KR20050063063A - 반도체 장치의 제조에서 포토레지스트 패턴 형성 방법 - Google Patents
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Abstract
반도체 장치의 제조에서 포토레지스트 패턴 형성 방법이 개시된다. 기판 상에 형성된 박막 표면에 이온 처리를 실시하여 상기 박막 표면에 접착력의 조절이 가능한 거칠기를 형성한 후, 상기 박막 상에 높은 점도를 갖는 포토레지스트막을 형성하고, 포토리소그라피를 통하여 상기 포토레지스트막을 포토레지스트 패턴으로 형성한다. 그리고, 상기 접착력의 조절에 의해 상기 포토레지스트 패턴을 형성할 때 생성되는 레지듀가 상기 박막 상에 잔류하는 것을 저지한다.
Description
본 발명은 반도체 장치의 제조에서 포토레지스트 패턴 형성 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 패드 질화막의 식각 마스크로 사용하는 포토레지스트 패턴의 형성 방법에 관한 것이다.
미세 회로의 제조에서는 식각 마스크로서 포토레지스트 패턴을 사용하고 있다. 일 예로서, 소자 분리막의 형성을 위한 패드 질화막 패턴의 형성에서도 식각 마스크로서 포토레지스트 패턴을 사용한다. 그리고, 최근에는 충분한 공정 마진의 확보를 위하여 상기 포토레지스트 패턴의 두께가 낮아지는 추세에 있다.
그러나, 상기 포토레지스트 패턴의 두께가 너무 낮은 경우에는 상기 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 사용하는 식각의 수행에서 상기 포토레지스트 패턴이 견디지 못하고 로스되는 상황이 빈번하게 발생한다. 때문에, 최근에는 낮은 두께를 갖더라도 충분한 공정 마진을 확보할 수 있는 포토레지스트 조성물이 개발 중에 있다.
따라서, 식각에 내성이 강한 점도가 높은 포토레지스트 조성물을 이용하여 포토레지스트 패턴을 형성하고 있다. 그러나, 상기 점도가 높은 포토레지스트 패턴의 경우에는 식각에 대한 내성이 강하여 충분한 공정 마진을 확보할 수는 있으나, 하부 박막과의 접착력이 증가함으로서 포토레지스트 패턴을 형성할 때 생성되는 레지듀가 쉽게 잔류하는 상황이 빈번하게 발생한다. 또한, 접착력이 강하기 때문에 세정을 실시하여도 상기 레지듀는 용이하게 제거되지 않는다. 때문에, 후속되는 식각 공정을 실시할 경우 상기 레지eb의 잔류로 인하여 식각에서 형성되는 패턴의 재현성이 확보가 용이하지 않다.
이와 같이, 종래의 포토레지스트 패턴의 형성에는 높은 접착력을 갖는 포토레지스트 조성물을 사용하기 때문에 상기 접착력으로 인하여 레지듀가 잔류하는 상황이 빈번하게 발생한다. 때문에, 식각에서의 패턴 재현성의 확보가 용이하지 않음으로 반도체 장치의 제조에 따른 신뢰도가 저하되는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 충분한 공정 마진의 확보가 가능하고, 레지듀의 잔류를 충분하게 줄일 수 있는 반도체 장치의 제조에서 포토레지스트 패턴의 형성 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 포토레지스트 패턴의 형성 방법은,
기판 상에 형성된 박막 표면에 이온 처리를 실시하여 상기 박막 표면에 접착력의 조절이 가능한 거칠기를 형성하는 단계;
상기 박막 상에 높은 점도를 갖는 포토레지스트막을 형성하는 단계; 및
포토리소그라피를 통하여 상기 포토레지스트막을 포토레지스트 패턴으로 형성하되, 상기 접착력의 조절에 의해 상기 포토레지스트 패턴을 형성할 때 생성되는 레지듀가 상기 박막 상에 잔류하는 것을 저지하는 단계를 포함한다.
그리고, 상기 박막은 소자 분리막을 형성하기 위한 패드 질화막인 것으로서, 상기 포토레지스트 패턴은 패드 질화막 패턴을 형성할 때 식각 마스크로 사용하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 본 발명에 의하면 이온 처리를 통하여 박막 표면에 거칠기를 형성한다. 여기서, 상기 거칠기는 박막 상에 형성하는 포토레지스트막 또는 포토레지스트 패턴과의 접착력을 조절하기 위한 역할을 수행한다. 따라서, 포토레지스트 패턴을 형성할 때 생성되는 레지듀가 박막 상에 잔류하는 것을 충분하게 저지할 수 있고, 후속되는 세정을 실시할 경우 접착력이 조절되어 있는 상태이기 때문에 레지듀를 용이하게 제거할 수 있다.
따라서, 상기 레지듀의 잔류로 인하여 식각에서의 재현성이 낮아지는 것을 억제할 수 있다.
(실시예)
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 따라서 더욱 상세히 설명하기로 한다.
도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 포토레지스트 패턴 형성 바법을 설명하기 위한 단면도들이다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 기판(10) 상에 패드 산화막(12) 및 패드 질화막(14)을 적층한다. 이어서, 이온 처리를 실시하여 패드 질화막(14)의 표면에 거칠기(15)를 형성한다. 이때, 상기 이온 처리에서는 무거운 이온 즉, 원자량이 높은 이온을 사용한다. 따라서, 패드 질화막(14)의 표면에 상기 이온이 충돌함으로서 패드 질화막(14)의 표면 격자의 변화가 심하게 발생한다. 이에 따라, 패드 질화막(14)의 표면에 거칠기(15)가 형성되는 것이다.
그러나, 상기 이온 처리에서는 이온이 패드 질화막(14) 내에 주입되지 않도록 조정한다. 따라서, 약 15KeV이 이온 주입 에너지로서 이온 처리를 실시한다. 그 결과, 패드 질화막(14)의 표면으로부터 100Å 이내에만 거칠기(15)가 형성된다. 이와 같이, 상기 거칠기(15)를 형성함으로서 패드 질화막(14)과 그 상부에 형성되는 구조물과의 접착력의 조절이 가능하다.
도 1c를 참조하면, 상기 패드 질화막(14) 상에 포토레지스트막을 형성한다. 이때, 상기 포토레지스트막은 식각에서의 충분한 공정 마진을 확보하기 위하여 높은 점도를 갖는 포토레지스트 조성물을 사용하여 형성한다. 따라서, 포토레지스트막은 충분히 낮은 두께를 갖도록 형성된다.
이어서, 포토리소그라피 즉, 노광 및 현상을 실시하여 상기 포토레지스트막을 포토레지스트 패턴(16)으로 형성한다. 이때, 포토레지스트막의 제거가 이루어지기 때문에 레지듀가 생성된다. 이와 같이, 생성된 레지듀는 높은 점도를 갖는 포토레지스트 조성물로 이루어져 있기 때문에 흡착이 용이할 수도 있다. 그러나, 상기 패드 질화막(14)의 표면(15)에 거칠기가 형성되어 있기 그 흡착은 용이하게 이루어지지 않는다. 또한, 후속되는 세정을 실시할 때 상기 레지듀는 충분하게 제거가 이루어진다. 이는, 상기 패드 질화막(14)의 표면에 접착력의 조절이 가능한 거칠기(15)가 형성되어 있기 때문이다.
이어서, 상기 포토레지스트 패턴(16)을 식각 마스크로 사용한 식각을 실시하여 상기 패드 질화막(14)을 패드 질화막 패턴으로 형성한다. 이때, 상기 포토레지스트 패턴(16)은 식각에 내성이 강하기 때문에 정확한 선폭을 갖는 패드 질화막 패턴의 형성이 가능하다. 또한, 레지듀의 잔류가 거의 없기 때문에 패드 질화막 패턴은 충분한 재현성을 갖는다. 따라서, 소자 분리막의 형성을 용이하게 수행함으로서 정선 리키지와 같은 전기적 특성을 개선할 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 충분한 공정 마진의 확보가 가능하고, 레지듀가 거의 잔류하지 않는 포토레지스트 패턴의 형성이 가능하다. 때문에, 상기 포토레지스트 패턴을 사용한 식각을 용이하게 실시할 수 있다. 따라서, 본 발명은 반도체 장치의 제조에 따른 신뢰도를 향상시키는 효과를 갖는다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 포토레지스트 패턴 형성 바법을 설명하기 위한 단면도들이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 기판 12 : 패드 산화막
14 : 패드 질화막 15 : 거칠기
16 : 포토레지스트 패턴
Claims (2)
- 기판 상에 형성된 박막 표면에 이온 처리를 실시하여 상기 박막 표면에 접착력의 조절이 가능한 거칠기를 형성하는 단계;상기 박막 상에 높은 점도를 갖는 포토레지스트막을 형성하는 단계; 및포토리소그라피를 통하여 상기 포토레지스트막을 포토레지스트 패턴으로 형성하되, 상기 접착력의 조절에 의해 상기 포토레지스트 패턴을 형성할 때 생성되는 레지듀가 상기 박막 상에 잔류하는 것을 저지하는 단계를 포함하는 반도체 장치의 포토레지스트 패턴 형성 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 박막은 소자 분리막을 형성하기 위한 패드 질화막인 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 포토레지스트 패턴 형성 방법.
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Cited By (1)
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| KR100712990B1 (ko) * | 2005-05-20 | 2007-05-02 | 주식회사 하이닉스반도체 | 포토레지스트 잔류물 발생이 억제되는 반도체소자의제조방법 |
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2003
- 2003-12-19 KR KR1020030094116A patent/KR20050063063A/ko not_active Application Discontinuation
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