KR20090007979A - Method of forming pattern of semiconductor device - Google Patents
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Abstract
Description
도 1 내지 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 소자의 패턴 형성방법을 나타낸 단면도들이다.1 to 4 are cross-sectional views illustrating a method of forming a pattern of a semiconductor device in accordance with a first embodiment of the present invention.
도 5 내지 도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 소자의 패턴 형성방법을 나타낸 단면도들이다.5 to 9 are cross-sectional views illustrating a method of forming a pattern of a semiconductor device in accordance with a second embodiment of the present invention.
도 10 내지 15는 본 발명의 제3 실시예에 따른 반도체 소자의 패턴 형성방법을 나타낸 단면도들이다.10 to 15 are cross-sectional views illustrating a method of forming a pattern of a semiconductor device in accordance with a third embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
100, 200 : 반도체 기판 110, 210 : 베이스막100, 200:
115, 215 : 목적 패턴 120, 220 : 하부 마스크막115, 215:
125, 225 : 하부 마스크 패턴 130 : 제1 마스크 패턴125, 225: lower mask pattern 130: first mask pattern
135, 235 : 스페이서막 137 : 보상막135, 235: spacer film 137: compensation film
140 : 제2 마스크 패턴 144 : 제3 마스크 패턴140: second mask pattern 144: third mask pattern
146 : 식각 마스크 패턴 150, 250 : 표면막146:
233 : 제1 서브 마스크 패턴 236 : 제2 서브 마스크 패턴233: first sub mask pattern 236: second sub mask pattern
240 : 마스크 패턴240: mask pattern
본 발명은 반도체 소자의 패턴 형성방법에 관한 것으로 더욱 상세하게는 선폭을 줄일 수 있는 반도체 소자의 패턴 형성방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for forming a pattern of a semiconductor device, and more particularly to a method for forming a pattern of a semiconductor device that can reduce the line width.
전자 산업이 발전함에 따라, 대용량의 초고속 전자 장치를 제조하기 위해 고집적의 반도체 소자가 요구되고 있다. 반도체 소자를 고집적화시키기 위해서, 반도체 소자의 디자인 룰(design rule)이 감소하고 있다. 즉, 좁은 면적에 많은 소자를 형성하기 위해, 형성되는 패턴의 폭 및 패턴 간 간격인 피치(pitch)가 점점 좁아지고 있다.As the electronic industry develops, high integration semiconductor devices are required to manufacture high-capacity, ultra-high speed electronic devices. In order to highly integrate semiconductor devices, design rules of semiconductor devices are decreasing. That is, in order to form many elements in a narrow area, the pitch which is the width | variety of the formed pattern and the space | interval between patterns becomes narrow.
패턴은 포토리소그래피(photolithography) 공정에 의해 형성될 수 있다. 그러나, 반도체 소자의 디자인 룰이 급격히 감소하여, 미세 패턴을 형성하기에 포토리소그래피 공정에 한계가 있다.The pattern may be formed by a photolithography process. However, there is a limit in the photolithography process in order to form a fine pattern because the design rule of the semiconductor device is drastically reduced.
포토리소그래피 공정의 한계를 극복하기 위해, 이중 노광 공정을 수행하는 패턴 형성 방법이 제안되었다. 이는 일련의 패턴을 형성하기 위해, 포토리소그래피 공정을 2회 수행하는 것이다. 우선, 베이스막 상에 제1 하드 마스크막 및 제2 하드 마스크막이 순차적으로 형성된다. 제1 포토리소그래피 공정을 이용하여, 상기 제2 하드 마스크에 대한 패터닝 공정을 수행하여 상기 제1 하드 마스크막 상에 제1 마스크 패턴이 형성된다. 이어서, 제2 포토리소그래피 공정을 이용하여, 상기 제1 하드 마스크막에 대한 패터닝 공정을 수행하여 상기 제1 마스크 패턴 간에 제2 마스 크 패턴이 형성된다. 상기 제1 및 제2 마스크 패턴들을 이용하여 베이스막에 대해 식각 공정을 수행함으로써 미세한 패턴이 형성될 수 있다.In order to overcome the limitations of the photolithography process, a pattern formation method for performing a double exposure process has been proposed. This is to perform a photolithography process twice to form a series of patterns. First, a first hard mask film and a second hard mask film are sequentially formed on the base film. A first mask pattern is formed on the first hard mask layer by performing a patterning process on the second hard mask using a first photolithography process. Subsequently, a second mask pattern is formed between the first mask patterns by performing a patterning process on the first hard mask layer using a second photolithography process. A fine pattern may be formed by performing an etching process on the base layer using the first and second mask patterns.
그러나, 상기 공정 또한, 40nm 미만의 폭을 갖는 초미세 패턴을 형성하는데 한계가 있다. 2회의 노광 공정이 수행되면, 첫 번째 노광 공정과 두 번째 노광 공정의 얼라인에 문제가 발생할 수 있다. 예컨대, 얼라인 불량에 의해 패턴간 간격이 불균일할 수 있으며, 패턴간 브릿지가 형성될 수 있다. 패턴간 간격이 불균일 한 경우, 반복되는 셀들의 특성이 서로 달라 소자의 오작동이 유발될 수 있다. 패턴간 브릿지가 형성되면, 브릿지로 연결된 인접한 패턴들이 쇼트되어 소자의 오작동이 유발될 수 있다.However, the process also has a limitation in forming an ultrafine pattern having a width of less than 40 nm. If two exposure processes are performed, problems may occur in the alignment of the first exposure process and the second exposure process. For example, the inter-pattern spacing may be non-uniform due to misalignment, and an inter-pattern bridge may be formed. If the spacing between the patterns is nonuniform, the repeated cells may have different characteristics, which may cause device malfunction. When the inter-pattern bridge is formed, adjacent patterns connected by the bridge may be shorted to cause malfunction of the device.
이외에도, 패턴의 선폭이 미세해 지면서 패턴의 프로파일이 균일하게 형성되지 않을 수 있다. 따라서, 반도체 소자의 불량을 초래하여 소자의 신뢰성이 저하될 수 있으며, 디자인 룰 축소가 어려울 수 있다.In addition, as the line width of the pattern becomes fine, the profile of the pattern may not be uniformly formed. Therefore, it may cause a defect of the semiconductor device to reduce the reliability of the device, it may be difficult to reduce the design rule.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 고집적화를 이룰 수 있는 반도체 소자의 패턴 형성방법을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention for solving the above problems is to provide a method of forming a pattern of a semiconductor device that can achieve high integration.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 패턴 형성방법은 기판 상에 형성된 베이스막 상에 제1 폭을 갖는 제1 마스크 패턴을 형성하는 단계, 상기 제1 마스크 패턴의 표면 내에 표면막을 형성하여 상기 표면막과 접하고 제2 폭을 갖는 제2 마스크 패턴을 형성하는 단계, 상기 표면막을 제거하는 단계 및 상기 제2 폭을 갖는 마스크 패턴을 이용하여 상기 베이스막을 식각하는 단계를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of forming a pattern of a semiconductor device, the method including: forming a first mask pattern having a first width on a base film formed on a substrate; Forming a surface layer to form a second mask pattern in contact with the surface layer and having a second width, removing the surface layer, and etching the base layer using the mask pattern having the second width; Can be.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 폭은 상기 제1 폭 보다 좁을 수 있다.In example embodiments, the second width may be smaller than the first width.
다른 실시예에 따르면, 상기 방법은 상기 베이스막 상에 하부 마스크막을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another embodiment, the method may further include forming a lower mask layer on the base layer.
또 다른 실시예에 따르면, 상기 제1 마스크 패턴 및 상기 제2 마스크 패턴은 폴리실리콘을 포함할 수 있고, 상기 표면막은 산화물을 포함할 수 있다.In example embodiments, the first mask pattern and the second mask pattern may include polysilicon, and the surface layer may include an oxide.
또 다른 실시예에 따르면, 상기 제2 마스크 패턴 을 형성하는 단계는 상기 제1 마스크 패턴의 표면을 산화시키는 단계를 포함할 수 있다.According to another embodiment, the forming of the second mask pattern may include oxidizing a surface of the first mask pattern.
또 다른 실시예에 따르면, 상기 산화시키는 단계는 산소기체를 이용한 열 산화 공정을 포함할 수 있다.According to another embodiment, the step of oxidizing may include a thermal oxidation process using oxygen gas.
또 다른 실시예에 따르면, 상기 방법은 상기 표면막을 제거하는 단계 후에, 상기 제2 마스크 패턴 및 상기 베이스막 상에 컨포멀하게 스페이서막을 형성하는 단계, 상기 스페이서막에 접하고 이웃한 상기 제2 마스크 패턴 간에 개재되는 제3 마스크 패턴을 형성하는 단계 및 상기 제2 마스크 패턴 및 상기 제3 마스크 패턴 간에 노출된 상기 스페이서막을 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.According to another embodiment, the method may include conformally forming a spacer layer on the second mask pattern and the base layer after removing the surface layer, and the second mask pattern adjacent to and adjacent to the spacer layer. The method may further include forming a third mask pattern interposed therebetween and removing the spacer layer exposed between the second mask pattern and the third mask pattern.
또 다른 실시예에 따르면, 상기 제2 마스크 패턴 및 상기 제3 마스크 패턴은 동일한 폭을 가질 수 있다.According to another embodiment, the second mask pattern and the third mask pattern may have the same width.
또 다른 실시예에 따르면, 상기 제3 마스크 패턴을 형성하는 단계는 상기 스페이서막 상에 마스크막을 형성하는 단계 및 상기 제2 마스크 패턴 상의 상기 스페 이서막을 노출하도록 상기 마스크막을 평탄화하는 단계를 포함할 수 있다.In example embodiments, the forming of the third mask pattern may include forming a mask layer on the spacer layer and planarizing the mask layer to expose the spacer layer on the second mask pattern. have.
또 다른 실시예에 따르면, 상기 제1 마스크 패턴을 형성하는 단계는 상기 베이스막 상에 제1 마스크막을 형성하는 단계, 상기 제1 마스크막을 패터닝하여 제1 서브 마스크 패턴을 형성하는 단계, 상기 제1 서브 마스크 패턴 및 상기 베이스막 상에 컨포멀하게 스페이서막을 형성하는 단계, 상기 스페이서막에 접하고, 이웃한 상기 제1 서브 마스크 패턴 간에 개재되는 제2 서브 마스크 패턴을 형성하는 단계 및 상기 제1 서브 마스크 패턴 및 상기 제2 서브 마스크 패턴 간에 노출된 상기 스페이서막을 제거하는 단계를 포함할 수 있다.The forming of the first mask pattern may include forming a first mask layer on the base layer, patterning the first mask layer to form a first sub mask pattern, and forming the first mask pattern. Conformally forming a spacer film on the sub mask pattern and the base film, forming a second sub mask pattern in contact with the spacer film and interposed between the adjacent first sub mask patterns and the first sub mask The method may include removing the spacer layer exposed between the pattern and the second sub mask pattern.
또 다른 실시예에 따르면, 상기 제2 서브 마스크 패턴을 형성하는 단계는 상기 스페이서막 상에 제2 마스크막을 형성하는 단계 및 상기 제1 서브 마스크 패턴 상의 상기 스페이서막을 노출하도록 상기 제2 마스크막을 평탄화하는 단계를 포함할 수 있다.In example embodiments, the forming of the second sub mask pattern may include forming a second mask layer on the spacer layer and planarizing the second mask layer to expose the spacer layer on the first sub mask pattern. It may include a step.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 하기 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고, 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 도면들에 있어서, 층 및 영역들의 두께는 명확하게 하기 위해 과장된 것이다. 동일한 참조번호의 구성요소들은 단수 또는 복수로 사용될 수 있다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the following examples and can be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided so that the disclosure may be made thorough and complete, and to fully convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. In the drawings, the thicknesses of layers and regions are exaggerated for clarity. Elements of the same reference number may be used singularly or plurally.
도 1 내지 4를 참조하여, 본 발명의 제1 실시예에 따른 반도체 소자의 패턴 형성방법이 설명된다.1 to 4, a method of forming a pattern of a semiconductor device according to a first embodiment of the present invention will be described.
도 1을 참조하면, 반도체 기판(100) 상에 베이스막(110)이 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 베이스막(110)은 금속물질 및/또는 절연물질을 포함할 수 있다. 상기 베이스막(110) 상에 하부 마스크막(120)이 더 형성될 수 있다. 상기 하부 마스크막(120) 상에 제1 마스크막(미도시)이 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 마스크막은 폴리실리콘을 포함할 수 있다. 상기 제1 마스크막을 패터닝함으로써, 제1 폭(w1)을 갖는 제1 마스크 패턴(130)이 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 마스크막을 패터닝하기 위해, 포토리소그래피 공정이 수행될 수 있다. 상기 포토리소그래피 공정은 상기 제1 마스크막 상에 포토레지스트막을 형성하는 단계, 상기 포토레지스트막을 선택적으로 노광하는 단계 및 현상하는 단계를 포함할 수 있고, 이로써 형성된 포토레지스트 패턴을 이용하여 상기 제1 마스크막이 식각될 수 있다. 상기 제1 폭(w1)은 노광 공정에서 달성될 수 있는 최소 선폭일 수 있다.Referring to FIG. 1, a
도 2를 참조하면, 상기 제1 마스크 패턴(130)에 대해 산화(oxidation) 공정이 수행될 수 있다. 예컨대, 상기 산화공정은 산소기체를 이용한 열 산화(thermal oxidation) 공정일 수 있다. 상기 산화 공정이 수행되면, 상기 제1 마스크 패턴(130) 표면의 바깥 방향 및 안쪽 방향으로 실리콘산화막이 성장될 수 있다. 즉, 상기 제1 마스크 패턴(130)의 표면이 산화되어, 폴리실리콘으로 이루어진 제2 마스크 패턴(140) 및 상기 제2 마스크 패턴(140)의 표면을 둘러싼 실리콘산화물로 이루어진 표면막(150)이 형성될 수 있다. 상기 제2 마스크 패턴(140)은 상기 제1 폭(w1) 보다 좁은 제2 폭(w2)을 가질 수 있다.Referring to FIG. 2, an oxidation process may be performed on the
상기 산화공정 동안, 상기 하부 마스크막(120)에 의해 상기 베이스막(110)의 산화는 방지될 수 있다. 또는, 상기 산화공정 동안, 하부막 표면에 제거가 용이한 산화막이 형성될 수 있는 경우에는 상기 하부 마스크막(120)은 형성되지 않을 수 있다. 예컨대, 상기 하부 마스크막(120)은 산화막을 포함할 수 있다.During the oxidation process, oxidation of the
도 3을 참조하면, 상기 표면막(150)은 제거될 수 있다. 상기 제2 마스크 패턴(140)을 이용하여 식각 공정을 수행하면, 상기 표면막(150)이 제거될 수 있다.Referring to FIG. 3, the
예컨대, 상기 식각 공정은 등방성 식각 또는 이방성 식각 공정일 수 있다. 또는, 상기 식각 공정은 등방성 식각 및 이방성 식각을 모두 포함할 수 있다. 예컨대, 등방성 식각이 수행되면, 상기 표면막(150)이 제거되고 상기 제2 마스크 패턴(140)이 노출될 수 있다. 식각 선택성에 따라 상기 하부 마스크막(120)이 일부 침식될 수 있다. 이후, 상기 제2 마스크 패턴(140)을 이용하여 상기 하부 마스크막(120)을 이방성 식각함으로써 하부 마스크 패턴(125)이 형성될 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 상기 하부 마스크막(120)을 형성하지 않는 경우, 상기 표면막(150) 및 상기 베이스막(110) 상에 형성될 수 있는 산화막이 선택적으로 제거될 수 있다.For example, the etching process may be an isotropic etching or anisotropic etching process. Alternatively, the etching process may include both isotropic etching and anisotropic etching. For example, when isotropic etching is performed, the
도 4를 참조하면, 상기 제2 마스크 패턴(140) 및 상기 하부 마스크 패턴(125)을 이용하여 상기 베이스막(110)이 식각될 수 있다. 또는 상기 제2 마스크 패턴(140)을 제거한 후, 상기 하부 마스크 패턴(125)을 이용하여 상기 베이스막(110)이 식각될 수 있다. 따라서, 상기 제2 폭(w2)을 갖는 목적 패턴(115)이 형성될 수 있다. 상기 목적 패턴(115)은 워드라인, 비트라인 또는 다른 배선일 수 있다.Referring to FIG. 4, the
따라서, 포토리소그래피 공정에서 좁은 폭을 갖는 패턴을 형성할 수 없더라도, 산화 공정에 의해 향상된 해상도(resolution)를 갖는 패턴이 형성될 수 있다.Thus, even if a pattern having a narrow width cannot be formed in the photolithography process, a pattern having an improved resolution can be formed by the oxidation process.
도 5 내지 9를 참조하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 반도체 소자의 패턴 형성방법이 설명된다. 이하, 앞서 설명된 내용과 동일한 내용은 생략된다.5 to 9, a method of forming a pattern of a semiconductor device according to a second embodiment of the present invention will be described. Hereinafter, the same content as described above is omitted.
도 5를 참조하면, 도 2의 결과물에 있어서, 표면막(150)이 제거될 수 있다. 이후, 리세스 공정을 수행하여 상기 하부 마스크막(120)의 노출된 영역이 리세스될 수 있다. 상기 리세스 공정에 의해 후속에 형성될 패턴과 상기 제2 마스크 패턴(140)의 위치가 조절될 수 있다. 이는 후술하기로 한다.Referring to FIG. 5, in the resultant product of FIG. 2, the
도 6을 참조하면, 상기 제2 마스크 패턴(140) 및 상기 하부 마스크막(120) 상에 스페이서막(135)이 형성될 수 있다. 상기 스페이서막(135)은 컨포멀하게 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 스페이서막(135)은 산화막일 수 있으며, 화학 기상 증착(Chemical Vapor Deposition: CVD) 방식에 의해 형성될 수 있다. 상기 스페이서막(135)의 두께는 상기 하부 마스크막(120)의 리세스된 깊이 및 상기 제2 마스크 패턴들(140) 간의 간격을 고려하여 조절될 수 있다.Referring to FIG. 6, a
상기 스페이서막(135) 상에 제2 마스크막(미도시)이 형성될 수 있다. 상기 제2 마스크막은 상기 제2 마스크 패턴(140)과 같이 폴리실리콘을 포함할 수 있다. 상기 제2 마스크막에 대해 평탄화 공정을 수행하여 제3 마스크 패턴(144)이 형성될 수 있다. 상기 평탄화 공정은 상기 제2 마스크 패턴(140) 상의 상기 스페이서막(135)이 노출되도록 수행될 수 있다. 상기 제3 마스크 패턴(144)은 상기 제2 마스크 패턴(140)과 같이 제2 폭을 가질 수 있다. 또한, 상기 제3 마스크 패턴(144)의 바닥면은 상기 제3 마스크 패턴(140)의 바닥면과 동일한 높이에 있을 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 상기 하부 마스크막(120)의 리세스 및 상기 스페이서막(135)의 두께에 의해 상기 제3 마스크 패턴(144)이 형성되는 위치가 정해질 수 있다.A second mask layer (not shown) may be formed on the
도 6 및 7을 참조하면, 상기 제3 마스크 패턴(144)의 높이는 상기 스페이서막(135)의 두께만큼 상기 제2 마스크 패턴(140)보다 높을 수 있다. 상기 제3 마스크 패턴(144)은 상기 제2 마스크 패턴(140)과 동일한 높이를 갖도록 리세스될 수 있다. 이로써, 식각 마스크 패턴들(146)이 형성될 수 있다. 또는, 상기 제3 마스크 패턴(144)은 리세스되지 않고 그대로 사용될 수도 있다.6 and 7, the height of the
상기 식각 마스크 패턴들(146) 사이에 개재된 상기 스페이서막(135)이 제거될 수 있다. 상기 스페이서막(135)은 상기 식각 마스크 패턴들(146)보다 상기 스페이서막(135)에 대해 높은 식각 선택성을 갖는 식각 공정에 의해 제거될 수 있다. 상기 식각 공정은 상기 식각 마스크 패턴들(146)의 측면을 모두 노출하도록 수행될 수 있다. 상기 식각 공정에 의해 상기 하부 마스크막(120)의 리세스된 영역은 잔류하는 상기 스페이서막(135)에 의해 보상되어 보상막(137)이 형성될 수 있다.The
예컨대, 상기 제1 마스크 패턴들(130, 도 1 참조)이 제1 간격으로 형성된 경우, 상기 식각 마스크 패턴들(146)은 상기 제1 간격보다 좁은 제2 간격으로 형성될 수 있다.For example, when the first mask patterns 130 (refer to FIG. 1) are formed at a first interval, the
도 8을 참조하면, 상기 식각 마스크 패턴들(146)을 이용하여, 상기 보상막(137)이 선택적으로 식각될 수 있다. 이로써, 하부 마스크 패턴(125)이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 8, the
도 9를 참조하면, 상기 식각 마스크 패턴들(146) 및 상기 하부 마스크 패턴(125)을 이용하여 상기 베이스막(110)이 식각될 수 있다. 또는 상기 식각 마스크 패턴들(146)을 제거한 후, 상기 하부 마스크 패턴(125)을 이용하여 상기 베이스막(110)이 식각될 수 있다. 이로써, 상기 제2 폭(w2)을 갖는 목적 패턴(115)이 형성될 수 있다. 상기 목적 패턴(115)은 노광 공정에서 달성될 수 있는 선폭 및 패턴 간 간격보다 더 좁은 선폭 및 간격으로 형성될 수 있다.Referring to FIG. 9, the
도 10 내지 15를 참조하여, 본 발명의 제3 실시예에 따른 반도체 소자의 패턴 형성방법이 설명된다. 앞서 설명된 내용과 동일한 내용은 간략하게 설명된다.10 to 15, a method of forming a pattern of a semiconductor device according to a third embodiment of the present invention will be described. The same content as described above is briefly described.
도 10을 참조하면, 반도체 기판(200) 상에 베이스막(210) 및 하부 마스크막(220)이 순차적으로 형성될 수 있다. 상기 하부 마스크막(220) 상에 제1 폭(w1)을 갖고, 폴리실리콘을 포함하는 제1 서브 마스크 패턴(233)이 사진 식각 공정에 의해 형성될 수 있다. 상기 하부 마스크막(220)이 일부 리세스될 수 있다.Referring to FIG. 10, the
도 11을 참조하면, 상기 제1 서브 마스크 패턴(233)의 상부면 및 측벽, 및 상기 하부 마스크막(220) 상에 컨포멀하게 스페이서막(235)이 형성될 수 있다. 이웃한 상기 제1 서브 마스크 패턴(233) 간에 폴리실리콘을 포함하는 제2 서브 마스크 패턴(236)이 형성될 수 있다. 상기 제2 서브 마스크 패턴(236)은 상기 스페이서막(235)에 의해 상기 제1 서브 마스크 패턴(233)과 일정 간격 이격될 수 있다. 상기 제2 서브 마스크 패턴(236)은 마스크막(미도시) 형성 공정 및 상기 마스크막에 대한 평탄화 공정을 통해 형성될 수 있다.Referring to FIG. 11, a
상기 제2 서브 마스크 패턴(236)은 상기 제1 서브 마스크 패턴(233)과 같이 제1 폭을 가질 수 있다. 또한, 상기 제2 서브 마스크 패턴(236)의 바닥면은 상기 제1 서브 마스크 패턴(233)의 바닥면과 동일한 높이에 있을 수 있다. The second
도 12를 참조하면, 상기 제2 서브 마스크 패턴(236) 및 상기 제1 서브 마스크 패턴(233)이 동일한 높이를 갖도록, 상기 제2 서브 마스크 패턴(236)은 리세스될 수 있다. 상기 서브 마스크 패턴들(233, 236)의 측면을 모두 노출하도록, 상기 제1 서브 마스크 패턴(233) 및 상기 제2 서브 마스크 패턴(236) 사이에 개재된 상기 스페이서막(235)이 제거될 수 있다. 이로써, 상기 하부 마스크막(220) 및 잔류하는 상기 스페이서막(235)을 포함하는 보상막(237)이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 12, the second
도 13을 참조하면, 상기 제1 서브 마스크 패턴(233) 및 상기 제2 서브 마스크 패턴(236)에 대해 열 산화(thermal oxidation) 공정을 수행하여, 상기 서브 마스크 패턴들(233, 236) 표면의 바깥 방향 및 안쪽 방향으로 실리콘산화막이 성장될 수 있다. 따라서, 상기 제1 폭(w1) 보다 좁은 제2 폭(w2)을 갖는 마스크 패턴(240) 및 상기 마스크 패턴(240) 표면 상에 실리콘 산화물을 포함하는 표면막(250)이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 13, a thermal oxidation process is performed on the first
도 14를 참조하면, 상기 마스크 패턴(240)을 이용하여, 상기 표면막(250) 및 상기 보상막(237)이 선택적으로 식각될 수 있다. 이로써, 하부 마스크 패턴(225)이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 14, the
도 15를 참조하면, 상기 마스크 패턴(240) 및 상기 하부 마스크 패턴(225) 을 이용하여 상기 베이스막(210)이 식각될 수 있다. 이로써, 상기 제2 폭(w2)을 갖는 목적 패턴(215)이 형성될 수 있다.Referring to FIG. 15, the
본 발명의 일 실시예에 따른 반도체 소자의 패턴 형성방법에 의하면, 노광 공정의 해상도(resolution)보다 더 좁은 미세한 선폭의 패턴이 형성될 수 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 반도체 소자의 패턴 형성방법에 의하면, 패턴의 피치가 감소될 수 있다. 또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 반도체 소자의 패턴 형성방법에 의하면, 미세한 패턴이 더 좁은 간격으로 형성될 수 있다. 따라서, 반도체 소자의 고집적화가 달성될 수 있다.According to the method for forming a pattern of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention, a pattern having a fine line width narrower than the resolution of an exposure process may be formed. In addition, according to the method for forming a pattern of a semiconductor device according to another embodiment of the present invention, the pitch of the pattern may be reduced. In addition, according to the method for forming a pattern of a semiconductor device according to another embodiment of the present invention, fine patterns may be formed at narrower intervals. Therefore, high integration of the semiconductor element can be achieved.
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020070071240A KR20090007979A (en) | 2007-07-16 | 2007-07-16 | Method of forming pattern of semiconductor device |
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2007
- 2007-07-16 KR KR1020070071240A patent/KR20090007979A/en not_active Application Discontinuation
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