KR970008354B1 - 선택적 식각방법 - Google Patents
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Abstract
요약없음
Description
제1도는 LOCOS공정시에 나타나는 화이트리본 현상을 도시한 도면.
제2도는 본 발명의 제1실시예에 의한 선택적 식각방법을 도시한 도면.
제3도는 본 발명의 제2실시예에 의한 선택적 식각방법을 도시한 도면.
제4도는 본 발명의 제3실시예에 의한 선택적 식각방법을 도시한 도면.
제5도는 본 발명의 제4실시예에 의한 선택적 식각방법을 도시한 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11 : 실리콘기판12 : 실리콘막
13 : 질화막14 : 산화막
본 발명은 반도체 제조 공정의 선택적 식각방법에 관한 것으로, 특히 실리콘질화막을 실리콘막에 대해 선택적으로 습식식각하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 실리콘질화막은 반도체장치 제조시에 널리 이용되고 있는 국부산화(LOCOS ; Local Oxidation of Silicon)공정의 산화 마스크층으로서 적용되고 있다.
종래의 국부산화법은 제1도에 나타낸 바와 같이 실리콘기판(1)을 약 950℃의 온도에서 O2등의 산화성 분위기에서 열처리하여 200Å∼300Å의 패드(PAD)산화막(2)을 실리콘기판(1)상에 형성하고, 이 이에 실리콘질화막(3)을 저압화학기상증착(LPCVD ; Low Pressure Chemical Vapor Deposition)법으로 750℃∼800℃의 온도에서 NH3와 SiH4등의 혼합가스나 NH3나 SiCl4등의 혼합가스를 이용하여 1400Å∼2500Å의 두께로 증착한 후, 소정의 감광막 패턴을 마스크로 하여 CHF3나 CF4등을 포함하는 식각가스를 이용하여 실리콘질화막(3)을 이방성 건식식각함으로써 소정영역, 즉 소자격리영역의 실리콘기판(1)을 노출시킨 다음, 상기 감광막 패턴을 제거하고 약 1000℃에서 O2와 H2의 혼합가스 등을 이용하여 100분∼200분 동안 열산화시킴으로써 상기 노출된 기판 영역에서 4000Å∼7000Å 두께의 필드산화막(4)을 형성하는 방법을 말한다.
상기 필드산화막(4) 형성후에는 마스크층으로 사용한 실리콘질화막(3)을 제거하게 되는데 상기 패드산화막(2)이 식각저지층(Etch stopper)로서 작용하게 된다.
상기 실리콘질화막(3)을 제거하기 위한 일반적인 식각방법으로는 리플럭스드 보일링(Refluxed Boiling) 질산(H3PO4) 용액을 이용한 습식식각방법이 있다.
이때, 식각저지층으로서 패드산화막(2)을 이용하여 실리콘질화막(3)을 식각할 경우, 예를 들어 질산용액의 농도가 91.5%일때 180℃에서 실리콘질화막(3)의 식각속도는 105Å/min, 패드산화막(2)의 식각속도는 ∼0Å으로서 실리콘질화막은 과도한 식각에 대해 높은 선택성을 같게 된다.
그러나 이와 같은 일반적인 LOCOS(Local Oxidation of Silicon) 공정에 있어서는 Kooi 등에 의해 발견된 현상으로서, 패드산화막(2)과 실리콘기판(1)과의 계면에 얇은 실리콘질화막이 형성되는 화이트리본(White ribbon)이라는 현상이 있다.
이는 필드산화공정 중에 수분(H2O)과 마스크층인 실리콘질화막(Si3N4)(3)이 반응하여 발생한 암모니아(NH3)가 패드산화막(2)을 통하여 실리콘기판(1) 표면까지 확산되어 실리콘기판(1)과 반응함으로서 실리콘질화막의 스폿(spot)을 형성하는 현상이다.
제1도에서 알수 있듯이 질화막스폿(K)이 발생한 패드산화막(2) 부분은 국부적으로 얇게 되므로 실리콘 질화막(3) 마스크를 제거할때 패드산화막(2)의 파괴가 일어나면 실리콘기판(1) 표면이 드러나게 되어 실리콘질화막의 식각액에 의하여 실리콘표면이 국부적으로 손상을 입게될 수 있으며, 이와 같은 현상은 패드산화막(2)의 두께가 소자의 집적도의 증가에 따라 더욱 더 얇아지게 되면 발생할 확률이 더욱 증가하게 되는 문제점이 있었다.
한편, 다결정실리콘층을 실리콘산화막과 실리콘질화막 사이에 개재시켜 사용하는 LOCOS(PBL, Polysilicon-Buffered LOCOS) 공정에 있어서는 실리콘질화막을 습식식각으로 제거할때 식각용액이 다결정실리콘층에 침투하여 다결정실리콘층을 손상시키게 된다.
예를 들면, 식각용액인 질산용액의 농도가 95%일 경우 165℃에서 실리콘질화막의 식각속도가 55Å/min일때 다결정실리콘층의 식각속도는 13Å/min으로서 식각속도의 차이가 나타난다. 따라서 다결정실리콘층의 손상을 막기 위해서는 별도의 식각처리가 필요하게 되는 공정이 복잡해지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 식각대상 물질층의 식각시에 식각대상층과 공존하는 다른 물질에 대한 식각대상층의 선택성을 개선시키는데 적당하도록 한 선택적 식각방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 선택적 식각방법은 기판상에 형성된 제1물질층상에 상기 제1물질층을 선택적으로 피복하는 제2물질층을 형성하는 단계와, 상기 제2물질층에 대하여 식각 선택성이 큰 제3물질을 함유한 식각액을 이용하여 상기 제1물질층의 노출된 표면을 상기 제2물질층에 대하여 식각 선택성이 큰 물질층으로 변환시킴과 동시에 상기 제2물질층을 제거하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 선택적 식각방법은 기판상에 형성된 제1물질층상에 보호막을 형성하는 단계와, 상기 보호막상에 제2물질층을 형성하는 단계 및 상기 제2물질층을 습식식각에 의해 제거하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 선택적 식각방법은 기판상에 형성된 제1물질층상에 상기 제1물질층을 선택적으로 피복하는 제2물질층을 노출된 제1물질층 표면에 상기 제2물질층에 대해 식각 선택성이 큰 물질로 된 보호막을 형성하는 단계 및 상기 제2물질층을 습식식각에 의해 제거하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명은 실리콘질화막을 인산용액을 이용하여 습식식각하여 제거할때 실리콘막, 특히 비정질실리콘막 또는 다결정실리콘막에 대해 선택성을 개선시키기 위한 것으로서, 실리콘질화막의 식각시 질화막패턴 또는 질화막과 인접하여 존재하는 실리콘막의 표면에 실리콘산화막 박막을 형성한다.
즉, 인산용액에 대하여 실리콘질화막보다 반응성이 낮은 실리콘산화막으로 보호막을 형성하는 것이다.
일반적으로 인산용액에 의한 실리콘질화막의 습식식각은 수분과 인산이 실리콘질화막을 하이드러스 실리카(Hydrous silica)와 암모니아(Ammonia)의 형태로 가수분해(Hydrolize)시키고, 용액중에는 암모늄 인산염(Ammonium Phosphate)을 형성함으로서 일어나는 것으로 알려져 있다. Si-O-Si 결합(Bond)은 Si-N 결합보다 강하여 쉽게 가수분해되지 않기 때문에 산화막이 질화막보다 안정된 것으로 나타난다.
한편, 인산용액은 140℃∼200℃에서 끓는 78∼98%(중량비)의 인산(H2PO4)을 포함하는 것을 사용하는 것이 바람직하다.
제2도를 참조하여 본 발명의 제1실시예를 설명한다.
제2도(a)는 실리콘막(12)상의 소정부위에 형성된 질화막(13)을 습식식각에 의해 제거하기 전단계를 도시한 것으로, 기판(11)상에 실리콘막(12)(비정질실리콘막 또는 다결정실리콘막)과 질화막(13)을 차례로 적층, 형성하고 건식식각 방법으로 질화막(13)을 선택적으로 제거하여 실리콘막(12)상의 소정 부위에 질화막(13)이 형성되도록 함으로써 실리콘막(12)의 일부는 노출되고 일부는 상기 질화막(13)패턴에 의해 덮여있도록 한 것이다(이때, 질화막패턴은 건식식각을 이용하므로 실리콘막에 영향을 거의 미치지 않는다).
상기와 같은 상태에서 질화막(13)을 제거하기 위한 본 발명의 제1실시예는 인산(H3PO4)용액에 과산화수소(H2O2) 등의 산화제는 10중량비(weight percent) 이상으로 혼합하여 제2도(b)에 도시된 바와 같이 질화막(13)을 습식식각한다.
상기와 같이 인산용액에 과산화수소 등의 산화제를 혼합하면 과산화수소가 물과 산소기(Radical)로 분해되어 이 산소기에 의해 상기 노출된 실리콘막(12)의 표면에서 산화가 일어나게 된다. 즉,
H2O2→H2O＋O*
Si＋2O*→SiO2(O*; 산소기)
와 같은 반응식에 따라 상기 노출원 실리콘막(12)의 실리콘(Si)과 산소기(O*)의 반응에 의해 상기 노출된 실리콘막(4)상에 산화막(14)이 형성됨과 동시에 인산용액에 의해 질화막(13)이 습식식각되게 된다.
이와 같이 실리콘막(12)상에 산화막(14)을 형성함으로써 질화막(13)의 습식식각시에 상기 산화막(14)이 보호막으로 작용하게 되므로 질화막(13)의 습식식각에 대한 실리콘막(12)의 선택성이 개선되어 실리콘막의 손상이 방지된다.
다음에 제3도를 참조하여 본 발명의 제2실시예를 설명한다.
제3도(a)는 실리콘막(11)상의 소정부위에 형성된 질화막(13)을 습식식각에 의해 제거하기 전단계를 도시한 것으로, 기판(11)상에 형성된 실리콘막(12)(비정질실리콘막 또는 다결정실리콘막)상의 소정부위에 질화막 패턴(13)이 형성되어 실리콘막(12)의 일부는 노출되고 일부는 상기 질화막(13)패턴에 의해 덮여 있도록 한 것이다.
상기와 같은 상태에서 질화막(13)을 제거하기 위해 본 발명의 제2실시예는 인산용액에 오존(O3)과 같은 산화성가스를 인산용액에 주입하여 질화막(13)을 식각한다.
오존을 인산용액 중에 용존(Dissolving)시키기 위해서는 순수(pure water)를 전기분해(Electrolysis)하여 형성한 오존가스를 멤브레인(Membrane)을 통하여 인산용액 중에 녹아 들어가도록 유도한다.
인산용액 중의 오존농도는 1ppm 이상이 되도록 조절하는 것이 바람직하다.
용존된 오존의 자기분해(self-decomposition)를 통하여 산소기(Radical)를 발생시키므로 다음과 같은 반응에 의해 제3도(b)에 도시된 바와 같이 상기 노출된 실리콘막(12) 표면에 산화막(14)이 형성되게 된다.
O3→O2＋O*
Si＋2O*→SiO2, Si＋O2→SiO2
이와 같이 노출된 실리콘막(12) 표면상에 산화막(14)을 형성함으로써 질화막(13)의 습식식각시에 상기 산화막(14)이 보호막으로 작용하게 되므로 질화막(13)의 습식식각에 대한 실리콘막(12)의 선택성이 개선되어 실리콘막(12)의 손상이 방지된다.
제4도는 본 발명의 제3실시예에 의한 선택적 식각 방법을 설명하기 위한 단면도로서, 본 발명의 제3실시예를 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 제3실시예는 실리콘막(12)상에 패턴화되지 않은 질화막(13)이 형성된 경우, 즉, 실리콘막(12)이 선택적으로 노출되지 않은 경우에 상기 질화막(13)을 습식식각에 의해 제거하는 것으로써, 제4도와 같이 실리콘기판(11) 위에 질화막을 증착하기 전에 실리콘막(12)을 산화성 분위기나 산화성 용액에 노출시켜 얇은 보호막으로서의 산화막(14)을 실리콘막(12)상에 형성시킨다. 그후 산화막(14) 위에 질화막(13)을 증착하고 원하는 다른 공정을 진행한다. 그후 원하는 공정이 완료되면 질화막(13)을 습식식각으로 제거하면 상기 산화막(14)이 보호층으로 적용하여 상기 질화막의 식각공정시 상기 실리콘막(12)의 손상을 방지할 수 있다.
한편, 제5도는 본 발명 제4실시예의 선택적 식각방법을 설명하기 위한 단면도로써, 본 발명의 제4실시예는 실리콘막(12) 위에 패턴화된 질화막(13)이 존재하는 경우 이를 선택적으로 제거하기 위한 방법으로서, 즉 제5도와 같이 실리콘기판(11) 위에 질화막(13)이 적층, 형성되어 질화막(13)이 소정의 패턴형상으로 형성되는 경우 질화막(13) 패턴을 식각하기 전에 노출된 실리콘막(12)을 산화막 분위기나 산화성 용액에 노출시켜, 노출된 실리콘막(12) 표면에 보호막으로서의 산화막(14)을 형성시킨다. 이후 상기 질화막(13)패턴을 습식식각하게 되면 상기 산화막(14)에 의해 질화막의 습식식각시 상기 실리콘막(12)의 손상을 방지할 수 있게 된다.
이상 상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 서로 다른 두 물질층, 즉 제1물질층(예컨대 실리콘질화막)과 제2물질층(실리콘막)이 공존하는 상태에서 제1물질층을 제2물징층에 대해 선택적으로 습식식각할 경우, 식각중 또는 식각 전처리로서 식각대상인 제1물질층에 대하여 식각 선택성이 큰 제3물질(산화제)로 상기 제2물질층의 전표면 또는 일부를 변환시킴으로써 식각대상인 제1물질층의 습식식각에 대한 제2물질층의 선택성을 개선시킬 수 있다. 따라서 제2물질층의 손상을 방지할 수 있게 된다.
또한, LOCOS 공정에 본 발명을 적용할 경우 마스크층으로 사용되는 질화막의 식각시 화이트리본 현상에 의해 패드산화막이 파괴되어 기판이 손상되는 것을 방지할 수 있게 된다.
Claims (17)
- 기판(11)상에 형성된 제1물질층(12)상에 상기 제1물질층(12)을 선택적으로 피복되는 제2물질층(13)을 형성하는 단계와, 상기 제2물질층에 대하여 식각 선택성이 큰 제3물질을 함유한 식각액을 이용하여 상기 제1물질층의 노출된 표면을 상기 제2물질층에 대하여 식각 선택성이 큰 물질층(14)으로 변환시킴과 동시에 상기 제2물질층을 제거하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 선택적 식각방법.
- 제1항에 있어서, 상기 제3물질은 산화제임을 특징으로 하는 선택적 식각방법.
- 제2항에 있어서, 상기 산화제로 과산화수소를 사용하는 것을 특징으로 하는 선택적 식각방법.
- 제1항에 있어서, 상기 제3물질층은 산화성 가스임을 특징으로 하는 선택적 식각방법.
- 제4항에 있어서, 상기 산화성 가스로 오존을 사용하는 것을 특징으로 하는 선택적 식각방법.
- 제1항에 있어서, 상기 식각액은 인산용액임을 특징으로 하는 선택적 식각방법.
- 제1항에 있어서, 상기 제1물질층은 실리콘막이고, 제2물질층은 실리콘질화막임을 특징으로 하는 선택적 식각방법.
- 제1항에 있어서, 상기 제2물질층에 대해 식각 선택성이 큰 물질층으로 산화막이 형성되는 것을 특징으로 하는 선택적 식각방법.
- 기판(11)상에 형성된 제2물질층(12)상에 보호막(14)을 형성하는 단계와, 상기 보호막(14)상에 제2물질층(13)을 형성하는 단계 및 상기 제2물질층(13)을 습식식각에 의해 제거하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 선택적 식각방법.
- 제9항에 있어서, 상기 제1물질층은 실리콘막이고 제2물질층은 실리콘 질화막임을 특징으로 하는 선택적 식각방법.
- 제9항에 있어서, 상기 보호막은 상기 제2물질층에 대해 식각 선택성이 큰 물질로 형성하는 것을 특징으로 하는 선택적 식각방법.
- 제9항에 있어서, 상기 보호막은 산화막으로 형성하는 것을 특징으로 하는 선택적 식각방법.
- 제12항에 있어서, 상기 산화막은 상기 제1물질층을 산화성 분위기나 산화성 용액에 노출시켜 형성하는 것을 특징으로 하는 선택적 식각방법.
- 기판상에 형성된 제1물질층(12)상에 상기 제1물질층을 선택적으로 피복하는 제2물질층(13)을 형성하는 단계와, 상기 노출된 제1물질층(12) 표면에 상기 제2물질층에 대해 식각 선택성이 큰 물질로 된 보호막(14)을 형성하는 단계 및 상기 제2물질층을 습식식각에 의해 제거하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 선택적 식각방법.
- 제14항에 있어서, 상기 제1물질층은 실리콘막이고, 제2물질층은 실리콘 질화막임을 특징으로 하는 선택적 식각방법.
- 제14항에 있어서, 상기 보호막은 산화막으로 형성하는 것을 특징으로 하는 선택적 식각방법.
- 제15항에 있어서, 상기 산화막은 상기 제1물질층의 노출된 표면을 산화성 분위기나 산화성 용액에 노출시켜 형성하는 것을 특징으로 하는 선택적 식각방법.
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| JPS613103A (ja) * | 1984-06-15 | 1986-01-09 | Victor Co Of Japan Ltd | 光学系調整用治具 |
| US4630356A (en) * | 1985-09-19 | 1986-12-23 | International Business Machines Corporation | Method of forming recessed oxide isolation with reduced steepness of the birds' neck |
| US4749640A (en) * | 1986-09-02 | 1988-06-07 | Monsanto Company | Integrated circuit manufacturing process |
| KR890003218B1 (ko) * | 1987-03-07 | 1989-08-26 | 삼성전자 주식회사 | 반도체 장치의 제조방법 |
| DE3728693A1 (de) * | 1987-08-27 | 1989-03-09 | Wacker Chemitronic | Verfahren und vorrichtung zum aetzen von halbleiteroberflaechen |
| US4829025A (en) * | 1987-10-02 | 1989-05-09 | Advanced Micro Devices, Inc. | Process for patterning films in manufacture of integrated circuit structures |
| DE3920644C1 (ko) * | 1989-06-23 | 1990-12-20 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De | |
| US5279705A (en) * | 1990-11-28 | 1994-01-18 | Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. | Gaseous process for selectively removing silicon nitride film |
| US5132241A (en) * | 1991-04-15 | 1992-07-21 | Industrial Technology Research Institute | Method of manufacturing minimum counterdoping in twin well process |
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