일반기술

반도체소자의 제조방법

* 원리 및 구성 본 기술은 PR 애싱(ASHING) 및 리프트-오프(LIFT-OFF) 방식을 이용하여 나노 규격을 갖는 다양한 형태 · 물질로 구성된 구조물을 형성한 후, 이 구조물을 마스크로 이용하여 마스크 하부의 물질을 식각하는 방식으로 PR의 두께 및 최소 선폭 구현에 제한이 없고, 종횡비가 큰 식각 구조물을 용이하게 형성할 수 있는 반도체소자의 제조방법에 관한 것이다. * 배경 본 기술은 PR 애싱 및 리프트-오프 방식을 이용하여 형성한 나노 규격 구조물을 마스크로 이용한 반도체소자의 제조방법에 있어서, 식각하고자 하는 물질층 (예를 들어, 금속층 또는 절연층)의 상부에 포토레지스트로 패턴을 형성하는 공정; 상기 포토레지스트로 형성한 구조물의 양쪽 간격을 플라즈마 애싱 공정을 통하여 포토레지스트의 두께와 양 전극 사이의 폭을 수 나노미터까지 줄이는 공정; 상기 포토레지스트 및 식각하고자 하는 물질층 위에 마스크로 이용할 구조물의 물질층을 형성한 후, 리프트-오프 방식으로 상기 포토레지스트 상부에 존재하는 마스크 물질층을 제거하여 마스크 구조물을 형성하는 공정; 및 상기 마스크 구조물 하부의 물질층을 건식 또는 습식 식각하고, 상부의 마스크 구조물을 제거하여 수 나노미터 크기를 갖는 식각 구조물을 형성하는 공정을 포함하여 이루어진 것이다. * 중요성 및 독창성 레지스트의 애싱 및 리프트-오프 방식을 이용하여 나노 규격을 갖는 제한이 없는 다양한 형태의 구조물을 형성한 후, 이 구조물을 마스크로 이용하여 건식(또는 습식)식각 시 종횡비가 큰 구조물을 형성하는 대량생산용 기술이다. 본 발명에 적용된 기술은 비록 기존의 반도체 제조 기술이지만, 발상의 전환으로 이러한 기술을 조합하여 기술적인 한계를 뛰어 넘는 획기적인 결과를 보인다.* 적용제품 및 경쟁제품 - 반도체 식각공정 중 특히, 수 나노미터에서 수십 나노미터 크기를 갖는 반도체 제품- 나노미터 크기의 트랜지스터 구현 및 바이오전자 제품* 주요 적용 제품 나노미터 크기의 트랜지스터 구현 및 바이오전자 제품* 특징 및 장점 - 첫째, 식각하고자 하는 물질층의 상부에 포토레지스트로 패턴을 형성하는 공정- 둘째, 상기 포토레지스트로 형성한 구조물의 양쪽 간격을 플라즈마 애싱 공정을 통하여 포토레지스트의 두께와 양 전극 사이의 폭을 수 나노미터까지 줄이는 공정- 셋째, 수 나노미터 크기를 갖는 식각 구조물을 형성하는 공정을 포함하는 반도체소자의 제조방법이다