KR100455378B1 - 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법 - Google Patents
반도체 소자의 퓨즈 오픈방법 Download PDFInfo
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Abstract
Description
Claims (26)
- 도전 영역 및 스토리지 노드 캐패시터를 포함하며 상대적으로 높은 단차를 갖는 셀 영역과, 도전 영역 및 퓨즈를 포함하며 상대적으로 낮은 단차를 갖는 주변 영역을 포함하는 반도체 기판을 제공하는 단계;상기 반도체 기판 결과물 상부에 평탄화 절연막을 형성하는 단계;상기 셀 영역에 해당하는 평탄화 절연막을 상기 주변 영역에 해당하는 평탄화 절연막의 표면과 일치하도록 셀 영역의 평탄화 절연막을 소정 두께만큼 식각하는 단계;상기 평탄화 절연막 표면을 평탄화하는 단계;상기 반도체 기판의 선택된 도전 영역이 노출되도록 평탄화 절연막을 식각하여, 콘택홀을 형성하는 단계;상기 콘택홀에 의하여 노출된 도전 영역과 콘택되도록 제 1 금속 배선을 형성하는 단계;상기 제 1 금속 배선이 형성된 반도체 기판 상부에 금속간 절연막을 형성하는 단계;상기 제 1 금속 배선의 선택된 영역이 노출되도록 금속간 절연막의 소정 부분을 식각하여, 비아홀을 형성하는 단계;상기 비아홀에 의하여 노출된 제 1 금속 배선과 콘택되도록 제 2 금속 배선을 형성하는 단계;상기 반도체 기판 결과물 상부에 패시베이션막을 증착하는 단계; 및상기 패시베이션막, 금속간 절연막 및 평탄화 절연막의 소정 부분을 식각하여, 퓨즈를 오픈 시키는 단계를 포함하고,상기 셀 영역의 평탄화막을 식각하는 단계, 콘택홀을 형성하는 단계 및 비아홀을 형성하는 단계 중 적어도 하나의 단계와 동시에, 퓨즈 상부의 절연막을 선택된 두께만큼 식각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 평탄화 절연막은 상기 주변 영역의 단차 부분이 충분히 매립될 수 있는 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 및 제 2 금속 배선을 형성하는 단계는,상기 콘택홀 또는 비아홀내에 금속막이 충분히 충진되도록 금속막을 증착하는 단계;상기 금속막을 에치백하여 콘택 플러그를 형성하는 단계; 및상기 콘택 플러그와 콘택되도록 배선을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 제 1 항에 있어서,상기 패시베이션막은 HDP(high density plasma) 산화막과 플라즈마 실리콘 질화막(P-SiN)의 적층막으로 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈 방법.
- 제 4 항에 있어서,상기 스토리지 노드 캐패시터의 플레이트 전극은 상기 퓨즈가 형성된 주변 영역까지 연장되고,상기 퓨즈를 오픈시키는 단계는,상기 퓨즈 예정 영역내의 플레이트 전극이 노출되도록 패시베이션막, 금속간 절연막 및 평탄화 절연막을 식각하는 단계; 및상기 플레이트 전극을 식각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 도전 영역 및 스토리지 노드 캐패시터를 포함하며 상대적으로 높은 단차를 갖는 셀 영역과, 도전 영역 및 퓨즈를 포함하며 상대적으로 낮은 단차를 갖는 주변 영역을 포함하는 반도체 기판을 제공하는 단계;상기 반도체 기판 결과물 상부에 평탄화 절연막을 형성하는 단계;상기 셀 영역에 해당하는 평탄화 절연막을 상기 주변 영역에 해당하는 평탄화 절연막의 표면과 일치하도록 셀 영역의 평탄화 절연막을 식각하고, 이와 동시에, 상기 주변 영역의 퓨즈 상부의 평탄화 절연막을 소정 두께만큼 식각하여, 퓨즈 예정 영역을 한정하는 단계;상기 평탄화 절연막 표면을 평탄화하는 단계;상기 반도체 기판의 선택된 도전 영역이 노출되도록 평탄화 절연막을 식각하여, 콘택홀을 형성하는 단계;상기 콘택홀에 의하여 노출된 도전 영역과 콘택되도록 제 1 금속 배선을 형성하는 단계;상기 제 1 금속 배선이 형성된 반도체 기판 상부에 금속간 절연막을 형성하는 단계;상기 제 1 금속 배선의 선택된 영역이 노출되도록 금속간 절연막의 소정 부분을 식각하여, 비아홀을 형성하는 단계;상기 비아홀에 의하여 노출된 제 1 금속 배선과 콘택되도록 제 2 금속 배선을 형성하는 단계;상기 반도체 기판 결과물 상부에 패시베이션막을 증착하는 단계; 및상기 퓨즈 예정 영역내의 패시베이션막, 금속간 절연막 및 평탄화 절연막의 소정 부분을 식각하여, 퓨즈를 오픈시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 제 6 항에 있어서, 상기 평탄화 절연막은 상기 주변 영역의 단차 부분이 충분히 매립될 수 있는 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 제 6 항에 있어서,상기 퓨즈 예정 영역의 선폭은 정하여진 최종 퓨즈 오픈 영역의 선폭보다 크게 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 제 6 항에 있어서,상기 제 1 및 제 2 금속 배선을 형성하는 단계는,상기 콘택홀 또는 비아홀내에 금속막이 충분히 충진되도록 금속막을 증착하는 단계;상기 금속막을 에치백하여 콘택 플러그를 형성하는 단계; 및상기 콘택 플러그와 콘택되도록 배선을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 제 6 항에 있어서,상기 패시베이션막은 HDP(high density plasma) 산화막과 플라즈마 실리콘 질화막(P-SiN)의 적층막으로 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈 방법.
- 제 10 항에 있어서,상기 스토리지 노드 캐패시터의 플레이트 전극은 상기 퓨즈가 형성된 주변 영역까지 연장되고,상기 퓨즈를 오픈시키는 단계는,상기 퓨즈 예정 영역내의 플레이트 전극이 노출되도록 패시베이션막, 금속간 절연막 및 평탄화 절연막을 식각하는 단계; 및상기 플레이트 전극을 식각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 도전 영역 및 스토리지 노드 캐패시터를 포함하며 상대적으로 높은 단차를 갖는 셀 영역과, 도전 영역 및 퓨즈를 포함하며 상대적으로 낮은 단차를 갖는 주변 영역을 포함하는 반도체 기판을 제공하는 단계;상기 반도체 기판 결과물 상부에 평탄화 절연막을 형성하는 단계;상기 셀 영역에 해당하는 평탄화 절연막을 상기 주변 영역에 해당하는 평탄화 절연막의 표면과 일치하도록 셀 영역의 평탄화 절연막을 식각하고, 이와 동시에, 상기 주변 영역의 퓨즈 상부의 평탄화 절연막을 소정 두께만큼 식각하여, 제 1 퓨즈 예정 영역을 한정하는 단계;상기 평탄화 절연막 표면을 평탄화하는 단계;상기 반도체 기판의 선택된 도전 영역이 노출되도록 평탄화 절연막을 식각하여, 콘택홀을 형성하는 단계;상기 콘택홀에 의하여 노출된 도전 영역과 콘택되도록 제 1 금속 배선을 형성하는 단계;상기 제 1 금속 배선이 형성된 반도체 기판 상부에 금속간 절연막을 형성하는 단계;상기 제 1 금속 배선의 선택된 영역이 노출되도록 금속간 절연막의 소정 부분을 식각하여 비아홀을 형성하고, 이와 동시에 상기 제 1 퓨즈 예정 영역내의 금속간 절연막 및 평탄화 절연막을 소정 두께만큼 식각하여 제 2 퓨즈 예정 영역을 한정하는 단계;상기 비아홀에 의하여 노출된 제 1 금속 배선과 콘택되도록 제 2 금속 배선을 형성하는 단계;상기 반도체 기판 결과물 상부에 패시베이션막을 증착하는 단계; 및상기 제 1 및 제 2 퓨즈 예정 영역내의 패시베이션막 및 평탄화 절연막의 소정 부분을 식각하여, 퓨즈를 오픈시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 제 6 항에 있어서,상기 제 2 퓨즈 예정 영역의 폭은 상기 제 1 퓨즈 영역의 폭보다는 작고, 정하여진 최종 퓨즈 오픈 영역의 폭보다는 큰 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 제 12 항에 있어서,상기 제 1 및 제 2 금속 배선을 형성하는 단계는,상기 콘택홀 또는 비아홀내에 금속막이 충분히 충진되도록 금속막을 증착하는 단계;상기 금속막을 에치백하여 콘택 플러그를 형성하는 단계; 및상기 콘택 플러그와 콘택되도록 배선을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 제 12 항에 있어서,상기 패시베이션막은 HDP(high density plasma) 산화막과 플라즈마 실리콘 질화막(P-SiN)의 적층막으로 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈 방법.
- 제 15 항에 있어서,상기 스토리지 노드 캐패시터의 플레이트 전극은 상기 퓨즈가 형성된 주변 영역까지 연장되고,상기 제 2 퓨즈 예정 영역을 한정하기 위한 식각 공정시, 상기 플레이트 전극 상부에 평탄화 절연막이 소정 두께 정도 잔류하도록 식각하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 제 16 항에 있어서,상기 퓨즈를 오픈시키는 단계는,상기 퓨즈 예정 영역내의 플레이트 전극이 노출되도록 패시베이션막, 금속간 절연막 및 평탄화 절연막을 식각하는 단계; 및상기 플레이트 전극을 식각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 도전 영역 및 스토리지 노드 캐패시터를 포함하며 상대적으로 높은 단차를 갖는 셀 영역과, 도전 영역 및 퓨즈를 포함하며 상대적으로 낮은 단차를 갖는 주변 영역을 포함하는 반도체 기판을 제공하는 단계;상기 반도체 기판 결과물 상부에 평탄화 절연막을 형성하는 단계;상기 셀 영역에 해당하는 평탄화 절연막을 상기 주변 영역에 해당하는 평탄화 절연막의 표면과 일치하도록 셀 영역의 평탄화 절연막을 식각하는 단계;상기 평탄화 절연막 표면을 평탄화하는 단계;상기 반도체 기판의 선택된 도전 영역이 노출되도록 평탄화 절연막을 식각하여 콘택홀을 형성하고, 이와 동시에, 상기 주변 영역의 퓨즈 상부의 평탄화 절연막을 소정 두께만큼 식각하여 제 1 퓨즈 예정 영역을 한정하는 단계;상기 콘택홀에 의하여 노출된 도전 영역과 콘택되도록 제 1 금속 배선을 형성하는 단계;상기 제 1 금속 배선이 형성된 반도체 기판 상부에 금속간 절연막을 형성하는 단계;상기 제 1 금속 배선의 선택된 영역이 노출되도록 금속간 절연막의 소정 부분을 식각하여, 비아홀을 형성하고, 이와 동시에 상기 제 1 퓨즈 예정 영역내의 금속간 절연막을 식각하여, 제 2 퓨즈 예정 영역을 한정하는 단계;상기 비아홀에 의하여 노출된 제 1 금속 배선과 콘택되도록 제 2 금속 배선을 형성하는 단계;상기 반도체 기판 결과물 상부에 패시베이션막을 증착하는 단계; 및상기 제 1 및 제 2 퓨즈 예정 영역내의 패시베이션막을 소정 부분 식각하여, 퓨즈를 오픈시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 제 18 항에 있어서,상기 스토리지 노드 캐패시터의 플레이트 전극은 상기 퓨즈가 형성된 주변 영역까지 연장되고,상기 제 1 퓨즈 예정 영역은 상기 플레이트 전극이 노출되도록 식각하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 제 18 항에 있어서,상기 플레이트 전극은 정하여진 두께보다 더 두껍게 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 제 18 항에 있어서,상기 제 1 퓨즈 예정 영역은 정하여진 최종 퓨즈 오픈 영역의 폭보다는 넓은 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 제 21 항에 있어서,상기 제 2 퓨즈 예정 영역의 폭은 상기 제 1 퓨즈 예정 영역보다는 작고, 정하여진 최종 퓨즈 오픈 영역의 폭보다는 큰 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 제 18 항에 있어서,상기 제 1 금속 배선을 형성하는 단계는,상기 콘택홀내에 금속막이 충분히 충진되도록 금속막을 증착하는 단계와,상기 금속막을 에치백하여 콘택 플러그를 형성하는 단계; 및상기 콘택 플러그와 콘택되도록 배선을 형성하는 단계를 포함하며,상기 콘택 플러그 에치백시, 제 1 퓨즈 오픈 영역의 측벽 및 저부에 금속막이 잔류하지 않도록, RF 파워를 낮게 인가한 상태에서 에치백 공정을 실시하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 제 18 항에 있어서,상기 제 1 금속 배선을 형성하는 단계는,상기 콘택홀내에 금속막이 충분히 충진되도록 금속막을 증착하는 단계와,상기 금속막을 에치백하여 콘택 플러그를 형성하는 단계; 및상기 콘택 플러그와 콘택되도록 배선을 형성하는 단계를 포함하며,상기 콘택 플러그 에치백시, 제 1 퓨즈 오픈 영역의 측벽 및 저부에 금속막이 잔류하지 않도록, 다운 스팀(down steam) 에치백을 실시하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
- 제 18 항에 있어서,상기 패시베이션막은 HDP(high density plasma) 산화막과 플라즈마 실리콘 질화막(P-SiN)의 적층막으로 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈 방법.
- 제 25 항에 있어서,상기 퓨즈를 오픈시키는 단계는,상기 제 1 및 제 2 퓨즈 예정 영역내의 플레이트 전극이 노출되도록 패시베이션막, 금속간 절연막 및 평탄화 절연막을 식각하는 단계; 및상기 플레이트 전극을 식각하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 퓨즈 오픈방법.
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