KR100781442B1 - Method for removing edge bead on the wafer - Google Patents
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Abstract
Description
도 1a 내지 도 1g는 종래 기술에 의한 웨이퍼 에지 비드 제거 공정을 순차적으로 나타낸 공정 순서도,1A to 1G are process flowcharts sequentially illustrating a wafer edge bead removal process according to the prior art;
도 2a 및 도 2b는 종래 기술에 의한 웨이퍼 에지 비드 제거 공정시 발생되는 불량을 나타낸 도면,2a and 2b is a view showing a defect generated during the wafer edge bead removal process according to the prior art,
도 3a 내지 도 3h는 본 발명에 따른 웨이퍼 에지 비드 제거 공정을 순차적으로 나타낸 공정 순서도.3A-3H are process flow diagrams sequentially illustrating a wafer edge bead removal process in accordance with the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the code | symbol about the principal part of drawing>
100 : 반도체 기판 110 : 하부 층간 절연막(PMD)100
120, 160 : 포토레지스터 패턴 130 : 제 1영역120, 160: photoresist pattern 130: first region
140 : 도전막 140a : 도전막 스페이서140:
150 : 금속막 170 : 제 2영역150: metal film 170: second region
180 : 상부 층간 절연막(IMD)180: upper interlayer insulating film (IMD)
본 발명은 반도체 제조 방법에 관한 것으로서, 특히 웨이퍼 에지 비드 제 거(EBR : Edge Bead Removal) 및 웨이퍼 에지 노광(WEE : Wafer Edge Exposure) 공정시 웨이퍼 에지 영역에 발생하는 파티클 오염원을 미연에 방지할 수 있는 웨이퍼 에지 비드 제거 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor manufacturing method, and in particular, it is possible to prevent particle contaminants generated in the wafer edge region during wafer edge bead removal (EBR) and wafer edge exposure (WEE) processes. Wafer edge bead removal method.
일반적으로 반도체 소자의 제조 방법은 박막의 증착 및 패터닝, 이온주입 공정, 박막 식각 등을 수차례 반복함으로써 형성된다. 이와 같이 박막을 수차례 쌓고 또 패터닝하는 과정에서 웨이퍼의 에지가 두꺼워 지거나 웨이퍼 측벽에 불필요한 막들이 쌓이는 경우 파티클 발생의 오염원이 된다.In general, a method of manufacturing a semiconductor device is formed by repeating the deposition and patterning of a thin film, an ion implantation process, and a thin film etching several times. In the process of stacking and patterning a thin film many times, when the edge of the wafer becomes thick or unnecessary films are accumulated on the sidewall of the wafer, it becomes a source of particle generation.
웨이퍼 에지 비드 제거(EBR) 및 웨이퍼 에지 노광(WEE) 공정은, 포토레지스트를 코팅하고 이를 패터닝할 때 웨이퍼 에지 영역에서 포토레지스트 파티클이 발생하여 셀(cell) 내의 패터닝 불량을 유발할 수 있으므로, 웨이퍼 에지 끝에서 약 1㎜∼3㎜ 정도 포토레지스트를 제거하는 공정을 일컫는다.Wafer edge bead removal (EBR) and wafer edge exposure (WEE) processes can generate photoresist particles in the wafer edge area when coating and patterning the photoresist, resulting in poor patterning in the cell. It refers to the process of removing the photoresist by about 1 mm to 3 mm at the end.
도 1a 내지 도 1g는 종래 기술에 의한 웨이퍼 에지 비드 제거 공정을 순차적으로 나타낸 공정 순서도이다.1A to 1G are process flowcharts sequentially illustrating a wafer edge bead removal process according to the prior art.
이들 도면을 참조하면, 종래 기술에 의한 웨이퍼 에지 비드 제거(EBR) 공정의 일 예는 다음과 같이 진행된다.Referring to these figures, an example of a prior art wafer edge bead removal (EBR) process proceeds as follows.
우선, 도 1a에 도시된 바와 같이, 반도체 기판(10)으로서 실리콘 기판에 소정의 반도체 구조물층(미도시됨)을 형성한다. 여기서, 반도체 구조물층은 트랜지스터(transistor), 메모리 셀(memory cell), 캐패시터(capacitor) 등이 된다.First, as shown in FIG. 1A, a predetermined semiconductor structure layer (not shown) is formed on a silicon substrate as the
반도체 구조물층이 있는 반도체 기판 전면에, 층간 절연막(PMD)(20)을 3000Å∼5000Å정도 두께로 형성한다. 여기서, 층간 절연막(PMD)(20)은 저유전율을 갖 는 SiO2 계열의 산화물로 이루어지거나, C, F, B, P 및 In 등의 불순물을 포함한 산화물로 이루어질 수 있는데, 예를 들어, BPSG(Boron Phosphorus Silicate Glass), PSG(Phosphorus Silicate Glass), USG(Un-doped Silicate Glass), FSG(Fluorinated Silicate Glass) 또는 SiO2막이거나, SiO 또는 SiO2에 수소, 불소 등이 결합된 산화막일 수 있다. 또한, 층간 절연막(PMD)(20)은 상기 산화막들 중 어느 하나로 이루어진 단일층으로 형성되거나, 상기 막들이 적어도 2층 이상 적층된 복합 구조로 형성될 수도 있다.An interlayer insulating film (PMD) 20 is formed to a thickness of about 3000 kPa to about 5000 kPa on the entire surface of the semiconductor substrate having the semiconductor structure layer. Here, the interlayer insulating film (PMD) 20 may be formed of an oxide of
그리고, 층간 절연막(PMD)(20)을 화학적기계적연마(CMP : Chemical Mechanical Polishing) 공정으로 평탄화하고, 사진 공정을 진행하여 층간 절연막(PMD)(20)에 포토레지스트를 코팅한 후에 노광 및 현상 공정을 진행하여 웨이퍼 에지 비드 제거(EBR)/웨이퍼 에지 노광(WEE) 영역(40)을 오픈시키는 포토레지스트 패턴(30)을 형성한다.Then, the interlayer insulating film (PMD) 20 is planarized by a chemical mechanical polishing (CMP) process, a photolithography process is performed to coat the photoresist on the interlayer insulating film (PMD) 20, and then an exposure and development process. The
도 1b에 도시된 바와 같이, 포토레지스트 패턴에 의해 드러난 층간 절연막(PMD)(20)을 식각하여 제거함으로써 웨이퍼 에지의 반도체 기판(10)을 노출시킨 후에 에슁 등의 공정으로 포토레지스트 패턴을 제거한다.As shown in FIG. 1B, the interlayer insulating film (PMD) 20 exposed by the photoresist pattern is etched and removed to expose the
그리고, 층간 절연막(PMD)(20)에 RIE(Reactive Ion Etching) 등의 식각 공정으로 콘택홀(미도시됨)을 형성하고, 콘택홀에 갭필되도록 도전막(50), 예를 들어 텅스텐(W)을 증착하고, 이를 화학적기계적연마(CMP) 공정으로 층간 절연막(PMD)(20) 표면의 도전막(50)을 제거한다.In addition, a contact hole (not shown) is formed in an interlayer insulating film (PMD) 20 by an etching process such as reactive ion etching (RIE), and the
도 1c에 도시된 바와 같이, 도전막의 화학적기계적연마(CMP) 공정에 의해 웨 이퍼 에지 비드 제거(EBR)/웨이퍼 에지 노광(WEE) 영역(40) 라인을 따라 층간 절연막(PMD)(20) 에지 측벽에 식각 잔여물인 도전막 스페이서(50a)가 형성된다.As shown in FIG. 1C, the edge of the interlayer dielectric (PMD) 20 along the wafer edge bead removal (EBR) / wafer edge exposure (WEE)
계속해서 도 1d에 도시된 바와 같이, 층간 절연막(PMD)(20) 상부 전면에 금속막(60)으로서, 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 티타늄 질화막(TiN) 등을 증착한다.Subsequently, as shown in FIG. 1D, aluminum (Al), titanium (Ti), titanium nitride (TiN), or the like is deposited as the
그리고 도 1e에 도시된 바와 같이, 사진 공정을 진행하여 금속막(60) 상부에 포토레지스트를 코팅한 후에 노광 및 현상 공정을 진행하여 웨이퍼 에지 비드 제거(EBR)/웨이퍼 에지 노광(WEE) 영역(40)을 오픈시키는 포토레지스트 패턴(70)을 형성한다.As shown in FIG. 1E, the photoresist is coated on the
이어서 도 1f에 도시된 바와 같이, 포토레지스트 패턴에 의해 드러난 웨이퍼 에지 비드 제거(EBR)/웨이퍼 에지 노광(WEE) 영역(40)의 금속막을 식각하여 제거하고 그 외 층간 절연막(PMD)(20) 상부에 금속막 패턴(60a)을 형성함으로써 웨이퍼 에지의 반도체 기판(10)을 노출시킨 후에, 에슁 등의 공정으로 포토레지스트 패턴을 제거한다.Subsequently, as illustrated in FIG. 1F, the metal film of the wafer edge bead removal (EBR) / wafer edge exposure (WEE)
그리고 금속막 패턴(60a)이 있는 반도체 기판 전면에, 상부의 층간 절연막(IMD)(80)을 5000Å∼10000Å정도 두께로 증착한다. 여기서, 상기 층간 절연막(IMD)(80)은 저유전율을 갖는 SiO2 계열의 산화물로 이루어지거나, HDP(High Density Plasma) 산화물로 이루어질 수 있다.Then, an upper interlayer insulating film (IMD) 80 is deposited to a thickness of 5000 kPa to 10,000 kPa on the entire surface of the semiconductor substrate having the
그리고나서 도 1g에 도시된 바와 같이, 상부의 층간 절연막(IMD)(80)을 화학적기계적연마(CMP) 공정으로 평탄화하고, 평탄화된 층간 절연막(IMD)(80)에 다층 배선 제조 공정을 계속 진행한다.Then, as shown in FIG. 1G, the upper interlayer insulating film (IMD) 80 is planarized by a chemical mechanical polishing (CMP) process, and the multilayer wiring manufacturing process is continued on the flattened interlayer insulating film (IMD) 80. do.
종래 기술에 의한 웨이퍼 에지 비드 제거(EBR) 공정은, 하부의 층간 절연막(PMD)(20), 금속막(60), 상부의 층간 절연막(IMD)(80) 등을 증착한 후에 웨이퍼 에지 비드 제거(EBR)/웨이퍼 에지 노광(WEE) 영역(40)의 층간 절연막, 금속막을 제거함으로써 웨이퍼(즉, 반도체 기판)의 에지가 두꺼워지거나 웨이퍼 측벽에 불필요한 막들이 쌓여 발생하는 파티클 오염을 방지한다.The wafer edge bead removal (EBR) process according to the prior art removes the wafer edge bead after depositing the lower interlayer insulating film (PMD) 20, the
하지만, 층간 절연막(PMD)(20)의 콘택홀에 갭필되는 도전막 화학적기계적연마(CMP) 공정시 웨이퍼 에지 비드 제거(EBR)/웨이퍼 에지 노광(WEE) 영역(40)의 층간 절연막(PMD)(20) 라인 측벽을 따라 도전막 스페이서(50a)가 남아 있게 된다. 이로 인해 후속 상부의 층간 절연막(IMD)(80)의 화학적기계적연마(CMP) 공정시 도전막 스페이서(50a)와 층간 절연막(IMD)(80)의 접착력(adhesion)이 나쁘기 때문에 상기 층간 절연막(IMD)(80)의 연마 스트레스(stress)에 의해 균열이 발생하여 결국, 웨이퍼 에지 비드 제거(EBR)/웨이퍼 에지 노광(WEE) 영역(40)에서 상부의 층간 절연막(IMD)(80)이 부러져 파티클 오염원(90)(도 1g)으로 작용하게 된다.However, in the conductive film chemical mechanical polishing (CMP) process gap-filled in the contact hole of the interlayer insulating film (PMD) 20, the interlayer insulating film (PMD) of the wafer edge bead removal (EBR) / wafer edge exposure (WEE) region 40 (20)
도 2a 및 도 2b는 종래 기술에 의한 웨이퍼 에지 비드 제거 공정시 발생되는 불량을 나타낸 도면이다.2A and 2B illustrate defects generated during the wafer edge bead removal process according to the prior art.
도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, BEOL(Back End Of the Line) 공정에서 발견되는 파티클 결함의 원인을 분석한 결과, 웨이퍼 에지의 웨이퍼 에지 비드 제거(EBR)/웨이퍼 에지 노광(WEE) 영역 라인에서 원형(circle) 및 여러 형태의 파티클(a, b)이 발생함을 알 수 있다.As shown in FIGS. 2A and 2B, as a result of analyzing the cause of particle defects found in the back end of the line (BEOL) process, the wafer edge bead removal (EBR) / wafer edge exposure (WEE) region of the wafer edge is analyzed. It can be seen that circles and various types of particles (a, b) occur in the line.
따라서, 종래 기술에 의한 웨이퍼 에지 비드 제거(EBR) 방법은, 상부의 층간 절연막(IMD)의 화학적기계적연마(CMP) 공정시 웨이퍼 에지 비드 제거(EBR)/웨이퍼 에지 노광(WEE) 영역 라인의 도전막 스페이서가 맞닿는 부분에서 균열이 발생하여 부러지게 되고 이로 인해 부러진 층간 절연 물질이 파티클로 남게 되어 반도체 제조 수율을 저하시키게 된다.Therefore, the wafer edge bead removal (EBR) method according to the prior art has a conductivity of the wafer edge bead removal (EBR) / wafer edge exposure (WEE) region line during the chemical mechanical polishing (CMP) process of the upper interlayer insulating film (IMD). Cracks occur at the portions where the film spacers abut and are broken, which causes the broken interlayer insulating material to remain as particles, thereby lowering the semiconductor manufacturing yield.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 웨이퍼 에지 비드 제거(EBR) 및 웨이퍼 에지 노광(WEE) 공정시 웨이퍼 에지 영역에서 하부 층간 절연막보다 금속막이 덜 식각되도록 하여 이후 하부 층간 절연막의 측벽이 금속막을 통해 상부 층간 절연막과 접하도록 함으로써 화학적기계적연마 공정시 상부 층간 절연막의 연마 스트레스를 줄여 웨이퍼 에지 영역에 발생하는 파티클 오염원을 미연에 방지할 수 있는 웨이퍼 에지 비드 제거 방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, and thus, during the wafer edge bead removal (EBR) and wafer edge exposure (WEE) processes, the metal layer is less etched than the lower interlayer insulating layer in the wafer edge region. By providing the sidewall of the interlayer insulating film with the upper interlayer insulating film through a metal film, it provides a wafer edge bead removal method that can reduce the polishing stress of the upper interlayer insulating film in the chemical mechanical polishing process to prevent particle contamination generated in the wafer edge region in advance. It is.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 웨이퍼 에지 영역의 파티클 및 비드를 제거하는 방법에 있어서, 반도체 기판에 하부 층간 절연막을 형성하고, 하부 층간 절연막을 웨이퍼 에지 끝단으로부터 제 1영역만큼 제거하는 단계와, 하부 층간 절연막의 콘택홀에 도전막을 형성하고 이를 화학적기계적연마 공정으로 평탄화하여 콘택홀에 콘택을 형성함과 동시에, 하부 층간 절연막의 측벽에 도전막 스페이서를 형성하는 단계와, 하부 층간 절연막에 금속막을 형성하고, 금속막을 웨이퍼 에지 끝단으로부터 제 1영역보다 작은 제 2영역만큼 제거하는 단계와, 금속막 및 반도체 기판에 상부 층간 절연막을 형성하는 단계를 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method for removing particles and beads in a wafer edge region, the method comprising: forming a lower interlayer insulating film on a semiconductor substrate, and removing the lower interlayer insulating film by a first region from a wafer edge end; Forming a conductive film in the contact hole of the lower interlayer insulating film and planarizing it by a chemical mechanical polishing process to form a contact in the contact hole, and forming a conductive film spacer on the sidewall of the lower interlayer insulating film, and Forming a film, removing the metal film by the second region smaller than the first region from the wafer edge end, and forming an upper interlayer insulating film on the metal film and the semiconductor substrate.
이하, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 더욱 상세히 설명하기로 한다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention.
도 3a 내지 도 3h는 본 발명에 따른 웨이퍼 에지 비드 제거 공정을 순차적으로 나타낸 공정 순서도이다.3A-3H are process flow diagrams sequentially illustrating a wafer edge bead removal process in accordance with the present invention.
이들 도면을 참조하면, 본 발명에 따른 웨이퍼 에지 비드 제거(EBR) 공정의 일 예는 다음과 같이 진행된다.Referring to these figures, an example of a wafer edge bead removal (EBR) process according to the present invention proceeds as follows.
우선, 도 3a에 도시된 바와 같이, 반도체 기판(100)으로서 실리콘 기판에 소정의 반도체 구조물층(미도시됨)을 형성한다. 여기서, 반도체 구조물층은 트랜지스터, 메모리 셀, 캐패시터 등이 된다.First, as shown in FIG. 3A, a predetermined semiconductor structure layer (not shown) is formed on a silicon substrate as the
반도체 구조물층이 있는 반도체 기판 전면에, 하부의 층간 절연막(PMD)(110)을 3000Å∼5000Å정도 두께로 형성한다. 여기서, 층간 절연막(PMD)(110)은 저유전율을 갖는 SiO2 계열의 산화물로 이루어지거나, C, F, B, P 및 In 등의 불순물을 포함한 산화물로 이루어질 수 있는데, 예를 들어, BPSG, PSG, USG, FSG 또는 SiO2막이거나, SiO 또는 SiO2에 수소, 불소 등이 결합된 산화막일 수 있다. 또한, 층간 절연막(PMD)(110)은 상기 산화막들 중 어느 하나로 이루어진 단일층으로 형성되거나, 상기 막들이 적어도 2층 이상 적층된 복합 구조로 형성될 수도 있다.A lower interlayer insulating film (PMD) 110 is formed to a thickness of about 3000 kPa to about 5000 kPa on the entire surface of the semiconductor substrate having the semiconductor structure layer. Here, the interlayer insulating layer (PMD) 110 may be formed of an oxide of
그리고, 층간 절연막(PMD)(110)을 화학적기계적연마(CMP) 공정으로 평탄화하고, 사진 공정을 진행하여 층간 절연막(PMD)(110)에 포토레지스트를 코팅한 후에 노광 및 현상 공정을 진행하여 제 1웨이퍼 에지 비드 제거(EBR)/웨이퍼 에지 노광(WEE) 영역(130)을 오픈시키는 포토레지스트 패턴(120)을 형성한다. 이때, 포토레지스트 패턴(120)은 웨이퍼 에지 끝에서 약 2㎜∼5㎜ 정도 제거된다. 즉, 제 1웨이퍼 에지 비드 제거(EBR)/웨이퍼 에지 노광(WEE) 영역(130) 거리는, 웨이퍼 에지 끝에서 약 2㎜∼5㎜ 거리를 갖는다.Then, the interlayer insulating film (PMD) 110 is planarized by a chemical mechanical polishing (CMP) process, a photolithography process is performed to coat the photoresist on the interlayer insulating film (PMD) 110, and then an exposure and development process is performed. A
도 3b에 도시된 바와 같이, 포토레지스트 패턴에 의해 드러난 층간 절연막(PMD)(110)을 식각하여 제거함으로써 웨이퍼 에지의 반도체 기판(100)을 노출시킨 후에 에슁 등의 공정으로 포토레지스트 패턴을 제거한다.As shown in FIG. 3B, the interlayer insulating film (PMD) 110 exposed by the photoresist pattern is etched and removed to expose the
그리고, 층간 절연막(PMD)(110)에 RIE 등의 식각 공정으로 콘택홀(미도시됨)을 형성하고, 콘택홀에 갭필되도록 도전막(140), 예를 들어 텅스텐(W)을 증착한다.In addition, a contact hole (not shown) is formed in the interlayer insulating
도 3c에 도시된 바와 같이, 화학적기계적연마(CMP) 공정으로 층간 절연막(PMD)(110) 표면의 도전막인 텅스텐(W)을 제거하여 층간 절연막(PMD)(110)의 콘택홀에만 도전막이 남도록 콘택(미도시됨)을 형성한다. 이러한 도전막의 화학적기계적연마(CMP) 공정에 의해 제 1웨이퍼 에지 비드 제거(EBR)/웨이퍼 에지 노광(WEE) 영역 라인을 따라 층간 절연막(PMD)(110) 에지 측벽에 식각 잔여물인 도전막 스페이서(140a)가 형성된다.As shown in FIG. 3C, the conductive film is formed only in the contact hole of the interlayer insulating film (PMD) 110 by removing tungsten (W), which is a conductive film on the surface of the interlayer insulating film (PMD) 110, by a chemical mechanical polishing (CMP) process. Form a contact (not shown) to remain. Through the chemical mechanical polishing (CMP) process of the conductive film, an electrically conductive film spacer as an etching residue on the edge sidewall of the interlayer insulating film (PMD) 110 along the first wafer edge bead removal (EBR) / wafer edge exposure (WEE) region line. 140a) is formed.
계속해서 도 3d에 도시된 바와 같이, 층간 절연막(PMD)(110) 상부 전면에 금속막(150)으로서, 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 티타늄 질화막(TiN) 등을 증착한다.Subsequently, as illustrated in FIG. 3D, aluminum (Al), titanium (Ti), titanium nitride (TiN), and the like are deposited as the
그리고 도 3e에 도시된 바와 같이, 사진 공정을 진행하여 금속막(150) 상부에 포토레지스트를 코팅한 후에 노광 및 현상 공정을 진행하여 제 2웨이퍼 에지 비 드 제거(EBR)/웨이퍼 에지 노광(WEE) 영역(170)을 오픈시키는 포토레지스트 패턴(160)을 형성한다. 이때, 포토레지스트 패턴(160)은 웨이퍼 에지 끝에서 2㎜∼5㎜ 정도 범위에서 상기 층간 절연막(PMD)(110) 식각을 위한 포토레지스트 패턴보다 작게 제거된다. 즉, 제 2웨이퍼 에지 비드 제거(EBR)/웨이퍼 에지 노광(WEE) 영역(170) 거리는, 웨이퍼 에지 끝에서 약 2㎜∼5㎜ 범위에서 제 1웨이퍼 에지 비드 제거(EBR)/웨이퍼 에지 노광(WEE) 영역보다 작은 갖는데, 예를 들어 1㎜∼4㎜ 범위를 갖는다. As shown in FIG. 3E, after the photoresist is coated on the
이어서 도 3f에 도시된 바와 같이, 상기 포토레지스트 패턴에 의해 드러난 제 2웨이퍼 에지 비드 제거(EBR)/웨이퍼 에지 노광(WEE) 영역의 금속막을 식각하여 제거하고 그 외 층간 절연막(PMD)(110) 상부 및 도전막 스페이서(140a) 측벽에 금속막 패턴(150a)을 형성함으로써 웨이퍼 에지의 반도체 기판(100)을 노출시킨 후에, 에슁 등의 공정으로 포토레지스트 패턴을 제거한다.Subsequently, as shown in FIG. 3F, the metal film in the second wafer edge bead removal (EBR) / wafer edge exposure (WEE) region exposed by the photoresist pattern is etched away and the other interlayer insulating film (PMD) 110 is removed. After forming the
그리고 도 3g에 도시된 바와 같이, 금속막 패턴(150a)이 있는 반도체 기판 전면에, 상부의 층간 절연막(IMD)(180)을 5000Å∼10000Å정도 두께로 증착한다. 여기서, 상기 층간 절연막(IMD)(180)은 저유전율을 갖는 SiO2 계열의 산화물로 이루어지거나, HDP 산화물로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 3G, an upper interlayer insulating film (IMD) 180 is deposited to a thickness of about 5000 kPa to 10,000 kPa on the entire surface of the semiconductor substrate having the
그리고나서 도 3h에 도시된 바와 같이, 상부의 층간 절연막(IMD)(180)을 화학적기계적연마(CMP) 공정으로 평탄화한다.Then, as illustrated in FIG. 3H, the upper interlayer dielectric (IMD) 180 is planarized by a chemical mechanical polishing (CMP) process.
이후 도면에 도시되지 않았지만, 사진 공정을 진행하여 상부의 층간 절연막(IMD)(180)에 포토레지스트를 코팅한 후에 노광 및 현상 공정을 진행하여 제 1웨 이퍼 에지 비드 제거(EBR)/웨이퍼 에지 노광(WEE) 영역을 오픈시키는 포토레지스트 패턴을 형성한다. 이때, 제 1웨이퍼 에지 비드 제거(EBR)/웨이퍼 에지 노광(WEE) 영역 거리는, 웨이퍼 에지 끝에서 약 2㎜∼5㎜ 거리를 갖고, 이로 인해 상기 포토레지스트 패턴이 웨이퍼 에지 끝에서 약 2㎜∼5㎜ 정도 제거된다.Although not shown in the drawings, a photo process is performed to coat the photoresist on the upper interlayer insulating layer (IMD) 180, followed by an exposure and development process to remove the first wafer edge bead (EBR) / wafer edge exposure. A photoresist pattern for opening the (WEE) region is formed. At this time, the first wafer edge bead removal (EBR) / wafer edge exposure (WEE) region distance has a distance of about 2 mm to 5 mm at the edge of the wafer edge, so that the photoresist pattern is about 2 mm to about the edge of the wafer edge. 5 mm is removed.
그리고 포토레지스트 패턴에 의해 드러난 상부 층간 절연막(IMD)(180)을 식각하여 제거함으로써 웨이퍼 에지의 반도체 기판(100)을 노출시킨 후에 에슁 등의 공정으로 포토레지스트 패턴을 제거한다.The upper interlayer dielectric (IMD) 180 exposed by the photoresist pattern is etched and removed to expose the
그 다음, 상부 층간 절연막(IMD)(18)에 RIE 등의 식각 공정으로 비아홀(미도시됨)을 형성하고, 비아홀에 갭필되도록 도전막, 예를 들어 텅스텐(W)을 증착하고, 화학적기계적연마(CMP) 공정으로 상부 층간 절연막(IMD)(180)의 비아홀에만 도전막이 남아 하부 금속과 연결되는 콘택(미도시됨)을 형성한 후에, 상부 층간 절연막(IMD)(180) 상부 전면에 금속막으로서, 알루미늄(Al), 티타늄(Ti), 티타늄 질화막(TiN) 등을 증착하고 이를 패터닝하여 다층 배선을 제조한다.Next, a via hole (not shown) is formed in the upper interlayer insulating film (IMD) 18 by an etching process such as RIE, and a conductive film such as tungsten (W) is deposited so as to be gap-filled in the via hole, and chemical mechanical polishing After the conductive film remains in the via hole of the upper interlayer insulating layer (IMD) 180 to form a contact (not shown) connecting to the lower metal by the CMP process, the metal layer is formed on the entire upper surface of the upper interlayer insulating layer (IMD) 180. For example, aluminum (Al), titanium (Ti), titanium nitride film (TiN), and the like are deposited and patterned to manufacture a multilayer wiring.
따라서, 본 발명은, 금속막을 위한 웨이퍼 에지 비드 제거(EBR) 및 웨이퍼 에지 노광(WEE) 공정시 웨이퍼 에지 영역에서 하부 층간 절연막(PMD)(110) 및 그 측벽의 도전막 스페이서(140a)를 감싸도록 식각함으로써 상부 층간 절연막(IMD)(180)이 식각 잔여물인 도전막 스페이서(140a)와 바로 맞닿아 있지 않기 때문에 상부 층간 절연막(IMD)(180)의 화학적기계적연마 공정시 상부 층간 절연막(IMD)(180)의 연마 스트레스를 줄여 웨이퍼 에지 영역에 발생하는 파티클 오염원을 미연에 방지할 수 있다.Accordingly, the present invention encloses the lower interlayer insulating film (PMD) 110 and the
한편, 본 발명은 상술한 실시예에 국한되는 것이 아니라 후술되는 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상과 범주내에서 당업자에 의해 여러 가지 변형이 가능하다.On the other hand, the present invention is not limited to the above-described embodiment, various modifications are possible by those skilled in the art within the spirit and scope of the present invention described in the claims to be described later.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 웨이퍼 에지 비드 제거(EBR) 및 웨이퍼 에지 노광(WEE) 공정시 웨이퍼 에지 영역에서 하부 층간 절연막(PMD)보다 금속막이 덜 식각되어 하부 층간 절연막의 측벽이 금속막을 통해 상부 층간 절연막과 접하도록 형성함으로써 상부 층간 절연막의 화학적기계적연마 공정시 상부 층간 절연막의 연마 스트레스로 인한 균열 발생을 줄여 웨이퍼 에지 영역에 발생하는 파티클 오염원을 방지할 수 있다.As described above, in the wafer edge bead removal (EBR) and wafer edge exposure (WEE) processes, the metal film is less etched than the lower interlayer insulating film (PMD) in the wafer edge region, so that the sidewall of the lower interlayer insulating film is formed through the metal film. By forming the insulating layer in contact with the interlayer insulating layer, it is possible to reduce the generation of cracks due to the polishing stress of the upper interlayer insulating layer during the chemical mechanical polishing process of the upper interlayer insulating layer to prevent particle contamination generated in the wafer edge region.
따라서, 본 발명은 씨모스 이미지 센서와 같은 제품에서 파티클 오염원을 방지할 수 있어 빛을 받는 영역의 빛의 감도를 향상시킬 수 있어 결국 반도체 제조 수율을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.Therefore, the present invention can prevent particle contamination in a product such as a CMOS image sensor can improve the sensitivity of the light in the region to receive the light, there is an effect that can significantly improve the semiconductor manufacturing yield.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020060065366A KR100781442B1 (en) | 2006-07-12 | 2006-07-12 | Method for removing edge bead on the wafer |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR100935767B1 (en) * | 2007-12-27 | 2010-01-06 | 주식회사 동부하이텍 | Method for Manufacturing Image Sensor |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010008613A (en) * | 1999-07-02 | 2001-02-05 | 김영환 | Method for removing an edge bead of a wafer |
-
2006
- 2006-07-12 KR KR1020060065366A patent/KR100781442B1/en not_active IP Right Cessation
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KR20010008613A (en) * | 1999-07-02 | 2001-02-05 | 김영환 | Method for removing an edge bead of a wafer |
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KR100935767B1 (en) * | 2007-12-27 | 2010-01-06 | 주식회사 동부하이텍 | Method for Manufacturing Image Sensor |
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