KR20030001129A - A forming method of self align contact using ArF lithography - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 반도체 장치의 제조 방법에 관한 것으로 특히, 불화아르곤(ArF) 전사법(Photolithography)을 이용한 자기 정렬 콘택(Self Align Contact;이하 SAC라 함) 형성 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device, and more particularly, to a method of forming a self alignment contact (hereinafter referred to as SAC) using argon fluoride (ArF) transfer.
반도체 소자의 집적도가 증가함에 따라 전사법(Photo lithography) 공정의 오정렬(Mis-alignment) 마진 감소로 인해 직접 콘택(Direct contact) 방식에 의해서는 효과적으로 액티브 오픈 영역(Active open area)을 확보하는데 어려움이 있다. 이를 개선하기 위해 이종의 절연막질간 예컨대, 산화막과 질화막등의 식각선택비 차이를 이용하는 SAC 공정 방법이 개발되었다.As the degree of integration of semiconductor devices increases, it is difficult to effectively secure an active open area by the direct contact method due to the decrease in misalignment margin of the photo lithography process. have. In order to improve this problem, a SAC process method using a difference in etching selectivity between heterogeneous insulating films, for example, an oxide film and a nitride film, has been developed.
한편, 반도체 소자의 진전을 지지해 온 미세 가공 기술은 광 전사법 기술이다. 즉, 이 기술의 해상력 향상이 반도체 소자의 고집적화의 장래를 맞고 있다고 해도 과언은 아니다On the other hand, the microfabrication technique which has supported the progress of the semiconductor element is the optical transfer technique. In other words, it is no exaggeration to say that the improvement in resolution of this technology is facing the future of high integration of semiconductor devices.
일반적으로, 전사법이라 함은 패턴을 하는 공정으로서 광공정과 새김공정으로 나눌 수 있다. 그러나 근래에 와서 전사법의 의미는 일반적으로 광공정만을 지칭하고 있고 다시 세부적으로 광원에 따른 광학과 비광학 전사법으로 구분되고 있다. 반도체 공정에서의 전사법은 기판 상의 다양한 물질에 회로 기판을 형성시키는 것을 목적으로 기질 위에 레지스터라는 고분자 물질을 도포한 후 P기판의 원판 역할을 하는 가리개, 즉 마스크(Mask)를 이용하여 빛을 투과시켜 레지스터에 광반응을 일으킨 후 현상하여 레지스터 패턴을 형성시키고, 이 레지스터를 장벽으로 하여기질을 새겨 최종적으로 원하는 패턴을 구현하는 기술이다.In general, the transfer method is a patterning process, and may be divided into an optical process and an engraving process. However, in recent years, the meaning of the transfer method generally refers only to an optical process, and is further divided into optical and non-optical transfer methods according to light sources. The transfer method in the semiconductor process transmits light using a mask, or mask, serving as an original plate of a P substrate after applying a polymer material called a resistor on a substrate for the purpose of forming a circuit board on various materials on the substrate. It is a technology to form a resist pattern by developing a photoreaction after developing a photoreaction, and then imprinting a substrate by using this register as a barrier to finally implement a desired pattern.
DRAM(Dynamic Random Access Memory)을 핵심으로 하는 반도체 제품의 대량생산이 시작된 이후로 전사법 기술 개발이 비약적으로 이루어져 왔다. DRAM의 집적도는 3년 주기로 4배씩 증가하여 왔고 기타 다른 기억 소자 제품은 약 2∼3년 늦게 뒤따라오고 있다. 이에 따른 제품의 디자인 역시 4M 비트 DRAM의 0.8㎛에서 4G 비트 DRAM의 0.13㎛까지 발전해 왔고 현재는 비광학전사법 기술을 맞이해야 하는 단계에 놓여 있다.Since mass production of semiconductor products based on DRAM (Dynamic Random Access Memory) has begun, the development of transfer method technology has been rapidly made. The density of DRAM has quadrupled every three years, and other memory device products have been around two to three years late. The design of the product has also evolved from 0.8 µm for 4M bit DRAM to 0.13 µm for 4G bit DRAM, and is now in the stage of non-optical transfer technology.
광학전사법에서의 해상력은 노광 광원의 파장에 반비례 하는데 “단계와 반복” 의 노광방식을 채택한 초기의 스테퍼(stepper)에서 사용한 광원의 파장은 436㎚ (g-line)에서 365㎚(i-line)을 거쳐 현재는 248㎚(KrF Excimer Laser) 파장의 DUV(Deep Ultra-violet)를 이용하는 스테퍼나 스캐너 타입의 노광장비를 주로 사용하고 있다.The resolution of the optical transfer method is inversely proportional to the wavelength of the exposure light source. The wavelength of the light source used in the initial stepper adopting the “step and repeat” exposure method ranges from 436 nm (g-line) to 365 nm (i-line). Nowadays, stepper or scanner type exposure equipment using Deep Ultra-violet (UV) of 248nm (KrF Excimer Laser) is mainly used.
광전사법은 그동안 0.6 mm 이상의 높은 구경수(Numerical Aperture) 렌즈와 하드웨어, 즉 구경, 마춤, 등과 같은 노광장비 자체의 발전은 물론이고 CAR(Chemically Amplified Resist) 타입 레지스터와 같은 재료의 개발 그리고 공정 측면에서의 TLR(Tri Layer Resist), BLR(Bi-Layer Resist), TSI(Top Surface Imaging), ARC(Anti Reflective Coating), 마스크 면에선 PSM(Phase Shift Mask)과 OPC (Optical Proximity Correction) 등의 많은 기술개발들이 이루어져 왔다.The photoelectric method has been developed in terms of the development and processing of materials such as CAR (Chemically Amplified Resist) type resistors as well as the development of exposure equipment such as high aperture lenses and hardware of 0.6 mm or more, namely apertures, marches, etc. Many technologies such as Tri Layer Resist (TLR), Bi-Layer Resist (BLR), Top Surface Imaging (TSI), Anti Reflective Coating (ARC), and Phase Shift Mask (PSM) and Optical Proximity Correction (OPC) Have been made.
248㎚의 DUV 전사법은 초기에 시간 지연 효과, 기질 의존성 등과 같은 많은 문제들이 발생하여 0.18㎛ 디자인의 제품을 개발하였다. 그러나 0.15㎛ 이하의 디자인을 갖는 제품을 개발하기 위해서는 새로운 193㎚(ArF Excimer Laser)의 파장을 갖는 새로운 DUV 전사법으로의 기술개발이 필수적이다. 그러나, 이러한 DUV 전사법에서 해상력을 높이기 위한 여러 기술을 조합한다 하여도 0.1㎛ 이하의 패턴은 불가능하므로 새로운 광원을 갖는 전사법의 개발이 활발히 진행되고 있다. 현재 가장 근접한 기술로는 전자 빔과 X-선을 광원으로 하는 노광장비 개발이 이루어져 있고, 그외에 약한 X-선을 S광원으로 하는 EUV (Extreme Ultraviolet) 기술이 개발되고 있다. 아직 어느 것이 차세대 전사법이 될지 예측은 불가능하지만 최소 2년에서 3년내에는 윤곽이 나타날 것이다.DUV transcription at 248 nm initially led to many problems such as time delay effects and substrate dependence, resulting in products with 0.18 μm design. However, in order to develop a product having a design of 0.15 μm or less, it is necessary to develop a technology for a new DUV transfer method having a new wavelength of 193 nm (ArF Excimer Laser). However, even if a combination of various techniques for increasing the resolution in such a DUV transfer method is impossible, a pattern of 0.1 μm or less is impossible. Therefore, development of a transfer method having a new light source has been actively conducted. Currently, the closest technology is developing exposure equipment using electron beams and X-rays as light sources, and EUV (Extreme Ultraviolet) technology using weak X-rays as S-light sources is being developed. It is not yet possible to predict which will be the next generation transcription method, but it will be outlined in at least two to three years.
초기의 노광장비는 접촉프린터로서 기판 위에 바로 마스크를 대고 눈으로 마춘 후 노광하는 방식이였다. 이 기술이 조금 더 발전하여 마스크와 기판간의 갭을 줄여 해상력을 높였는데 갭의 차이에 따라 연접촉(Soft contact)과 경접촉(Hard contact)(10㎛ 이하) 등의 근접 프린터로 노광하게 된다.The initial exposure equipment was a contact printer, in which a mask was placed directly on a substrate, and after exposure with eyes. This technology has been further developed to increase the resolution by reducing the gap between the mask and the substrate, which is then exposed to proximity printers such as soft contact and hard contact (10 μm or less).
그후, 1970년대 초반에는 반사나 굴절을 이용한 광학계를 적용한 투영 타입의 노광장비의 개발로 해상력은 물론이고 마스크의 수명연장과 기판의 크기 대구경화의 제품개발에의 적용이 본격적으로 시작될 수 있었다. 그후 1970년대 중반에는 반도체 대량생산에 획기적인 기여를 하면서 광전사법의 기술개발에 전기를 마련한 투영 광학을 이용한 스테퍼의 시대가 시작되었다. 스테퍼란 “단계와 반복”의 줄임말로 이 방식의 노광장비를 사용하여 해상력은 물론이고 맞춤 정확도의 향상이 이루어졌다. 초기 스테퍼는 마스크 패턴 대비 기판 상에서의 패턴비율이 5:1 또는 10:1의 축소 투영 노광방식으로 설계되었으나 마스크 패턴과 크기의 한계로 인하여5:1 축소투영방식이 주류를 이루게 되었다.Later, in the early 1970s, the development of a projection type exposure apparatus using an optical system using reflection or refraction could not only begin to apply the product to the product development of the life extension of the mask but also the large size of the substrate. Later, in the mid-1970s, the era of stepper using projection optics, which made significant contributions to mass production of semiconductors and provided electricity for the development of the photoelectric method, began. Stepper is an abbreviation of "step and iteration", and the use of this type of exposure equipment improves resolution as well as custom accuracy. Early steppers were designed with a reduced-projection exposure method with a 5: 1 or 10: 1 pattern ratio on a substrate versus a mask pattern, but the 5: 1 reduction projection method has become mainstream due to the limitation of the mask pattern and size.
다시 1990년대 초반부터 개발된 “단계와 주사” 형태의 스캐너는 4:1 축소방식으로 마스크 패턴의 부담을 주기는 했지만 점점 커지는 칩 크기에 대응하고 생산성을 높일 수 있도록 한 노광장비이다. 해상력은 광원의 파장과 밀접한 관계를 갖는데 초기의 g-선(λ=436㎚)을 이용한 노광장비로는 약 0.5㎛ 수준의 패턴이 가능하였고 i-선(λ=365㎚)을 이용하면 약 0.3㎛ 수준의 패턴이 가능하였다. 최근에는 KrF 레이저(λ=248㎚)를 광원으로 하는 노광장비의 개발과 레지스터의 발전 그리고 기타 부대기술의 향상으로 인하여 0.15㎛ 이하의 패턴도 가능하게 되었다.Again, the “step and scan” type scanner developed in the early 1990s was an exposure device that was able to cope with the increasing chip size and increase productivity even though the mask pattern was burdened by 4: 1 reduction method. The resolution is closely related to the wavelength of the light source. The initial exposure equipment using g-rays (λ = 436nm) was capable of a pattern of about 0.5 μm, and about 0.3 using i-rays (λ = 365nm). A pattern at the μm level was possible. In recent years, the development of exposure equipment using a KrF laser (λ = 248 nm) as a light source, the development of resistors, and the improvement of other subsidiary technologies have made possible patterns of 0.15 μm or less.
현재는 ArF 레이저(λ=193㎚)로 하는 장비를 0.11㎛까지의 패턴을 목표로 개발하고 있다. DUV 전사법은 i-선 대비 해상도 및 DOF 등의 성능면에서 우수하지만, 공정제어가 쉽지 않다. 이러한 문제는 짧은 파장에서 기인된 광학적인 원인과 화학증폭형 레지스트의 사용에 의한 화학적인 원인으로 구분할 수 있다. 파장이 짧아지면 정지파 효과에 의한 CD 흔들림 현상과 기질 위상에 의한 반사광의 새김현상이 심해진다. CD 흔들림이란 입사광과 반사광의 간섭 정도가 레지스트의 미소한 두께 차이 또는 기질 필름의 두께차이에 따라 변함으로써 결과적으로 선 두께가 주기적으로 변하는 현상을 말한다. DUV 공정에서는 민감도 향상을 위해서 화학증폭형 레지스트를 사용할 수밖에 없는데, 그 반응메카니즘과 관련하여 PED(Post Exposure Delay) 안정성, 가질 의존성 등의 문제점이 발생한다.Currently, an equipment using an ArF laser (λ = 193 nm) is being developed for a pattern up to 0.11 mu m. The DUV transfer method is excellent in performance such as resolution and DOF compared to i-ray, but process control is not easy. These problems can be divided into optical causes due to short wavelengths and chemical causes due to the use of chemically amplified resists. If the wavelength is shortened, the CD shake phenomenon due to the stationary wave effect and the reflection of reflected light due to the substrate phase become worse. CD oscillation refers to a phenomenon in which the line thickness changes periodically as the degree of interference between incident light and reflected light changes depending on the slight thickness difference of the resist or the thickness difference of the substrate film. In the DUV process, a chemically amplified resist is inevitably used to improve the sensitivity, and related reaction mechanisms include post exposure delay (PED) stability and dependence.
KrF 다음의 노광기술로는 ArF 노광기술이다. ArF 노광기술의 핵심 과제 중의 하나는 ArF용 레지스터의 개발이다. KrF와 같은 화학 증폭형이지만 재료를 근본적으로 개량해야하는 필요가 있기 때문인데, ArF 레지스터 재료 개발이 어려운 것은 벤젠고리를 사용할 수 없기 때문이다. 벤젠고리는 건식 식각(Dry etching) 내성을 확보하기 위해 i-선 및 KrF 레지스터에 사용되어 왔다. 그러나, ArF 레지스터에 벤젠고리가 도입될 경우 ArF 레이저의 파장영역인 193nm에서 흡광도가 크기 때문에 투명성이 떨어져 레지스터 하부까지 노광이 불가능한 문제가 발생한다. 이 때문에, 벤젠고리를 가지지 않고 건식 식각 내성을 확보할 수 있으며, 접착력이 좋고 2.38% TMAH에 현상할 수 있는 재료의 연구가 진행 되고 있다. 현재까지 세계적으로 많은 회사 및 연구소에서 연구성과를 발표하고 있는 상태이다.The next exposure technique after KrF is ArF exposure technique. One of the key challenges of ArF exposure technology is the development of ArF resistors. Although chemically amplified like KrF, it is necessary to fundamentally improve the material, which makes it difficult to develop ArF resistor materials because benzene rings cannot be used. Benzene rings have been used in i-ray and KrF resistors to ensure dry etching resistance. However, when the benzene ring is introduced into the ArF register, since the absorbance is large at 193 nm, which is the wavelength region of the ArF laser, the transparency is low and the exposure to the bottom of the resistor is impossible. For this reason, the research of the material which can ensure dry etching resistance, does not have a benzene ring, and has good adhesive force and can develop in 2.38% TMAH is progressing. To date, many companies and research institutes around the world have published their research results.
예컨대, 상용화 되어 있는 COMA(CycloOlefin-maleic Anhydride) 또는 아크릴레이드(Acrylate) 계통의 폴리머 형태, 또는 이들의 혼합 형태의 레지스터는 상기한 바와 같은 벤젠 구조를 가지고 있다.For example, commercially available COMO (CycloOlefin-maleic Anhydride) or Acrylate-based polymer forms, or a mixed form of these resistors have a benzene structure as described above.
따라서, 도 1에 도시된 바와 같이 ArF 전사법을 사용하여 랜딩 플러그 콘택(Landing Plug Contact; 이하 LPC라 함) 등의 공정 시 줄무늬 모양 형태의 패턴의 변형(Striation)이 일어나거나, SAC 식각 도중 PR이 뭉치거나(Cluster) 성형 변형(Plastic deformation)되는 현상 또는 SAC 식각 도중 PR의 내성이 약하여 한쪽으로 몰리는 현상이 발생한다.Accordingly, as shown in FIG. 1, a stripe-shaped pattern is generated during a process such as a landing plug contact (hereinafter referred to as LPC) using an ArF transfer method, or PR during SAC etching. This clustering or plastic deformation, or the resistance of the PR during SAC etching, is weak, causing it to drift to one side.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 본 발명은, ArF 패턴 형성 후 불소계 및 산소계 플라즈마를 통해 패턴 상에 폴리머를 형성한 후 Ar에 의한 패턴의 경화를 통해 식각 내성을 향상시킴으로써, 패턴의 변형을 최소화하며 좁은 패턴 형성을 가능하게 할 수 있는 불화아르곤용 전사법를 이용한 자기 정렬 콘택 형성 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention proposed to solve the problems of the prior art as described above, by forming a polymer on the pattern through the fluorine-based and oxygen-based plasma after the ArF pattern formation by improving the etching resistance through the curing of the pattern by Ar, SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method for forming a self-aligned contact using a transfer method for argon fluoride that can minimize the deformation of and minimize the deformation.
도 1에 도시된 바와 같이 ArF 전사법을 사용하여 랜딩 플러그 콘택 공정 시 패턴의 변형을 도시한 사진,As shown in FIG. 1, a photograph showing deformation of a pattern during a landing plug contact process using an ArF transfer method;
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 일실시예에 따른 ArF 전사법을 이용한 SAC 형성 공정을 도시한 단면도.2A to 2D are cross-sectional views illustrating a SAC forming process using an ArF transfer method according to an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
10 : 기판10: substrate
11 : 게이트전극11: gate electrode
12 : 하드마스크 절연막12: hard mask insulating film
13 : 스페이서13: spacer
14 : 층간절연막14: interlayer insulating film
17 : 콘택홀17 contact hole
상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 이웃하는 다수의 게이트전극이 형성된 기판 상에 층간절연막을 형성하는 제1단계; 상기 층간절연막 상에 포토레지스트를 도포하는 제2단계; 불화아르곤 전사법을 이용하여 포토레지스트 패턴을 형성하는 제3단계; 불소 및 산소 플라즈마를 이용하여 상기 포토레지스트 패턴 상에 폴리머를 형성하는 제4단계; Ar을 이용하여 상기 포토레지스트 패턴을 경화시키는 제5단계; 상기 폴리머 및 포토레지스트 패턴을 마스크로 하여 상기 층간절연막을 선택적으로 식각하여 상기 게이트전극 사이의 기판 표면을 노출시키는 콘택홀을 형성하는 제6단계; 및 상기 폴리머 및 상기 포토레지스트 패턴을 제거하는 제7단계를 포함하여 이루어지는 불화아르곤 전사법을 이용한 자기 정렬 콘택 형성 방법을 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention includes a first step of forming an interlayer insulating film on a substrate on which a plurality of neighboring gate electrodes are formed; A second step of applying a photoresist on the interlayer insulating film; A third step of forming a photoresist pattern using an argon fluoride transfer method; Forming a polymer on the photoresist pattern using fluorine and oxygen plasma; A fifth step of curing the photoresist pattern using Ar; A sixth step of selectively etching the interlayer insulating layer using the polymer and photoresist patterns as a mask to form a contact hole exposing a surface of the substrate between the gate electrodes; And a seventh step of removing the polymer and the photoresist pattern, thereby providing a self-aligned contact forming method using an argon fluoride transfer method.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 보다 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.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 can more easily implement the present invention.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 일실시예에 따른 ArF 전사법을 이용한 SAC 형성 공정을 도시한 단면도이다.2A to 2D are cross-sectional views illustrating a SAC forming process using an ArF transfer method according to an embodiment of the present invention.
먼저 도 2a에 도시된 바와 같이, 반도체 소자를 형성하기 위한 여러 요소가 형성된 기판(10) 상에 폴리실리콘과 텅스텐 실리사이드 등의 실리사이드가 적층된 다수의 게이트전극(11) 예컨대, 워드라인 또는 비트라인 등을 형성한다.First, as illustrated in FIG. 2A, a plurality of gate electrodes 11, for example, word lines or bit lines, in which silicides such as polysilicon and tungsten silicide are stacked on a substrate 10 on which various elements for forming a semiconductor device are formed. And so forth.
즉, 기판(10)과 게이트전극(11)의 접촉 계면에 게이트 산화막(도시하지 않음)을 형성하며, 게이트전극(11) 상에 후속의 자기 정렬 식각 등에 의한 게이트의 손실을 방지하기 위한 질화막 등의 하드마스크(12)을 형성한다.That is, a gate oxide film (not shown) is formed at the contact interface between the substrate 10 and the gate electrode 11, and a nitride film or the like for preventing the loss of the gate due to subsequent self-aligned etching or the like on the gate electrode 11. A hard mask 12 is formed.
이어서, 게이트전극(11)을 포함한 기판 전면에 질화막 등의 스페이서용 절연막을 증착한 후 스페이서(13)를 형성한 다음, 전체 구조 상부에 APL(Advanced Planarization Layer) 산화막, BPSG(Boro Phospho Silicate Glass), SOG(Spin On Glass), HDP(High Density Plasma) 산화막 또는 질화막 등의 층간절연막(14)을 형성한다.Subsequently, an insulating film for a spacer such as a nitride film is deposited on the entire surface of the substrate including the gate electrode 11, and then a spacer 13 is formed. Then, an APL (Advanced Planarization Layer) oxide film and BPSG (Boro Phospho Silicate Glass) are formed on the entire structure. An interlayer insulating film 14 such as a spin on glass (SOG), a high density plasma (HDP) oxide film, or a nitride film.
이어서, 층간절연막(14) 상에 PR을 도포한 다음, ArF 전사법을 이용하여 PR 패턴(15)을 형성한다. 여기서, PR은, COMA(CycloOlefin-maleic Anhydride) 또는 아크릴레이드(Acrylate) 등을 이용하여, 500Å 내지 6000Å의 두께가 되도록 한다.Subsequently, PR is applied onto the interlayer insulating film 14, and then the PR pattern 15 is formed using the ArF transfer method. Here, PR is made to have a thickness of 500 kV to 6000 kV using CycloOlefin-maleic Anhydride (COMA) or Acrylate.
다음으로 도 2b에 도시된 바와 같이, 불소 및 산소 플라즈마를 이용하여 PR 패턴(15') 상에 폴리머(16)를 형성한 후, Ar을 이용하여 PR 패턴(15')을 경화시킨다..Next, as shown in FIG. 2B, the polymer 16 is formed on the PR pattern 15 ′ using fluorine and oxygen plasma, and then the PR pattern 15 ′ is cured using Ar.
구체적으로, 상기 폴리머(16) 형성은, C4F8, C4F6, CH2F2또는 Ar 등을 적절히 포함하는 즉, 불소 및 수소계에 의한 플라즈마를 이용하여 균일한 두께의 폴리머를형성하며, 상기 PR 패턴(15')의 경화 예컨대, Ar 플라즈마 처리 또는 Ar 이온주입 는 PR 패턴(15') 식각 내성을 향상시키도록 한다.Specifically, the formation of the polymer 16 may include C 4 F 8 , C 4 F 6 , CH 2 F 2 or Ar, or the like, that is, a polymer having a uniform thickness using plasma based on fluorine and hydrogen. Hardening of the PR pattern 15 ′, for example, Ar plasma treatment or Ar ion implantation, may improve the etching resistance of the PR pattern 15 ′.
여기서, Ar 플라즈마 처리는, 1 mTorr 내지 10 mTorr의 저압력 및 1000W 내지 2000W의 고파워 하에서 실시하며, Ar 이온주입은, 1010/㎤내지 1015/㎤의 도즈를 100KeV 내지 300KeV로 실시하는 바, 상기와 같은 저압력 및 고파워의 조건을 통해 패턴 변형을 최소화할 수 있다.Here, Ar plasma treatment is performed under a low pressure of 1 mTorr to 10 mTorr and a high power of 1000 W to 2000 W, and Ar ion implantation is performed at a dose of 10 10 / cm 3 to 10 15 / cm 3 at 100 KeV to 300 KeV. Through the conditions of low pressure and high power as described above, pattern deformation may be minimized.
다음으로 도 2c에 도시된 바와 같이, 폴리머(16) 및 PR 패턴(15')을 마스크로 하여 층간절연막(14)을 선택적으로 식각하여 게이트전극(11) 사이의 기판(10) 표면을 노출시키는 콘택홀(17)을 형성한다.Next, as shown in FIG. 2C, the interlayer insulating film 14 is selectively etched using the polymer 16 and the PR pattern 15 ′ as a mask to expose the surface of the substrate 10 between the gate electrodes 11. The contact hole 17 is formed.
구체적으로, 기판(10) 온도를 적절히 유지하며 예컨대, C4F8, C4F6, CH2F2또는 Ar 등의 가스를 이용한 플라즈마 식각을 이용하여 식각한 후, 세정 공정을 통해 SAC 공정시 발생한 부산물인 폴리머 등을 제거한다.Specifically, the substrate 10 is properly maintained and etched using plasma etching using a gas such as C 4 F 8 , C 4 F 6 , CH 2 F 2, or Ar, and then the SAC process through a cleaning process. Remove the by-product polymer.
다음으로 도 2d에 도시된 바와 같이, 폴리머(16) 및 PR 패턴(15')을 제거함으로써, SAC 형성 공정이 완료된다.Next, as shown in FIG. 2D, the SAC forming process is completed by removing the polymer 16 and the PR pattern 15 ′.
상기한 바와 같이 이루어지는 본 발명은, PR 패턴 상에 폴리머를 형성한 후 PR 패턴을 경화시켜 식각 내성을 향상시킴으로써, ArF 전사법에 의한 PR 패턴의 변형을 방지할 수 있어, 보다 좁은 패턴 형성을 가능하게 할 수 있음을 실시예를 통해 알아 보았다.According to the present invention as described above, by forming a polymer on the PR pattern and then curing the PR pattern to improve the etching resistance, deformation of the PR pattern by the ArF transfer method can be prevented, thereby making it possible to form a narrower pattern. It can be seen through the examples that it can be made.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible in the art without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those of ordinary knowledge.
전술한 본 발명은, ArF 전사법에 따른 PR 패턴의 변형과 손실을 방지할 수 있게 함으로써, 소자의 집적도를 향상시킬 수 있는 탁월한 효과를 기대할 수 있다.The present invention described above, by making it possible to prevent the deformation and loss of the PR pattern according to the ArF transfer method, it can be expected an excellent effect that can improve the degree of integration of the device.
Claims (8)
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