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公開番号2025135382
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-18
出願番号2024033198
出願日2024-03-05
発明の名称半導体製造装置および半導体装置の製造方法
出願人キオクシア株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H01L 21/306 20060101AFI20250910BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】生産性の観点から、燐硝酢酸を用いた金属エッチングにおけるエッチング処理終点検知法が求められている。
【解決手段】本実施形態による半導体製造装置は、処理槽と、回収部と、検出部と、を備える。処理槽は、硝酸を含む薬液を用いて被処理物の処理を行う。回収部は、処理槽から処理により生成されるNOを回収する。検出部は、処理槽におけるNOの生成量に応じた物理量を検出する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
硝酸を含む薬液を用いて被処理物の処理を行う処理槽と、
前記処理槽から前記処理により生成されるＮＯを回収する回収部と、
前記処理槽におけるＮＯの生成量に応じた物理量を検出する検出部と、
を備える、半導体製造装置。
続きを表示（約 970 文字）【請求項２】
前記回収部により回収されたＮＯをオゾンと反応させてＮＯ
２
を生成する第１反応槽と、
前記第１反応槽により生成されたＮＯ
２
を純水と反応させて硝酸を生成する第２反応槽と、
をさらに備える、請求項１に記載の半導体製造装置。
【請求項３】
前記第２反応槽により生成される硝酸は、前記処理槽に供給される、請求項２に記載の半導体製造装置。
【請求項４】
前記検出部は、前記回収部におけるＮＯの濃度を検出するＮＯ濃度計である、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の半導体製造装置。
【請求項５】
前記検出部は、前記第１反応槽における発光強度を検出する発光強度計である、請求項２または請求項３に記載の半導体製造装置。
【請求項６】
前記検出部は、前記第２反応槽における硝酸の濃度を検出する硝酸濃度計である、請求項２または請求項３に記載の半導体製造装置。
【請求項７】
前記検出部の検出結果は、前記処理槽による前記処理の時間の決定に用いられる、請求項１に記載の半導体製造装置。
【請求項８】
前記薬液と接触する前記被処理物の面積は、前記処理槽による前記処理の進行に応じて、変化する、請求項１に記載の半導体製造装置。
【請求項９】
硝酸を含む薬液を用いて被処理物の処理を行う処理槽と、
前記処理槽から前記処理により生成されるＮＯを回収する回収部と、
前記回収部により回収されたＮＯからＮＯ
２
を生成する第１反応槽と、
前記第１反応槽により生成されたＮＯ
２
から硝酸を生成する第２反応槽と、
を備える、半導体製造装置。
【請求項１０】
硝酸を含む薬液を用いた被処理物の処理を行う処理槽から前記処理により生成されるＮＯを回収部により回収し、
前記処理槽におけるＮＯの生成量に応じた物理量を検出部により検出し、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記処理槽による前記処理の時間を決定する、
ことを具備する、半導体装置の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本実施形態は、半導体製造装置および半導体装置の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
半導体製造処理において生じる反応副生成物は、例えば、排気されて有効に活用されていない場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００５－３１７７７２号公報
特開２０１８－１５２６１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
生産性の観点から、燐硝酢酸を用いた金属エッチングにおけるエッチング処理終点検知法が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本実施形態による半導体製造装置は、処理槽と、回収部と、検出部と、を備える。処理槽は、硝酸を含む薬液を用いて被処理物の処理を行う。回収部は、処理槽から処理により生成されるＮＯを回収する。検出部は、処理槽におけるＮＯの生成量に応じた物理量を検出する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
第１実施形態による半導体製造装置の構成の一例を示すブロック図である。
第１実施形態による処理槽の構成の一例を示す断面図である。
第１実施形態による金属膜の形状の一例を示す断面図である。
第１実施形態によるＮＯ濃度と処理時間との関係の一例を示すグラフである。
第１実施形態によるリセス量と経過時間との関係を示すグラフである。
第２実施形態による半導体製造装置の構成の一例を示す図である。
第３実施形態による半導体製造装置の構成の一例を示すブロック図である。
第３実施形態による発光強度と処理時間との関係の一例を示すグラフである。
第４実施形態による硝酸濃度と処理時間との関係の一例を示すグラフである。
第４実施形態による硝酸再生量レートと処理時間との関係の一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面を参照して本発明に係る実施形態を説明する。本実施形態は、本発明を限定するものではない。図面は模式的または概念的なものであり、各部分の比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。明細書と図面において、既出の図面に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【０００８】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態による半導体製造装置１の構成の一例を示すブロック図である。
【０００９】
半導体製造装置１は、処理槽１０と、薬液タンク２０と、回収部３０と、検出部４０と、オゾンガス供給部５０と、第１反応槽６０と、純水供給部７０と、第２反応槽８０と、硝酸濃度計９０と、希硝酸保管タンク１００と、を備える。
【００１０】
処理槽１０は、硝酸および燐酸を含む薬液を用いて被処理物の処理を行う。薬液は、例えば、酢酸をさらに含んでいてもよい。処理は、例えば、エッチング処理である。被処理物は、図３を参照して後で説明するように、例えば、金属膜ＭＦである。エッチング処理の反応式は、金属をＭとして、式１により表される。
Ｍ＋２Ｈ
２
Ｏ＋２ＨＮＯ
３
＋２Ｈ
３
ＰＯ
４
→［Ｍ（ＰＯ
４
）
２
（Ｈ
２
Ｏ）
２
］＋２ＮＯ＋４Ｈ
２
Ｏ（式１）
金属は、例えば、タングステン（Ｗ）であるが、これに限られない。尚、処理槽１０の詳細については、図２を参照して、後で説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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