[發明專利]制造半導體器件的方法

有效

• 申請號: 201710142850.9
• 申請日: 2017-03-10
• 公開（公告）號: CN108573860B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發明（設計）人: 洪錫九;姜美榮;李孝圣;趙慶容;金寶螺;金惠智;趙先覺
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L21/027
• 分類號: H01L21/027
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 金擬粲

本發明構思的實施方案提供用于制造半導體器件的方法。所述方法包括：通過在基底上交替地且重復地堆疊絕緣層和犧牲層來形成堆疊結構，在所述堆疊結構上順序地形成第一下部層和第一光刻膠圖案，使用所述第一光刻膠圖案作為蝕刻掩模蝕刻所述第一下部層以形成第一下部圖案。使用所述第一下部圖案作為蝕刻掩模蝕刻所述堆疊結構的第一部分以形成階梯式結構。所述第一下部層包括基于酚醛清漆的有機聚合物，并且所述第一光刻膠圖案包括包含硅的聚合物。

技術領域

本發明構思的示例性實施方案涉及半導體器件，和更特別地涉及用于制造半導體器件的方法。

背景技術

半導體器件已經高度集成并且可提供高性能和低成本。半導體器件的集成密度可影響半導體器件的成本。二維(2D)或平面存儲器件的集成密度可主要由單位存儲單元所占據的面積決定。因此，2D存儲器件的集成密度可受形成精細圖案的技術影響。然而，因為相對高價的設備可用于形成精細圖案，所以相對高密度的2D存儲器件的制造能力可受限制。

已經開發了包括三維排列的存儲單元的三維(3D)半導體器件來提高集成密度。然而，與2D半導體存儲器相比，3D半導體存儲器件的制造可為相對昂貴并且更加復雜的。

發明內容

本發明構思的示例性實施方案可提供使用光刻膠(光致抗蝕劑)圖案和下部層(底層)的雙層工藝制造半導體器件的方法。

根據本發明構思的示例性實施方案，用于制造半導體器件的方法包括：通過在基底上交替地且重復地堆疊絕緣層和犧牲層來形成堆疊結構，在堆疊結構上順序地形成第一下部層和第一光刻膠圖案，使用所述第一光刻膠圖案作為蝕刻掩模蝕刻所述第一下部層以形成第一下部圖案。使用所述第一下部圖案作為蝕刻掩模來蝕刻所述堆疊結構的第一部分以形成階梯式結構。所述第一下部層包括基于酚醛清漆的有機聚合物，并且所述第一光刻膠圖案包括包含硅的聚合物。

在本發明構思的一些示例性實施方案中，包含硅的聚合物可包括由以下化學式5表示的單元。

[化學式5]

其中“R₁₀”表示氫、C1-C10烷基、C1-C10烯基、C1-C10炔基、C6-C10芳基、金剛烷基、C1-C5烷基-金剛烷基、或C2-C6內酯基團，和“t”為1-10的整數。包含硅的聚合物可具有1,000至100,000的重均分子量。

在本發明構思的一些示例性實施方案中，第一光刻膠圖案中的硅的含量可在10重量％至40重量％的范圍內。

在本發明構思的一些示例性實施方案中，第一下部層可包括交聯劑，所述交聯劑包括由以下化學式1表示的化合物。

[化學式1]

在化學式1中，R₄OOC(CX₂)_n-、R₅-和R₆OOC(CX₂)_m-的至少兩個為不同的酸或不同的酯基團，“R₄”、“R₅”、“R₆”和“X”各自獨立地表示氫或非氫取代基，且“n”和“m”各自為大于0的整數。非氫取代基可為取代或未取代的C1-C10烷基、取代或未取代的C2-C10烯基或C2-C10炔基、取代或未取代的C1-C10烷酰基、取代或未取代的C1-C10烷氧基、環氧基、取代或未取代的C1-C10烷硫基、取代或未取代的C1-C10烷基亞磺酰基、取代或未取代的C1-C10烷基磺酰基、取代或未取代的羧基、取代或未取代的-COO-(C1-C8烷基)、取代或未取代的C6-C12芳基、或取代或未取代的5至10元的雜脂環族基團或雜芳基基團。