KR19980045206A - 반도체 소자의 식각 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 소자의 식각 방법에 관한 것으로 특히, 식각의 정밀도를 높이도록 한 반도체 소자의 식각 방법에 관한 것이다.

이와 같은 본 발명에 따른 반도체 소자의 식각 방법은 반도체 기판을 준비하는 공정과, 상기 반도체 기판내에 원하는 식각 깊이까지 이온주입층을 형성하는 공정과, 상기 반도체 기판상에 마스크 패턴을 형성하는 공정과, 상기 마스크 패턴을 마스크로 상기 이온주입층이 검출될 때까지 트랜치를 형성하는 공정을 포함하여 형성함에 그 특징이 있다.

Description

반도체 소자의 식각 방법

본 발명은 반도체 소자의 식각 방법에 관한 것으로 특히, 식각의 정밀도를 높이도록 한 반도체 소자의 식각 방법에 관한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 종래 기술의 반도체 소자의 식각 방법을 설명하면 다음과 같다.

도 1a-도 1c는 종래 기술의 반도체 소자의 식각 방법을 나타낸 공정단면도이다.

먼저, 도 1a에 도시된 바와같이 반도체 기판(11)상에 감광막(12)을 도포한 후, 노광 및 현상공정으로 상기 감광막(12)을 패터닝(Patterning)한다.

이어서, 도 1b에 도시된 바와같이 상기 패터닝된 감광막(12)을 마스크로 하여 상기 반도체 기판(11)을 일정한 시간 동안 식각(Etch)하므로써 원하는 깊이까지 제거하여 트랜치(Trench)(13)를 형성한다.

그리고 도 1c에 도시된 바와같이 상기 감광막(12)을 제거하므로써 목표깊이에 트랜치(13)를 형성하여 이후 공정을 진행한다.

그러나 상기와 같은 종래 기술의 반도체 소자의 식각 방법에 있어서 다음과 같은 문제점이 있었다.

첫째, 식각 공정 진행중에 목표 깊이까지 식각이 완성되었는지 판단할 수 있는 수단이 없기 때문에 과소식각 또는 과다식각을 한다.

둘째, 식각시간에 대한 식각 깊이의 변화가 일정하지 않을 경우 또는 식각 공정 조건이 변경되었을 경우에는 목표 깊이까지 식각하기 위한 식각시간을 산출하기 위해서는 별도의 실험이 필요하다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로는 원하는 식각 깊이를 얻을 수 있는 반도체 소자의 식각 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1a-도 1c는 종래 기술의 반도체 소자의 식각 방법을 나타낸 공정단면도

도 2a-도 2c는 본 발명에 따른 반도체 소자의 식각 방법을 나타낸 공정단면도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

21: 반도체 기판22: 이온주입층

23: 감광막24: 트랜치

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 반도체 소자의 식각 방법은 반도체 기판을 준비하는 공정과, 상기 반도체 기판내에 원하는 식각 깊이까지 이온주입층을 형성하는 공정과, 상기 반도체 기판상에 마스크 패턴을 형성하는 공정과, 상기 마스크 패턴을 마스크로 상기 이온주입층이 검출될 때까지 트랜치를 형성하는 공정을 포함하여 형성함에 그 특징이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 반도체 소자의 식각 방법을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2a-도 2c는 본 발명에 따른 반도체 소자의 식각 방법을 나타낸 공정단면도이다.

먼저, 도 2a에 도시된 바와 같이 반도체 기판(21)의 전면에 상기 반도체 기판(21) 성분원소의 동위원소인²⁹Si 또는³⁰Si를 상기 반도체 기판(21)내에 이온주입하여 이온주입층(22)을 형성한다.

이때 이온주입 에너지를 조절하여 식각하고자 하는 목표깊이에 상기 이온주입층(22)이 형성되도록 한다.

이어, 도 2b에 도시된 바와 같이 상기 반도체 기판(21)상에 감광막(23)을 도포한 후, 노광 및 현상공정으로 상기 감광막(23)을 패터닝(Patterning)한다.

그리고 도 2c에 도시된 바와같이 상기 패터닝된 감광막(23)을 마스크로 하여 상기 반도체 기판(21)을 식각하여 트랜치(24)를 형성한다. 이때 질량 분석 방법을 사용하여 식각 반응의 생성물질을 분석한다.

그리고 식각공정시 목표 깊이까지 진행되어 상기 이온주입층(22)이 노출되면 상기 식각 반응의 생성 물질에²⁹Si 또는³⁰Si이 포함되게 되어 질량 분석 장치에서²⁹Si 또는³⁰Si이 검출된다.

상기와 같은 결과에 의해 식각이 원하는 깊이까지 되면 상기 감광막(23)을 제거하고 식각을 완료한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 반도체 소자의 식각 방법에 있어서 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 반도체 소자의 식각 공정 진행중에²⁹Si 또는³⁰Si의 검출여부 또는 검출량에 의해 목표 깊이까지 식각이 완성되었는지를 알 수 있기 때문에 정확하게 식각한다.

둘째, 이온주입 조건 변화에 따른 이온주입층의 형성 깊이를 알 수 있기 때문에 별도의 실험을 통해서 식각 시간을 산출하는 과정을 거치지 않고 정확하게 식각한다.

Claims (4)

1. 반도체 기판을 준비하는 공정과,

   상기 반도체 기판내에 원하는 식각 깊이까지 이온주입층을 형성하는 공정과,

   상기 반도체 기판상에 마스크 패턴을 형성하는 공정과,

   상기 마스크 패턴을 마스크로 상기 이온주입층이 검출될때 까지 트랜치를 형성하는 공정을 포함하여 형성함을 특징으로 하는 반도체 소자의 식각 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 이온주입층은 반도체 기판과 동위원소인²⁹Si 또는³⁰Si으로 형성함을 특징으로 하는 반도체 소자의 식각 방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 이온주입층의 검출은 식각 반응 생성물을 검출하는 질량 분석 장치로 분석함을 특징으로 하는 반도체 소자의 식각 방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 이온주입층은 이온주입 에너지를 조절하여 원하는 깊이까지 형성함을 특징으로 하는 반도체 소자의 식각 방법.