[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2011年8月30日提交的韩国专利申请No.10-2011-0087136的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明的各个实施例总体而言涉及一种半导体器件及其制造方法，更具体而言涉及一种具有低电容电容器的半导体器件及其制造方法。

背景技术

半导体器件包括用于储存数据的单元区和用于传送驱动电压的外围电路区。在单元区和外围电路区中设置有存储器单元、开关晶体管和电容器。

电容器用于累积电荷，并且在彼此串联或并联耦接的同时被分配给半导体器件的预定区域以实现所需的电容。由于不管器件的电容如何，现存的存储器件都使用具有预定面积的电容器，因此使用了被配置用于高电容器件的电容器而不是被配置用于低电容器件的电容器。然而，由于被配置用于高电容器件的电容器占用大量的空间以保证高电容，因此这种电容器占用比所需更多的空间。结果，在需要高集成度的半导体器件中占用了不需要的空间，由此降低了面积效率。

发明内容

本发明的各个实施例涉及通过与单元区中的接触插塞和金属线同时地在外围电路区中形成具有垂直结构的电容器来减小电容器的面积。

根据一个实施例的半导体器件包括：半导体衬底，所述半导体衬底中限定有单元区和外围电路区；半导体存储器元件，所述半导体存储器元件被形成在所述单元区中的半导体衬底之上；层间绝缘层，所述层间绝缘层被形成在所述外围电路区中的半导体衬底之上；第一导电层，所述第一导电层大体上垂直穿通所述层间绝缘层，并且被布置成矩阵；以及第二导电层，所述第二导电层将所述第一导电层成行或成列地耦接，每对第二导电层和分别与所述每对第二导电层耦接的第一导电层形成电容器的电极。

根据一个实施例的半导体器件包括：半导体衬底，所述半导体衬底具有大体沿第一方向限定的单元区和外围电路区；栅极线，所述栅极线被形成在所述单元区中的半导体衬底之上、大体上沿与所述第一方向大体垂直的第二方向彼此间隔开，并且包括漏极选择晶体管、存储器单元和源极选择晶体管；层间绝缘层，所述层间绝缘层被形成在所述单元区和所述外围电路区中的半导体衬底之上，以大体覆盖所述栅极线的整体；漏极接触插塞，所述漏极接触插塞被设置在所述单元区中的层间绝缘层内、具有与所述层间绝缘层大体相同的高度、大体垂直于所述半导体衬底而延伸、并且被布置成分别与所述漏极选择晶体管相邻；位线，所述位线大体沿所述第二方向在所述单元区中的层间绝缘层上彼此间隔开，并且分别与所述漏极选择晶体管接触；第一导电层，所述第一导电层大体具有柱体形状，并且以矩阵形式布置在所述外围电路区中的层间绝缘层之内；以及第二导电层，所述第二导电层大体沿所述第二方向彼此间隔开，并且在所述外围电路区中的层间绝缘层上与大体沿所述第一方向布置的第一导电层共同耦接，每对第二导电层和分别与所述每对第二导电层耦接的第一导电层形成电容器的电极。

根据一个实施例的制造半导体器件的方法，包括以下步骤：提供半导体衬底，所述半导体衬底中限定有单元区和外围电路区；在所述单元区中的半导体衬底之上形成彼此间隔开的栅极线；在所述半导体衬底之上形成层间绝缘层，以覆盖所述栅极线的整体；通过刻蚀所述层间绝缘层的一部分而在所述单元区中形成彼此间隔开的第一接触孔以及在所述外围电路区中形成以矩阵形式布置的第二接触孔；通过用导电材料填充所述第一接触孔和所述第二接触孔而在所述单元区中形成接触插塞以及在所述外围电路区中形成具有大体柱体形状的第一导电层；以及形成具有分别与所述单元区中的接触插塞接触的金属线的第二导电层并将所述第二导电层与所述外围电路区中的第一导电层成行或成列地耦接，并且形成具有电极的电容器，所述电极具有每对第二导电层和分别与所述每对第二导电层耦接的第一导电层。

附图说明

图1至图11是说明根据本发明一个实施例的制造半导体器件的方法的截面图；

图12是根据本发明一个实施例的电容器的三维视图；

图13是根据本发明一个实施例的电容器的平面图；以及

图14是根据本发明一个实施例的电容器的平面图。

具体实施方式

下文中将参照附图详细描述本发明的各个实施例。提供附图是为了使本领域技术人员理解本发明实施例的范围。此外，在说明书中，相同的附图标记或相同的参考符号可以表示相同的元件。

图1至图11是说明根据本发明一个实施例的制造半导体器件的方法的截面图。