[發(fā)明專利]制造三維半導(dǎo)體器件的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810445608.3
• 申請日: 2018-05-10
• 公開（公告）號: CN108878357B
• 公開（公告）日: 2023-09-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 權(quán)容賢;張大鉉
• 申請（專利權(quán)）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L21/822
• 分類號: H01L21/822
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 李敬文

一種制造三維半導(dǎo)體器件的方法，所述方法包括：在包括圖案區(qū)和與圖案區(qū)相鄰的緩沖區(qū)的下層上堆疊第一硬掩模層和第二硬掩模層，第一硬掩模層和第二硬掩模層分別用于形成第一硬掩模圖案和第二硬掩模圖案；圖案化所述第二硬掩模層以形成所述第二硬掩模圖案，所述第二硬掩模圖案包括所述圖案區(qū)上的多個第一掩模孔和所述緩沖區(qū)上的至少一個凹部，所述多個第一掩模孔暴露所述第一硬掩模層；以及使用所述第二硬掩模圖案作為蝕刻掩模來蝕刻所述第一硬掩模層，以形成所述第一硬掩模圖案。

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求于2017年5月10日遞交的韓國專利申請No.10-2017-0058204的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用合并于此。

背景技術(shù)

本公開涉及制造半導(dǎo)體器件的方法，更具體地，涉及制造三維半導(dǎo)體器件的方法。

已經(jīng)集成了半導(dǎo)體器件以滿足用戶期望的性能和制造成本。由于半導(dǎo)體器件的集成是確定產(chǎn)品價格的重要因素，因此越來越特別期望高集成度。典型的二維或平面半導(dǎo)體器件的集成可以主要由單位存儲單元占據(jù)的面積來確定，使得其受到用于形成精細(xì)圖案的技術(shù)水平的很大影響。然而，用于增加圖案細(xì)度的昂貴的工藝設(shè)備可能對二維或平面半導(dǎo)體器件的集成的增加設(shè)置實際限制。因此，已經(jīng)提出了具有三維布置的存儲單元的三維半導(dǎo)體存儲器件。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明構(gòu)思的實施例提供了一種制造具有增強的可靠性的三維半導(dǎo)體器件的方法。

本發(fā)明構(gòu)思的目的不限于上述目的，根據(jù)以下描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚地理解上文未提及的其他目的。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例實施例，一種制造三維半導(dǎo)體器件的方法可以包括：在包括圖案區(qū)和與圖案區(qū)相鄰的緩沖區(qū)的下層上堆疊第一硬掩模層和第二硬掩模層，第一硬掩模層和第二硬掩模層分別用于形成第一硬掩模圖案和第二硬掩模圖案；圖案化所述第二硬掩模層以形成所述第二硬掩模圖案，所述第二硬掩模圖案包括所述圖案區(qū)上的多個第一掩模孔和所述緩沖區(qū)上的至少一個凹部，所述多個第一掩模孔暴露所述第一硬掩模層；以及使用所述第二硬掩模圖案作為蝕刻掩模來蝕刻所述第一硬掩模層，以形成包括所述圖案區(qū)上的多個蝕刻掩模孔和所述緩沖區(qū)上的至少一個緩沖掩模孔的所述第一硬掩模圖案，所述多個蝕刻掩模孔暴露所述下層的頂表面，所述至少一個緩沖掩模孔具有與所述下層的頂表面間隔開的底表面。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例實施例，一種制造三維半導(dǎo)體器件的方法可以包括：提供包括圖案區(qū)和所述圖案區(qū)之間的緩沖區(qū)的襯底；在所述襯底上形成薄層結(jié)構(gòu)，所述薄層結(jié)構(gòu)包括交替且豎直堆疊的犧牲層和絕緣層；在所述薄層結(jié)構(gòu)上形成第一硬掩模圖案，所述第一硬掩模圖案包括所述緩沖區(qū)上的至少一個緩沖掩模孔和所述圖案區(qū)中的每個圖案區(qū)上的多個蝕刻掩模孔，所述至少一個緩沖掩模孔具有與所述薄層結(jié)構(gòu)的頂表面間隔開的底表面，所述多個蝕刻掩模孔暴露所述薄層結(jié)構(gòu)的頂表面；以及使用第一硬掩模圖案作為蝕刻掩模各向異性地蝕刻所述薄層結(jié)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例實施例，一種制造三維半導(dǎo)體器件的方法可以包括：在包括圖案區(qū)和圖案區(qū)之間的緩沖區(qū)的下層上堆疊第一硬掩模層和第二硬掩模層；在所述第二硬掩模層上形成第一掩模圖案，所述第一掩模圖案包括所述緩沖區(qū)上的第一開口；使用所述第一掩模圖案作為蝕刻掩模來蝕刻所述第二硬掩模層的一部分以形成凹部；去除所述第一掩模圖案；在所述第二硬掩模層上形成第二掩模圖案，所述第二掩模圖案填充所述凹部并且包括所述圖案區(qū)上的第二開口；使用第二掩模圖案作為蝕刻掩模蝕刻第二硬掩模層以形成第一掩模孔；以及蝕刻第一硬掩模層以在圖案區(qū)上形成暴露下層的蝕刻掩模孔，當(dāng)蝕刻第一硬掩模層時，包括凹部和第一掩模孔的第二硬掩模層被用作蝕刻掩模。

附圖說明

圖1圖示了示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例實施例的三維半導(dǎo)體存儲器件的單元陣列的平面圖。

圖2、圖4和圖6至圖12圖示了沿著圖1的線I-I′截取的橫截面圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例實施例的制造三維半導(dǎo)體存儲器件的方法。