KR19980048790A - 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성방법에 관한 것으로, 평행한 방향 예컨데, 두개의 메탈란인을 콘택 형성공정만을 제외하고 공정을 별개로 진행하여 형성함으로써 두개의 메탈라인간의 간격을 최대한 가깝게 형성할 수 있어 좁은 면적내에서의 콘택과 메탈라인을 동시에 형성할 수 있도록 하여 반도체 소자의 제조공정 효율 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Description

반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성방법

본 발명은 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성방법에 관한 것으로, 특히 평행한 방향의 메탈라인을 콘택만 제외하고 각각 따로 형성함에 의해 평행한 두개의 메탈라인과의 간격을 가깝게 형성할 수 있도록 하여 인접한 메탈콘택 및 라인간의 간격을 유지하면서 좁은 면적 내에서 여러개의 메탈라인 및 콘택을 형성할 수 있는 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성방법에 관한 것이다.

일반적으로 반도체 소자 제조공정중 메탈콘택 및 메탈라인 형성시 인접한 메탈라인 및 콘택과의 거리가 매우 좁기 때문에 동시에 디파인할 경우 디바이스가 고집화될수록 더욱 어려워지게 된다.

도 1은 종래의 기술에 따라 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성한 상태의 평면도이다.

상기 도면을 참조하면, 종래의 기술에 따라 제1메탈라인(11)과 제2메탈라인(13)을 동시에 디파인 할 때, 제1메탈라인 콘택(12)과 제2메탈라인 콘택(14) 때문에 콘택주위의 메탈라인 부분은 상대적으로 다른 콘택이 없는 부분보다 라인의 폭이 넓기 때문에 두 라인과의 간격이 비교적 넓게 형성되어야 한다.

따라서 상기와 같은 두개의 메탈라인(11, 13)을 동시에 형성할 경우, 콘택(12, 14)이 있는 부위는 콘택(12, 14)과 콘택라인(11, 13)과의 오버랩 마진을 확보하기 위해 더 넓은 라인이 필요하게 되고, 이로인해 고집적 반도체 소자의 제조를 더욱 어렵게 하는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 평행한 방향의 메탈라인을 콘택 형성공정만을 제외하고 공정을 별개로 진행하여 형성함에 의해 평행한 두개의 메탈라인과의 간격을 가깝게 형성할 수 있도록 하여 인접한 메탈콘택 및 라인과의 간격을 유지하면서 좁은 면적 내에서도 여러개의 메탈라인 및 콘택을 형성할 수 있는 반도체 소자의 메탈콘택 및 메탈라인 형성방법을 제공함에 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 기술에 따라 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인을 형성한 상태의 평면도

도 2a 내지 도 2f는 본 발명의 기술에 따라 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인을 형성하는 제조 공정도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

11, 26: 제1메탈라인12, 23: 제1메탈콘택

13, 29: 제2메탈라인14, 24: 제2메탈콘택

21: 반도체 기판22: 제1절연막

25: 제1메탈30:제2메탈

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성 방법에 의하면, 반도체 기판 상부에 제1절연막을 증착하는 단계와, 상기 제1절연막의 소정위치에 제1메탈콘택과 제2메탈콘택을 각각 형성하는 단계와, 전체구조 상부에 제1메탈을 소정두께로 증착하는 단계와, 상기 제1메탈콘택 주위의 메탈이 일정길이 남도록 상기 제1메탈을 식각하여 제1메탈라인을 형성하는 단계와, 전체 구조 상부에 제2절연막을 증착하는 단계와, 상기 제2메탈콘택 속에 있는 제1메탈이 드러나도록 상기 제2절연막의 일정부분을 식각하여 제3메탈콘택을 형성하는 단계와, 전체구조 상부에 제2메탈을 증착하는 단계와, 상기 제3콘택 주위의 메탈이 일정길이 남도록 상기 제2메탈을 식각하여 제2메탈라인을 형성하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 적합한 실시예에 대한 상세한 설명을 하기로 한다.

도 2a 내지 도 2f는 본 발명의 방법에 따른 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성공정 단계를 도시한 도면이다.

도 2a를 참조하면, 반도체 기판(21) 상부에 제1절연막(22)을 형성한 후, 상기 제1절연막(22)상에 제1메탈콘택(23)과 제2메탈콘택(24)을 형성한다.

이때, 상기 각 메탈콘택(23, 24)을 형성하기 위해 상기 제1절연막(22)을 식각할 경우, 건식식각으로 하거나 또는 상기 제1절연막(22)을 습식식각으로 일정깊이 식각한 후, 건식식각으로 형성할 수도 있다.

도 2b를 참조하면, 전체구조 상부에 제1메탈(25)을 소정두께 증착한다.

도 2c를 참조하면, 상기 제1메탈콘택(23) 주위의 메탈(25)을 일정길이로 남도록 제1메탈(25)을 식각하여 제1메탈라인(26)을 형성한다. 이때 상기 제2메탈콘택(24) 부위는 콘택속에서만 메탈(25)이 남아 있게 한다.

이후 전체 구조 상부에 제2절연막(27)을 전면적으로 형성한다.

도 2d를 참조하면, 상기 제2메탈콘택(24)속에 있는 메탈(25)이 드러나도록 상기 제2절연막(27)의 일정부분을 식각하여 제3메탈콘택(28)을 형성한다.

도 2e를 참조하면, 전체구조 상부에 제2메탈(30)을 전면적으로 증착하고, 상기 제3콘택(28) 주위에 제2메탈(30)의 일정길이가 남도록 상기 증착된 제2메탈(30)을 식각하여 제2메탈라인(29)을 형성한다.

도 2f는 상기 도 2e의 단면구조를 평면도로 도시한 것으로서, 상기 도 2e는 도 2f의 C-C선에 따른 단면도이다.

상기 도면을 참조하면, 제1메탈라인(26)과 제2메탈라인(29)에 제1콘택(23)과 제2콘택(24)이 각각 형성된 상태를 나타내고 있다.

여기서 상기 제1메탈라인(26)과 제2메탈라인(29)은 각각 따로 형성된 것이다.

이상 상기 본 발명에서 사용된 메탈은 텅스텐 또는 알루미늄으로 하며, 특히 증착메탈이 텅스테인 경우에는 메탈성장시 선택적 또는 전면적으로 성장시킨다.

따라서 상기 도 2f에 도시된 메탈라인간의 간격(B)는 도 1에 도시된 종래의 메탈라인간의 간격(A) 보다는 훨씬 좁아지게 되고, 이로써 고집적 소자의 제조도 가능할 수 있게 한다.

이상 상술한 바와같이, 본 발명의 방법에 따라 평행한 방향 예컨데, 두개의 메탈라인을 콘택만 제외하고 각각 따로 형성함으로써, 두개의 메탈라인간의 간격을 최대한 가깝게 형성할 수 있어 좁은 면적내에서의 콘택과 메탈라인을 동시에 형성할 수 있어 반도체 소자의 제조공정 효율 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

Claims (13)

1. 반도체 기판 상부에 제1절연막을 형성하는 단계와,

   상기 제1절연막의 소정위치에 제1메탈콘택과 제2메탈콘택을 각각 형성하는 단계와,

   전체구조 상부에 제1메탈을 소정두께로 증착하는 단계와,

   상기 제1메탈콘택 주위의 메탈이 일정길이 남도록 상기 제1메탈을 식각하여 제1메탈라인을 형성하는 단계와,

   전체 구조 상부에 제2절연막을 형성하는 단계와,

   상기 제2메탈콘택 속에 있는 제1메탈이 드러나도록 상기 제2절연막의 일정부분을 식각하여 제3메탈콘택을 형성하는 단계와,

   전체구조 상부에 제2메탈을 증착하는 단계와,

   상기 제3콘택 주위의 메탈이 일정길이 남도록 상기 제2메탈을 식각하여 제2메탈라인을 형성하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1메탈라인 식각시 상기 제2메탈콘택 부위는 콘택속에서만 메탈이 남아 있도록 하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2메탈콘택은 상기 제1절연막을 건식식각하여 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성방법.
4. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2메탈콘택은 상기 제1절연막을 습식식각으로 일정깊이 식각한 후, 건식식각으로 식각하여 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성방법.
5. 제1항에 있어서, 상기 메탈은 텅스텐 또는 알루미늄인 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성방법.
6. 제1항에 있어서, 상기 증착메탈이 텅스텐인 경우 메탈성장시 선택적 또는 전면적으로 성장시키는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성방법.
7. 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성방법에 있어서,

   반도체 기판 상부에 제1절연막을 형성하는 단계와,

   상기 제1절연막상에 제1메탈콘택과 제2메탈콘택을 각각 형성한 후 제1메탈라인을 형성하는 단계와,

   전체구조 상부에 제2절연막을 형성하는 단계와,

   상기 제2절연막상에 제2메탈콘택을 형성한 후 제2메탈라인을 형성하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는 구성되는 것을 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성방법.
8. 제7항에 있어서, 상기 제3메탈콘택은 상기 제2메탈콘택의 상부에 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성방법.
9. 제7항에 있어서, 상기 제1메탈라인 형성시 상기 제2메탈콘택 부위는 콘택내에서만 메탈이 남아 있도록 하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성방법.
10. 제7항에 있어서, 상기 제1 및 제2메탈콘택은 상기 제1절연막을 건식식각하여 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성방법.
11. 제7항에 있어서, 상기 제1 및 제2메탈콘택은 상기 제1절연막을 습식식각으로 일정깊이 식각한 후, 건식식각으로 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성방법.
12. 제7항에 있어서, 상기 메탈은 텅스텐 또는 알루미늄인 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성방법.
13. 제7항에 있어서, 상기 메탈이 텅스텐인 경우 메탈성장시 선택적 또는 전면적으로 성장시키는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 메탈콘택 및 라인 형성방법.