JP2000031037A - 反射防止キャップ及びスペ―サを具備する半導体装置、その製造方法並びにこれを用いたフォトレジストパタ―ンの製造方法 - Google Patents

反射防止キャップ及びスペ―サを具備する半導体装置、その製造方法並びにこれを用いたフォトレジストパタ―ンの製造方法

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重 ▲げん▼ 李
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 反射防止キャップ及びスペーサを具備する半
導体装置、その製造方法並びにこれを用いたフォトレジ
ストパターンの製造方法を提供する。 【解決手段】 半導体基板と、前記半導体基板上に形成
された反射性パターンと、前記反射性パターンの上面に
形成された反射防止キャップと、前記反射性パターンの
側壁に形成された反射防止スペーサとを含む。これによ
り、写真蝕刻工程時反射性パターンから反射された反射
光によるフォトレジストパターンの変形が最小化され
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置及びその
製造方法に係り、特に反射防止キャップ及びスペーサを
具備する半導体装置、その製造方法及びこれを用いたフ
ォトレジストパターンの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】段々高集積化されている半導体装置は多
結晶シリコン、アルミニウムまたは金属シリサイドのよ
うな高反射性物質を使用して形成する。ところが、高反
射性物質は写真蝕刻工程中の露光工程時、入射光を再び
フォトレジスト膜に反射することによってフォトレジス
トパターンの変形を誘発する。
【0003】かかる問題はサブミクロン以下のデザイン
ルールに応じるパターンを形成するために248nm以
下の短波長の露光源を使用する露光工程でさらに深刻に
なる。特に、段差の大きなパターンが反射性物質として
形成される場合、反射性物質パターンの縁部から反射さ
れる反射光の密度がさらに増加してフォトレジストパタ
ーンの変形も増大される。
【0004】かかる問題点を解決するためにフォトレジ
スト膜の下部または上部に反射防止膜を形成した後、写
真工程を実施する方法が提案された。ところが、このよ
うな方法では写真工程を実施する度に反射防止膜を形成
すべきであり、パタニングの完了後にはこれを適切な方
法で取除かなければならない。従って、半導体装置の製
造工程がさらに複雑になる問題点がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する技術的課題は、反射性パターンから光が反射される
ことを効率よく防止しうる新たな構造の半導体装置を提
供することにある。
【0006】本発明が解決しようとする他の技術的課題
は、前記新たな構造の半導体装置の製造に適する製造方
法を提供することにある。
【0007】本発明が解決しようとするさらに他の技術
的課題は、前記半導体装置を使用して反射性パターンか
ら光が反射されることを効率よく防止して単純化された
工程による微細なフォトレジストパターンの製造方法を
提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記技術的課題を達成す
るための本発明に係る半導体装置は、半導体基板上に形
成された反射性パターンの上面及び側壁に反射防止キャ
ップ及び反射防止スペーサを具備する。
【0009】前記反射防止キャップは前記反射防止キャ
ップの上部から入射された入射光の中、前記反射性パタ
ーンの表面から反射される反射光と前記反射防止キャッ
プの表面から反射される反射光とを相殺干渉させ反射率
を20%以下に減少させる干渉型反射防止膜として機能
することが望ましく、365nm以下の波長を有する入
射光下で屈折率が1.0以上の物質よりなる。
【0010】前記反射防止スペーサは前記反射防止キャ
ップの上部から入射された入射光の中、前記反射性パタ
ーンの表面及び前記基板の表面から反射される反射光を
吸収して反射率を20%以下に減少させる吸収型反射防
止膜として機能することが望ましく、365nm以下の
波長を有する入射光下で屈折率が1.0以上であり、消
光係数が0.05以上の物質よりなる。
【0011】前記他の技術的課題を達成するための本発
明に係る半導体装置の製造方法は、まず、半導体基板を
提供した後、前記半導体基板上に反射性パターンと反射
防止キャップよりなる積層構造物を形成する。次いで、
前記積層構造物の側壁に反射防止スペーサを形成する。
【0012】前記積層構造物を形成する段階は次のよう
に進行される。まず、前記半導体基板上に反射性物質層
を形成した後、前記反射性物質層上に反射防止膜を形成
する。次いで、前記反射膜上にフォトレジスト膜を形成
した後、前記フォトレジスト膜を露光及び現像してフォ
トレジストパターンを形成する。最後に、前記フォトレ
ジストパターンを蝕刻マスクとして使用して前記反射防
止膜及び前記反射性物質層を蝕刻して前記反射防止キャ
ップ及び反射性パターンよりなる積層構造物を完成す
る。
【0013】前記反射防止スペーサは前記積層構造物が
形成された結果物の全面に反射防止膜を形成した後、前
記反射防止膜を異方性蝕刻して形成する。
【0014】前記さらに他の技術的課題を達成するため
の本発明に係るフォトレジストパターンの製造方法は、
まず、半導体基板を提供した後、前記半導体基板上に反
射性パターン及び反射防止キャップよりなる積層構造物
を形成し、前記積層構造物の側壁に反射防止スペーサを
形成する。次いで、前記反射防止スペーサが形成された
半導体基板の全面に第1層間絶縁膜を形成する。引続
き、前記第1層間絶縁膜上にフォトレジスト膜を形成し
た後、前記フォトレジスト膜を露光及び現像して前記反
射性パターンが下部に充填されている前記第1層間絶縁
膜領域を露出させるフォトレジストパターンを形成す
る。
【0015】そして、前記フォトレジストパターンを蝕
刻マスクとして前記第1層間絶縁膜を蝕刻して前記積層
構造物の一部、前記反射防止膜スペーサ及び前記半導体
基板の一部を露出させるコンタクトホールを形成した
後、前記フォトレジストパターンを取除く。
【0016】また、前記コンタクトホールを形成する段
階の後、前記コンタクトホールを充填する導電膜パター
ンを形成し、前記導電膜パターンが形成された結果物の
全面に第2層間絶縁膜を形成する。次いで、前記第2層
間絶縁膜上にフォトレジスト膜を形成した後、前記フォ
トレジスト膜を露光及び現像して下部に前記導電膜パタ
ーン、前記積層構造物及び反射防止膜スペーサが埋立さ
れている前記第2層間絶縁膜領域を露出させるフォトレ
ジストパターンを形成する。
【0017】望ましくは、前記第2層間絶縁膜の形成段
階後に、前記第2層間絶縁膜上に反射防止膜を形成する
段階をさらに含むこともできる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面に基づき本発
明の望ましい実施形態を説明する。しかし、本発明は下
記実施形態に限定されることではなく、相異なる多様な
形に具現できる。ただ本実施形態は本発明の開示を完全
にし、当業者に発明の範囲を完全に知らせるために提供
されるものである。添付された図面において多数の膜及
び領域等の厚さは明瞭性のために強調された。また、何
れの膜が他の膜または基板上に存在すると指称する際、
他の膜または基板上にあり得、或いは層間膜が存在する
こともある。図面において同一な部材番号は同一な部材
を示す。
【0019】<反射防止キャップ及びスペーサを具備す
る半導体装置>図1を参照すれば、半導体基板100上
に酸化膜パターン102P、導電膜パターン104P及
び金属シリサイド膜パターン106Pが順次に積層され
ている。導電膜パターン104Pと金属シリサイド膜パ
ターン106Pは反射性パターンである。導電膜パター
ン104Pはポリシリコン膜またはタングステン膜など
で形成され、金属シリサイド膜パターン106Pはタン
グステンシリサイド膜、チタンシリサイド膜、またはコ
バルトシリサイド膜のような物質で形成される。
【0020】図1では反射性パターンとして導電膜パタ
ーン104P及び金属シリサイド膜パターン106Pが
積層されたゲート電極構造が示されているが、本発明の
反射性パターンは単一層からなってもよく、アルミニウ
ム膜、アルミニウム合金膜またはタングステン膜パター
ンのような反射率の大きな物質よりなるパターンなら何
れも良い。
【0021】前記反射性パターン104P、106Pの
上面には反射防止キャップ110Pが形成されており、
反射性パターン104P、106Pの側壁には反射防止
スペーサ130Sが形成されている。
【0022】反射防止キャップ110Pは反射性パター
ン104P、106Pを限定するフォトレジストパター
ンを形成するための写真蝕刻工程時に反射防止膜として
使われ、前記反射性パターンと同時にパタニングされて
形成されたものが望ましい。
【0023】特に、反射防止キャップ110Pは、後続
の写真蝕刻工程において反射防止キャップの上部から入
射された入射光の中、前記反射性パターン104P、1
06Pの表面から反射される反射光と前記反射防止キャ
ップ110Pの表面から反射される反射光とを相殺干渉
させ反射率を20%以下に減少させる干渉型反射防止膜
として機能することが望ましい。
【0024】反射率は下記式を使用して計算できる。
【0025】
【数1】
【0026】ここで、Rは反射率、N1は反射防止キャ
ップの屈折率、N0は基板の屈折率、N2は反射性パター
ンの屈折率、λは露光源の波長、t1は反射防止キャッ
プの厚さである。
【0027】従って、反射防止キャップ110Pの屈折
率及び反射性パターン上部層106Pの屈折率を知って
おり、許容可能な反射率の範囲を定めれば、反射防止キ
ャップ110Pの適正な厚さが求められる。
【0028】また、反射防止キャップ110Pは365
nm以下の波長を有する入射光下で屈折率N1を1.0
以上の物質で形成して反射率を最小化することが望まし
い。従って、前記条件、例えば前記屈折率を満たせる物
質なら有機物質または無機物質の中何れも反射防止キャ
ップ110Pを形成しうる。望ましくは、反射防止膜と
して多用される無機性反射防止物質、例えばSiOxy
またはGeOxyなどが使用されうる。
【0029】反射防止スペーサ130Sは反射性パター
ン104P、106Pの側壁に厚く形成しうる。従っ
て、吸収型反射防止膜として機能しうる。特に、反射防
止キャップ110Pの上部から入射された入射光の中、
前記反射性パターン104P、106Pの表面及び前記
基板100の表面から反射される反射光を吸収して反射
率を20%以下に減少させることが望ましい。
【0030】従って、反射防止スペーサは365nm以
下の波長を有する入射光下で屈折率が1.0以上であ
り、消光係数が0.05以上の物質で形成して反射率を
最小化することが望ましい。よって、前記条件を満たせ
る物質なら有機物質または無機物質の何れでも良い。望
ましくは、反射防止キャップ110Pを構成する物質と
同一な物質で形成することが工程を容易に進行しうる。
従って、SiOxyまたはGeOxy等から構成される
ことが望ましい。
【0031】本発明に係る半導体装置は反射性パターン
104P、106Pの上面及び側壁に反射防止キャップ
110P及び反射防止スペーサ130Sを具備してお
り、半導体装置を完成するための後続の写真蝕刻工程時
に反射性パターンから反射された反射光によりフォトレ
ジストパターンが変形される問題点を前以て防止しう
る。従って、半導体装置を完成するに必要な数回の写真
蝕刻工程を進行する度に反射防止膜の形成及び除去が必
要ないので、半導体装置を単純化された工程で容易に完
成しうる長所がある。
【0032】<反射防止キャップ及びスペーサを具備す
る半導体装置の製造方法>図2を参照すれば、半導体基
板100上に酸化膜102、導電膜104、金属シリサ
イド膜106を順次に積層する。次いで、金属シリサイ
ド膜106上に第1反射防止膜110を形成する。引続
き、第1反射防止膜100上にフォトレジスト膜120
を通常のスピンコーティング方法で塗布する。
【0033】この際、酸化膜102の形成は選択的であ
る。そして、反射性物質膜は導電膜104と金属シリサ
イド膜106の二層で形成してもよく、一層の導電膜ま
たは一層の金属シリサイド膜のみで形成しても良い。
【0034】次いで、所定のパターン202が形成され
ているマスク200に365nm以下の波長を有する入
射光210を照射して前記フォトレジスト膜の所定領域
125を露光する。
【0035】この際、第1反射防止膜110は入射光2
10が下部の金属シリサイド膜106または導電膜10
4から反射されてスタンディングウエーブのように所望
しない効果を引起こすことを防止する。従って、第1反
射防止膜110は下部の金属シリサイド膜106または
導電膜104から反射される反射光と第1反射防止膜1
10の表面から反射される反射光とを相殺干渉させて反
射率を20%以下にするには、365nm以下の波長を
有する入射光210下において、屈折率N1の1.0以
上の物質で形成することが望ましい。
【0036】図3を参照すれば、露光されたフォトレジ
スト膜領域125を適切な現像液で現像して反射性パタ
ーンを限定するフォトレジストパターン120Pを形成
する。
【0037】次いで、図4に示されたように、フォトレ
ジストパターン120Pを蝕刻マスクとして使用して第
1反射防止膜110、金属シリサイド膜106、導電膜
104及び酸化膜102を順次に蝕刻して反射防止キャ
ップ110P、金属シリサイド膜パターン106Pと導
電膜パターン104Pからなる反射性パターン、及び酸
化膜パターン102Pを形成する。引続き、フォトレジ
ストパターン120Pを除去する。
【0038】この際、フォトレジストパターン120P
を除去した後、従来とは異なって、反射防止キャップ1
10Pを除去せずに残すが、これは反射防止キャップ1
10Pを後続工程においても反射防止膜として使用する
ためである。
【0039】図5を参照すれば、反射防止キャップ11
0P、金属シリサイド膜パターン106Pと導電膜パタ
ーン104Pからなる反射性パターン及び酸化膜パター
ン102Pが形成されている半導体基板の全面に第2反
射防止膜130を形成する。
【0040】第2反射防止膜130は365nm以下の
波長を有する入射光下で屈折率が1.0以上であり、消
光係数が0.05以上の物質で形成する。
【0041】最後に、図6に示されたように、基板10
0の全面に形成されている第2反射防止膜130を異方
性蝕刻して反射性パターン106P、104Pの側壁に
反射防止スペーサ130Sを形成する。
【0042】反射防止スペーサ130Sは前記反射性パ
ターン104P、106Pの表面及び前記基板100の
表面から反射される反射光を吸収して反射率を20%以
下に減少させうる厚さに反射性パターン104P、10
6Pの側壁に形成することが望ましい。
【0043】<フォトレジストパターンの製造方法>図
1に示されている本発明に係る半導体装置を使用してフ
ォトレジストパターンを形成する方法を説明する。
【0044】第1実施形態 まず、図7に示されたように、反射性パターン104
P、106Pの上面には反射防止キャップ110Pが、
側壁には反射防止スペーサ130Sが形成されている半
導体基板100の全面に第1層間絶縁膜600を形成す
る。引続き、第1層間絶縁膜600上にフォトレジスト
膜610を形成する。
【0045】次いで、所定のパターン702が形成され
ているマスク700に365nm以下の波長の入射光7
10を照射してフォトレジスト膜610の所定領域61
5を露光する。
【0046】反射性パターン104P、106Pの上面
及び側壁に反射防止キャップ110P及び反射防止スペ
ーサ130Sが形成されているため、露光時反射性パタ
ーン104P、106Pの縁部Aから入射光710がフ
ォトレジストパターンへ再反射される反射率が最小化さ
れる。従って、第1層間絶縁膜600とフォトレジスト
膜610との間に反射防止膜をさらに形成する工程が不
要である。
【0047】次いで、図8に示されたように、露光され
たフォトレジスト領域615を現像して第1層間絶縁膜
600の一部領域を露出させるフォトレジストパターン
610Pを形成する。フォトレジストパターン610P
により露出された第1層間絶縁膜600の直下部には反
射性パターン104P、106Pが充填されている。
【0048】図9を参照すれば、フォトレジストパター
ン610Pを蝕刻マスクとして使用し第1層間絶縁膜6
00を蝕刻して反射防止キャップ110Pの一部領域、
反射防止スペーサ130S及び基板100の一部領域を
露出させるコンタクトホール900を形成する。
【0049】最後に、図10に示されたように、コンタ
クトホール900を導電膜で埋立した後、エッチバック
または化学機械的ポリシング方法等で平坦化して半導体
基板100に接続されるパッド1000を形成する。
【0050】本実施形態で形成したフォトレジストパタ
ーン610Pは半導体基板100に接続されるパッド1
000の形成されるコンタクトホールを限定したが、必
ずしもコンタクトホールのみを限定することではない。
即ち、露光工程時反射性パターンの上面及び側壁領域か
ら反射される光がフォトレジストパターンの線幅の変化
を引起こす等フォトレジストパターンの均一性に影響が
与えられる全てのフォトレジストパターンの製造工程に
適用しうることは勿論である。
【0051】本発明の第1実施形態によれば、反射性パ
ターン104P、106Pの上面及び側壁に形成されて
いる反射防止キャップ110Pと反射防止スペーサ13
0Sは露光工程時入射光が反射性パターン104P、1
06Pから反射される反射率を減少させる。従って、フ
ォトレジストパターンの均一度を向上させうる。また、
従来には新たなフォトレジスト膜を形成する度に反射防
止膜を形成し、写真蝕刻工程の完了後、再び反射防止膜
を除去すべきであったが、本発明では新たな反射防止膜
の形成が不要なので、工程が単純化される長所がある。
【0052】第2実施形態 図11を参照すれば、パッド1000が形成されている
第1層間絶縁膜600上部に第2層間絶縁膜1100と
フォトレジスト膜1110とを順次に形成する。
【0053】次いで、所定のパターン1202が形成さ
れているマスク1200に365nm以下の入射光12
10を照射してフォトレジスト膜1110の所定領域1
115を露光する。
【0054】第1実施形態と同様に、露光時反射防止キ
ャップ110P及び反射防止スペーサ130Sにより反
射性パターン104P、106Pの上面と側壁、特に縁
部から反射される光量を最小化しうる。
【0055】次いで、図12に示されたように、フォト
レジスト膜の露光された領域1115を現像してフォト
レジストパターン1110Pを形成する。
【0056】最後に、図13に示されたように、第2層
間絶縁膜1100を蝕刻して第2層間絶縁膜パターン1
100Pを形成した後、フォトレジストパターン111
0Pを取除く。
【0057】第2層間絶縁膜パターン1100Pはパッ
ド1000がビットライン接続用パッドの場合にはビッ
トライン形成用陰極パターンを限定し、かつパッド10
00と接続されるビアホールも限定しうる。
【0058】第3実施形態 図14を参照すれば、第3実施形態はフォトレジスト膜
1110を形成する前に第3反射防止膜1400をさら
に形成するという点において第2実施形態と差があり、
残り工程は第2実施形態と同一である。
【0059】第3反射防止膜1400は反射性パターン
104P、106Pから反射された反射光以外に、パッ
ド1000及び反射防止スペーサ130Sの間の基板1
00から反射された反射光がフォトレジストパターンの
均一度に影響を及ぼす場合、反射防止キャップ110P
及び反射防止スペーサ130Sと共に反射防止機能を強
化するために形成するものである。
【0060】フォトレジストパターン形成工程の完了
後、除去する場合の工程容易性等を考慮して第3反射防
止膜1400の厚さはできるだけ薄く形成すべきなの
で、第3反射防止膜1400は干渉型反射防止膜として
機能することになる。
【0061】従って、この場合、第3反射防止膜140
0の厚さは反射性パッド1000及び反射防止スペーサ
130Sの間の基板100からの反射率を所望の範囲に
減らすのに必要な厚さで形成する。
【0062】第4実施形態 図15を参照すれば、第4実施形態は第3反射防止膜が
吸収型反射防止膜1500及び干渉型反射防止膜151
0の二重膜からなって反射防止機能をさらに強化すると
いう点において第3実施形態と差があり、残り工程は第
3実施形態と同一である。
【0063】
【発明の効果】本発明に係る半導体装置は反射性パター
ンの上面と側壁に反射防止キャップと反射防止スペーサ
とを備えている。従って、半導体装置を完成するための
後続の写真蝕刻工程時に反射性パターンから光が反射さ
れる反射率を最小化し、よって反射された反射光により
フォトレジストパターンが変形される問題点を防止しう
る。そして、半導体装置の完成のために必要な数回の写
真蝕刻工程を進行する時度に、反射防止膜を形成及び除
去する工程が不要なので、半導体装置を容易に完成しう
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態により反射性パターンの
上面及び側面に反射防止キャップ及びスペーサを具備す
る半導体装置の断面図である。
【図2】 図1に示された半導体装置を製造するための
工程中間段階の構造物等の断面図である。
【図3】 図1に示された半導体装置を製造するための
工程中間段階の構造物等の断面図である。
【図4】 図1に示された半導体装置を製造するための
工程中間段階の構造物等の断面図である。
【図5】 図1に示された半導体装置を製造するための
工程中間段階の構造物等の断面図である。
【図6】 図1に示された半導体装置を製造するための
工程中間段階の構造物等の断面図である。
【図7】 本発明の第1実施形態に係るフォトレジスト
パターンの製造方法を説明するための工程中間段階の構
造物等の断面図である。
【図8】 本発明の第1実施形態に係るフォトレジスト
パターンの製造方法を説明するための工程中間段階の構
造物等の断面図である。
【図9】 本発明の第1実施形態に係るフォトレジスト
パターンの製造方法を説明するための工程中間段階の構
造物等の断面図である。
【図10】 本発明の第1実施形態に係るフォトレジス
トパターンの製造方法を説明するための工程中間段階の
構造物等の断面図である。
【図11】 本発明の第2実施形態に係るフォトレジス
トパターンの製造方法を説明するための工程中間段階の
構造物等の断面図である。
【図12】 本発明の第2実施形態に係るフォトレジス
トパターンの製造方法を説明するための工程中間段階の
構造物等の断面図である。
【図13】 本発明の第2実施形態に係るフォトレジス
トパターンの製造方法を説明するための工程中間段階の
構造物等の断面図である。
【図14】 本発明の第3実施形態に係るフォトレジス
トパターンの製造方法を説明するための工程中間段階の
構造物の断面図である。
【図15】 本発明の第4実施形態に係るフォトレジス
トパターンの製造方法を説明するための工程中間段階の
構造物の断面図である。
【符号の説明】
100…半導体基板、 102P…酸化膜パターン、 104P…導電膜パターン、 106P…金属シリサイド膜パターン、 110P…反射防止キャップ、 130S…反射防止スペーサ、 600…第1層間絶縁膜、 610,1110…フォトレジスト膜、 615,1115…フォトレジスト膜の所定領域、 700,200,1200…マスク、 702,202,1202…パターン、 710,210,1210…入射光、 125…露光されたフォトレジスト膜、 120P,610P,1110P…フォトレジストパタ
ーン、 900…コンタクトホール、 1000…パッド、 1100…第2層間絶縁膜、 1100P…第2層間絶縁膜パターン、 1400…第3反射防止膜、 1500…吸収型反射防止膜、 1510…干渉型反射防止膜。

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体基板と、 前記半導体基板上に形成された反射性パターンと、 前記反射性パターンの上面に形成された反射防止キャッ
    プと、 前記反射性パターンの側壁に形成された反射防止スペー
    サとを含むことを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記反射防止キャップは前記反射防止キ
    ャップの上部から入射された入射光のうち、前記反射性
    パターンの表面から反射される反射光と前記反射防止キ
    ャップの表面から反射される反射光とを相殺干渉させ、
    反射率を20%以下に減少させる干渉型反射防止膜とし
    て機能することを特徴とする請求項1に記載の半導体装
    置。
  3. 【請求項3】 前記反射防止キャップは365nm以下
    の波長を有する入射光の下で屈折率が1.0以上の物質
    よりなることを特徴とする請求項2に記載の半導体装
    置。
  4. 【請求項4】 前記反射防止スペーサは前記反射防止キ
    ャップの上部から入射された入射光のうち、前記反射性
    パターンの表面及び前記基板の表面から反射される反射
    光を吸収して反射率を20%以下に減少させる吸収型反
    射防止膜として機能することを特徴とする請求項1に記
    載の半導体装置。
  5. 【請求項5】 前記反射防止スペーサは365nm以下
    の波長を有する入射光の下で屈折率が1.0以上であ
    り、消光係数が0.05以上の物質よりなることを特徴
    とする請求項4に記載の半導体装置。
  6. 【請求項6】 前記反射防止キャップは前記反射性パタ
    ーンを形成するための写真蝕刻工程時反射防止膜として
    使われ、前記反射性パターンと同時にパタニングされる
    ことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
  7. 【請求項7】 半導体基板を提供する段階と、 前記半導体基板上に反射性パターンと反射防止キャップ
    とから構成された積層構造物を形成する段階と、 前記積層構造物の側壁に反射防止スペーサを形成する段
    階とを含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
  8. 【請求項8】 前記積層構造物を形成する段階は、 前記半導体基板上に反射性物質層を形成する段階と、 前記反射性物質層上に反射防止膜を形成する段階と、 前記反射防止膜上にフォトレジスト膜を形成する段階
    と、 前記フォトレジスト膜を露光及び現像してフォトレジス
    トパターンを形成する段階と、 前記フォトレジストパターンを蝕刻マスクとして使用し
    て前記反射防止膜及び前記反射性物質層を蝕刻して前記
    反射防止キャップ及び反射性パターンからなる積層構造
    物を完成する段階とを含むことを特徴とする請求項7に
    記載の半導体装置の製造方法。
  9. 【請求項9】 前記反射防止キャップは365nm以下
    の波長を有する入射光の下で屈折率が1.0以上の物質
    よりなることを特徴とする請求項7に記載の半導体装置
    の製造方法。
  10. 【請求項10】 前記反射防止スペーサを形成する段階
    は、 前記積層構造物の形成された結果物の全面に反射防止膜
    を形成する段階と、 前記反射防止膜を異方性蝕刻して前記積層構造物の側壁
    に反射防止スペーサを形成する段階とを含むことを特徴
    とする請求項7に記載の半導体装置の製造方法。
  11. 【請求項11】 前記反射防止スペーサは365nm以
    下の波長を有する入射光の下で屈折率が1.0以上であ
    り、消光係数が0.05以上の物質よりなることを特徴
    とする請求項7に記載の半導体装置の製造方法。
  12. 【請求項12】 半導体基板を提供する段階と、 前記半導体基板上に反射性パターンと反射防止キャップ
    とから構成された積層構造物を形成する段階と、 前記積層構造物の側壁に反射防止スペーサを形成する段
    階と、 前記反射防止スペーサが形成された半導体基板の全面に
    第1層間絶縁膜を形成する段階と、 前記第1層間絶縁膜上にフォトレジスト膜を形成する段
    階と、 前記フォトレジスト膜を露光及び現像して前記反射性パ
    ターンが下部に充填されている前記第1層間絶縁膜の領
    域を露出させるフォトレジストパターンを形成する段階
    とを含むことを特徴とするフォトレジストパターンの製
    造方法。
  13. 【請求項13】 前記フォトレジストパターンを形成す
    る段階後に、 前記フォトレジストパターンを蝕刻マスクとして前記第
    1層間絶縁膜を蝕刻して前記積層構造物の一部と前記反
    射防止膜スペーサ及び前記半導体基板の一部を露出させ
    るコンタクトホールを形成する段階と、 前記フォトレジストパターンを除去する段階とをさらに
    含むことを特徴とする請求項12に記載のフォトレジス
    トパターンの製造方法。
  14. 【請求項14】 前記積層構造物を形成する段階は、 前記半導体基板上に反射性物質層を形成する段階と、 前記反射性物質層上に反射防止膜を形成する段階と、 前記反射防止膜上にフォトレジスト膜を形成する段階
    と、 前記フォトレジスト膜を露光及び現像してフォトレジス
    トパターンを形成する段階と、 前記フォトレジストパターンを蝕刻マスクとして使用し
    て前記反射防止膜及び前記反射性物質層を蝕刻して前記
    反射防止キャップ及び反射性パターンよりなる積層構造
    物を完成する段階とを含むことを特徴とする請求項12
    に記載のフォトレジストパターンの製造方法。
  15. 【請求項15】 前記反射防止キャップは365nm以
    下の波長を有する入射光の下で屈折率が1.0以上の物
    質よりなることを特徴とする請求項12に記載のフォト
    レジストパターンの製造方法。
  16. 【請求項16】 前記反射防止スペーサを形成する段階
    は、 前記積層構造物の形成された結果物の全面に反射防止膜
    を形成する段階と、 前記反射防止膜を異方性蝕刻して前記積層構造物の側壁
    に反射防止スペーサを形成する段階とを含むことを特徴
    とする請求項12に記載のフォトレジストパターンの製
    造方法。
  17. 【請求項17】 前記反射防止スペーサは365nm以
    下の波長を有する入射光の下で屈折率が1.0以上であ
    り、消光係数が0.05以上の物質よりなることを特徴
    とする請求項12に記載のフォトレジストパターンの製
    造方法。
  18. 【請求項18】 前記コンタクトホールを形成する段階
    後に、 前記コンタクトホールを埋立する導電膜パターンを形成
    する段階と、 前記導電膜パターンの形成された結果物の全面に第2層
    間絶縁膜を形成する段階と、 前記第2層間絶縁膜上にフォトレジスト膜を形成する段
    階と、 前記フォトレジスト膜を露光及び現像して下部に前記導
    電膜パターン、前記積層構造物及び反射防止膜スペーサ
    が埋立されている前記第2層間絶縁膜領域を露出させる
    フォトレジストパターンを形成する段階とを含むことを
    特徴とする請求項13に記載のフォトレジストパターン
    の製造方法。
  19. 【請求項19】 前記第2層間絶縁膜を形成する段階後
    に、前記第2層間絶縁膜上に反射防止膜を形成する段階
    をさらに含むことを特徴とする請求項18に記載のフォ
    トレジストパターンの製造方法。
  20. 【請求項20】 前記反射防止膜を形成する段階は、 前記第2層間絶縁膜上に吸収型反射防止膜を形成する段
    階と、 前記吸収型反射膜上に干渉型反射防止膜を形成する段階
    とを含むことを特徴とする請求項19に記載のフォトレ
    ジストパターンの製造方法。
JP11137258A 1998-06-29 1999-05-18 反射防止キャップ及びスペ―サを具備する半導体装置、その製造方法並びにこれを用いたフォトレジストパタ―ンの製造方法 Pending JP2000031037A (ja)

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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7585763B2 (en) 2005-11-07 2009-09-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Methods of fabricating integrated circuit devices using anti-reflective coating as implant blocking layer
US7629661B2 (en) * 2006-02-10 2009-12-08 Noble Peak Vision Corp. Semiconductor devices with photoresponsive components and metal silicide light blocking structures

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59132120A (ja) * 1983-01-18 1984-07-30 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造方法
US5262633A (en) * 1992-08-21 1993-11-16 Santa Barbara Research Center Wideband anti-reflection coating for indium antimonide photodetector device and method of forming the same
JP3065829B2 (ja) * 1992-12-25 2000-07-17 新日本製鐵株式会社 半導体装置
JPH06302539A (ja) * 1993-04-15 1994-10-28 Toshiba Corp 半導体装置及び半導体装置の製造方法
JP3342164B2 (ja) * 1993-04-16 2002-11-05 三菱電機株式会社 半導体装置およびその製造方法
JPH0799368A (ja) * 1993-09-29 1995-04-11 Mitsubishi Electric Corp 光半導体装置
JPH07106308A (ja) * 1993-10-08 1995-04-21 Sony Corp ドライエッチング方法
KR100366910B1 (ko) * 1994-04-05 2003-03-04 소니 가부시끼 가이샤 반도체장치의제조방법
US5441914A (en) * 1994-05-02 1995-08-15 Motorola Inc. Method of forming conductive interconnect structure
KR960005761A (ko) * 1994-07-27 1996-02-23 이데이 노부유끼 반도체장치
JP3334370B2 (ja) * 1994-10-13 2002-10-15 ヤマハ株式会社 半導体デバイス
JPH08148559A (ja) * 1994-11-15 1996-06-07 Fujitsu Ltd 絶縁膜を有する半導体装置の製造方法
US5918147A (en) * 1995-03-29 1999-06-29 Motorola, Inc. Process for forming a semiconductor device with an antireflective layer
US5672243A (en) * 1995-11-28 1997-09-30 Mosel Vitelic, Inc. Antireflection coating for highly reflective photolithographic layers comprising chromium oxide or chromium suboxide
US6040613A (en) * 1996-01-19 2000-03-21 Micron Technology, Inc. Antireflective coating and wiring line stack
JP3220645B2 (ja) * 1996-09-06 2001-10-22 富士通株式会社 半導体装置の製造方法
KR100224701B1 (ko) * 1996-07-16 1999-10-15 윤종용 불휘발성 메모리장치 및 그 제조방법
US5841179A (en) * 1996-08-28 1998-11-24 Advanced Micro Devices, Inc. Conductive layer with anti-reflective surface portion
US6133618A (en) * 1997-08-14 2000-10-17 Lucent Technologies Inc. Semiconductor device having an anti-reflective layer and a method of manufacture thereof
US5925932A (en) * 1997-12-18 1999-07-20 Advanced Micro Devices, Inc. Borderless vias
US6004722A (en) * 1998-04-06 1999-12-21 Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. Hydrolytically stable organic polymer material for organic polymer anti-reflective (ARC) layer
US6071653A (en) * 1998-11-04 2000-06-06 United Microelectronics Corp. Method for fabricating a photomask

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