发明名称 具有多层硬式罩幕之半导体装置及使用多层硬式罩幕之接触窗蚀刻制程
摘要 本发明揭示一种使用多层硬式罩幕形成接触窗之方法。首先,提供一基底,其具有一元件区及一对准区,其中对准区具有一开口图案以作为一对准标记。接着,在基底上方形成一介电层并填入开口图案。接着,在介电层上形成一多层硬式罩幕。接着,部分去除开口图案上方之多层硬式罩幕。之后,图案化元件区上方之多层硬式罩幕,以在其中形成复数孔洞而露出下方的介电层。最后,去除露出的介电层而在元件区形成复数接触窗。
申请公布号 TWI248115 申请公布日期 2006.01.21
申请号 TW093116520 申请日期 2004.06.09
申请人 南亚科技股份有限公司 发明人 陈逸男;毛惠民
分类号 H01L21/027 主分类号 H01L21/027
代理机构 代理人 洪澄文 台北市大安区信义路4段279号3楼;颜锦顺 台北市大安区信义路4段279号3楼
主权项 1.一种使用多层硬式罩幕之接触窗蚀刻制程,包括 下列步骤: 提供一基底,其具有一元件区及一对准区,其中该 对准区具有一开口图案以作为一对准标记; 在该基底上方形成一介电层并填入该开口图案; 在该介电层上依序形成第一复晶矽层、氧化矽层 、及第二复晶矽层以作为该多层硬式罩幕; 去除该开口图案上方之该第二复晶矽层而露出该 氧化矽层; 图案化该元件区上方之该多层硬式罩幕,以在其中 形成复数孔洞而露出下方的该介电层;以及 以该图案化的多层硬式罩幕作为一蚀刻罩幕以去 除该露出的介电层及该开口图案上方之该氧化矽 层,而在该元件区形成复数接触窗且露出该开口图 案上方之该第一复晶矽层。 2.如申请专利范围第1项所述之使用多层硬式罩幕 之接触窗蚀刻制程,其中该介电层包括硼磷矽玻璃 及四乙基矽酸盐所构成的氧化物之任一种。 3.如申请专利范围第1项所述之使用多层硬式罩幕 之接触窗蚀刻制程,其中该第一复晶矽层之厚度小 于该第二复晶矽层。 4.如申请专利范围第3项所述之使用多层硬式罩幕 之接触窗蚀刻制程,其中该第一复晶矽层之厚度在 300到500埃的范围,且该第二复晶矽层之厚度在400到 600埃的范围。 5.如申请专利范围第1项所述之使用多层硬式罩幕 之接触窗蚀刻制程,其中该氧化矽层之厚度在100到 200埃的范围。 6.如申请专利范围第1项所述之使用多层硬式罩幕 之接触窗蚀刻制程,其中该等接触窗系包括位元线 接触窗、闸极接触窗、及基底接触窗之任一种。 7.如申请专利范围第1项所述之使用多层硬式罩幕 之接触窗蚀刻制程,更包括下列步骤: 在该元件区的该多层硬式罩幕上及该等接触窗之 内表面以及该对准区上方之该第一复晶矽层上顺 应性形成一阻障层; 在该阻障层上方形成一金属层并填满该等接触窗; 以及 平坦化该金属层。 8.如申请专利范围第7项所述之使用多层硬式罩幕 之内连线制程,其中该阻障层包括钛及氮化钛。 9.如申请专利范围第7项所述之使用多层硬式罩幕 之内连线制程,其中该金属层系一钨金属层。 10.如申请专利范围第7项所述之使用多层硬式罩幕 之内连线制程,其中藉由化学机械研磨来平坦化该 金属层。 11.一种具有多层硬式罩幕之半导体装置,包括: 一基底,其具有一元件区及一对准区,其中该对准 区具有一第一开口图案以作为一对准标记; 一介电层,设置于该基底上方并填入该第一开口图 案中,其中位于该元件区之该介电层具有复数接触 窗; 第一复晶矽层、氧化矽层、及第二复晶矽层依序 设置于该介电层上,以作为该多层硬式罩幕,其中 位于该元件区之该多层硬式罩幕具有复数孔洞以 露出该等接触窗且位于该第一开口图案上之该多 层硬式罩幕具有一第二开口图案以露出该第一复 晶矽层; 一阻障层,顺应性设置于该多层硬式罩幕上及该等 接触窗与该第二开口图案之内表面;以及 一金属层,设置于该阻障层上方并填满该等接触窗 及该第二开口图案。 12.如申请专利范围第11项所述之具有多层硬式罩 幕之半导体装置,其中该介电层包括硼磷矽玻璃及 四乙基矽酸盐所构成的氧化物之任一种。 13.如申请专利范围第11项所述之具有多层硬式罩 幕之半导体装置,其中该第一复晶矽层之厚度小于 该第二复晶矽层。 14.如申请专利范围第11项所述之具有多层硬式罩 幕之半导体装置,其中该第一复晶矽层之厚度在300 到500埃的范围,且该第二复晶矽层之厚度在400到600 埃的范围。 15.如申请专利范围第11项所述之具有多层硬式罩 幕之半导体装置,其中该氧化矽层之厚度在100到200 埃的范围。 16.如申请专利范围第11项所述之具有多层硬式罩 幕之半导体装置,其中该等接触窗系包括位元线接 触窗、闸极接触窗、及基底接触窗之任一种。 17.如申请专利范围第11项所述之具有多层硬式罩 幕之半导体装置,其中该阻障层包括钛及氮化钛。 18.如申请专利范围第11项所述之具有多层硬式罩 幕之半导体装置,其中该金属层系一钨金属层。 图式简单说明: 第1图系绘示出传统使用单层复晶矽硬式罩幕之半 导体装置剖面示意图。 第2A到2E图系绘示出根据本发明实施例之使用多层 硬式罩幕形成接触插塞之方法剖面示意图。
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