KR100532446B1 - Method for forming metal interconnection layer of semiconductor device - Google Patents

Method for forming metal interconnection layer of semiconductor device Download PDF

Info

Publication number
KR100532446B1
KR100532446B1 KR10-2003-0047006A KR20030047006A KR100532446B1 KR 100532446 B1 KR100532446 B1 KR 100532446B1 KR 20030047006 A KR20030047006 A KR 20030047006A KR 100532446 B1 KR100532446 B1 KR 100532446B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
layer
hard mask
via hole
etching
forming
Prior art date
Application number
KR10-2003-0047006A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20050007004A (en
Inventor
김일구
하상록
손세일
이경우
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR10-2003-0047006A priority Critical patent/KR100532446B1/en
Priority to JP2004021868A priority patent/JP4988148B2/en
Priority to US10/888,577 priority patent/US7157366B2/en
Publication of KR20050007004A publication Critical patent/KR20050007004A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100532446B1 publication Critical patent/KR100532446B1/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H01L21/76801Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing
    • H01L21/76802Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing by forming openings in dielectrics
    • H01L21/76807Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing by forming openings in dielectrics for dual damascene structures
    • H01L21/76808Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the dielectrics, e.g. smoothing by forming openings in dielectrics for dual damascene structures involving intermediate temporary filling with material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/033Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers
    • H01L21/0334Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers characterised by their size, orientation, disposition, behaviour, shape, in horizontal or vertical plane
    • H01L21/0337Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers characterised by their size, orientation, disposition, behaviour, shape, in horizontal or vertical plane characterised by the process involved to create the mask, e.g. lift-off masks, sidewalls, or to modify the mask, e.g. pre-treatment, post-treatment
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105After-treatment
    • H01L21/311Etching the insulating layers by chemical or physical means
    • H01L21/31144Etching the insulating layers by chemical or physical means using masks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/71Manufacture of specific parts of devices defined in group H01L21/70
    • H01L21/768Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics
    • H01L21/76838Applying interconnections to be used for carrying current between separate components within a device comprising conductors and dielectrics characterised by the formation and the after-treatment of the conductors
    • H01L21/76877Filling of holes, grooves or trenches, e.g. vias, with conductive material

Abstract

듀얼 다마신 구조에서 비아홀 주변에 발생되는 펜스의 발생을 억제하고, 비아홀의 밀도에 영향을 덜 받는 반도체 소자의 금속 배선 형성방법이 개시된다. 본 발명의 방법은, 반도체기판 상에 층간절연층, 반사방지막 역할을 수행할 수 있는 하드마스크층 및 포토레지스트층을 형성한 후 비아홀을 정의하는 제1 포토레지스트층 패턴을 형성한다. 제1 포토레지스트층 패턴을 식각마스크로 하여 상기 하드마스크층 및 층간절연층을 일부 식각하여 파셜 비아홀을 형성하고, 잔류하는 제1 포토레지스트층 패턴을 제거한 후, 파셜 비아홀을 포함한 상기 반도체기판의 전면에 포토레지스트층을 형성한 후, 파셜 비아홀내에 상기 포토레지스트층을 잔류시키면서, 상기 파셜 비아홀과 적어도 일부가 중첩되는 트랜치 배선영역을 정의하는 제2 포토레지스트 패턴을 형성한다. 상기 제2 포토레지스트 패턴을 식각마스크로 하여 하드마스크층 패턴을 형성한 후, 잔류하는 상기 제2 포토레지스트 패턴을 제거하고, 하드마스크층 패턴을 식각마스크로 하여 상기 층간절연막을 일부 식각하여 트랜치 배선영역 및 상기 파셜 비아홀이 연장되는 풀 비아홀을 형성한다. 이어서 풀 비아홀 및 트랜치 배선영역내에 제2 도전층을 매립한다. Disclosed is a method of forming a metal wiring of a semiconductor device in which a dual damascene structure suppresses generation of fences generated around a via hole and is less affected by the density of the via hole. The method of the present invention forms a first photoresist layer pattern defining via holes after forming an interlayer insulating layer, a hard mask layer capable of acting as an antireflection film, and a photoresist layer on the semiconductor substrate. Partial etching of the hard mask layer and the interlayer insulating layer is performed by using the first photoresist layer pattern as an etch mask to form a partial via hole, and after removing the remaining first photoresist layer pattern, a front surface of the semiconductor substrate including the partial via hole. After the photoresist layer is formed in the second photoresist pattern, the second photoresist pattern defining a trench wiring region overlapping at least a portion of the partial via hole is formed while the photoresist layer remains in the partial via hole. After forming the hard mask layer pattern using the second photoresist pattern as an etching mask, the remaining second photoresist pattern is removed, and the interlayer insulating layer is partially etched using the hard mask layer pattern as the etching mask to form a trench wiring. A full via hole extending from the region and the partial via hole is formed. Subsequently, a second conductive layer is filled in the full via hole and the trench wiring region.

Description

반도체 소자의 금속배선층 형성방법{Method for forming metal interconnection layer of semiconductor device}Method for forming metal interconnection layer of semiconductor device

본 발명은 반도체 소자의 제조방법에 관한 것으로, 특히 듀얼 다마신(dual damascene) 공정에 의한 반도체 소자의 금속배선 형성방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and more particularly, to a method for forming metal wiring of a semiconductor device by a dual damascene process.

반도체 소자의 집적도가 증가함에 따라 다층 배선 구조를 가지는 금속 배선층이 필요하게 되고, 또한 금속 배선 사이의 간격이 점차 좁아지게 되었다. 이에 따라, 동일층상에서 서로 인접한 금속 배선층 사이 또는 상하로 인접한 각 배선층 사이에 존재하는 기생 저항(R) 및 커패시턴스(C) 성분들이 가장 중요한 문제로 되었다. As the integration degree of a semiconductor element increases, the metal wiring layer which has a multilayer wiring structure becomes necessary, and the space | interval between metal wiring becomes narrow gradually. Accordingly, parasitic resistance (R) and capacitance (C) components existing between metal wiring layers adjacent to each other on the same layer or between each wiring layer adjacent to each other up and down have become the most important problems.

금속 배선 시스템에서 기생 저항 및 커패시턴스 성분들은 RC에 의해 유도되는 지연(delay)에 의하여 소자의 전기적 성능을 열화시킨다. 또한, 배선층간에 존재하는 기생 저항 및 커패시턴스 성분들은 칩의 총 전력 소모량을 증가시키고 신호 누설량을 증가시킨다. 따라서, 초고집적 반도체 소자에 있어서 RC가 작은 다층 배선 기술을 개발하는 것이 매우 중요한 문제이다. In metallization systems, parasitic resistance and capacitance components degrade the device's electrical performance by delay induced by RC. In addition, parasitic resistance and capacitance components present between the wiring layers increase the total power consumption of the chip and increase the signal leakage. Therefore, it is very important to develop a multi-layered wiring technology with a small RC in an ultra-high density semiconductor device.

RC가 작은 고성능의 다층 배선 구조를 형성하기 위하여는 비저항이 낮은 금속을 사용하여 배선층을 형성하거나 유전율이 낮은 절연막을 사용할 필요가 있다. 금속 배선층에서의 저항을 낮추기 위하여, 금속 배선층을 형성하는 금속 재료로서 비저항이 낮은 금속, 예를 들면 구리를 사용하는 연구가 현재 활발하게 진행되고 있다. 구리 배선은 사진 식각 기술에 의하여 직접 패터닝하여 얻기는 어렵다. 따라서, 구리 배선을 형성하기 위하여 듀얼 다마신 공정을 주로 이용하고 있다. In order to form a high performance multilayer wiring structure with small RC, it is necessary to form a wiring layer using a metal having a low resistivity or to use an insulating film having a low dielectric constant. In order to reduce the resistance in a metal wiring layer, the research which uses the metal with low specific resistance, for example, copper as a metal material which forms a metal wiring layer, is currently active actively. Copper wiring is difficult to obtain by direct patterning by photolithography. Therefore, the dual damascene process is mainly used to form copper wiring.

도 1 내지 도 3은 종래의 일 예에 따른 반도체 소자의 금속배선 형성방법을 공정순서에 따라 도시한 단면도들이다. 1 to 3 are cross-sectional views illustrating a method of forming metal wirings of a semiconductor device according to a conventional example in a process sequence.

도 1을 참조하면, 소정의 제1 도전층(102)이 형성된 반도체 기판(100) 상에 제1 스토퍼층(104), 제1 층간절연층(105), 제2 스토퍼층(106), 제2 층간절연층(107)을 차례로 형성한다. 이어서 포토리소그라피 공정에 의해 상기 제2 층간절연층(107), 제2 스토퍼층(106), 제1 층간절연층(105)을 차례로 식각하여 제1 폭(W1)을 갖는 풀 비아홀(full via hole,112)을 형성한다. Referring to FIG. 1, a first stopper layer 104, a first interlayer insulating layer 105, a second stopper layer 106, and a first stopper layer 104 are formed on a semiconductor substrate 100 on which a predetermined first conductive layer 102 is formed. Two interlayer insulating layers 107 are formed in sequence. Subsequently, the second interlayer insulating layer 107, the second stopper layer 106, and the first interlayer insulating layer 105 are sequentially etched by a photolithography process to obtain a full via hole having a first width W1. , 112).

이어서, 풀 비아홀(112)이 형성되어 있는 반도체기판(100)의 전체 표면상에 포토레지스트층을 형성한 후 노광 및 현상하여 상기 제1 폭(W1)보다 큰 제2 폭(W2)을 가지며, 상기 풀 비아홀(112)과 중첩되는 제2 층간절연층(107)을 일부 노출시키는 포토레지스트 패턴(110)을 형성한다. 이때, 상기 포토레지스트층은 상기 풀 비아홀(112)에 일부 잔류하게 된다.Subsequently, the photoresist layer is formed on the entire surface of the semiconductor substrate 100 on which the full via holes 112 are formed, and then exposed and developed to have a second width W2 larger than the first width W1. A photoresist pattern 110 is formed to partially expose the second interlayer insulating layer 107 overlapping the full via hole 112. In this case, the photoresist layer partially remains in the full via hole 112.

도 2를 참조하면, 상기 포토레지스트 패턴(110)을 식각 마스크로 하여 상기 제2 스토퍼층(106)의 표면이 노출될 때까지 상기 제2 층간절연층(107)을 건식 식각한다. 상기 식각에 의하여, 제2 층간절연층(107) 내에 제2 폭(W2)을 갖는 트랜치 배선영역(114)이 형성된다. 이때 풀 비아홀(112)내에 포토레지스트층이 잔류하며, 상기 제2 층간절연층(107)이 식각되는 동안에 상기 포토레지스트층도 그 식각선택비에 따라 일부가 식각된다. Referring to FIG. 2, the second interlayer insulating layer 107 is dry-etched using the photoresist pattern 110 as an etching mask until the surface of the second stopper layer 106 is exposed. By etching, a trench wiring region 114 having a second width W2 is formed in the second interlayer insulating layer 107. At this time, the photoresist layer remains in the full via hole 112, and the photoresist layer is partially etched according to the etching selectivity while the second interlayer insulating layer 107 is etched.

도 3을 참조하면, 상기 풀 비아홀(112)내에 잔류하는 포토레지스트층 및 제2 층간절연층(107)상에 잔류하는 포토레지스트 패턴(110)을 통상의 애슁방법에 의해 제거한다. 이어서, 상기 풀 비아홀(112) 바닥에 노출되는 제1 스토퍼층(104)을 제거한 후 상기 풀 비아홀(112) 및 트랜치 배선영역(114)내에 제2 도전층(도시안됨)을 형성함으로써 듀얼 다마신 구조가 완성된다.Referring to FIG. 3, the photoresist layer remaining in the full via hole 112 and the photoresist pattern 110 remaining on the second interlayer insulating layer 107 are removed by a conventional ashing method. Subsequently, after removing the first stopper layer 104 exposed to the bottom of the full via hole 112, a dual damascene is formed by forming a second conductive layer (not shown) in the full via hole 112 and the trench wiring region 114. The structure is complete.

상기 종래 기술에 의하면, 비아홀(112)의 밀도가 지역에 따라 차이가 나기 때문에 트랜치 배선영역(114)을 위한 포토공정시 포토레지스트층의 코팅 두께 차이로 인하여 포토공정시 임계치수(CD) 제어 및 패턴의 프로파일 제어가 어렵고, 비아홀(112)내의 포토레지스트 현상 불량 문제가 발생할 수 있으며, 비아홀(112) 내에 포토레지스트의 현상불량에 의해 포토레지스트층이 잔류함에 따라 후속되는 트랜치 배선영역(114) 식각시 이것이 블록킹 역할을 하여 비아홀(112) 주변을 따라 펜스(116)가 형성된다는 문제점이 있다. According to the prior art, since the density of the via hole 112 varies depending on the region, the control of the critical dimension (CD) during the photo process due to the difference in coating thickness of the photoresist layer during the photo process for the trench wiring region 114 and It is difficult to control the profile of the pattern, and may cause a problem of poor photoresist development in the via hole 112, and subsequent etching of the trench wiring region 114 as the photoresist layer remains due to the poor development of the photoresist in the via hole 112. In this case, there is a problem in that the fence 116 is formed along the periphery of the via hole 112 by the blocking role.

도 4 내지 도 6은 종래의 다른 예에 따른 반도체 소자의 금속배선 형성방법을 공정순서에 따라 도시한 단면도들로서, 비아홀내에 형성하는 매립물질층을 이용하는 기술을 나타낸다. 4 through 6 are cross-sectional views illustrating a method of forming metal wirings in a semiconductor device according to another conventional example, and illustrates a technique using a buried material layer formed in a via hole.

도 4을 참조하면, 도 1에서와 같이 소정의 제1 도전층(102)이 형성된 반도체 기판(100) 상에 제1 스토퍼층(104), 제1 층간절연층(105), 제2 층간절연층(107)을 차례로 형성한다. 이어서 포토리소그라피 공정에 의해 상기 제2 층간절연층(107), 제1 층간절연층(105)을 차례로 식각하여 제1 폭(W1)을 갖는 풀 비아홀(full via hole,112)을 형성한다. 이어서 상기 풀 비아홀(112)내에 유기물 또는 무기물로 된 매립물질층(116)을 형성한다.Referring to FIG. 4, as shown in FIG. 1, a first stopper layer 104, a first interlayer insulating layer 105, and a second interlayer insulating layer are formed on a semiconductor substrate 100 on which a predetermined first conductive layer 102 is formed. Layers 107 are formed in turn. Subsequently, the second interlayer insulating layer 107 and the first interlayer insulating layer 105 are sequentially etched by a photolithography process to form a full via hole 112 having a first width W1. Subsequently, a buried material layer 116 of organic or inorganic material is formed in the full via hole 112.

이어서, 풀 비아홀(112)이 형성되어 있는 반도체기판(100)의 전체 표면상에 포토레지스트층을 형성한 후 노광 및 현상하여 상기 제1 폭(W1)보다 큰 제2 폭(W2)을 가지며, 상기 풀 비아홀(112)과 중첩되는 제2 층간절연층(107)을 일부 노출시키는 포토레지스트 패턴(110)을 형성한다. 이때, 상기 포토레지스트층은 상기 풀 비아홀(112)에 일부 잔류하게 된다.Subsequently, the photoresist layer is formed on the entire surface of the semiconductor substrate 100 on which the full via holes 112 are formed, and then exposed and developed to have a second width W2 larger than the first width W1. A photoresist pattern 110 is formed to partially expose the second interlayer insulating layer 107 overlapping the full via hole 112. In this case, the photoresist layer partially remains in the full via hole 112.

도 5를 참조하면, 상기 포토레지스트 패턴(110)을 식각 마스크로 하여 상기 제2 층간절연층(107)의 일부를 식각한다. 상기 식각에 의하여, 제2 층간절연층(107) 내에 제2 폭(W2)을 갖는 트랜치 배선영역(114)이 형성된다. 이때 풀 비아홀(112)내에 포토레지스트층과 매립물질층(116)이 잔류하며, 상기 제2 층간절연층(107)이 식각되는 동안에 상기 포토레지스트층도 그 식각선택비에 따라 일부가 식각된다. Referring to FIG. 5, a portion of the second interlayer insulating layer 107 is etched using the photoresist pattern 110 as an etching mask. By etching, a trench wiring region 114 having a second width W2 is formed in the second interlayer insulating layer 107. At this time, the photoresist layer and the buried material layer 116 remain in the full via hole 112, and the photoresist layer is partially etched according to the etching selectivity while the second interlayer insulating layer 107 is etched.

도 6을 참조하면, 상기 잔류하는 포토레지스트 패턴(110) 제거한 후, 계속하여 상기 풀 비아홀(112)내에 매립물질층(116)을 제거한다. 이어서, 상기 풀 비아홀(112) 바닥에 노출되는 제1 스토퍼층(104)을 제거한 후 상기 풀 비아홀(112) 및 트랜치 배선영역(114)내에 제2 도전층(도시안됨)을 형성함으로써 듀얼 다마신 구조가 완성된다.Referring to FIG. 6, after the remaining photoresist pattern 110 is removed, the buried material layer 116 is subsequently removed in the full via hole 112. Subsequently, after removing the first stopper layer 104 exposed to the bottom of the full via hole 112, a dual damascene is formed by forming a second conductive layer (not shown) in the full via hole 112 and the trench wiring region 114. The structure is complete.

상기 종래 기술에 의하면, 비아홀(112)의 밀도 차이에 의한 포토레지스트층의 코팅 두께 차이 문제를 해결하기 위해 비아홀(112)내에 유기물 또는 무기물을 매립하여 어느 정도 문제를 해결할 수 있으나, 매립물질층이 BARC(Bottom Anti-Reflection Coating) 또는 포토레지스트 등과 같은 유기계 물질인 경우 역시 비아홀(112) 주변을 따라 펜스(116)가 발생하여 제1 도전층(102)과 제2 도전층(도시안됨) 사이의 전기적 연결관계가 불량할 수 있으며, 매립물질층이 HSQ(Hydrogen Silsesquioxane) 등과 같은 무기물인 경우에는 이를 제거하기 위한 스트립 공정이 매우 어렵다는 단점이 있다.According to the prior art, in order to solve the problem of the coating thickness of the photoresist layer due to the difference in density of the via hole 112 can be solved to some extent by embedding organic or inorganic material in the via hole 112, the buried material layer In the case of an organic material such as BARC (Bottom Anti-Reflection Coating) or photoresist, a fence 116 is also generated along the periphery of the via hole 112, and thus, between the first conductive layer 102 and the second conductive layer (not shown). The electrical connection may be poor, and when the buried material layer is an inorganic material such as HSQ (Hydrogen Silsesquioxane), there is a disadvantage in that the strip process for removing it is very difficult.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 지역별로 비아홀의 밀도 차이에 기인하여 발생되는 포토레지스트 코팅 두께 차이에 의해 패턴 형성 불량을 억제하면서 비아홀 주변에 발생되는 펜스의 발생을 억제하고, 저유전물질을 사용하는 경우 애슁 데미지를 최소화하며, 식각 내성이 없는 ArF 포토레지스트 등 차세대 포토 공정에 능동적으로 대응할 수 있는 반도체 소자의 금속 배선 형성방법을 제공하는 데 있다. The technical problem to be solved by the present invention is to solve the problems of the prior art, while preventing the formation of the pattern due to the difference in the thickness of the photoresist coating caused by the difference in the density of the via holes for each region of the fence generated around the via hole The present invention provides a method for forming a metal wiring of a semiconductor device that suppresses generation, minimizes ash damage when using a low dielectric material, and can actively cope with next-generation photo processes such as ArF photoresist without etching resistance.

또한 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 층간절연층을 식각하여 배선영역 및 비아홀을 형성할 때 스토퍼층이 식각되어 도전층이 외부로 노출됨으로 인해 포토레지스트 패턴 제거 공정에서 도전층의 상부에 금속산화물층이 형성되는 문제를 방지할 수 있고, 애슁 공정에 의한 손상(ashing damage)을 방지할 수 있으며, 또한 포토레지스트 패턴을 형성할 때 파샬 비아홀 내에 포토레지스트가 잔류하여 비아홀이 오픈되지 않는 문제를 해결할 수 있으며, 포토레지스트 패턴의 미스-어라인이 발생하더라도 비아홀의 프로파일 불량이 발생하는 것을 방지할 수 있는 반도체 소자의 금속배선 형성방법을 제공함에 있다.In addition, another technical problem to be achieved by the present invention is that when the interlayer insulating layer is etched to form the wiring region and the via hole, the stopper layer is etched and the conductive layer is exposed to the outside, so that the metal is formed on the upper portion of the conductive layer in the photoresist pattern removing process. It is possible to prevent the problem of forming an oxide layer, to prevent ashing damage caused by the ashing process, and to prevent the via hole from being opened due to the remaining photoresist in the partial via hole when forming the photoresist pattern. The present invention provides a method for forming a metal wiring of a semiconductor device, which can prevent a defective profile of a via hole even if a mis-alignment of a photoresist pattern occurs.

상기 본 발명의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제1 형태에 따른 반도체 소자의 금속배선 형성방법은, 반도체기판 상에 층간절연층을 형성하는 단계; 상기 층간절연층 상에 반사방지막 역할을 수행할 수 있는 하드마스크층을 형성하는 단계; 상기 하드마스크층 상에 비아홀을 정의하는 제1 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계; 상기 제1 포토레지스트 패턴을 식각마스크로 하여 상기 하드마스크층 및 상기 층간절연층을 일부 식각하여 파셜 비아홀을 형성하는 단계; 상기 파셜 비아홀을 포함한 상기 반도체기판의 전면에 포토레지스트층을 형성하는 단계; 상기 파셜 비아홀내에 상기 포토레지스트층을 잔류시키면서, 상기 파셜 비아홀과 적어도 일부가 중첩되는 트랜치 배선영역을 정의하는 제2 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계; 상기 제2 포토레지스트 패턴을 식각마스크로 하여 상기 하드마스크층을 식각하여 하드마스크층 패턴을 형성하는 단계; 잔류하는 상기 제2 포토레지스트 패턴을 제거하는 단계; 상기 하드마스크층 패턴을 식각마스크로 하여 상기 층간절연막을 일부 식각하여 트랜치 배선영역 및 상기 파셜 비아홀이 연장되는 풀 비아홀을 형성하는 단계; 및 상기 풀 비아홀 및 트랜치 배선영역내에 제2 도전층을 매립하는 단계를 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of forming a metal wiring of a semiconductor device, the method including: forming an interlayer insulating layer on a semiconductor substrate; Forming a hard mask layer on the interlayer insulating layer to serve as an anti-reflection film; Forming a first photoresist pattern defining a via hole on the hard mask layer; Forming a partial via hole by partially etching the hard mask layer and the interlayer insulating layer using the first photoresist pattern as an etching mask; Forming a photoresist layer on the entire surface of the semiconductor substrate including the partial via hole; Forming a second photoresist pattern defining a trench wiring region in which at least a portion of the photoresist layer overlaps with the photoresist layer in the partial via hole; Etching the hard mask layer by using the second photoresist pattern as an etching mask to form a hard mask layer pattern; Removing the remaining second photoresist pattern; Partially etching the interlayer insulating layer using the hard mask layer pattern as an etch mask to form a full via hole in which a trench wiring region and the partial via hole extend; And filling a second conductive layer in the full via hole and trench wiring region.

한편, 상기 본 발명의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 제2 형태에 따른 반도체 소자의 금속배선 형성방법은, 반도체기판 상에 층간절연층을 형성하는 단계; 상기 층간절연층 상에 반사방지막 역할을 수행할 수 있는 하드마스크층을 형성하는 단계; 상기 하드마스크층 상에 비아홀을 정의하는 제1 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계; 상기 제1 포토레지스트 패턴을 식각마스크로 하여 상기 하드마스크층 및 상기 층간절연층을 일부 식각하여 파셜 비아홀을 형성하는 단계; 상기 파셜 비아홀을 매립하는 매립물질층을 형성하는 단계; 상기 반도체기판의 전면에 포토레지스트층을 형성하는 단계; 상기 파셜 비아홀과 적어도 일부가 중첩되는 트랜치 배선영역을 정의하는 제2 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계; 상기 제2 포토레지스트 패턴을 식각마스크로 하여 상기 하드마스크층을 식각하여 하드마스크층 패턴을 형성하는 단계; 잔류하는 상기 제2 포토레지스트 패턴 및 상기 파셜 비아홀내의 매립물질층을 제거하는 단계; 상기 하드마스크층 패턴을 식각마스크로 하여 상기 층간절연막을 일부 식각하여 트랜치 배선영역 및 상기 파셜 비아홀이 연장되는 풀 비아홀을 형성하는 단계; 및 상기 풀 비아홀 및 트랜치 배선영역내에 제2 도전층을 매립하는 단계를 포함한다.On the other hand, the metal wiring forming method of a semiconductor device according to the second aspect of the present invention for achieving the technical problem of the present invention, forming an interlayer insulating layer on a semiconductor substrate; Forming a hard mask layer on the interlayer insulating layer to serve as an anti-reflection film; Forming a first photoresist pattern defining a via hole on the hard mask layer; Forming a partial via hole by partially etching the hard mask layer and the interlayer insulating layer using the first photoresist pattern as an etching mask; Forming a buried material layer filling the partial via hole; Forming a photoresist layer on the entire surface of the semiconductor substrate; Forming a second photoresist pattern defining a trench wiring region at least partially overlapping the partial via hole; Etching the hard mask layer by using the second photoresist pattern as an etching mask to form a hard mask layer pattern; Removing the remaining second photoresist pattern and the buried material layer in the partial via hole; Partially etching the interlayer insulating layer using the hard mask layer pattern as an etch mask to form a full via hole in which a trench wiring region and the partial via hole extend; And filling a second conductive layer in the full via hole and trench wiring region.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서, 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되었다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the following embodiments are provided to those skilled in the art to fully understand the present invention, and may be modified in various forms, and the scope of the present invention is described in the following embodiments. It is not limited. In the drawings, the thickness or size of each layer is exaggerated for clarity and convenience of explanation. Like numbers refer to like elements in the figures.

삭제delete

삭제delete

삭제delete

삭제delete

삭제delete

삭제delete

삭제delete

삭제delete

삭제delete

< 제 1 실 시 예 ><Example 1>

도 7 내지 도 14는 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 반도체 소자의 금속배선 형성방법을 공정 순서에 따라 도시한 단면도들이다.7 to 14 are cross-sectional views illustrating a method of forming metal wirings of a semiconductor device in accordance with a first embodiment of the present invention according to a process sequence.

도 7을 참조하면, 제1 도전층(402)이 형성된 반도체 기판(400) 상에 제1 스토퍼층(404)을 형성한다. 제1 도전층(402)은 반도체 기판(400)에 형성된 불순물 도핑 영역이거나 구리(Cu) 배선층 또는 기타 텅스텐 등의 다른 금속배선층일 수 있다. 제1 스토퍼층(404)은 그 상부에 형성되는 제1 층간절연층(405)과의 식각선택비가 큰 물질, 예컨대 탄화물계 절연물 또는 질화물계 절연물, 구체적으로는 SiC, SiCN, BN, SiN 중의 어느 하나로 형성할 수 있다.Referring to FIG. 7, a first stopper layer 404 is formed on the semiconductor substrate 400 on which the first conductive layer 402 is formed. The first conductive layer 402 may be an impurity doped region formed in the semiconductor substrate 400 or another metal wiring layer such as a copper (Cu) wiring layer or other tungsten. The first stopper layer 404 has a high etching selectivity with respect to the first interlayer insulating layer 405 formed thereon, such as a carbide-based or nitride-based insulator, specifically, SiC, SiCN, BN, or SiN. Can be formed into one.

이어서, 제1 스토퍼층(404) 상에 제1 층간절연층(405)을 형성한다. 제1 층간절연층(405)은 예를 들면, 유기계 산화물 또는 무기계 산화물 가운데 임의의 산화물을 사용할 수 있으며, 예를 들어, SiOC막, 다공성 SiO2막, PSG(phosphorous silicate glass)막, BPSG(boron phosphorous silicate glass)막, USG(undoped silicate glass)막, FSG(fluorine doped silicate glass)막, HDP(high density plasma)막, PE-TEOS(plasma enhanced-tetra ethyl ortho silicate)막 또는 SOG(spin on glass)막과 같은 저유전율을 갖는 물질막을 사용할 수 있다. 제1 층간절연층(405)은 제1 스토퍼층(404)과의 식각선택비가 큰 물질막으로 형성한다. 이어서, 제1 층간절연층(405) 상에 제2 스토퍼층(406)을 형성한다. 제2 스토퍼층(406)은 그 상부에 형성되는 제2 층간절연층(407)과의 식각선택비가 큰 물질, 예컨대 탄화물계 절연물 또는 질화물계 절연물, 구체적으로는 SiC, SiCN, BN, SiN 중의 어느 하나로 형성할 수 있다.Subsequently, a first interlayer insulating layer 405 is formed on the first stopper layer 404. For example, the first interlayer insulating layer 405 may use any of an organic oxide or an inorganic oxide. For example, an SiOC film, a porous SiO 2 film, a PSG (phosphorous silicate glass) film, or BPSG (boron) may be used. phosphorous silicate glass (USG) film, USG (undoped silicate glass) film, fluorine doped silicate glass (FSG) film, high density plasma (HDP) film, plasma enhanced-tetra ethyl ortho silicate (PE-TEOS) film or spin on glass A material film having a low dielectric constant such as a film can be used. The first interlayer insulating layer 405 is formed of a material film having a large etching selectivity with the first stopper layer 404. Subsequently, a second stopper layer 406 is formed on the first interlayer insulating layer 405. The second stopper layer 406 has a high etching selectivity with respect to the second interlayer insulating layer 407 formed thereon, for example, carbide-based or nitride-based insulators, specifically SiC, SiCN, BN, or SiN. Can be formed into one.

다음에, 제2 스토퍼층(406) 상에 제2 층간절연층(407)을 형성한다. 제2 층간절연막(407)은 전술한 제1 층간절연층(405)과 같이 무기계 산화물 또는 유기계 산화물로 형성할 수 있으며, 예를 들면, SiOC막, 다공성 SiO2막, PSG막, BPSG막, USG막, FSG막, HDP막, PE-TEOS막 또는 SOG막과 같은 저유전율을 갖는 물질막으로 형성하는 것이 바람직하다. 제2 층간절연층(407)은 제2 스토퍼층(406)과의 식각선택비가 큰 물질막으로 형성한다. 제2 층간절연층(407)은 제1 층간절연층(405)과 다른 물질막으로 형성할 수도 있으나, 제1 층간절연층(405)과 동일한 물질막으로 형성하는 것이 바람직하다.Next, a second interlayer insulating layer 407 is formed on the second stopper layer 406. The second interlayer insulating film 407 may be formed of an inorganic oxide or an organic oxide like the first interlayer insulating layer 405 described above. For example, the SiOC film, the porous SiO 2 film, the PSG film, the BPSG film, and the USG may be used. It is preferable to form a material film having a low dielectric constant such as a film, an FSG film, an HDP film, a PE-TEOS film, or an SOG film. The second interlayer insulating layer 407 is formed of a material film having a large etching selectivity with the second stopper layer 406. The second interlayer insulating layer 407 may be formed of a material film different from that of the first interlayer insulating layer 405, but is preferably formed of the same material film as the first interlayer insulating layer 405.

다음에, 제2 층간절연층(407) 상에 하드마스크층(408)을 형성한다. 하드마스크층(408)은 제2 층간절연막(407)과의 식각선택비가 큰 물질로서 후속되는 포토리소그라피 공정에서 반사방지층(Anti-Reflection Layer;ARL)의 역할을 함께 할 수 있는 물질층인 것이 바람직하다. 반사방지층의 역할을 강하게 나타날 수 있는 물질은 예를 들어, SiCN를 포함하는 카본나이트라이드계 절연물, SiON을 포함하는 옥시나이트라이드계 절연물 및 SiCON을 포함하는 카본옥시나이트라이드계 절연물이 있으며, 금속물질로서 TaN, TiN, TiON, TaON 등이 있으며, 이들 보다 반사방지층 역할이 약한 것으로서 AlN, AlON 등이 있다. Next, a hard mask layer 408 is formed on the second interlayer insulating layer 407. The hard mask layer 408 is a material layer having a high etching selectivity with respect to the second interlayer insulating film 407 and may serve as an anti-reflection layer (ARL) in a subsequent photolithography process. Do. Materials that may strongly exhibit the role of the antireflection layer include, for example, carbon nitride based insulators including SiCN, oxynitride based insulators including SiON, and carbon oxynitride based insulators including SiCON. As TaN, TiN, TiON, TaON, and the like, the role of the anti-reflection layer is weaker than these, AlN, AlON and the like.

따라서 하드마스층(408)으로서 이들 반사방지층의 역할을 동시에 수행할 수 있는 물질들을 단층으로 형성하거나, 또는 전술한 반사방지층 물질들을 조합하거나 반사방지층의 역할을 하지 못하는 다른 물질층과 조합하여 복층으로 형성할 수 있다. 반사방지층의 역할을 충분히 하지 못하지만 하드마스크층(408) 하부에 형성된 저유전(Low-K)물질의 층간절연층들과 식각 선택비가 우수한 하드마스크층 물질로서, 예를 들어 AlO, TaO, TiO를 포함하는 금속산화물들이 있다. Accordingly, the hard mask layer 408 may be formed of a single layer of materials capable of simultaneously acting as the antireflection layer, or may be combined with the above-described antireflection layer materials or combined with another material layer not serving as an antireflection layer. Can be formed. Although not sufficient as the anti-reflection layer, it is a hard mask layer material having excellent etching selectivity and interlayer insulating layers of low-k material formed under the hard mask layer 408. For example, AlO, TaO, TiO Metal oxides are included.

본 발명에서는 상기 반사방지층 물질을 단층으로 사용하는 경우 상기 하드마스크층(408)은 약 1000 Å 두께의 내외로 형성하여 사용할 수 있으며, 반사방지층 및 다른 반사방지층으로 된 복층으로 형성하는 경우에는 상기 복층은 약 1000Å 내외의 두께로 형성할 수 있으며, 전술한 반사방지물질들과 반사방지층의 역할을 하지 못하는 물질을 복층으로 형성하는 경우 상기 상층에 형성되는 반사방지물질로 된 상부막은 약 600 Å 내외의 두께로 형성하고, 하층에 형성되는 반사방지층의 역할을 수행하지 못하지만 하부의 층간절연층과의 식각선택비를 갖는 하부막으로서 상기 금속산화물의 두께는 약 100 내지 200 Å 정도의 두께로 형성할 수 있다.In the present invention, when the anti-reflective layer material is used as a single layer, the hard mask layer 408 may be formed to have a thickness of about 1000 Å and may be used. When the anti-reflective layer and the anti-reflective layer are formed of a multilayer comprising other anti-reflective layers, the multilayer Can be formed to a thickness of about 1000Å, and when the above-described antireflective material and a material that does not function as an antireflective layer are formed in multiple layers, the upper layer of the antireflective material formed on the upper layer is about 600Å It is formed to a thickness, and does not play the role of an anti-reflection layer formed on the lower layer, but the lower layer having an etch selectivity with the interlayer insulating layer below, the thickness of the metal oxide can be formed to a thickness of about 100 to 200 Å. have.

이어서, 하드마스크층(408) 상에 후속하여 설명하는 비아홀에 대응하는 제1 폭(W1)을 가지고 하드마스크층(408)의 상면을 일부 노출시키는 제1 포토레지스트 패턴(410)을 형성한다. 즉, 하드 마스크층(408) 상에 포토레지스트를 도포한 후, 상기 포토레지스트를 노광 및 현상하여 제1 포토레지스트 패턴(410)을 형성한다. Subsequently, a first photoresist pattern 410 is formed on the hard mask layer 408 to partially expose the top surface of the hard mask layer 408 with a first width W1 corresponding to the via hole described later. That is, after the photoresist is applied on the hard mask layer 408, the photoresist is exposed and developed to form the first photoresist pattern 410.

도 8을 참조하면, 제1 포토레지스트 패턴(410)을 식각 마스크로 하드마스크층(408)층 및 제2 층간절연층(407) 및 제2 스토퍼층(406)을 식각한다. 이때 제1 포토레지스트 패턴(410)을 식각마스크로 하여 하드마스크층(408)을 식각하여 하드마스크층 패턴을 형성한 후 이를 식각마스크로 하여 상기 제2 층간절연층(407) 및 제2 스토퍼층(406)을 식각하여 파셜 비아홀을 형성할 수도 있다. 상기 식각에 의하여 제2 층간절연층(407)에 제1 폭(W1)을 갖는 파셜 비아홀(412)이 형성되게 된다. 다음에, 제1 포토레지스트 패턴(410)을 제거한다. 제1 포토레지스트 패턴(410)은 통상의 방법, 예컨대 애슁(shing) 공정을 이용하여 제거할 수 있다. 도 9를 참조하면, 파셜 비아홀(partial via hole,412)이 형성되어 있는 반도체 기판(400) 상에 포토레지스트층을 형성한다. 이때 상기 파셜 비아홀(412)내에는 포토레지스트층이 잔류하게 된다. 또한 상기 하드마스크층(408)상에는 본 발명의 하드마스크층 자체가 반사방지막 역할을 하기 때문에 별도의 반사방지층을 형성하지 않으나, 필요에 따라 포토레지스트층 도포전에 반사방지층을 추가적으로 더 형성할 수도 있다. 상기 포토레지스트층을 노광 현상하여 상기 제1 폭(W1)보다 큰 제2 폭(W2)을 가지고 후술하는 트랜치 배선영역(418)이 형성될 하드마스크층(408)의 일부를 노출시키는 제2 포토레지스트 패턴(416)을 형성한다. 트랜치 배선영역(418)의 위치는 파샬 비아홀(412)의 위치에 대응하여 적어도 일부가 중첩되도록 형성한다. Referring to FIG. 8, the hard mask layer 408, the second interlayer insulating layer 407, and the second stopper layer 406 are etched using the first photoresist pattern 410 as an etching mask. In this case, the hard mask layer 408 is etched using the first photoresist pattern 410 as an etch mask to form a hard mask layer pattern, and then the second interlayer insulating layer 407 and the second stopper layer are used as etch masks. 406 may be etched to form a partial via hole. By etching, the partial via hole 412 having the first width W1 is formed in the second interlayer insulating layer 407. Next, the first photoresist pattern 410 is removed. The first photoresist pattern 410 may be removed using a conventional method such as a ashing process. Referring to FIG. 9, a photoresist layer is formed on a semiconductor substrate 400 on which a partial via hole 412 is formed. In this case, a photoresist layer remains in the partial via hole 412. In addition, since the hard mask layer itself of the present invention acts as an anti-reflection film on the hard mask layer 408, a separate anti-reflection layer is not formed, but an anti-reflection layer may be additionally formed before application of the photoresist layer, if necessary. A second photo exposing and developing a portion of the hard mask layer 408 in which the trench wiring region 418 to be described later is formed, having a second width W2 greater than the first width W1 by exposing and developing the photoresist layer. The resist pattern 416 is formed. The trench wiring region 418 is formed to overlap at least a portion corresponding to the position of the partial via hole 412.

도 10을 참조하면, 제2 포토레지스트 패턴(416)을 식각 마스크로 하여 제2 층간절연층(407) 상부의 하드마스크층(408)을 건식 식각하여 제2 하드마스크층 패턴(408b)을 형성한다. 상기 제2 하드마스크 패턴(408b)을 형성하는 단계에서는, 상기 하드마스크층(408)의 식각과 동시에 상기 파셜 비아홀(412)내에 잔류하는 포토레지스트층(416)이 상기 하드마스크층(408)의 저면 이하까지 동시에 식각될 수 있으며, 이때 상기 하드마스크층(408)의 식각시 상기 포토레지스트층(416)과의 식각선택비가 낮은 예를 들어, 2:1 미만이 되도록 CF4, CH2F2, CHF3, CH3F, NF3, SF6을 포함한 플루오르 함유가스를 사용하여 식각할 수 있다. 이때 O2, CO, CO2를 포함하는 산소 함유가스, N2, N20를 포함하는 질소 함유가스, 또는 Ar, He, Xe를 포함하는 불활성가스 중의 어느 하나 이상의 가스를 더 포함하여 사용할 수도 있다. 한편, 상기 제2 포토레지스트 패턴(416)을 식각 마스크로 하여 상기 제2 하드마스크 패턴(408b)을 형성하는 단계에서는, 상기 하드마스크층(408)의 식각하기 전에 상기 파셜 비아홀(412)내에 잔류하는 포토레지스트층(416)을 상기 하드마스크층(408)의 저면 이하까지 식각하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 이때는 산소 함유가스, 질소 함유가스 또는 수소 함유가스중의 어느 하나 이상의 식각가스의 혼합가스를 사용한다. 한편, 상기 제2 포토레지스트 패턴(416)을 식각 마스크로 하여 상기 제2 하드마스크 패턴(408b)을 형성하는 단계에서는, CF4, CH2F2, CHF3, CH3F, NF3, SF6을 포함한 플루오르 함유가스를 사용하여 식각할 수 있으며, O2, CO, CO2를 포함하는 산소 함유가스, N2, N20를 포함하는 질소 함유가스, 또는 Ar, He, Xe를 포함하는 불활성가스 중의 어느 하나 이상의 가스를 사용하여 수행할 수도 있다.Referring to FIG. 10, the hard mask layer 408 on the second interlayer insulating layer 407 is dry-etched using the second photoresist pattern 416 as an etching mask to form a second hard mask layer pattern 408b. do. In the forming of the second hard mask pattern 408 b, the photoresist layer 416 remaining in the partial via hole 412 is simultaneously formed by etching the hard mask layer 408. It may be simultaneously etched up to the bottom, and at this time, the etching selectivity with the photoresist layer 416 at the time of etching the hard mask layer 408 is low, for example, less than 2: 1 CF 4 , CH 2 F 2 It can be etched using a fluorine-containing gas, including CHF 3 , CH 3 F, NF 3 , SF 6 . At this time, the oxygen-containing gas containing O 2 , CO, CO 2 , nitrogen containing gas containing N 2 , N 2 0, or any one or more of an inert gas containing Ar, He, Xe may be further used. have. Meanwhile, in the forming of the second hard mask pattern 408b using the second photoresist pattern 416 as an etching mask, remaining in the partial via hole 412 before etching the hard mask layer 408. The method may further include etching the photoresist layer 416 up to the bottom surface of the hard mask layer 408, in which case a mixture of one or more of an etching gas among an oxygen-containing gas, a nitrogen-containing gas, and a hydrogen-containing gas is used. Use gas. Meanwhile, in the forming of the second hard mask pattern 408b using the second photoresist pattern 416 as an etching mask, CF 4 , CH 2 F 2 , CHF 3 , CH 3 F, NF 3 , SF It can be etched using a fluorine-containing gas including 6 , oxygen-containing gas containing O 2 , CO, CO 2 , nitrogen containing gas containing N 2 , N 2 0, or containing Ar, He, Xe It may also be carried out using any one or more gases of inert gas.

한편, 상기 하드마스크층(408)이 AlN, TaN, TiN을 포함하는 금속질화물, AlO, TaO, TiO를 포함하는 금속산화물중의 어느 하나의 물질 또는 이들의 조합물질로 형성할 경우, 상기 하드마스크층(408)의 식각은 풀루오루 함유가스를 사용하는 대신에 Cl2, BCl3를 포함하는 클로라이드 함유가스를 사용하여 수행할 수도 있다.On the other hand, when the hard mask layer 408 is formed of any one of metal nitrides including AlN, TaN, TiN, metal oxides including AlO, TaO, TiO, or a combination thereof, the hard mask The etching of layer 408 may be performed using a chloride containing gas comprising Cl 2 , BCl 3 instead of using a pullulouru containing gas.

도 11을 참조하면, 제2 포토레지스트 패턴(416)을 제거한다. 제2 포토레지스트 패턴(416)은 통상의 방법, 예컨대 산소, 질소 또는 수소가 함유된 혼합 가스를 사용하여 애슁 공정을 이용하여 제거할 수 있다. Referring to FIG. 11, the second photoresist pattern 416 is removed. The second photoresist pattern 416 may be removed using a conventional method such as an ashing process using a mixed gas containing oxygen, nitrogen or hydrogen.

도 12를 참조하면, 제2 하드 마스크층 패턴(408b)을 식각 마스크로 하여 식각공정을 수행한다. 이때 트랜치 배선영역(418)내에서는 제2 층간절연층(407) 및 제2 스토퍼층(406)이 식각되어 트랜치 배선영역(418)을 형성하는 동시에 파셜 비아홀(412)내에서는 제1 층간절연층(405)이 식각되어 풀 비아홀(412a)을 형성한다. 상기 제2 하드마스크층 패턴(408b)을 식각마스크로 하여 상기 제1 및 제2 층간절연층(407, 405)을 식각하는 단계에서는, C4F8, C4F6, C5F8을 포함하는 CxFy계 가스, CH2F2, CH3F를 포함하는 CHxFy계 가스, O2, CO, CO2를 포함하는 산소 함유가스, N2, N20를 포함하는 질소 함유가스, He, Ar, Xe를 포함하는 불활성가스를 사용하여 수행한다.Referring to FIG. 12, an etching process is performed using the second hard mask layer pattern 408b as an etching mask. At this time, the second interlayer insulating layer 407 and the second stopper layer 406 are etched in the trench wiring region 418 to form the trench wiring region 418, and the first interlayer insulating layer in the partial via hole 412. 405 is etched to form a full via hole 412a. In the step of etching the first and second interlayer insulating layers 407 and 405 using the second hard mask layer pattern 408b as an etching mask, C 4 F 8 , C 4 F 6 , and C 5 F 8 may be used. CxFy-based gas containing, CH 2 F 2 , CHxFy-based gas comprising CH 3 F, O 2 , CO, Oxygen-containing gas containing CO 2 , N 2 , Ni-containing gas containing N 2 0, He, It is carried out using an inert gas containing Ar, Xe.

도 13을 참조하면, 풀 비아홀(412a)을 통해 노출된 제1 스토퍼층(404)을 식각하여 제거한다. 상기 제1 스토퍼층(404)을 제거하는 단계는 CF4, CH2F2 , CHF3을 포함한 플루오르 함유가스에 O2, CO, CO2를 포함하는 산소 함유가스, N2, N20를 포함하는 질소 함유가스, 또는 수소 함유가스중의 어느 하나 이상의 가스를 혼합하여 사용하는 수행할 수 있다.Referring to FIG. 13, the first stopper layer 404 exposed through the full via hole 412a is etched and removed. The removing of the first stopper layer 404 may include an oxygen-containing gas including O 2 , CO, and CO 2 in a fluorine-containing gas including CF 4 , CH 2 F 2 , and CHF 3 , N 2 , and N 2 0. Nitrogen-containing gas or hydrogen-containing gas may be used by mixing any one or more gases.

도 14를 참조하면, 노출된 트랜치 배선영역(418) 및 풀 비아홀(412a)내에 구리 또는 텅스텐과 같은 도전물질층을 형성한 후 표면평탄화 공정을 통해 제2 도전층(420)을 형성한다. 이때, 제2 하드 마스크층 패턴(408b)도 함께 식각하여 제거할 수도 있으며, 혹은 제2 하드 마스크층(408b)을 제거하지 않고 그대로 남겨두고 후속 공정을 진행할 수도 있다. Referring to FIG. 14, a conductive material layer such as copper or tungsten is formed in the exposed trench wiring region 418 and the full via hole 412a, and then a second conductive layer 420 is formed through a surface planarization process. In this case, the second hard mask layer pattern 408b may also be removed by etching, or the subsequent process may be performed without leaving the second hard mask layer 408b.

< 제 2 실 시 예 ><Example 2 example>

도 15 내지 도 20은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 반도체 소자의 금속배선 형성방법을 공정 순서에 따라 도시한 단면도들이다.15 to 20 are cross-sectional views illustrating a method of forming metal wirings of a semiconductor device in accordance with a second preferred embodiment of the present invention according to a process sequence.

도 15를 참조하면, 제1 도전층(402)이 형성된 반도체 기판(400) 상에 제1 스토퍼층(404)을 형성한다. 제1 도전층(402)은 반도체 기판(400)에 형성된 불순물 도핑 영역이거나 구리(Cu) 배선층 또는 기타 텅스텐 등의 다른 금속배선층일 수 있다. 제1 스토퍼층(404)은 그 상부에 형성되는 제1 층간절연층(405)과의 식각선택비가 큰 물질, 예컨대 탄화물계 절연물 또는 질화물계 절연물, 구체적으로는 SiC, SiCN, BN, SiN 중의 어느 하나로 형성할 수 있다.Referring to FIG. 15, a first stopper layer 404 is formed on the semiconductor substrate 400 on which the first conductive layer 402 is formed. The first conductive layer 402 may be an impurity doped region formed in the semiconductor substrate 400 or another metal wiring layer such as a copper (Cu) wiring layer or other tungsten. The first stopper layer 404 has a high etching selectivity with respect to the first interlayer insulating layer 405 formed thereon, such as a carbide-based or nitride-based insulator, specifically, SiC, SiCN, BN, or SiN. Can be formed into one.

이어서, 제1 스토퍼층(404) 상에 제1 층간절연층(405)을 형성한다. 제1 층간절연층(405)은 제1 실시예에서와 같이 유기계 산화물 또는 무기계 산화물을 사용할 수 있다. 이어서, 제1 층간절연층(405) 상에 제2 층간절연층(407)을 형성한다. 제2 층간절연막(407)은 전술한 제1 층간절연층(405)과 같이 무기계 산화물 또는 유기계 산화물로 형성할 수 있다. 제2 층간절연층(407)은 제1 층간절연층(405)과 다른 물질막으로 형성할 수도 있으나, 제1 층간절연층(405)과 동일한 물질막으로 형성하는 것이 바람직하다. Subsequently, a first interlayer insulating layer 405 is formed on the first stopper layer 404. As the first interlayer insulating layer 405, an organic oxide or an inorganic oxide may be used as in the first embodiment. Subsequently, a second interlayer insulating layer 407 is formed on the first interlayer insulating layer 405. The second interlayer insulating film 407 may be formed of an inorganic oxide or an organic oxide like the first interlayer insulating layer 405 described above. The second interlayer insulating layer 407 may be formed of a material film different from that of the first interlayer insulating layer 405, but is preferably formed of the same material film as the first interlayer insulating layer 405.

다음에, 제2 층간절연층(407) 상에 하드마스크층을 형성한다. 하드마스크층은 제2 층간절연막(407)과의 식각선택비가 큰 물질로서 후속되는 포토리소그라피 공정에서 반사방지층(Anti-Reflection Layer;ARL)의 역할을 함께 할 수 있는 물질층인 것이 바람직하다. 반사방지층의 역할을 강하게 나타날 수 있는 물질은 예를 들어, SiCN를 포함하는 카본나이트라이드계 절연물, SiON을 포함하는 옥시나이트라이드계 절연물 및 SiCON을 포함하는 카본옥시나이트라이드계 절연물이 있으며, 금속물질로서 TaN, TiN, TiON, TaON 등이 있으며, 이들 보다 반사방지층 역할이 약한 것으로서 AlN, AlON 등이 있다. Next, a hard mask layer is formed on the second interlayer insulating layer 407. The hard mask layer is a material layer having a high etching selectivity with respect to the second interlayer insulating film 407 and may serve as an anti-reflection layer (ARL) in a subsequent photolithography process. Materials that may strongly exhibit the role of the antireflection layer include, for example, carbon nitride based insulators including SiCN, oxynitride based insulators including SiON, and carbon oxynitride based insulators including SiCON. As TaN, TiN, TiON, TaON, and the like, the role of the anti-reflection layer is weaker than these, AlN, AlON and the like.

따라서 하드마스층(408)으로서 이들 반사방지층의 역할을 동시에 수행할 수 있는 물질들을 단층으로 형성하거나, 또는 전술한 반사방지층 물질들을 조합하거나 반사방지층의 역할을 하지 못하는 다른 물질층과 조합하여 복층으로 형성할 수 있다. 반사방지층의 역할을 충분히 하지 못하지만 하드마스크층(408) 하부에 형성된 저유전(Low-K)물질의 층간절연층들과 식각 선택비가 우수한 하드마스크층 물질로서, 예를 들어 AlO, TaO, TiO를 포함하는 금속산화물들이 있다. Accordingly, the hard mask layer 408 may be formed of a single layer of materials capable of simultaneously acting as the antireflection layer, or may be combined with the above-described antireflection layer materials or combined with another material layer not serving as an antireflection layer. Can be formed. Although not sufficient as the anti-reflection layer, it is a hard mask layer material having excellent etching selectivity and interlayer insulating layers of low-k material formed under the hard mask layer 408. For example, AlO, TaO, TiO Metal oxides are included.

본 발명에서는 제1 실시예에서와 같이, 상기 반사방지층 물질을 단층으로 사용하는 경우 상기 하드마스크층(408)은 1000 Å 두께의 내외로 형성하여 사용할 수 있으며, 전술한 반사방지물질들과 반사방지층의 역할을 하지 못하는 물질을 복층으로 형성하는 경우 상기 상층에 형성되는 반사방지물질은 600 Å 내외의 두께로 형성하고, 하층에 형성되는 반사방지층의 역할을 수행하지 못하는 상기 금속산화물의 두께는 약 100 내지 200 Å 정도의 두께로 형성할 수 있다.In the present invention, as in the first embodiment, when the anti-reflection layer material is used as a single layer, the hard mask layer 408 may be formed to have a thickness of about 1000 Å, and the anti-reflection materials and the anti-reflection layer may be used. In the case of forming a multi-layered material that does not play the role of the anti-reflective material formed in the upper layer of about 600 두께 thickness, the thickness of the metal oxide that does not perform the role of the anti-reflective layer formed in the lower layer is about 100 To about 200 kPa.

이어서, 하드마스크층 상에 후속하여 설명하는 비아홀에 대응하는 제1 폭(W1)을 가지고 하드마스크층의 상면을 일부 노출시키는 제1 포토레지스트 패턴(도시안됨)을 형성하고, 제1 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 하드마스크층 및 제2 층간절연층(407)을 식각하여 상기 제2 층간절연층(407)에 제1 폭(W1)을 갖는 파셜 비아홀(412)이 형성되게 된다. 다음에, 제1 포토레지스트 패턴을 제거한다. Subsequently, a first photoresist pattern (not shown) is formed on the hard mask layer to partially expose the top surface of the hard mask layer with a first width W1 corresponding to the via hole described later. The hard mask layer and the second interlayer insulating layer 407 are etched using the etch mask to form a partial via hole 412 having a first width W1 in the second interlayer insulating layer 407. Next, the first photoresist pattern is removed.

도 16을 참조하면, 파셜 비아홀(412)이 형성되어 있는 반도체 기판(400)의 전면에 매립물질층(411)을 형성한다. 상기 매립물질층(411)은 탄소계 유기물인 BARC(Bottom Anti-Reflection Coating)과 같은 SOD 또는 CVD에 의한 유기물질층을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 매립물질층(411)은 파셜 비아홀(412)의 일부를 매립하거나 전부 매립할 수 있으며, 상기 제1 하드마스크층 패턴(408a) 상으로 일정한 두께를 유지하도록 적절한 두께로 형성할 수도 있다. 이어서, 상기 매립물질층(411)상에 포토레지스트층을 형성한다. 상기 포토레지스트층을 노광 현상하여 상기 제1 폭(W1)보다 큰 제2 폭(W2)을 가지고 후술하는 트랜치 배선영역(418)이 형성될 하드마스크층의 일부를 노출시키는 제2 포토레지스트 패턴(416)을 형성한다. 트랜치 배선영역(418)의 위치는 파샬 비아홀(412)의 위치에 대응하여 적어도 일부가 중첩되도록 형성한다. Referring to FIG. 16, a buried material layer 411 is formed on the entire surface of the semiconductor substrate 400 where the partial via hole 412 is formed. The buried material layer 411 may use an organic material layer by SOD or CVD such as BARC (Bottom Anti-Reflection Coating), which is a carbon-based organic material. The buried material layer 411 may fill or partially fill the partial via hole 412. The buried material layer 411 may be formed to have an appropriate thickness on the first hard mask layer pattern 408 a. Subsequently, a photoresist layer is formed on the buried material layer 411. A second photoresist pattern exposing and developing a portion of the hard mask layer on which the trench wiring region 418, which will be described later, to have a second width W2 greater than the first width W1, is formed by exposing and developing the photoresist layer ( 416). The trench wiring region 418 is formed to overlap at least a portion corresponding to the position of the partial via hole 412.

도 17을 참조하면, 제2 포토레지스트 패턴(416)을 식각 마스크로 하여 매립물질층(411) 및 제2 층간절연층(407) 상부의 하드마스크층을 건식 식각하여 제2 하드마스크층 패턴(408b)을 형성한다. 상기 제2 하드마스크 패턴(408b)을 형성하는 단계에서는, 상기 하드마스크층(408)의 식각과 동시에 상기 파셜 비아홀(412)내에 잔류하는 매립물질층(411)이 상기 하드마스크층의 저면 이하까지 동시에 식각될 수 있으며, 이때 상기 하드마스크층의 식각시 상기 포토레지스트층(416)과의 식각선택비가 낮은 예를 들어, 2:1 미만이 되도록 CF4, CH2F2, CHF3, CH3F, NF3, SF6을 포함한 플루오르 함유가스를 사용하여 식각할 수 있다. O2, CO, CO2를 포함하는 산소 함유가스, N2, N20를 포함하는 질소 함유가스, 또는 Ar, He, Xe를 포함하는 불활성가스 중의 어느 하나 이상의 가스를 사용하여 수행할 수도 있다.Referring to FIG. 17, the second hard mask layer pattern may be formed by dry etching the buried material layer 411 and the hard mask layer on the second interlayer insulating layer 407 using the second photoresist pattern 416 as an etching mask. 408b). In the forming of the second hard mask pattern 408b, the buried material layer 411 remaining in the partial via hole 412 at the same time as the hard mask layer 408 is etched is lower than the bottom surface of the hard mask layer. At the same time, when the hard mask layer is etched, the etching selectivity with the photoresist layer 416 is low, for example, less than 2: 1 CF 4 , CH 2 F 2 , CHF 3 , CH 3 It can be etched using a fluorine-containing gas including F, NF 3 , SF 6 . It may also be carried out using any one or more of an oxygen containing gas containing O 2 , CO, CO 2 , a nitrogen containing gas containing N 2 , N 2 0, or an inert gas containing Ar, He, Xe. .

한편, 상기 제2 포토레지스트 패턴(416)을 식각 마스크로 하여 상기 제2 하드마스크 패턴(408b)을 형성하는 단계에서는, 상기 하드마스크층의 식각하기 전에 상기 파셜 비아홀(412)내에 잔류하는 매립물질층(411)을 상기 하드마스크층의 저면 이하까지 식각하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 이때는 산소 함유가스, 질소 함유가스 또는 수소 함유가스중의 어느 하나 이상의 식각가스를 사용한다. 한편, 상기 제2 포토레지스트 패턴(416)을 식각 마스크로 하여 상기 제2 하드마스크 패턴(408b)을 형성하는 단계에서는, CF4, CH2F2, CHF3, CH3F, NF3, SF6을 포함한 플루오르 함유가스를 사용하여 식각할 수 있으며, O2, CO, CO2를 포함하는 산소 함유가스, N2, N20를 포함하는 질소 함유가스, 또는 Ar, He, Xe를 포함하는 불활성가스 중의 어느 하나 이상의 가스를 사용하여 수행할 수도 있다.Meanwhile, in the forming of the second hard mask pattern 408b using the second photoresist pattern 416 as an etching mask, the buried material remaining in the partial via hole 412 before the hard mask layer is etched. The method may further include etching the layer 411 up to the bottom of the hard mask layer, wherein at least one of an etching gas among an oxygen-containing gas, a nitrogen-containing gas, or a hydrogen-containing gas is used. Meanwhile, in the forming of the second hard mask pattern 408b using the second photoresist pattern 416 as an etching mask, CF 4 , CH 2 F 2 , CHF 3 , CH 3 F, NF 3 , SF It can be etched using a fluorine-containing gas including 6 , oxygen-containing gas containing O 2 , CO, CO 2 , nitrogen containing gas containing N 2 , N 2 0, or containing Ar, He, Xe It may also be carried out using any one or more gases of inert gas.

한편, 상기 하드마스크층이 AlN, TaN, TiN을 포함하는 금속질화물, AlO, TaO, TiO를 포함하는 금속산화물중의 어느 하나의 물질 또는 이들의 조합물질로 형성할 경우, 상기 하드마스크층의 식각은 Cl2, BCl3를 포함하는 클로라이드 함유가스를 사용하여 수행할 수도 있다. 도 18을 참조하면, 제2 포토레지스트 패턴(416) 및 매립물질층(411)을 제거한다. 제2 포토레지스트 패턴(416)은 통상의 방법, 예컨대 산소, 질소 또는 수소가 함유된 혼합 가스를 사용하여 애슁 공정을 이용하여 제거할 수 있다.On the other hand, when the hard mask layer is formed of any one of metal nitrides including AlN, TaN, TiN, metal oxides including AlO, TaO, TiO or a combination thereof, the hard mask layer is etched May be carried out using a chloride containing gas comprising Cl 2 , BCl 3 . Referring to FIG. 18, the second photoresist pattern 416 and the buried material layer 411 are removed. The second photoresist pattern 416 may be removed using a conventional method such as an ashing process using a mixed gas containing oxygen, nitrogen or hydrogen.

도 19를 참조하면, 제2 하드 마스크층 패턴(408b)을 식각 마스크로 하여 식각공정을 수행한다. 이때 트랜치 배선영역(418)내에서는 제2 층간절연층(407)이 식각되어 트랜치 배선영역(418)을 형성하는 동시에 파셜 비아홀(412)내에서는 제1 층간절연층(405)이 식각되어 풀 비아홀(412a)을 형성한다. 상기 제2 하드마스크층 패턴(408b)을 식각마스크로 하여 상기 제1 및 제2 층간절연층(407, 405)을 식각하는 단계에서는, C4F8, C4F6, C5F8을 포함하는 CxFy계 가스, CH2F2, CH3F를 포함하는 CHxFy계 가스, O2, CO, CO2를 포함하는 산소 함유가스, N2, N20를 포함하는 질소 함유가스, He, Ar, Xe를 포함하는 불활성가스를 사용하여 수행한다.Referring to FIG. 19, an etching process is performed using the second hard mask layer pattern 408b as an etching mask. At this time, in the trench wiring region 418, the second interlayer insulating layer 407 is etched to form the trench wiring region 418, and in the partial via hole 412, the first interlayer insulating layer 405 is etched to form the full via hole. 412a is formed. In the step of etching the first and second interlayer insulating layers 407 and 405 using the second hard mask layer pattern 408b as an etching mask, C 4 F 8 , C 4 F 6 , and C 5 F 8 may be used. CxFy-based gas containing, CH 2 F 2 , CHxFy-based gas comprising CH 3 F, O 2 , CO, Oxygen-containing gas containing CO 2 , N 2 , Ni-containing gas containing N 2 0, He, It is carried out using an inert gas containing Ar, Xe.

도 20을 참조하면, 풀 비아홀(412a)을 통해 노출된 제1 스토퍼층(404)을 식각하여 제거한다. 상기 제1 스토퍼층(404)을 제거하는 단계는 CF4, CH2F2 , CHF3을 포함한 플루오르 함유가스에 O2, CO, CO2를 포함하는 산소 함유가스, N2, N20를 포함하는 질소 함유가스, 또는 수소 함유가스중의 어느 하나 이상의 가스를 혼합하여 사용하는 수행할 수 있다. 계속하여. 노출된 트랜치 배선영역(418) 및 풀 비아홀(412a)내에 구리 또는 텅스텐과 같은 도전물질층을 형성한 후 표면평탄화 공정을 통해 제2 도전층(420)을 형성한다. 이때, 제2 하드 마스크층 패턴(408b)도 함께 식각하여 제거할 수도 있으며, 혹은 하드 마스크층(408b)을 제거하지 않고 그대로 남겨두고 후속 공정을 진행할 수도 있다.Referring to FIG. 20, the first stopper layer 404 exposed through the full via hole 412a is etched and removed. The removing of the first stopper layer 404 may include an oxygen-containing gas including O 2 , CO, and CO 2 in a fluorine-containing gas including CF 4 , CH 2 F 2 , and CHF 3 , N 2 , and N 2 0. Nitrogen-containing gas or hydrogen-containing gas may be used by mixing any one or more gases. Continue. After forming a conductive material layer such as copper or tungsten in the exposed trench wiring region 418 and the full via hole 412a, the second conductive layer 420 is formed through a surface planarization process. In this case, the second hard mask layer pattern 408b may also be removed by etching, or the subsequent process may be performed without removing the hard mask layer 408b.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예들에 대하여 상세히 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고 본 발명의 사상이 미치는 범위내에서 다양하게 변형실시 할 수 있음은 물론이다. Although preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made within the scope of the spirit of the present invention.

본 발명에 의하면, 비아홀을 파셜 비아홀로 먼저 형성하는 동시에 비아홀내에 포토레지스트층 또는 매립물질층을 형성함으로써 비아홀의 밀도차에 기인한 포토레지스트 두께 차이와 그로 인한 패턴 형성의 악영향을 억제할 수 있으며, 트랜치 배선영역 형성시 발생하던 펜스의 발생을 억제할 수 있다.According to the present invention, by forming a via hole as a partial via hole first, and forming a photoresist layer or a buried material layer in the via hole, it is possible to suppress the photoresist thickness difference caused by the difference in density of the via holes and the adverse effect of pattern formation. It is possible to suppress the occurrence of the fence generated when forming the trench wiring region.

또한 본 발명에 의하면, 반사방지막의 역할을 할 수 있는 하드마스크층을 이용함으로써 공정의 단순화를 달성할 수 있으며, 저유전물질을 사용하는 경우 애슁 데미지를 최소화할 수 있고 식각내성이 없는 차세대 포토레지스트에 용이하게 대처할 수 있다. In addition, according to the present invention, the process can be simplified by using a hard mask layer that can act as an anti-reflection film, and when a low dielectric material is used, next-generation photoresist can be minimized and etch resistance can be minimized. It can easily cope with.

또한 본 발명에 의하면, 층간절연층을 식각하여 배선영역 및 비아홀을 형성할 때 스토퍼층이 식각됨으로써 제1 도전층이 외부로 노출될 염려가 없으며, 따라서 제2 포토레지스트 패턴 제거 공정에서 도전층의 상부에 금속산화물층이 형성되던 종래와 같은 문제는 발생하지 않는다. 또한, 본 발명은 파샬 비아홀을 형성한 후 제2 포토레지스트 패턴을 형성하기 전에 파샬 비아홀을 유기물 또는 무기물로 매립하기 때문에, 제2 포토레지스트 패턴을 형성할 때 파샬 비아홀 바닥에 포토레지스트가 잔류하여 비아홀이 오픈되지 않는 종래와 같은 문제는 발생하지 않는다. In addition, according to the present invention, when the interlayer insulating layer is etched to form the wiring region and the via hole, the stopper layer is etched so that the first conductive layer is not exposed to the outside. The same problem as the conventional method in which the metal oxide layer is formed on the upper surface does not occur. In addition, since the present invention fills the via vias with organic or inorganic materials after forming the via via holes and before forming the second photoresist pattern, the photoresist remains on the bottom of the via via holes when forming the second photoresist pattern. The same problem as the conventional one that does not open does not occur.

또한, 본 발명은 파샬 비아홀을 형성한 후 제2 포토레지스트 패턴을 형성하기 전에 파샬 비아홀을 유기물 또는 무기물로 매립하기 때문에, 제2 포토레지스트 패턴의 미스-어라인이 발생하더라도 종래와 같은 비아홀의 프로파일 불량은 발생하지 않는다. In addition, since the present invention fills the via vias with organic or inorganic materials after forming the via via holes and before forming the second photoresist pattern, even if a mis-alignment of the second photoresist pattern occurs, a conventional via hole profile may be used. Defect does not occur.

또한, 본 발명은 제2 포토레지스트 패턴을 제거한 후 하드 마스크층을 식각 마스크로 하여 배선영역 및 비아홀을 형성하기 때문에 종래와 같은 층간절연막 표면에 나타나는 애슁 공정에 의한 손상은 발생하지 않는다.In the present invention, since the wiring region and the via hole are formed using the hard mask layer as an etch mask after removing the second photoresist pattern, damage caused by the ashing process appearing on the surface of the interlayer insulating film as in the prior art does not occur.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다. As mentioned above, although the preferred embodiment of this invention was described in detail, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation by a person of ordinary skill in the art within the scope of the technical idea of this invention is carried out. This is possible.

도 1 내지 도 3은 종래의 일 예에 따른 반도체 소자의 금속배선 형성방법을 공정순서에 따라 도시한 단면도들이다. 1 to 3 are cross-sectional views illustrating a method of forming metal wirings of a semiconductor device according to a conventional example in a process sequence.

도 4 내지 도 6은 종래의 다른 예에 따른 반도체 소자의 금속배선 형성방법을 공정순서에 따라 도시한 단면도들이다. 4 to 6 are cross-sectional views illustrating a method of forming metal wirings of a semiconductor device according to another conventional example, according to a process sequence.

도 7 내지 도 14는 본 발명의 바람직한 제1 실시예에 따른 반도체 소자의 금속배선 형성방법을 공정 순서에 따라 도시한 공정단면도들이다.7 to 14 are process cross-sectional views illustrating a method of forming metal wirings in a semiconductor device according to a first embodiment of the present invention in a process sequence.

도 15 내지 도 20은 본 발명의 바람직한 제2 실시예에 따른 반도체 소자의 금속배선 형성방법을 공정순서에 따라 도시한 단면도들이다. 15 to 20 are cross-sectional views illustrating a method of forming metal wirings in a semiconductor device according to a second exemplary embodiment of the present invention according to a process sequence.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

100, 400 ; 반도체기판 102, 402 ; 제1 도전층100, 400; Semiconductor substrates 102 and 402; First conductive layer

104, 404 ; 제1 스토퍼층 105, 405 ; 제1 층간절연층104, 404; First stopper layers 105 and 405; First interlayer insulating layer

106, 406 ; 제2 스토퍼층 107, 407 ; 제2 층간절연층106, 406; Second stopper layers 107 and 407; Second interlayer insulating layer

408 ; 하드마스크층 110, 410, 416 ; 포토레지스트 패턴 408; Hard mask layers 110, 410, 416; Photoresist pattern

112, 412 ; 비아홀 114, 418 ; 트랜치 배선영역112, 412; Via hole 114,418; Trench wiring area

420 ; 제2 도전층420; Second conductive layer

Claims (25)

반도체기판 상에 층간절연층을 형성하는 단계;Forming an interlayer insulating layer on the semiconductor substrate; 상기 층간절연층 상에 반사방지막 역할을 수행할 수 있는 하드마스크층을 형성하는 단계;Forming a hard mask layer on the interlayer insulating layer to serve as an anti-reflection film; 상기 하드마스크층 상에 비아홀을 정의하는 제1 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계;Forming a first photoresist pattern defining a via hole on the hard mask layer; 상기 하드마스크층 및 상기 층간절연층을 일부 식각하여 파셜 비아홀을 형성하는 단계;Partially etching the hard mask layer and the interlayer insulating layer to form a partial via hole; 잔류하는 상기 제1 포토레지스트 패턴을 제거하는 단계;Removing the remaining first photoresist pattern; 상기 파셜 비아홀을 포함한 상기 반도체기판의 전면에 포토레지스트층을 형성하는 단계;Forming a photoresist layer on the entire surface of the semiconductor substrate including the partial via hole; 상기 파셜 비아홀내에 상기 포토레지스트층을 잔류시키면서, 상기 파셜 비아홀과 적어도 일부가 중첩되는 트랜치 배선영역을 정의하는 제2 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계;Forming a second photoresist pattern defining a trench wiring region in which at least a portion of the photoresist layer overlaps with the photoresist layer in the partial via hole; 상기 제2 포토레지스트 패턴을 식각마스크로 하여 상기 하드마스크층을 식각하여 하드마스크층 패턴을 형성하는 단계;Etching the hard mask layer by using the second photoresist pattern as an etching mask to form a hard mask layer pattern; 잔류하는 상기 제2 포토레지스트 패턴 및 상기 파셜 비아홀내에 잔류하는 상기 포토레지스트층을 함께 제거하는 단계;Removing the remaining second photoresist pattern and the photoresist layer remaining in the partial via hole together; 상기 하드마스크층 패턴을 식각마스크로 하여 상기 층간절연막을 일부 식각하여 트랜치 배선영역 및 상기 파셜 비아홀이 연장되는 풀 비아홀을 형성하는 단계; 및Partially etching the interlayer insulating layer using the hard mask layer pattern as an etch mask to form a full via hole in which a trench wiring region and the partial via hole extend; And 상기 풀 비아홀 및 트랜치 배선영역내에 제2 도전층을 매립하는 단계를 포함하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.And embedding a second conductive layer in the full via hole and trench wiring region. 반도체기판 상에 층간절연층을 형성하는 단계;Forming an interlayer insulating layer on the semiconductor substrate; 상기 층간절연층 상에 반사방지막 역할을 수행할 수 있으며, SiCN, SiON, SiCON, TaN, TiON, TaON, AlN 및 AlON으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 또는 이들의 조합으로 형성하는 하드마스크층을 형성하는 단계;It may serve as an anti-reflection film on the interlayer insulating layer, to form a hard mask layer formed of any one or a combination thereof selected from the group consisting of SiCN, SiON, SiCON, TaN, TiON, TaON, AlN and AlON step; 상기 하드마스크층 상에 비아홀을 정의하는 제1 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계;Forming a first photoresist pattern defining a via hole on the hard mask layer; 상기 하드마스크층 및 상기 층간절연층을 일부 식각하여 파셜 비아홀을 형성하는 단계;Partially etching the hard mask layer and the interlayer insulating layer to form a partial via hole; 상기 파셜 비아홀을 매립하는 매립물질층을 형성하는 단계;Forming a buried material layer filling the partial via hole; 상기 반도체기판의 전면에 포토레지스트층을 형성하는 단계;Forming a photoresist layer on the entire surface of the semiconductor substrate; 상기 파셜 비아홀과 적어도 일부가 중첩되는 트랜치 배선영역을 정의하는 제2 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계;Forming a second photoresist pattern defining a trench wiring region at least partially overlapping the partial via hole; 상기 제2 포토레지스트 패턴을 식각마스크로 하여 상기 하드마스크층을 식각하여 하드마스크층 패턴을 형성하는 단계;Etching the hard mask layer by using the second photoresist pattern as an etching mask to form a hard mask layer pattern; 잔류하는 상기 포토레지스트 패턴 및 상기 파셜 비아홀내의 매립물질층을 제거하는 단계;Removing the remaining photoresist pattern and the buried material layer in the partial via hole; 상기 하드마스크층 패턴을 식각마스크로 하여 상기 층간절연막을 일부 식각하여 트랜치 배선영역 및 상기 파셜 비아홀이 연장되는 풀 비아홀을 형성하는 단계; 및Partially etching the interlayer insulating layer using the hard mask layer pattern as an etch mask to form a full via hole in which a trench wiring region and the partial via hole extend; And 상기 풀 비아홀 및 트랜치 배선영역내에 제2 도전층을 매립하는 단계를 포함하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.And embedding a second conductive layer in the full via hole and trench wiring region. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 층간절연층은 제1 층간절연층 및 제2 층간절연층을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.The method of claim 1 or 2, wherein the interlayer insulating layer comprises a first interlayer insulating layer and a second interlayer insulating layer. 제 3 항에 있어서, 상기 제1 층간절연층과 상기 제2 층간절연층 사이에 제2 스토퍼층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.4. The method of claim 3, further comprising a second stopper layer between the first interlayer insulating layer and the second interlayer insulating layer. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 반도체기판과 상기 층간절연층 사이에 제1 스토퍼층을 더 포함하며, 상기 제2 도전층을 매립하기 전에 상기 풀 비아홀 하부에 노출되는 상기 제1 스토퍼층을 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.3. The first stopper layer of claim 1, further comprising a first stopper layer between the semiconductor substrate and the interlayer insulating layer, wherein the first stopper layer is exposed under the full via hole before filling the second conductive layer. Forming a metal wiring of the semiconductor device, characterized in that it further comprises the step of removing. 제 1 항에 있어서, 상기 하드마스크층은 SiCN, SiON, SiCON, TaN, TiN, TiON, TaON, AlN 및 AlON으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 또는 이들의 조합으로 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.The metal of the semiconductor device of claim 1, wherein the hard mask layer is formed of one or a combination of SiCN, SiON, SiCON, TaN, TiN, TiON, TaON, AlN, and AlON. Wiring formation method. 제 2 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 하드마스크층의 두께는 약 1000Å인 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.7. The method of claim 2 or 6, wherein the hard mask layer has a thickness of about 1000 GPa. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 하드마스크층은 복층으로 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.The method of claim 1, wherein the hard mask layer is formed of a multilayer. 제 8 항에 있어서, 상기 하드마스크층은 반사방지막 및 또다른 반사방지막으로 구성된 복층막으로 된 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.9. The method of claim 8, wherein the hard mask layer comprises a multilayer film composed of an antireflection film and another antireflection film. 제 9 항에 있어서, 상기 복층막의 두께는 약 1000Å인 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.10. The method of claim 9, wherein the thickness of the multilayer film is about 1000 GPa. 제 8 항에 있어서, 상기 하드마스크층은 상부에 반사방지막으로 된 상부막, 하부에 상기 층간절연층과 식각선택비를 갖는 하부막으로 구성된 복층막인 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.10. The method of claim 8, wherein the hard mask layer is a multilayer film including an upper layer of an anti-reflection film on an upper layer and a lower layer of an interlayer insulating layer and an lower layer of an etch selectivity on a lower portion of the hard mask layer. . 제 11 항에 있어서, 상기 하부막은 AlO, TaO, TiO 으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.The method of claim 11, wherein the lower layer is made of any one material selected from the group consisting of AlO, TaO, and TiO. 제 11 항에 있어서, 상기 상부막은 약 600Å, 상기 하부막은 약 100 내지 200Å 인 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.12. The method of claim 11, wherein the upper layer is about 600 GPa and the lower layer is about 100 to 200 GPa. 제 1 항에 있어서, 상기 제2 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 하여 상기 하드마스크 패턴을 형성하는 단계에서는, 상기 하드마스크층의 식각과 동시에 상기 파셜 비아홀내에 잔류하는 포토레지스트층을 상기 하드마스크층의 저면 이하까지 동시에 식각하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.The method of claim 1, wherein the forming of the hard mask pattern by using the second photoresist pattern as an etching mask comprises: forming a photoresist layer remaining in the partial via hole at the same time as the etching of the hard mask layer; A metal wiring forming method for a semiconductor device, characterized in that simultaneously etching up to the bottom. 제 14 항에 있어서, 상기 제2 포토레지스트 패턴을 식각마스크로 하여 상기 하드마스크 패턴을 형성하는 단계에서는, CF4, CH2F2, CHF3, CH3F, NF3, SF6을 포함한 플루오르 함유가스를 사용하여 식각하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.The method of claim 14, wherein the forming of the hard mask pattern using the second photoresist pattern as an etching mask comprises: fluorine including CF 4 , CH 2 F 2 , CHF 3 , CH 3 F, NF 3 , and SF 6; A metal wiring forming method of a semiconductor device, characterized in that the etching using the containing gas. 제 14 항에 있어서, 상기 제2 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 하여 상기 하드마스크 패턴을 형성하는 단계에서는, Cl2, BCl3를 포함하는 클로라이드 함유가스를 사용하여 식각하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.The semiconductor device of claim 14, wherein the forming of the hard mask pattern using the second photoresist pattern as an etching mask comprises etching the chloride-containing gas including Cl 2 and BCl 3 . Metal wiring formation method. 제 1 항에 있어서, 상기 제2 포토레지스트 패턴을 식각마스크로 하여 상기 하드마스크 패턴을 형성하는 단계에서는, 상기 하드마스크층을 식각하기 전에 상기 파셜 비아홀내에 잔류하는 포토레지스트층을 상기 하드마스크층의 저면 이하까지 식각하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.The method of claim 1, wherein the forming of the hard mask pattern by using the second photoresist pattern as an etching mask comprises: forming a photoresist layer remaining in the partial via hole before etching the hard mask layer. Forming a metal wiring of the semiconductor device, characterized in that it further comprises the step of etching to the bottom. 제 15 항에 있어서, 상기 제2 포토레지스트 패턴을 식각마스크로 하여 상기 하드마스크 패턴을 형성하는 단계에서는 O2, CO, CO2를 포함하는 산소 함유가스, N2, N20를 포함하는 질소 함유가스, He, Ar, Xe를 포함하는 불활성가스 중의 어느 하나 이상의 가스를 더 사용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.The method of claim 15, wherein the forming of the hard mask pattern by using the second photoresist pattern as an etching mask includes an oxygen-containing gas including O 2 , CO, and CO 2, and nitrogen including N 2 and N 2 0. A method for forming metal wirings in a semiconductor device, characterized by further using any one or more of an inert gas containing a containing gas, He, Ar, Xe. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 하드마스크층 패턴을 식각마스크로 하여 상기 층간절연층을 식각하는 단계에서는, CF계 가스를 사용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.The method of claim 1, wherein the etching of the interlayer insulating layer using the hard mask layer pattern as an etching mask is performed using a CF-based gas. 제 19 항에 있어서, 상기 하드마스크층 패턴을 식각마스크로 하여 상기 층간절연층을 식각하는 단계에서는, CH2F2, CH3F를 포함하는 CHxFy계 가스, O2, CO, CO2를 포함하는 산소 함유가스, N2, N20를 포함하는 질소 함유가스, He, Ar, Xe를 포함하는 불활성가스 중의 적어도 하나 이상을 더 포함하여 수행하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.The method of claim 19, wherein in the etching of the interlayer insulating layer using the hard mask layer pattern as an etching mask, a CHxFy-based gas including CH 2 F 2 and CH 3 F, O 2 , CO, and CO 2 are included. And at least one or more of an oxygen-containing gas, a nitrogen-containing gas including N 2 and N 2 0, and an inert gas including He, Ar, and Xe. 제 2 항에 있어서, 상기 매립물질층은 상기 파셜 비아홀의 일부를 매립하거나 또는 상기 파셜 비아홀을 완전히 매립하면서 동시에 상기 하드마스크층상으로 일정 두께를 유지하도록 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.3. The metal line formation of claim 2, wherein the buried material layer is formed to fill a part of the partial via hole or to completely fill the partial via hole and to maintain a predetermined thickness on the hard mask layer. Way. 제 2 항에 있어서, 상기 제2 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 하여 상기 하드마스크 패턴을 형성하는 단계에서는, 상기 하드마스크층의 식각과 동시에 상기 파셜 비아홀내에 잔류하는 매립물질이 상기 하드마스크층의 저면 이하까지 동시에 식각되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.The method of claim 2, wherein in the forming of the hard mask pattern using the second photoresist pattern as an etching mask, a buried material remaining in the partial via hole at the same time as the etching of the hard mask layer, is formed on the bottom surface of the hard mask layer. The metal wiring forming method of a semiconductor device characterized in that the etching simultaneously up to. 제 22 항에 있어서, 상기 제2 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 하여 상기 하드마스크 패턴을 형성하는 단계에서는, CF4, CH2F2, CHF3, CH3F, NF3, SF6을 포함한 플루오르 함유가스를 사용하여 식각하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.The method of claim 22, wherein the forming of the hard mask pattern using the second photoresist pattern as an etching mask comprises fluorine including CF 4 , CH 2 F 2 , CHF 3 , CH 3 F, NF 3 , and SF 6 . A metal wiring forming method of a semiconductor device, characterized in that the etching using the containing gas. 제 22 항에 있어서, 상기 제2 포토레지스트 패턴을 식각마스크로 하여 상기 하드마스크 패턴을 형성하는 단계에서는, Cl2 및 BCl3를 포함하는 클로라이드 함유가스를 사용하여 식각하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.The semiconductor device of claim 22, wherein the forming of the hard mask pattern using the second photoresist pattern as an etching mask is performed by using a chloride-containing gas including Cl 2 and BCl 3 . Metal wiring formation method. 제 2 항에 있어서, 상기 제2 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 하여 상기 하드마스크 패턴을 형성하는 단계에서는, 상기 하드마스크층의 식각하기 전에 상기 파셜 비아홀내에 잔류하는 매립물질층을 상기 하드마스크층의 저면 이하까지 식각하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 금속배선 형성방법.3. The method of claim 2, wherein the forming of the hard mask pattern using the second photoresist pattern as an etching mask comprises forming a buried material layer remaining in the partial via hole before etching the hard mask layer. Forming a metal wiring of the semiconductor device, characterized in that it further comprises the step of etching to the bottom.
KR10-2003-0047006A 2002-04-02 2003-07-10 Method for forming metal interconnection layer of semiconductor device KR100532446B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2003-0047006A KR100532446B1 (en) 2003-07-10 2003-07-10 Method for forming metal interconnection layer of semiconductor device
JP2004021868A JP4988148B2 (en) 2003-07-10 2004-01-29 Method for forming metal wiring of semiconductor element
US10/888,577 US7157366B2 (en) 2002-04-02 2004-07-09 Method of forming metal interconnection layer of semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2003-0047006A KR100532446B1 (en) 2003-07-10 2003-07-10 Method for forming metal interconnection layer of semiconductor device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20050007004A KR20050007004A (en) 2005-01-17
KR100532446B1 true KR100532446B1 (en) 2005-11-30

Family

ID=34214643

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2003-0047006A KR100532446B1 (en) 2002-04-02 2003-07-10 Method for forming metal interconnection layer of semiconductor device

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP4988148B2 (en)
KR (1) KR100532446B1 (en)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100744068B1 (en) * 2005-04-29 2007-07-30 주식회사 하이닉스반도체 Method for fabricating transistor of semiconductor device
KR100770540B1 (en) * 2005-12-28 2007-10-25 동부일렉트로닉스 주식회사 Manufacturing method of a semiconductor device
KR100752176B1 (en) 2005-12-29 2007-08-24 동부일렉트로닉스 주식회사 Method for patterning thin film using by-product of plasma
KR100727259B1 (en) * 2005-12-29 2007-06-11 동부일렉트로닉스 주식회사 Method of formining line in semiconductor device
JPWO2007078011A1 (en) * 2006-01-06 2009-06-11 日本電気株式会社 Multilayer wiring manufacturing method and multilayer wiring structure
JP4684924B2 (en) * 2006-03-16 2011-05-18 東京エレクトロン株式会社 Plasma etching method, plasma etching apparatus and computer storage medium
JP5072531B2 (en) * 2007-10-24 2012-11-14 東京エレクトロン株式会社 Plasma etching method and storage medium
KR100928507B1 (en) * 2007-12-03 2009-11-26 주식회사 동부하이텍 Manufacturing Method of Semiconductor Device
JP6272830B2 (en) * 2012-04-24 2018-01-31 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated PVDALN film with oxygen doping for hard mask film with low etching rate
JP6163820B2 (en) * 2013-03-27 2017-07-19 日本ゼオン株式会社 Etching method
CN105632886B (en) * 2014-10-30 2018-08-10 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 The forming method of semiconductor structure
CN112415799A (en) * 2020-11-10 2021-02-26 Tcl华星光电技术有限公司 Array substrate and preparation method thereof

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3312604B2 (en) * 1998-11-06 2002-08-12 日本電気株式会社 Method for manufacturing semiconductor device
US6461955B1 (en) * 1999-04-29 2002-10-08 Texas Instruments Incorporated Yield improvement of dual damascene fabrication through oxide filling
US6861347B2 (en) * 2001-05-17 2005-03-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for forming metal wiring layer of semiconductor device
JP2002373936A (en) * 2001-06-14 2002-12-26 Nec Corp Wiring formation method by dual damascene method
US6620727B2 (en) * 2001-08-23 2003-09-16 Texas Instruments Incorporated Aluminum hardmask for dielectric etch
JP3880851B2 (en) * 2001-12-10 2007-02-14 Necエレクトロニクス株式会社 Manufacturing method of semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
KR20050007004A (en) 2005-01-17
JP2005033168A (en) 2005-02-03
JP4988148B2 (en) 2012-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7157366B2 (en) Method of forming metal interconnection layer of semiconductor device
KR100421155B1 (en) Method of making metallization and contact structures in an integrated circuit comprising an etch stop layer
US6861347B2 (en) Method for forming metal wiring layer of semiconductor device
JP4005431B2 (en) Wiring formation method using dual damascene process
US7622808B2 (en) Semiconductor device and having trench interconnection
US20060264033A1 (en) Dual damascene patterning method
JP2003133415A (en) Method of forming conductive wiring of semiconductor device
KR100532446B1 (en) Method for forming metal interconnection layer of semiconductor device
US6384480B1 (en) Formation of electrical contacts to conductive elements in the fabrication of semiconductor integrated circuits
US20110237070A1 (en) Manufacturing method of semiconductor device
US20050176241A1 (en) Method of forming metal wiring of semiconductor devices
US6627540B2 (en) Method for forming dual damascene structure in semiconductor device
US7772112B2 (en) Method of manufacturing a semiconductor device
US6774031B2 (en) Method of forming dual-damascene structure
KR101192410B1 (en) Methods of forming electrical interconnect structures using polymer residues to increase etching selectivity through dielectric layers
US7176123B2 (en) Method for manufacturing metal line of semiconductor device
US6429116B1 (en) Method of fabricating a slot dual damascene structure without middle stop layer
KR100522761B1 (en) Method for forming pattern of semiconductor memory device by using dual damascene
KR101138075B1 (en) Method for Forming Dual Damascene Pattern
US6444573B1 (en) Method of making a slot via filled dual damascene structure with a middle stop layer
EP1646083A1 (en) Alternative dual damascene patterning approach
KR100439111B1 (en) Method for forming metal line in semiconductor device
KR101005738B1 (en) Method for forming a dual damascene pattern in semiconductor device
KR101098274B1 (en) Method for forming dual damascene pattern
KR100483838B1 (en) Dual damascene process of metal wire

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121031

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131031

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141031

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151030

Year of fee payment: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181031

Year of fee payment: 14