KR19990039740A - 접촉홀 형성방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 접촉홀 형성방법에 관한 것으로서 기판 상에 층간절연층을 형성하고 상기 층간절연층 상에 소정 부분을 노출시키는 마스크층을 형성하는 공정과, 상기 마스크층의 측면에 제 1 측벽을 형성하고 상기 제 1 측벽의 측면에 상기 층간절연층과 식각선택비가 큰 물질로 제 2 측벽을 형성하는 공정과, 상기 마스크층과 제 1 및 제 2 측벽을 마스크로 사용하여 상기 층간절연층을 식각하여 상기 기판의 소정 부분을 노출시킨는 접촉홀을 형성하는 공정을 구비한다. 따라서, 접촉홀의 크기가 증가되는 것을 방지하여 소자의 집적도를 향상시킬 수 있다.

Description

접촉홀 형성방법

본 발명은 반도체장치의 접촉홀 형성방법에 관한 것으로서, 특히, 버퍼층을 사용하여 미세한 크기를 갖도록 형성하여 소자의 집적도를 향상시킬 수 있는 접촉홀 형성방법에 관한 것이다.

도 1a 내지 도 1c는 종래 기술에 따른 접촉홀 형성방법을 도시하는 공정도이다.

도 1a를 참조하면, 기판(11) 상에 화학기상증착(Chemical Vapor Deposition : 이하, CVD라 칭함) 방법으로 산화실리콘을 증착하여 층간절연층(13)을 형성한다. 상기에서 기판(11)은 불순물영역이 확산된 반도체기판이거나, 또는, 하부 배선층일 수도 있다.

층간절연층(13) 상에 다결정실리콘을 증착하여 마스크층(15)을 형성하고, 이 마스크층(15) 상의 소정 부분을 노출시키는 포토레지스트 패턴(17)을 형성한다. 이 때, 마스크층(15)의 노출된 부분은 반도체기판의 불순물영역, 또는, 하부 배선층과 대응한다.

포토레지스트 패턴(17)을 마스크로 사용하여 마스크층(15)을 패터닝하여 층간절연층(13)을 노출시킨다.

도 1b를 참조하면, 마스크층(15) 상에 잔류하는 포토레지스트 패턴(17)을 제거한다. 그리고, 마스크층(15) 상에 기판(11)의 노출된 부분을 덮도록 다결정실리콘을 증착한 후 에치백하여 마스크층(15)의 측면에 측벽(18)을 형성한다. 상기에서 측벽(18)에 의해 층간절연막(13)의 노출면이 감소된다.

도 1c를 참조하면, 마스크층(15) 및 측벽(18)을 마스크로 사용하여 층간절연층(13)의 노출된 부분을 플라즈마 식각 또는 반응성 이온식각 등의 이방성 식각방법으로 제거하여 기판(11)을 노출시키는 접촉홀(19)을 형성한다.

그러나, 상술한 종래 기술에 따른 접촉홀 형성방법은 층간절연막을 식각하여 접촉홀을 형성할 때 측벽의 얇은 부분도 식각되므로 접촉홀의 크기가 증가되어 소자의 집적도가 저하되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 접촉홀의 크기가 증가되는 것을 방지할 수 있는 접촉홀 형성방법을 제공함에 있다.

상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 접촉홀 형성방법은 기판 상에 층간절연층을 형성하고 상기 층간절연층 상에 소정 부분을 노출시키는 마스크층을 형성하는 공정과, 상기 마스크층의 측면에 제 1 측벽을 형성하고 상기 제 1 측벽의 측면에 상기 층간절연층과 식각선택비가 큰 물질로 제 2 측벽을 형성하는 공정과, 상기 마스크층과 제 1 및 제 2 측벽을 마스크로 사용하여 상기 층간절연층을 식각하여 상기 기판의 소정 부분을 노출시킨는 접촉홀을 형성하는 공정을 구비한다.

도 1a 내지 도 1c는 종래 기술에 따른 접촉홀 형성방법을 도시하는 공정도

도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따른 접촉홀 형성방법을 도시하는 공정도

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따른 접촉홀 형성방법을 도시하는 공정도이다.

도 2a를 참조하면, 기판(21) 상에 CVD 방법으로 산화실리콘 등의 절연물질을 두껍게 증착하여 층간절연층(23)을 형성한다. 상기에서 기판(21)은 불순물영역이 확산된 반도체기판이거나, 또는, 하부 배선층일 수도 있다.

층간절연층(23) 상에 다결정실리콘을 증착하여 마스크층(25)을 형성하고, 이 마스크층(25) 상의 소정 부분을 노출시키는 포토레지스트 패턴(27)을 형성한다. 이 때, 마스크층(25)의 노출된 부분은 반도체기판의 불순물영역, 또는, 하부 배선층과 대응한다.

포토레지스트 패턴(27)을 마스크로 사용하여 마스크층(25)을 패터닝하여 층간절연층(23)을 노출시킨다.

도 2b를 참조하면, 마스크층(25) 상에 잔류하는 포토레지스트 패턴(27)을 제거한다. 그리고, 마스크층(25) 상에 기판(21)의 노출된 부분을 덮도록 다결정실리콘을 증착한 후 에치백하여 마스크층(25)의 측면에 제 1 측벽(29)을 형성한다. 상기에서 제 1 측벽(29)에 의해 층간절연막(23)의 노출면이 감소된다.

도 2c를 참조하면, 마스크층(25) 및 제 1 측벽(29) 상에 기판(21)의 노출된 부분을 덮도록 질화실리콘을 증착한 후 에치백하여 제 1 측벽(29)의 측면에 제 2 측벽(31)을 형성한다.

도 2d를 참조하면, 마스크층(25)과 제 1 및 제 2 측벽(29)(31)을 마스크로 사용하여 층간절연층(33)의 노출된 부분을 플라즈마 식각 또는 반응성 이온식각 등의 이방성 식각방법으로 제거하여 기판(31)을 노출시키는 접촉홀(33)을 형성한다. 이 때, 제 2 측벽(31)은 층간절연층(33)과 식각선택비가 매우 크므로 접촉홀(33)을 형성할 때 제거되지 않는다. 그러므로, 접촉홀(33)의 크기가 증가되는 것을 방지할 수 있다.

따라서, 본 발명은 접촉홀의 크기가 증가되는 것을 방지하여 소자의 집적도를 향상시킬 수 있다.

Claims (2)

1. 기판 상에 층간절연층을 형성하고 상기 층간절연층 상에 소정 부분을 노출시키는 마스크층을 형성하는 공정과,

   상기 마스크층의 측면에 제 1 측벽을 형성하고 상기 제 1 측벽의 측면에 상기 층간절연층과 식각선택비가 큰 물질로 제 2 측벽을 형성하는 공정과,

   상기 마스크층과 제 1 및 제 2 측벽을 마스크로 사용하여 상기 층간절연층을 식각하여 상기 기판의 소정 부분을 노출시킨는 접촉홀을 형성하는 공정을 구비하는 접촉홀 형성방법.
2. 청구항 1에 있어서 상기 제 1 측벽을 다결정실리콘으로 형성하고 상기 제 2 측벽을 질화실리콘으로 형성하는 접촉홀 형성방법.