KR101132301B1 - Method of manufacturing semiconductor device - Google Patents
Method of manufacturing semiconductor device Download PDFInfo
- Publication number
- KR101132301B1 KR101132301B1 KR1020080018897A KR20080018897A KR101132301B1 KR 101132301 B1 KR101132301 B1 KR 101132301B1 KR 1020080018897 A KR1020080018897 A KR 1020080018897A KR 20080018897 A KR20080018897 A KR 20080018897A KR 101132301 B1 KR101132301 B1 KR 101132301B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- abandoned
- conductive pattern
- semiconductor device
- pillar
- insulating layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D30/00—Field-effect transistors [FET]
- H10D30/01—Manufacture or treatment
- H10D30/021—Manufacture or treatment of FETs having insulated gates [IGFET]
- H10D30/025—Manufacture or treatment of FETs having insulated gates [IGFET] of vertical IGFETs
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02041—Cleaning
- H01L21/02057—Cleaning during device manufacture
- H01L21/0206—Cleaning during device manufacture during, before or after processing of insulating layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3105—After-treatment
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D30/00—Field-effect transistors [FET]
- H10D30/60—Insulated-gate field-effect transistors [IGFET]
- H10D30/63—Vertical IGFETs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
Abstract
본 발명은 절연막의 단차를 제어하여 후속 공정을 안정화시킬 수 있는 반도체 소자의 제조방법을 개시한다. 개시된 본 발명에 따른 반도체 소자의 제조방법은, 반도체 기판을 식각하여 필라(Pillar)형 액티브 패턴을 형성하는 단계; 상기 필라형 액티브 패턴 하단부의 측벽에 제1도전 패턴을 형성하는 단계; 상기 필라형 액티브 패턴 사이의 반도체 기판 표면 내에 제1방향으로 연장하는 제2도전 패턴을 형성하는 단계; 상기 필라형 액티브 패턴 사이의 공간에 제1절연막을 매립하는 단계; 상기 제1방향과 수직하는 제2방향으로 상기 제1절연막을 상기 제1도전 패턴이 노출되도록 1차 리세스하는 단계; 상기 1차 리세스된 제1절연막 상에 상기 노출된 제1도전 패턴과 콘택하며 상기 제2방향으로 연장하는 제3도전 패턴을 형성하는 단계; 상기 제1방향으로 상기 제1절연막을 상기 필라형 액티브 패턴이 노출되도록 2차 리세스하는 단계; 및 상기 2차 리세스된 제1절연막 및 상기 제3도전 패턴 상에 제2절연막을 형성하는 단계;를 포함한다.The present invention discloses a method for manufacturing a semiconductor device capable of controlling a step of an insulating film to stabilize a subsequent process. A method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention includes etching a semiconductor substrate to form a pillar-type active pattern; Forming a first conductive pattern on a sidewall of a lower end of the pillar-type active pattern; Forming a second conductive pattern extending in a first direction in a surface of the semiconductor substrate between the pillar-type active patterns; Filling a first insulating layer in the space between the pillar-type active patterns; Firstly recessing the first insulating layer to expose the first conductive pattern in a second direction perpendicular to the first direction; Forming a third conductive pattern contacting the exposed first conductive pattern and extending in the second direction on the first recessed first insulating layer; Second recessing the first insulating layer to expose the pillar-type active pattern in the first direction; And forming a second insulating layer on the second recessed first insulating layer and the third conductive pattern.
Description
본 발명은 반도체 소자의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 절연막의 단차를 제어하여 후속 공정을 안정화시킬 수 있는 반도체 소자의 제조방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and more particularly, to a method for manufacturing a semiconductor device capable of stabilizing a subsequent step by controlling a step of an insulating film.
반도체 소자의 집적도가 증가함에 따라, 평면적으로 각 단위 셀이 차지하는 면적이 감소하게 되었다. 이와 같은 단위 셀 면적의 감소에 대응하여, 트랜지스터, 비트 라인, 워드 라인, 캐패시터의 스토리지 노드 콘택을 위한 매몰 콘택을 한정된 면적 위에 형성하기 위한 다양한 방법이 연구되고 있다. 그 중 하나의 방법으로서 접합 영역을 활성 영역 내에 상하로 배치시켜서 반도체 기판 내에서 수직형 채널을 갖는 트랜지스터(이하, 수직형 트랜지스터)를 구비한 반도체 소자가 제안되었다. As the degree of integration of semiconductor devices increases, the area occupied by each unit cell decreases in plan. In response to such a reduction in the unit cell area, various methods for forming buried contacts for storage node contacts of transistors, bit lines, word lines, and capacitors over a limited area have been studied. As one of the methods, a semiconductor device having a transistor (hereinafter referred to as a vertical transistor) having a vertical channel in a semiconductor substrate by arranging a junction region up and down in an active region has been proposed.
상기 수직형 트랜지스터는 반도체 기판의 표면 상에 형성된 필라(Pillar)형 액티브 패턴의 측벽을 감싸도록 게이트를 형성하고, 상기 게이트를 중심으로 하여 상기 필라형 액티브 패턴의 상하부에 각각 접합 영역을 형성함으로써, 반도체 기판의 주면에 대하여 수직형 채널을 갖는 수직형 트랜지스터가 형성된다. 그러므로, 트랜지스터의 면적을 감소시키더라도 채널 길이에 구애받지 않는다. The vertical transistor forms a gate to surround sidewalls of a pillar-type active pattern formed on a surface of a semiconductor substrate, and forms junction regions at upper and lower portions of the pillar-type active pattern around the gate, respectively. A vertical transistor having a vertical channel with respect to the main surface of the semiconductor substrate is formed. Therefore, reducing the area of the transistor does not depend on the channel length.
이하에서는, 종래 기술에 따른 수직형 트랜지스터를 구비한 반도체 소자의 제조방법에 대해 간략하게 설명하도록 한다.Hereinafter, a manufacturing method of a semiconductor device having a vertical transistor according to the prior art will be briefly described.
반도체 기판 상에 패드 산화막과 패드 질화막을 차례로 형성하고, 상기 패드 질화막과 패드 산화막을 식각마스크로 이용해서 반도체 기판 부분을 식각하여 필라형 액티브 패턴을 형성한다. 상기 필라형 액티브 패턴 하단부의 측벽에 게이트를 형성한다. 상기 게이트에 인접한 반도체 기판 부분 내에 접합 영역을 형성한 다음, 상기 접합 영역 아래의 반도체 기판 부분 내에 매몰 비트 라인을 형성한다. A pad oxide film and a pad nitride film are sequentially formed on the semiconductor substrate, and a portion of the semiconductor substrate is etched using the pad nitride film and the pad oxide film as an etching mask to form a pillar-shaped active pattern. A gate is formed on sidewalls of the lower end of the pillar-type active pattern. A junction region is formed in the portion of the semiconductor substrate adjacent to the gate, and then a buried bit line is formed in the portion of the semiconductor substrate below the junction region.
상기 매몰 비트 라인 및 그 아래의 반도체 기판 부분을 식각하여 트렌치를 형성한 후, 상기 트렌치를 매립하도록 제1절연막을 형성한다. 상기 제1절연막은 BPSG(Borophosphours Silicate Glass)막으로 형성한다. 상기 게이트의 하단부가 노출되도록 상기 제1절연막의 일부 두께를 식각한 후, 폴리실리콘막을 형성한다. 상기 폴리실리콘막을 식각하여 상기 수직형 게이트를 상기 매몰 비트 라인과 수직하는 방향으로 연장시키는 워드 라인을 형성한다. 상기 워드 라인 상에 제2절연막을 형성한다. 상기 제2절연막은 SOD(Spin-On Dielectric)막으로 형성한다. 상기 패드 질화막이 노출되도록 제2절연막을 식각한 다음, 상기 패드 질화막을 제거한다. After forming the trench by etching the buried bit line and a portion of the semiconductor substrate below, a first insulating layer is formed to fill the trench. The first insulating layer is formed of a BPSG (Borophosphours Silicate Glass) film. After etching a part of the thickness of the first insulating layer to expose the lower end of the gate, a polysilicon layer is formed. The polysilicon layer is etched to form a word line extending in the direction perpendicular to the buried bit line. A second insulating film is formed on the word line. The second insulating layer is formed of a spin-on dielectric (SOD) layer. After etching the second insulating layer to expose the pad nitride layer, the pad nitride layer is removed.
그러나, 전술한 종래 기술은 상기 패드 질화막의 제거시 제2절연막의 일부 두께가 함께 식각되는데, 이때, 상기 제2절연막은 비트 라인 방향과 워드 라인 방향으로 각각 다른 두께가 잔류된 상태이므로, 상기 비트 라인 방향으로는 제2절연막이 식각되어 제1절연막 부분이 노출되고, 상기 워드 라인 방향으로는 제1절연막이 노출되지 않는다.However, in the above-described conventional technique, when the pad nitride layer is removed, a part of the thickness of the second insulating layer is etched together. In this case, the second insulating layer has a different thickness in the bit line direction and the word line direction. The second insulating film is etched in the line direction to expose the first insulating film portion, and the first insulating film is not exposed in the word line direction.
그 결과, 상기 비트 라인 방향으로는 제2절연막보다 식각 속도가 빠른 제1절연막이 노출되었기 때문에 패드 산화막 아래까지 제1절연막이 식각되는 반면, 상기 워드 라인 방향으로는 제2절연막만 식각되어 상기 비트 라인 방향과 워드 라인 방향으로 잔류된 절연막에 단차가 발생된다.As a result, the first insulating film is etched to the bottom of the pad oxide film because the first insulating film having a higher etching speed than the second insulating film is exposed in the bit line direction, whereas only the second insulating film is etched in the word line direction so that the bit is etched. Steps are generated in the insulating film remaining in the line direction and the word line direction.
도 1은 절연막에 단차가 발생된 모습을 보여주는 반도체 소자의 사진이다.1 is a photograph of a semiconductor device showing a state in which a step is generated in an insulating film.
도시된 바와 같이, 액티브 패턴의 측벽에 비트 라인 방향(A?A′선)으로는 절연막이 반도체 기판의 표면보다 낮은 두께(두께가 마이너스(-) 값을 가짐)로 잔류하여 어두운 색상으로 보이나, 워드 라인 방향(B?B′선)으로는 반도체 기판의 표면보다 높은 두께(두께가 플러스(+) 값을 가짐)로 잔류하여 상기 비트 라인 방향(A?A′)보다 상대적으로 밝은 색상으로 보인다.As shown, in the bit line direction (A? A 'line), the insulating film remains on the sidewall of the active pattern with a thickness lower than the surface of the semiconductor substrate (the thickness has a negative value), so that it appears dark. In the word line direction (B? B 'line), the thickness remains higher than the surface of the semiconductor substrate (the thickness has a positive (+) value), so that the color appears relatively brighter than the bit line direction (A? A'). .
이와 같이, 상기 액티브 패턴의 주변에 비트 라인 방향과 워드 라인 방향으로 각각 다른 두께의 절연막이 잔류되어 절연막의 단차가 발생되면, 상기 절연막을 포함한 반도체 기판의 결과물에 대해 수행되는 후속 공정을 안정적으로 진행할 수 없다.As such, when an insulating film having a different thickness remains in the bit line direction and the word line direction in the vicinity of the active pattern, a step difference between the insulating films may occur, thereby stably performing a subsequent process performed on the resultant of the semiconductor substrate including the insulating film. Can't.
본 발명은 절연막의 단차를 제어할 수 있는 반도체 소자의 제조방법을 제공한다.The present invention provides a method for manufacturing a semiconductor device capable of controlling the step difference of the insulating film.
또한, 본 발명은 후속 공정을 안정화시킬 수 있는 반도체 소자의 제조방법을 제공한다.The present invention also provides a method of manufacturing a semiconductor device capable of stabilizing subsequent processes.
본 발명의 실시 예에 따른 반도체 소자의 제조방법은, 반도체 기판을 식각하여 필라(Pillar)형 액티브 패턴을 형성하는 단계; 상기 필라형 액티브 패턴 하단부의 측벽에 제1도전 패턴을 형성하는 단계; 상기 필라형 액티브 패턴 사이의 반도체 기판 표면 내에 제1방향으로 연장하는 제2도전 패턴을 형성하는 단계; 상기 필라형 액티브 패턴 사이의 공간에 제1절연막을 매립하는 단계; 상기 제1방향과 수직하는 제2방향으로 상기 제1절연막을 상기 제1도전 패턴이 노출되도록 1차 리세스하는 단계; 상기 1차 리세스된 제1절연막 상에 상기 노출된 제1도전 패턴과 콘택하며 상기 제2방향으로 연장하는 제3도전 패턴을 형성하는 단계; 상기 제1방향으로 상기 제1절연막을 상기 필라형 액티브 패턴이 노출되도록 2차 리세스하는 단계; 및 상기 2차 리세스된 제1절연막 및 상기 제3도전 패턴 상에 제2절연막을 형성하는 단계;를 포함한다.A method of manufacturing a semiconductor device according to an embodiment of the present invention may include forming a pillar-type active pattern by etching a semiconductor substrate; Forming a first conductive pattern on a sidewall of a lower end of the pillar-type active pattern; Forming a second conductive pattern extending in a first direction in a surface of the semiconductor substrate between the pillar-type active patterns; Filling a first insulating layer in the space between the pillar-type active patterns; Firstly recessing the first insulating layer to expose the first conductive pattern in a second direction perpendicular to the first direction; Forming a third conductive pattern contacting the exposed first conductive pattern and extending in the second direction on the first recessed first insulating layer; Second recessing the first insulating layer to expose the pillar-type active pattern in the first direction; And forming a second insulating layer on the second recessed first insulating layer and the third conductive pattern.
상기 제1도전 패턴은 게이트를 포함한다.The first conductive pattern includes a gate.
상기 제2도전 패턴은 비트 라인을 포함한다.The second conductive pattern includes a bit line.
상기 제2도전 패턴을 형성하는 단계 후, 그리고, 상기 제1절연막을 매립하는 단계 전, 상기 제2도전 패턴 및 그 아래의 반도체 기판 부분을 식각하여 트렌치를 형성하는 단계;를 더 포함한다.And forming a trench by etching the second conductive pattern and a portion of the semiconductor substrate below after forming the second conductive pattern and before filling the first insulating layer.
상기 제1절연막은 BPSG(Borophosphours Silicate Glass)막을 포함한다.The first insulating layer includes a BPSG (Borophosphours Silicate Glass) film.
상기 제3도전 패턴은 워드 라인을 포함한다.The third conductive pattern includes a word line.
상기 워드 라인은 폴리실리콘막을 포함한다.The word line includes a polysilicon film.
상기 2차 리세스는 상기 필라형 액티브 패턴이 100~200Å 노출되도록 수행한다.The secondary recess is performed such that the pillar-type active pattern is exposed to 100 to 200 microseconds.
상기 2차 리세스는 상기 제1절연막이 500~1000Å 제거되도록 수행한다.The secondary recess is performed such that the first insulating layer is 500 to 1000 Å removed.
상기 2차 리세스는 HF와 DIW(Deionized Water)의 혼합 용액을 사용하는 세정 방식으로 수행한다.The secondary recess is performed by a cleaning method using a mixed solution of HF and DIW (Deionized Water).
상기 HF와 DIW의 혼합 용액은 HF:DIW가 1:500~1:5의 비율로 혼합된 용액을 포함한다.The mixed solution of HF and DIW includes a solution in which HF: DIW is mixed at a ratio of 1: 500 to 1: 5.
상기 세정 방식은 웨트 배쓰(Wet Bath), 또는, 싱글 웨이퍼 클리너(Single Wafer Cleaner)를 이용하여 수행한다.The cleaning method is performed using a wet bath or a single wafer cleaner.
상기 2차 리세스는 1~30℃의 온도 조건으로 수행한다.The secondary recess is carried out at a temperature of 1 ~ 30 ℃.
상기 2차 리세스는 10~100초 동안 수행한다.The secondary recess is performed for 10 to 100 seconds.
상기 제2절연막은 SOD(Spin-On Dielectric)막을 포함한다.The second insulating layer includes a spin-on dielectric (SOD) layer.
본 발명은 워드 라인을 형성하고 나서 비트 라인 방향으로 제1절연막의 일부 두께를 리세스한 다음, 상기 워드 라인 및 리세스된 제1절연막 상에 제2절연막을 형성함으로써, 상기 비트 라인 방향과 워드 라인 방향으로 비슷한 두께의 제2절연막을 형성할 수 있다.The present invention forms a word line and then recesses a part of the thickness of the first insulating film in the bit line direction, and then forms a second insulating film on the word line and the recessed first insulating film, thereby forming the bit line direction and the word. A second insulating film having a similar thickness in the line direction can be formed.
따라서, 본 발명은 상기 비트 라인 방향으로 제2절연막 아래의 제1절연막 부분이 노출되는 것을 방지할 수 있으며, 이를 통해, 상기 제2절연막의 단차를 제어하여 후속 공정을 안정화시킬 수 있다.Accordingly, the present invention can prevent the portion of the first insulating layer under the second insulating layer from being exposed in the bit line direction, thereby controlling the step of the second insulating layer to stabilize the subsequent process.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하도록 한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.
도 2a 및 도 2b 내지 도 9a 및 9b는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 공정별 단면도들로서, 도 2a 내지 도 9a는 각각 도 1 의 A?A′선에 대응되는 단면도들이고, 도 2b 내지 도 9b는 각각 도 1의 B?B′선 에 대응되는 단면도들이다.2A and 2B to 9A and 9B are cross-sectional views illustrating processes for manufacturing a semiconductor device in accordance with an embodiment of the present invention, and FIGS. 2A to 9A respectively correspond to the line AA ′ of FIG. 1. 2B to 9B are cross-sectional views corresponding to the line BB ′ of FIG. 1, respectively.
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 반도체 기판(100) 상에 패드 산화막(102)과 패드 질화막(104)을 차례로 형성한 다음, 상기 패드 질화막(104)과 패드 산화막(102)을 패터닝하여 상기 반도체 기판(100)의 일부를 노출시키는 마스크 패턴(MK)을 형성한다. 상기 마스크 패턴(MK)에 의해 노출된 반도체 기판(100) 부분을 식각하여 상부 필라(P1)를 형성한다. 상기 상부 필라(P1)는, 예컨대, 비등방성 식각 공정으로 형성한다.2A and 2B, a
상기 마스크 패턴(MK) 및 상부 필라(P1)의 측벽에 스페이서(도시안됨)를 형성한 후, 상기 스페이서 및 마스크 패턴(MK)을 식각마스크로 노출된 반도체 기판(100) 부분을 식각하여 하부 필라(P2)를 형성한다. 상기 하부 필라(P2)는, 예컨대, 등방성 식각 공정으로 형성한다. 그 결과, 반도체 기판(100)의 표면 상에 상부 필라(P1)와 하부 필라(P2)를 포함하는 필라형 액티브 패턴(P)이 형성된다.After forming a spacer (not shown) on sidewalls of the mask pattern MK and the upper pillar P1, a portion of the
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 필라형 액티브 패턴(P)을 포함하는 반도체 기판(100)의 표면 상에 게이트 절연막(106)을 형성한 후, 상기 게이트 절연막(106) 상에 상기 필라형 액티브 패턴(P) 사이의 공간을 매립하도록 게이트 도전막(108)을 형성한다. 그리고 나서, 상기 게이트 도전막(108)을 식각하여 상기 하부 필라(P2)의 측벽에 게이트(110)를 형성한다. 상기 게이트(110)는, 바람직하게, 상기 하부 필라(P2)의 측벽을 감싸는 환형으로 형성한다.Referring to FIGS. 3A and 3B, after the
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 상기 게이트(110)를 포함한 필라형 액티브 패턴(P) 사이의 반도체 기판(100) 표면 내에 매몰 비트 라인(112)을 형성한다. 상기 매몰 비트 라인(112)은, 예컨대, 이온주입 공정으로 형성하며, 바람직하게, 반도체 기판(100)의 표면 내에서 제1방향(도 1의 A?A′선)으로 연장하도록 형성한다. 4A and 4B, a buried
도 5a 및 도 5b를 참조하면, 상기 매몰 비트 라인(112) 및 그 아래의 반도체 기판(100) 부분을 식각하여 비트 라인 분리용 트렌치(T)를 형성한다. 상기 비트 라인 분리용 트렌치(T)를 형성하기 전에, 상기 매몰 비트 라인(112)이 형성된 반도체 기판(100) 상에 라이너 절연막(도시안됨) 및 절연막(도시안됨)을 형성하는 것도 가능하다. Referring to FIGS. 5A and 5B, the buried
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 상기 비트 라인 분리용 트렌치(T) 및 상기 필라형 액티브 패턴(P) 사이의 공간을 매립하도록 제1절연막(114)을 형성한다. 상기 제1절연막(114)은, 예컨대, BPSG(Borophosphours Silicate Glass)막으로 형성한다. 그런 다음, 상기 패드 질화막(104)이 노출되도록 제1절연막(114)을 식각한다.6A and 6B, a first insulating
도 7a 및 도 7b를 참조하면, 상기 제1절연막(114)을 상기 매몰 비트 라인 방향인 제1방향과 수직하는 제2방향(도 1의 B?B′선)으로 1차 리세스한다. 상기 1차 리세스는 상기 게이트(110)가 노출되도록, 바람직하게, 상기 게이트(110)의 하단부 까지 노출되도록 수행한다.Referring to FIGS. 7A and 7B, the first insulating
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 상기 1차 리세스된 제1절연막(114) 상에 도전막, 예컨대, 폴리실리콘막을 형성한다. 그런 다음, 상기 폴리실리콘막을 식각하여 상기 노출된 게이트(110)와 콘택하는 워드 라인(116)을 형성한다. 상기 워드 라인(116)은, 바람직하게, 상기 제2방향으로 연장하도록 형성한다.8A and 8B, a conductive film, for example, a polysilicon film is formed on the first recessed first insulating
도 9a 및 도 9b를 참조하면, 상기 제1절연막(114)을 상기 제1방향으로 2차 리세스한다. 상기 2차 리세스는 상기 필라형 액티브 패턴(P) 부분이 노출되도록, 바람직하게, 100~200Å의 필라형 액티브 패턴(P) 부분이 노출되도록 수행하며, 예컨대, 500~1000Å의 제1절연막(114)이 제거되도록 수행한다.9A and 9B, the first insulating
여기서, 상기 2차 리세스는 49% HF와 DIW(Deionized Water)의 혼합 용액을 사용하는 세정 방식으로 수행한다. 상기 세정 방식은, 바람직하게, HF:DIW가 1:500~1:5의 비율로 혼합된 용액을 사용하여 수행하며, 예컨대, 웨트 배쓰(Wet Bath), 또는, 싱글 웨이퍼 클리너(Single Wafer Cleaner)를 이용하여 수행한다. 또한, 상기 2차 리세스는 1~30℃의 온도 조건으로 10~100초 동안 수행한다.Here, the secondary recess is performed by a cleaning method using a mixed solution of 49% HF and DIW (Deionized Water). The cleaning method is preferably performed using a solution in which the HF: DIW is mixed at a ratio of 1: 500 to 1: 5, and is, for example, a wet bath or a single wafer cleaner. Perform using In addition, the secondary recess is performed for 10 to 100 seconds under a temperature condition of 1 to 30 ℃.
도 10a 및 도 10b를 참조하면, 상기 2차 리세스된 제1절연막(114) 및 상기 워드 라인(116) 상에 제2절연막(118)을 형성한다. 상기 제2절연막(118)은, 예컨대, SOD(Spin-On Dielectric)막으로 형성한다. 이어서, 상기 제2절연막(118)을 상기 패드 질화막(104)이 노출되도록 식각한다.10A and 10B, a second insulating
도 11a 및 도 11b를 참조하면, 상기 노출된 패드 질화막(104)을 제거한다. 상기 패드 질화막(104)의 제거는, 예컨대, 인산 용액을 사용하여 수행한다. 이때, 상기 패드 질화막(104)의 제거시 노출된 제2절연막(118) 부분의 일부 두께가 함께 식각된다.11A and 11B, the exposed
여기서, 본 발명은 상기 2차 리세스를 통해 제1방향으로 제1절연막의 일부 두께를 제거한 후에 제2절연막을 형성하였으므로, 상기 제1방향과 제2방향으로 유사한 두께의 제2절연막이 형성된 상태이다. 따라서, 본 발명은 상기 패드 질화막의 제거시 제2절연막의 일부 두께가 함께 식각되더라도, 제1방향으로 상기 제2절연막 아래의 제1절연막이 노출되는 것을 방지할 수 있다.Here, since the second insulating film is formed after the partial thickness of the first insulating film is removed in the first direction through the secondary recess, a second insulating film having a similar thickness in the first direction and the second direction is formed. to be. Accordingly, the present invention can prevent the first insulating film under the second insulating film from being exposed in the first direction even when a part of the thickness of the second insulating film is etched together when the pad nitride film is removed.
그러므로, 본 발명은 상기 패드 질화막의 제거 후에 상기 제2절연막의 단차를 제어하여 상기 제1방향과 제2방향에서 모두 균일한 두께의 제2절연막을 잔류시킬 수 있으며, 이를 통해, 후속 공정을 안정화시킬 수 있다.Therefore, the present invention can control the step of the second insulating film after the removal of the pad nitride film to leave a second insulating film of uniform thickness in both the first direction and the second direction, thereby stabilizing subsequent processes. You can.
이상, 여기에서는 본 발명을 특정 실시 예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명이 그에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구의 범위는 본 발명의 정신과 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변형될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 알 수 있다.As mentioned above, although the present invention has been illustrated and described with reference to specific embodiments, the present invention is not limited thereto, and the scope of the following claims is not limited to the scope of the present invention. It can be easily understood by those skilled in the art that can be modified and modified.
도 1은 절연막에 단차가 발생된 모습을 보여주는 반도체 소자의 사진.1 is a photograph of a semiconductor device showing a state in which a step is generated in the insulating film.
도 2a 및 도 2b 내지 도 9a 및 9b는 본 발명의 실시예에 따른 반도체 소자의 제조 방법을 설명하기 위한 공정별 단면도.2A and 2B to 9A and 9B are cross-sectional views illustrating processes for manufacturing a semiconductor device in accordance with an embodiment of the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
100 : 반도체 기판 102 : 패드 산화막100
104 : 패드 질화막 MK : 마스크 패턴104: pad nitride film MK: mask pattern
P1 : 상부 필라 P2 : 하부 필라P1: upper pillar P2: lower pillar
P : 필라형 액티브 패턴 106 : 게이트 절연막P: pillar type active pattern 106: gate insulating film
108 : 게이트 도전막 110 : 게이트108: gate conductive film 110: gate
112 : 매몰 비트 라인 T : 비트 라인 분리용 트렌치112: buried bit line T: trench for bit line separation
114 : 제1절연막 116 : 워드 라인114: first insulating film 116: word line
118 : 제2절연막118: second insulating film
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080018897A KR101132301B1 (en) | 2008-02-29 | 2008-02-29 | Method of manufacturing semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080018897A KR101132301B1 (en) | 2008-02-29 | 2008-02-29 | Method of manufacturing semiconductor device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20090093394A KR20090093394A (en) | 2009-09-02 |
KR101132301B1 true KR101132301B1 (en) | 2012-04-05 |
Family
ID=41301880
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020080018897A Expired - Fee Related KR101132301B1 (en) | 2008-02-29 | 2008-02-29 | Method of manufacturing semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101132301B1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100660881B1 (en) | 2005-10-12 | 2006-12-26 | 삼성전자주식회사 | Semiconductor device with vertical channel transistor and manufacturing method thereof |
KR20070038233A (en) * | 2005-10-05 | 2007-04-10 | 삼성전자주식회사 | Circuit device and manufacturing method comprising vertical transistor connected to buried bit line |
KR20070058906A (en) * | 2005-12-05 | 2007-06-11 | 삼성전자주식회사 | Method of manufacturing a semiconductor memory device having a vertical transistor |
KR100771871B1 (en) | 2006-05-24 | 2007-11-01 | 삼성전자주식회사 | Semiconductor device with vertical channel transistor |
-
2008
- 2008-02-29 KR KR1020080018897A patent/KR101132301B1/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20070038233A (en) * | 2005-10-05 | 2007-04-10 | 삼성전자주식회사 | Circuit device and manufacturing method comprising vertical transistor connected to buried bit line |
KR100660881B1 (en) | 2005-10-12 | 2006-12-26 | 삼성전자주식회사 | Semiconductor device with vertical channel transistor and manufacturing method thereof |
KR20070058906A (en) * | 2005-12-05 | 2007-06-11 | 삼성전자주식회사 | Method of manufacturing a semiconductor memory device having a vertical transistor |
KR100771871B1 (en) | 2006-05-24 | 2007-11-01 | 삼성전자주식회사 | Semiconductor device with vertical channel transistor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20090093394A (en) | 2009-09-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100459724B1 (en) | Semiconductor device having a SiN etch stopper by low temperature ALD and fabricating method the same | |
KR100360739B1 (en) | Dram capacitor strap | |
CN101477966A (en) | Method for manufacturing a semiconductor device | |
US7678676B2 (en) | Method for fabricating semiconductor device with recess gate | |
KR101132301B1 (en) | Method of manufacturing semiconductor device | |
KR101061176B1 (en) | Method of manufacturing semiconductor device | |
KR100733685B1 (en) | Trench Formation Method for Semiconductor Devices | |
KR100704472B1 (en) | Method of manufacturing semiconductor device having recess gate | |
KR100629695B1 (en) | Method for manufacturing a semiconductor device having a recess gate | |
KR101003489B1 (en) | Method of manufacturing buried channel transistor with recess gate | |
KR101019701B1 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
KR101060718B1 (en) | Semiconductor device formation method | |
KR20030045216A (en) | Method of manufacturing a trench in semiconductor device | |
KR20060062525A (en) | Method of manufacturing semiconductor device having recess gate | |
KR101043364B1 (en) | Manufacturing Method of Semiconductor Device | |
US20070111413A1 (en) | Method for fabricating semiconductor device | |
KR100675887B1 (en) | Trench isolation film and formation method of semiconductor device | |
KR100290912B1 (en) | Method for fabricating isolation region of semiconductor device | |
KR100258370B1 (en) | Method of contact of semiconductor device | |
KR101062818B1 (en) | Semiconductor device manufacturing method | |
KR20060057162A (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
KR20060113265A (en) | Method of manufacturing semiconductor device using recess gate process | |
KR19990004620A (en) | Contact hole formation method of semiconductor device | |
KR20110012679A (en) | Method of manufacturing semiconductor device | |
KR20090103502A (en) | Method of manufacturing semiconductor device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PA0109 | Patent application |
St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109 |
|
PG1501 | Laying open of application |
St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501 |
|
A201 | Request for examination | ||
PA0201 | Request for examination |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201 |
|
D13-X000 | Search requested |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D13-srh-X000 |
|
D14-X000 | Search report completed |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D14-srh-X000 |
|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
PE0902 | Notice of grounds for rejection |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902 |
|
P11-X000 | Amendment of application requested |
St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000 |
|
P13-X000 | Application amended |
St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000 |
|
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
PE0701 | Decision of registration |
St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701 |
|
GRNT | Written decision to grant | ||
PR0701 | Registration of establishment |
St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701 |
|
PR1002 | Payment of registration fee |
St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002 Fee payment year number: 1 |
|
PG1601 | Publication of registration |
St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601 |
|
PN2301 | Change of applicant |
St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301 St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301 |
|
PN2301 | Change of applicant |
St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301 St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee | ||
PC1903 | Unpaid annual fee |
St.27 status event code: A-4-4-U10-U13-oth-PC1903 Not in force date: 20150327 Payment event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE |
|
PN2301 | Change of applicant |
St.27 status event code: A-5-5-R10-R13-asn-PN2301 St.27 status event code: A-5-5-R10-R11-asn-PN2301 |
|
PC1903 | Unpaid annual fee |
St.27 status event code: N-4-6-H10-H13-oth-PC1903 Ip right cessation event data comment text: Termination Category : DEFAULT_OF_REGISTRATION_FEE Not in force date: 20150327 |
|
P22-X000 | Classification modified |
St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000 |
|
P22-X000 | Classification modified |
St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000 |