性膜からなり、例えば、Poly-Si である。なお、図では省略するが、ゲート電極２０ｃ側部の半導体ウエハ４に、後述の拡散層２０ｆより低い不純物領域である低濃度拡散領域を形成しても良い。
【００８５】
ゲート電極２０ｃを形成後、図１１に示すように、ゲート絶縁膜２０の表面およびゲート電極２０ｃ上にＳｉＮ膜２０ｄを形成する。この時、半導体ウエハ４の裏面にもＳｉＮ膜２０ｄを形成してもよい。ただし、裏面は、後述するエッチングストッパ膜（ＳｉＮ膜）のみを形成してもよい。
【００８６】
ＳｉＮ膜形成後、図１２に示すように、ＳｉＮ膜２０ｄを異方性エッチングすることにより、サイドウォールスペーサ２０ｅを形成する。すなわち、ゲート絶縁膜２０の表面上およびゲート電極２０ｃの表面上において、ＳｉＮ膜２０ｄを異方性エッチングすることにより、ゲート電極２０ｃの側壁に、ＳｉＮ膜（第１絶縁膜）２０ｄからなるサイドウォールスペーサ２０ｅを形成する。ここで、第１絶縁膜は、Ｓｉ（シリコン）およびＮ（窒素）を含む膜である。
【００８７】
次に、図１３に示すように、半導体ウエハ４の表面側にＮ型拡散層２０ｆを形成し、さらにＮ型拡散層２０ｆとゲート電極２０ｃのそれぞれの上層にシリサイド２０ｇを形成して、ソース領域２０ｈおよびドレイン領域２０ｉを形成する。
【００８８】
ソース領域２０ｈおよびドレイン領域２０ｉ形成後、図１４に示すように、エッチングストッパ膜としてＳｉＮ膜（第２絶縁膜）２１を形成する。すなわち、ゲート電極２０ｃ上、サイドウォールスペーサ２０ｅ上、図１３に示すソース領域２０ｈ上およびドレイン領域２０ｉ上にエッチングストッパ膜としてＳｉＮ膜２１を形成する。この時、半導体ウエハ４の裏面にエッチングストッパ膜としてＳｉＮ膜２１を形成してもよい。ただし、裏面は、サイドウォールスペーサ２０ｅのＳｉＮ膜２０ｄだけであってもよい。ここで、第２絶縁膜もＳｉ（シリコン）およびＮ（窒素）を含む膜である。そして、エッチングストッパ膜形成後、エッチングストッパ膜であるＳｉＮ膜２１上にコンタクトプラグ用の層間膜としてＳｉＯ膜２２を形成する。
【００８９】
ＳｉＯ膜２２形成後、図１５に示すように、ＳｉＮ膜２１とＳｉＯ膜２２とに埋め込まれるコンタクトプラグ２３を形成する。コンタクトプラグ２３は、ゲート電極２０ｃ上のシリサイド２０ｇに接触するように形成する。また、図では省略するが、Ｎ型拡散層２０ｆ上のシリサイド２０ｇにも接触するようにコンタクトプラグ２３が形成されている。コンタクトプラグ２３形成後、ＳｉＯ膜２２上およびコンタクトプラグ２３上に層間膜である第１配線用の層間絶縁膜（第１層間絶縁膜）２４を形成する。層間絶縁膜２４形成後、層間絶縁膜２４中に埋め込まれるように第１配線であるＣｕ配線２５を形成する。ここでは、例えば、ダマシン法により、層間絶縁膜２４内に溝を形成し、この溝にＣｕ（銅を主成分とする材料）を埋め込んでＣｕ配線２５を形成する。
【００９０】
Ｃｕ配線２５形成後、図１６に示すように、層間絶縁膜２４上およびＣｕ配線２５上にバリア絶縁膜２６を形成する。なお、バリア絶縁膜２６は、ＳｉＣＮ膜２６ａとＳｉＣＯ膜２６ｂとから構成され、まず、層間絶縁膜２４上およびＣｕ配線２５上にＳｉＣＮ膜２６ａを形成し、その後、ＳｉＣＮ膜２６ａ上にＳｉＣＯ膜２６ｂを形成する。これにより、バリア絶縁膜２６が形成される。以上のように、バリア絶縁膜２６は、シリコン、炭素に加え、窒素または酸素を含む膜である。バリア絶縁膜２６形成後、バリア絶縁膜２６上に層間膜である第２配線用の層間絶縁膜（第２層間絶縁膜）２７を形成する。層間絶縁膜２７は、例えば、ＳｉＯＣ膜であるが、Ｌｏｗ−ｋ材等を用いてもよい。層間絶縁膜２７形成後、層間絶縁膜２７上にギャップ膜としてＳｉＯ膜２８を形成する。
【００９１】
ＳｉＯ膜２８形成後、図１７に示すように、層間絶縁膜２７中にコンタクトホールであるビア２９を形成する。詳細には、ＳｉＯ膜２８、層間絶縁膜２７およびバリア絶縁膜２６のうちのＳｉＣＯ膜２６ｂに孔であるビア２９を形成する。そして、ビア２９形成後、ビア２９内に有機膜であるＶｉａ−Ｆｉｌｌ材２９ａを形成する（埋め込む）。Ｖｉａ−Ｆｉｌｌ材２９ａは、レジスト等と同様の材料からなる有機材である。
【００９２】
Ｖｉａ−Ｆｉｌｌ材２９ａ形成後、半導体ウエハ４をＦＯＵＰ内で一時的に保管する。すなわち、Ｖｉａ−Ｆｉｌｌ材２９ａ形成までを終えた段階でその半導体ウエハ４をＦＯＵＰ内に収納して一時的に保管する。ここで、この半導体ウエハ４を一時的に保管する工程では、半導体ウエハ４の裏面には、ＳｉＮ膜（第１絶縁膜）２０ｄおよびＳｉＮ膜（第２絶縁膜）２１のうちの少なくとも一方が形成されている。本実施の形態５の半導体ウエハ４では、その裏面に、ＳｉＮ膜２０ｄおよびＳｉＮ膜２１の両者が形成されている。
【００９３】
このような半導体ウエハ４を、例えば、図１に示すようなＦＯＵＰ１に収納して一時的に保管する。この時、半導体ウエハ４の裏面のＳｉＮ膜２０ｄおよびＳｉＮ膜２１や、バリア絶縁膜２６のＳｉＣＮ膜２６ａや、Ｖｉａ−Ｆｉｌｌ材２９ａからアミンが大量に発生することが知られている。アミンが大量に発生すると、次工程で形成するレジスト膜３０（後述する図１８参照）が正常なパターンに形成されないという課題が発生する。
【００９４】
ここで、図２１〜図２３を用いて上記課題が発生するメカニズムについて説明する。図２１〜図２３は、それぞれ実施の形態における課題の発生状況を示す半導体基板の要部の構造を示す部分断面図である。
【００９５】
上述のように次工程で上記レジスト膜３０が正常に形成されない理由は、図２３に示すようなポイゾニングと呼ばれる現像不良が引き起こされるためである。ポイゾニングが発生するメカニズムとしては、図２１〜図２３に示すメカニズムが一般的に知られている。図２１に示すように、アミンは、その供給源となるＳｉＣＮ膜２６ａ等から発生し、水分３１を吸湿することで拡散が促進される。さらに、図２２に示すように、ビア２９内に埋め込まれた有機材であるＶｉａ−Ｆｉｌｌ材２９ａを通じて拡散し、ビアパターン近傍のアミン濃度が上昇する。これにより、図２３に示すように、反射防止層３２を通過したアミンはレジスト膜３０に到達し、そこでアミンがレジスト膜３０の現像不良を引き起こす。その結果、次工程でレジスト膜３０を形成する際に、トレンチパターン細りや未形成等が発生する。なお、この時のレジスト膜３０は、例えばＡｒＦレジストである。
【００９６】
また、ビア（コンタクトホール）２９形成時に、ビア２９形成後で、かつビア２９内にＶｉａ−Ｆｉｌｌ材２９ａを埋め込む前に、Ｃｕ配線の表面の酸化物を還元するためにアンモニアプラズマ処理を行った場合、ＳｉＯＣ膜である層間絶縁膜２４の表面のアンモニアプラズマ処理層がアミンの供給源となり、さらに大量のアミンが発生する。
【００９７】
なお、生産中の製品では、配線プロセスを着工する生産装置の下部ステージや搬送ロボットのアーム等からウエハ裏面を通じて、シリコン基板（半導体ウエハ４）中に金属イオン汚染が発生する可能性を排除するため、ビア（コンタクトホール）２９形成前までにウエハ裏面にＳｉＮ膜を形成している。ウエハ裏面の上記ＳｉＮ膜は、例えば、エッチングストッパ膜としてＬＰ−ＳｉＮ膜を形成している。また、サイドウォールスペーサ膜にて形成する場合もある。このウエハ裏面の上記ＳｉＮ膜から放出されるＮＨ4+イオンがウエハ表面のアミン量増加に影響していることが、本発明者の検討によって明らかになった。そして、このウエハをＦＯＵＰ内に保管している間に、ＦＯＵＰ内のアミン濃度が急激に増加することが問題となった。
【００９８】
そこで、本実施の形態５の半導体装置の製造方法では、Ｖｉａ−Ｆｉｌｌ材２９ａ形成までを終えた半導体ウエハ４をＦＯＵＰ内に収納して一時的に保管している最中に、例えば、図３に示すクリーンルーム９内でダウンフロー６を利用してＦＯＵＰ内を換気する。すなわち、図１に示すＦＯＵＰ１において、本体部２の天井面２ａに設けられた吸気用孔部２ｆから内部空間２ｋにフィルタ２ｇを介して外気を取り込み、かつ底面２ｂに設けられた排気用孔部２ｈから内部空間２ｋの図２に示すエアー７を本体部２の外部に排出する。つまり、ＦＯＵＰ内を換気する。
【００９９】
これにより、ＦＯＵＰ内に滞留しているアミンのアウトガスを本体部２の外部に排出することができる。その結果、ＦＯＵＰ内におけるアミン濃度が低くなるため、次工程において上述したポイゾニング（現像不良）の発生を抑制することができ、後述する図１８に示すように、正常なパターンのレジスト膜３０を形成することができる。
【０１００】
そして、正常なパターンのレジスト膜３０を形成することができるため、アウトガスによる半導体基板の不良発生を抑制することができ、その結果、製品の歩留りを向上させることができる。また、所望の配線溝の形状を保つことができるため、半導体装置の信頼性を向上させることができる。
【０１０１】
ＦＯＵＰ１の換気（ウエハの一時的保管）終了後、ＦＯＵＰ１によってウエハを所定の生産装置に搬送し、図１８に示すように、層間絶縁膜（第２層間絶縁膜）２７上にトレンチ加工のためのレジスト膜（レジストパターン）３０を形成する。
【０１０２】
レジスト膜３０形成後、図１９に示すように、レジスト膜３０をマスクとして、層間絶縁膜２７内にエッチングによってビア（コンタクトホール）２９と接続するトレンチ（溝）３３を形成する。トレンチ３３形成後、アッシングによってレジスト膜３０を除去する。この時、ビア２９内のＶｉａ−Ｆｉｌｌ材（有機膜）２９ａも除去される。レジスト膜３０およびＶｉａ−Ｆｉｌｌ材２９ａの除去後、ビア（コンタクトホール）２９の底のバリア絶縁膜２６であるＳｉＣＮ膜２６ａを除去する。これにより、Ｃｕ配線（第１配線）２５の表面を露出させる。
【０１０３】
ＳｉＣＮ膜２６ａ除去後、図２０に示すように、トレンチ（溝）３３内およびビア（コンタクトホール）２９内を埋め込むように導電膜であるＣｕ配線３４を形成する。Ｃｕ配線３４は銅を主成分とする材料からなり、ここでは、トレンチ３３内およびビア２９内をＣｕメッキで埋め込んで形成する。さらに、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing)研磨によって、トレンチ外のＣｕを除去する。これによって、下層のＣｕ配線（第１配線）２５と接続する上層のＣｕ配線（導電膜）３４を形成する。
【０１０４】
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、本発明はこれまで記載した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。
【０１０５】
上記実施の形態５では、ウエハ裏面にＳｉＮ膜が形成されている場合を説明したが、ウエハ裏面にＳｉＮ膜が形成されていない場合であっても、本実施の形態１〜４のＦＯＵＰ１を用いてＦＯＵＰ内の換気を行うことにより、ＦＯＵＰ内のアミン濃度を低下させることが可能である。
【０１０６】
また、上記実施の形態５では、配線溝を形成する際のＦＯＵＰ内保管を例示したが、これに限られるものではない。例えば、サイドウォールスペーサ２０ｅやエッチングストッパ膜２１を形成した後にウエハを保管する場合にも、本実施の形態のＦＯＵＰで保管することにより、アミン濃度を定常的に低下させておくことができる。
【０１０７】
また、本実施の形態１〜４のＦＯＵＰ１では、本体部２の対向する２つの面（例えば、天井面２ａと底面２ｂ、対向する２つの側面２ｃ等）のそれぞれに少なくとも１つ以上の孔部が設けられ、かつこれら孔部にフィルタが設けられていればよく、１つの面に設けられるフィルタ付き孔部の数は特に限定されるものではない。
【０１０８】
その他、実施の形態に記載された内容の一部を以下に記載する。
［項１］
（ａ）半導体基板の表面上にゲート絶縁膜を形成する工程、
（ｂ）上記ゲート絶縁膜上にゲート電極を形成する工程、
（ｃ）上記半導体基板の表面上であって、かつ、上記ゲート電極の側壁に、第１絶縁膜からなるサイドウォールスペーサを形成する工程、
（ｄ）上記半導体基板の表面側にソース領域およびドレイン領域を形成する工程、
（ｅ）上記（ａ）〜（ｄ）工程後に、上記ゲート電極上、上記サイドウォールスペーサ上、上記ソース領域上および上記ドレイン領域上に、第２絶縁膜からなるエッチングストッパ膜を形成する工程、
（ｆ）上記エッチングストッパ膜上に第１層間絶縁膜を形成する工程、
（ｇ）上記第１層間絶縁膜中に埋め込まれるように第１配線を形成する工程、
（ｈ）上記第１層間絶縁膜上および上記第１配線上にバリア絶縁膜を形成する工程、
（ｉ）上記バリア絶縁膜上に第２層間絶縁膜を形成する工程、
（ｊ）上記第２層間絶縁膜中にコンタクトホールを形成する工程、
（ｋ）上記コンタクトホール内に有機膜を形成する工程、
（ｌ）上記（ｋ）工程後、上記半導体基板をＦＯＵＰ内で一時的に保管する工程、
（ｍ）上記（ｌ）工程後、上記第２層間絶縁膜上にレジストパターンを形成する工程、
（ｎ）上記レジストパターンをマスクとして、上記第２層間絶縁膜内に、上記コンタクトホールと接続する溝を形成する工程、
（ｏ）上記（ｎ）工程後に、上記レジストパターンおよび上記有機膜を除去する工程、
（ｐ）上記（ｏ）工程後に、上記コンタクトホールの底の上記バリア絶縁膜を除去することで、上記第１配線の表面を露出させる工程、
（ｑ）上記（ｐ）工程後に、上記溝内および上記コンタクトホール内を埋め込むように導電膜を形成する工程、
を有し、
上記バリア絶縁膜は、シリコン、炭素および窒素を含む膜であり、
前記ＦＯＵＰは、前記半導体基板の搬入出を行う開口部を備え、かつ、内部空間を有する本体部と、前記開口部を塞ぐように前記本体部に密着し、かつ、前記本体部に着脱自在に設けられた蓋部と、前記本体部に形成された第１孔部および第２孔部と、前記第１孔部および前記第２孔部のそれぞれに設けられたフィルタと、を有し、
前記（ｌ）工程において、前記ＦＯＵＰの前記内部空間に前記半導体基板を収納した状態で、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか一方から前記内部空間に前記フィルタを介して外気が取り込まれ、前記第１孔部および前記第２孔部のうちの何れか他方から前記内部空間のエアーが前記本体部の外部に排出され、
前記（ｌ）工程で前記ＦＯＵＰはクリーンルーム内で保管される、半導体装置の製造方法。
【符号の説明】
【０１０９】
１  ＦＯＵＰ
２  本体部
２ａ  天井面
２ｂ  底面
２ｆ  吸気用孔部（第１孔部）
２ｇ  フィルタ
２ｈ  排気用孔部（第２孔部）
２ｉ  フィルタ
２ｎ  長孔（第１孔部）
２ｐ  長孔（第２孔部）
３  蓋部
４  半導体ウエハ（半導体基板）
６  ダウンフロー
９  クリーンルーム
２０ｄ  ＳｉＮ膜（第１絶縁膜）
２１  ＳｉＮ膜（第２絶縁膜、エッチングストッパ膜）
【図１】
2016219620.tif 000003
【図２】
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【図３】
2016219620.tif 000005
【図４】
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【図５】
2016219620.tif 000007
【図６】
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【図７】
2016219620.tif 000009
【図８】
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【図９】
2016219620.tif 000011
【図１０】
2016219620.tif 000012
【図１１】
2016219620.tif 000013
【図１２】
2016219620.tif 000014
【図１３】
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【図１４】
2016219620.tif 000016
【図１５】
2016219620.tif 000017
【図１６】
2016219620.tif 000018
【図１７】
2016219620.tif 000019
【図１８】
2016219620.tif 000020
【図１９】
2016219620.tif 000021
【図２０】
2016219620.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
2016219620.tif 000024
【図２３】
2016219620.tif 000025
【手続補正書】
【提出日】平成27年9月9日(2015.9.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１２】
2016219620.tif 000026
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１４】
2016219620.tif 000027
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１５】
2016219620.tif 000028
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１６】
2016219620.tif 000029
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１７】
2016219620.tif 000030
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１８】
2016219620.tif 000031
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１９】
2016219620.tif 000032
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２０】
2016219620.tif 000033
【手続補正書】
【提出日】平成27年12月3日(2015.12.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８４】
まず、図１０に示すように、半導体ウエハ（半導体基板）４に素子分離領域を形成するための溝２０ａをエッチングによって形成し、この溝２０ａに絶縁材を埋め込み、ＳＴＩ（Shallow Trench Isolation）２０ｂを形成して素子分離領域を得る。次に、半導体ウエハ４にＰ型の不純物を打ち込んでＰウエル２０を形成する。Ｐウエル２０形成後、半導体ウエハ４の表面上に図示しないゲート絶縁膜を形成し、ゲート絶縁膜上にＭＯＳＦＥＴのゲート電極２０ｃを形成する。ゲート電極２０ｃは導電性膜からなり、例えば、Poly-Si である。なお、図では省略するが、ゲート電極２０ｃ側部の半導体ウエハ４に、後述の拡散層２０ｆより低い不純物領域である低濃度拡散領域を形成しても良い。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８５】
ゲート電極２０ｃを形成後、図１１に示すように、Ｐウエル２０の表面およびゲート電極２０ｃ上にＳｉＮ膜２０ｄを形成する。この時、半導体ウエハ４の裏面にもＳｉＮ膜２０ｄを形成してもよい。ただし、裏面は、後述するエッチングストッパ膜（ＳｉＮ膜）のみを形成してもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００８６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００８６】
ＳｉＮ膜形成後、図１２に示すように、ＳｉＮ膜２０ｄを異方性エッチングすることにより、サイドウォールスペーサ２０ｅを形成する。すなわち、Ｐウエル２０の表面上およびゲート電極２０ｃの表面上において、ＳｉＮ膜２０ｄを異方性エッチングすることにより、ゲート電極２０ｃの側壁に、ＳｉＮ膜（第１絶縁膜）２０ｄからなるサイドウォールスペーサ２０ｅを形成する。ここで、第１絶縁膜は、Ｓｉ（シリコン）およびＮ（窒素）を含む膜である。