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반도체 소자의 게이트 전극 제조 방법

  • 기술번호 : KST2015075980
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 X-대역 이상 주파수에서의 저 잡음 수신기, 전력 증폭기, 및 밀리미터파 대역의 MMIC 등의 고속 논리회로에 주로 응용되고 있는 HEMT등과 같은 고속 반도체 소자의 T-형 게이트 전극을 형성하는 방법에 관한 것으로서, 이러한 소자에 있어서는 짧은 게이트 길이와 넓은 단면적의 패턴이 동시에 요구되고 있는데, 기존의 포토리소그래피 방법으로는 게이트 채널의 미세한 선폭을 형성하기에는 해상력이 부족하여 주로 전자빔 리소그래피 기술이 사용되어 왔다. 그러나 전자빔 이용 방법은 높은 해상력에도 불구하고 많은 노광 시간이 요구되어 생산성 저하의 문제점이 있었다. 따라서, 본 발명에서는 기존의 공정과는 달리 단층의 레지스트 패턴위에 실리콘 산화막 혹은 실리콘 질화막을 중착한 후, 이를 이용하여 게이트 다리부분에 대응하는 더미 패턴을 형성한 다음, 이 더미 패턴 자리에 게이트 전극의 다리 부분을 형성하므로써, 해상력 향상을 위한 공정이 필요 없고, 실리콘 질화막의 두께 조절에 의해 아주 작은 미세 선폭(수백 Å)의 게이트 전극을 형성하는 방법을 제공한다.
Int. CL H01L 21/28 (2006.01)
CPC
출원번호/일자 1019960069816 (1996.12.21)
출원인 한국전자통신연구원
등록번호/일자 10-0228385-0000 (1999.08.10)
공개번호/일자 10-1998-0050968 (1998.09.15) 문서열기
공고번호/일자 (19991101) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (1996.12.21)
심사청구항수 18

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자통신연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 박병선 대한민국 대전광역시 유성구
2 이진희 대한민국 대전광역시 유성구
3 윤형섭 대한민국 대전광역시 유성구
4 박철순 대한민국 대전광역시 유성구
5 편광의 대한민국 대전광역시 서구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 신성특허법인(유한) 대한민국 서울특별시 송파구 중대로 ***, ID타워 ***호 (가락동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자통신연구원 대한민국 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 대리인선임신고서
Notification of assignment of agent
1996.12.21 수리 (Accepted) 1-1-1996-0231269-66
2 출원심사청구서
Request for Examination
1996.12.21 수리 (Accepted) 1-1-1996-0231270-13
3 특허출원서
Patent Application
1996.12.21 수리 (Accepted) 1-1-1996-0231268-10
4 출원인정보변경 (경정)신고서
Notification of change of applicant's information
1997.04.08 수리 (Accepted) 1-1-1996-0231271-58
5 등록사정서
Decision to grant
1999.05.26 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-1999-0161202-04
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2001.04.19 수리 (Accepted) 4-1-2001-0046046-20
7 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2002.08.08 수리 (Accepted) 4-1-2002-0065009-76
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2009.08.04 수리 (Accepted) 4-1-2009-5150899-36
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information
2015.02.02 수리 (Accepted) 4-1-2015-0006137-44
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번호 청구항
1 1

반도체 소자의 T-형 게이트 전극을 형성하기 위한 방법에 있어서, 소정의 하부층이 형성된 반도체 기판에 제1레지스트를 도포하는 단계; 노광 및 현상 공정을 이용하여, 상기 T-형 게이트 전극의 다리부분이 형성될 부분을 중심으로 한쪽 지역이 오픈된 레지스트 패턴을 형성하는 단계; 전체 구조 상부에 상기 다리부분의 더미 패턴을 형성하기 위한 소정의 제1박막을 증착하는 단계; 전체 구조 상부에 제2레지스트를 도포하는 단계; 상기 제1박막이 노출될 때까지 상기 제2레지스트를 에치-백하는 단계; 상기 제1박막의 노출 부위를 식각하는 단계; 상기 제1박막과 동일한 제2박막을 증착하는 단계; 전체 구조 상부에 제3레지스트를 도포한 다음, 노광 및 현상 공정을 실시하여, 상기 T-형 게이트 전극의 머리부분을 형성하기 위한 레지스트 패턴을 형성하는 단계; 상기 제2박막의 노출 부위 및 상기 제1박막의 더미 패턴 부분을 식각하는 단계; 게이트 전극용 금속층을 증착하는 단계; 및 잔류 레지스트 및 그 상부의 상기 금속층을 제거하는 단계를 포함해서 이루어진 반도체 소자의 게이트 전극 형성 방법

2 2

제1항에 있어서, 상기 제2레지스트를 에치-백하는 단계는, 상기 제2레지스트를 전면 노광하는 단계; 및 상기 제1박막이 노출될 때까지 상기 제2레지스트를 현상하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 게이트 전극 형성 방법

3 3

제1항에 있어서, 상기 제2레지스트 및 상기 제3레지스트는 형상 반전 레지스트인 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 게이트 전극 형성 방법

4 4

제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 제2포토레지스트 전면성 노광 단계 후에, 베이킹 공정을 실시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 게이트 전극 형성 방법

5 5

제4항에 있어서, 상기 베이킹 단계는 약 100 6

제1항에 있어서, 상기 제1박막 및 상기 제2박막은 실리콘 질화막을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 게이트 전극 형성 방법

7 7

제1항 또는 제6항에 있어서, 상기 제1박막 및 상기 제2박막은 약 100 8

제6항에 있어서, 상기 제1박막 식각 단계 및 상기 제2박막 식각 단계는 약 30:1의 BOE HF용액을 이용하여 각각 수행되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 게이트 전극 형성 방법

9 9

제1항에 있어서, 상기 제1박막 및 상기 제2박막은 실리콘 산화막을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 게이트 전극 형성 방법

10 10

반도체 소자의 2개의 다리부분을 가진 T-형의 이중 게이트 전극을 형성하기 위한 방법에 있어서, 소정의 하부층이 형성된 반도체 기판에 제1레지스트를 도포하는 단계; 노광 및 현상 공정을 이용하여, 상기 T-형 게이트 전극의 2개의 다리부분이 형성될 부분 사이의 지역이 오픈된 레지스트 패턴을 형성하는 단계; 전체 구조 상부에 상기 2개의 다리부분의 더미 패턴을 형성하기 위한 소정의 제1박막을 증착하는 단계; 전체 구조 상부에 제2레지스트를 도포하는 단계; 상기 제1박막이 노출될 때까지 상기 제2레지스트를 에치-백하는 단계; 상기 제1박막의 노출 부위를 식각하는 단계; 상기 제1박막과 동일한 제2박막을 증착하는 단계; 전체 구조 상부에 제3레지스트를 도포한 다음, 노광 및 현상 공정을 실시하여, 상기 T-형 게이트 전극의 머리부분을 형성하기 위한 레지스트 패턴을 형성하는 단계; 상기 제2박막의 노출 부위 및 상기 제1박막의 더미 패턴 부분을 식각하는 단계; 게이트 전극용 금속층을 증착하는 단계; 및 잔류 레지스트 및 그 상부의 상기 금속층을 제거하는 단계를 포함해서 이루어진 반도체 소자의 이중 게이트 전극 형성 방법

11 11

제10항에 있어서, 상기 제2레지스트를 에치-백하는 단계는, 상기 제2레지스트를 전면성 노광하는 단계; 및 상기 제1박막이 노출될 때까지 상기 제2레지스트를 현상하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 이중 게이트 전극 형성 방법

12 12

제10항에 있어서, 상기 제2레지스트 및 상기 제3레지스트는 형상 반전 레지스트인 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 이중 게이트 전극 형성 방법

13 13

제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 제2포토레지스트 전면성 노광 단계 후에, 베이킹 공정을 실시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 반도체 소자의 이중 게이트 전극 형성 방법

14 14

제13항에 있어서, 상기 베이킹 단계는 약 100 15

제10항에 있어서, 상기 제1박막 및 상기 제2박막은 실리콘 질화막을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 이중 게이트 전극 형성 방법

16 16

제10항 또는 제15항에 있어서, 상기 제1박막 및 상기 제2박막은 약 100 17

제15항에 있어서, 상기 제1박막 식각 단계 및 상기 제2박막 식각 단계는 약 30:1의 BOE HF용액을 이용하여 각각 수행되는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 이중 게이트 전극 형성 방법

18 18

제10항에 있어서, 상기 제1박막 및 상기 제2박막은 실리콘 산화막을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 소자의 이중 게이트 전극 형성 방법

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1 US5970328 US 미국 DOCDBFAMILY
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