[发明专利]一种半导体器件及其制造方法有效
申请号: | 201810714188.4 | 申请日: | 2018-06-29 |
公开(公告)号: | CN108878433B | 公开(公告)日: | 2020-11-20 |
发明(设计)人: | 张金霜;陈昊瑜;王奇伟;姬峰 | 申请(专利权)人: | 上海华力微电子有限公司 |
主分类号: | H01L27/11521 | 分类号: | H01L27/11521 |
代理公司: | 上海专利商标事务所有限公司 31100 | 代理人: | 徐伟 |
地址: | 201203 上海市浦*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 半导体器件 及其 制造 方法 | ||
1.一种半导体器件的制造方法,用于在半导体器件中形成通孔,所述半导体器件包括存储单元区域,所述制造方法包括:
在对应所述存储单元区域的衬底中形成若干浅沟槽隔离,所述浅沟槽隔离在第一方向上相互间隔并沿第二方向延伸,以定义被所述浅沟槽隔离间隔的所述衬底的有源区,所述第一方向垂直于所述第二方向;
在所述衬底表面形成若干栅极,所述栅极沿所述第一方向延伸,在所述第二方向上相互间隔;
在所述栅极沿所述第一方向延伸的两侧侧壁上形成侧墙;
对所述存储单元区域沉积牺牲层,所述牺牲层覆盖所述栅极并填充栅极与栅极之间的间隙;
去除对应于存储单元漏端的浅沟槽隔离的所述牺牲层,并在所述存储单元漏端的浅沟槽隔离上沉积隔离介质以形成隔离带;
去除剩余的所述牺牲层,以在去除剩余的所述牺牲层后的空间形成底部通孔,所述底部通孔包括对应所述存储单元漏端的有源区的漏端底部通孔以及对应存储单元源端的源端底部通孔;其中,
所述牺牲层的材质不同于所述侧墙、所述隔离介质以及所述浅沟槽隔离的材质。
2.如权利要求1所述的制造方法,其特征在于,所述栅极包括控制栅层以及位于所述控制栅层上表面的顶部阻挡层;
所述形成底部通孔的步骤还包括:在去除剩余的所述牺牲层后,去除对应于栅极通孔区域的所述顶部阻挡层以形成栅极底部通孔。
3.如权利要求2所述的制造方法,其特征在于,形成所述栅极底部通孔的方法进一步包括:
对所述存储单元区域沉积光刻胶;
图案化所述光刻胶以定义所述栅极通孔区域,并暴露对应于所述栅极通孔区域的所述顶部阻挡层;
干法蚀刻去除对应于所述栅极通孔区域的所述顶部阻挡层以形成所述栅极底部通孔;以及
去除所述光刻胶。
4.如权利要求2所述的制造方法,其特征在于,所述制造方法还包括在所述栅极上表面形成顶部隔离层;
在所述顶部隔离层中,形成连通所述底部通孔的顶部通孔。
5.如权利要求4所述的制造方法,其特征在于,所述形成顶部通孔的步骤进一步包括:在所述顶部隔离层表面沉积光刻胶;
图案化所述光刻胶以定义所述顶部通孔区域,并暴露对应于所述顶部通孔区域的所述顶部隔离层;
干法蚀刻去除对应于所述顶部通孔区域的所述顶部隔离层以形成所述顶部通孔;以及,去除所述光刻胶;其中
所述顶部通孔区域包括漏端顶部通孔区域、源端顶部通孔区域以及栅极顶部通孔区域;
所述漏端顶部通孔区域一一对应于所述漏端底部通孔;
所述源端顶部通孔区域对应于部分所述源端底部通孔;
所述栅极顶部通孔区域一一对应于所述栅极底部通孔。
6.如权利要求4所述的制造方法,其特征在于,在形成所述顶部隔离层之前,还包括,在所述底部通孔中沉积导电介质,以形成底部接触孔;所述底部接触孔的上表面与所述栅极的上表面平齐;
所述顶部隔离层形成在所述底部接触孔和所述栅极的上表面。
7.如权利要求6所述的制造方法,其特征在于,所述制造方法还包括在所述顶部通孔中沉积导电介质,以形成顶部接触孔,所述顶部接触孔与所述底部接触孔电连接。
8.如权利要求2所述的制造方法,其特征在于,所述牺牲层的材质为氧化硅或氮化硅中的一者。
9.如权利要求8所述的制造方法,其特征在于,所述牺牲层的材质为氮化硅,所述侧墙、所述隔离介质以及所述浅沟槽隔离的材质为氧化硅。
10.如权利要求9所述的制造方法,其特征在于,所述半导体器件还包括外围电路区域,所述制造方法还包括:
在对应所述外围电路区域的衬底上形成MOS管器件,
形成外围电路通孔以引出所述MOS管器件的源极、漏极和栅极;其中,同时形成所述栅极底部通孔与所述外围电路通孔。
11.一种半导体器件,其特征在于,采用如权利要求1-10中任一项所述的制造方法制造所述半导体器件。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L27-00 由在一个共用衬底内或其上形成的多个半导体或其他固态组件组成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有专门适用于整流、振荡、放大或切换的半导体组件并且至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的;包括至少有一个跃变势垒或者表面势垒的无源集成电路单元的
H01L27-14 . 包括有对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射或者微粒子辐射并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或适用于通过这样的辐射控制电能的半导体组件的
H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料结点的热电元件的;包括有热磁组件的