发明名称 在半导体装置中紧密间隔金属电极之方法
摘要 本发明系关于一种用以制造与半导体装置之各不同区域接触之紧密间隔之金属电极之方法。该方法包括先沉积一牺牲层于发展中之半导体结构上。其次,沉积一光阻层于牺牲层上,然后加以制图及显像,以构制一重入轮廓开口。使用各向异性蚀刻法通过重入轮廓开口构制一开口于介质层中,以暴露一第一半导体层。由移去光阻层之一部份而扩大光阻层之开口。然后,沉积一金属层于整个结构上,俾金属接触第一半导体层,并延伸于牺牲层之一部份上。移去光阻层,牺牲层,及第一半导体层之一部份,俾第一金属电极连接于一半导体区。第一电极具有一横向延伸部份由光阻层开口之扩大量决定。第一电极及第二半导体层间之垂直距离由牺牲层之厚度决定。第二金属电极由普通剔去法或由普通沉积及蚀刻法制造。
申请公布号 TW289151 申请公布日期 1996.10.21
申请号 TW084107175 申请日期 1995.07.11
申请人 特尔威公司 发明人 麦克.拉莫特
分类号 H01L23/522 主分类号 H01L23/522
代理机构 代理人 林志刚 台北巿南京东路二段一二五号七楼;林敏生 台北巿南京东路二段一二五号七楼伟成第一大楼
主权项 1. 一种用以制造半导体装置之各不同区域所属之电极之方法,该方法包括步骤:制设一第一半导体层及一第二半导体层,第一半导体层在第二半导体层上面;制设一第一牺牲层与第一半导体层接触,并与第二半导体层相对;制设一第一光阻层于第一牺牲层上,与第一半导体层相对;构制一第一重入轮廓开口于第一光阻层中;通过第一光阻层之重入轮廓开口构制一开口于第一牺牲层中,以暴露第一半导体层;扩大第一光阻层中之重入轮廓开口;制设一第一电极与第一半导体层接触;及蚀刻第一牺牲层及第一半导体层,以移去第一牺牲层及第一半导体层之一部份,俾制成一第一半导体区于第一电极下面并与第一电极接触,其中,扩大第一重入轮廓开口之步骤选择性地控制第一半导体区及接触第二半导体层之一第二电极间之横向间隔。2. 如申请专利范围第1项所述之方法,其中,制设与第一半导体层接触之一第一电极之步骤包含制设一第一金属层于第一半导体层,第一牺牲层,及第一光阻层上,并移去第一光阻层,俾移去第一金属层中并非构成第一电极之部份。3. 如申请专利范围第1项所述之方法,另包含步骤:制设一第二光阻层于第一电极及第二半导体层上,并构制一第二重入轮廓开口于第二光阻层中,以界定欲与第二半导体层接触之第二电极,制造第二重入轮廓开口之步骤包含构制至少部份包围第一电极之一第二重入轮廓开口。4. 如申请专利范围第3项所述之方法,另包含步骤:制设一第二金属层于第二光阻层及第二半导体层上,以制造与第二半导体层接触之第二电极。5. 如申请专利范围第4项所述之方法,另包含步骤:移去第二光阻层,俾移去第二金属层中之与第二光阻层接触之部份。6. 如申请专利范围第1项所述之方法,另包含步骤:制设一第二金属层于第一电极及第二半导体层上,且然后由照相制版及蚀刻方法对第二金属层制图及蚀刻,以界定与第二半导体层接触之第二电极。7. 如申请专利范围第1项所述之方法,另包含步骤:制设一第二牺牲层与第一电极及第二半导体层接触,制设一第二光阻层于第二牺牲层上,构制一第二重入轮廓开口于第二光阻层中,通过第二光阻层之第二重入轮廓开口而构制一开口于第二牺牲层中,以暴露第二半导体层,扩大第二重入轮廓开口,并制设与第二半导体层接触之第二电极。8. 如申请专利范围第7项所述之方法,其中,制设与第二半导体层接触之第二电极之步骤包含步骤:制设一第二金属层,俾第二金属层覆盖第二半导体区,第二牺牲层,及第二光阻层,并移去第二光阻层,俾移去第二金属层中并非构成第二电极之部份。9. 如申请专利范围第8项所述之方法,另包含步骤:蚀刻第二牺牲层及第二半导体层,以移去第二牺牲层,并自第二半导体层制造与第二电极接触之一第二半导体层,蚀刻第二牺牲层之步骤包含在蚀刻第二半导体层之期间中,使用一光阻层来保护第一半导体区。10. 如申请专利范围第9项所述之方法,另包含步骤:制设一第三光阻层于第一电极,第二电极,及一第三半导体层上,并制造一第三重入轮廓开口于第三光层中,以界定欲与第三半导体层接触之一第三电极,制造第三重入轮廓开口之步骤包含制造一重入轮廓开口,此至少部份包围第二电极,但并不暴露第一电极及第二电极之一部份。11. 如申请专利范围第10项所述之方法,另包含步骤:制设一第三金属层于第二光阻层及第三半导体层上,以构制与第三半导体层接触之第三电极。12. 如申请专利范围第11项所述之方法,另包含步骤:移去第三光阻层,俾移去第三金属层中之与第三光阻层接触之部份。13. 如申请专利范围第1项所述之方法,其中,制设第一电极之步骤制设与牺牲层接触之第一电极之延伸部份,其中,第一牺牲层之厚度经加选择,以界定第二半导体层之电极及第一电极之该延伸部份间之垂直距离。14.如申请专利范围第1项所述之方法,其中,制设第一牺牲层之步骤包含制设一介质材料之一第一牺牲层。15. 一种用以制造与半导体装置之各不同区域接触之紧密间隔之电极之方法,该方法包括步骤:制设一第一半导体层及一第二半导体层,第一半导体层在第二半导体层上面;制设一第一牺牲层与第一半导体层接触,并与第二半导体层相对;制设一光阻层于第一牺牲层上,与第一半导体层相对;制造一第一重入轮廓开口于第一光阻层中;通过第一光阻层之第一重入轮廓开口而构制一开口于第一牺牲层中,以暴露第一半导体层;扩大第一光阻层中之第一重入轮廓开口;制设一第一金属层于第一半导体层,第一牺牲层,及第一光阻层上,俾在第一牺牲层之开口内构制与第一半导体层接触之一第一电极;移去第一光阻层,以移去第一金属层之非构成第一电极之部份;蚀刻第一牺牲层及第一半导体层,以移去第一牺牲层并制成一第一半导体区于第一电极下面并与第一电极接触;制设一第二光阻层于第一电极及第二半导体层上;构制一第二重入轮廓开口于第二光阻层中,以界定欲与第二半导体层接触之一第二电极;制设一第二金属层于第二光阻层及第二半导体层上,俾制造与第二半导体层接触之第二电极;及移去第二光阻层,以移去第二金属层之与第二光阻层接触之部份,其中,制设第一金属层之步骤制设与牺牲层接触之第一电极之延伸部份,且其中,第一牺牲层之厚度经加选择,以界定第二电极及第一电极之该延伸部份间之垂直距离。16. 如申请专利范围第15项所述之方法,其中,制设一第一牺牲层之步骤包含制设一介质材料之一第一牺牲层。17. 一种用以制造半导体装置中之紧密间隔之电极之方法,该方法包括步骤:制设一第一半导体层及一第二半导体层,第一半导体层在第二半导体层上面;制设一第一牺牲层与第一半导体层接触,并与第二半导体层相对;制设一光阻层于牺牲层上,与第一半导体层相对;构制一第一重入轮廓开口于光阻层中;通过光阻层之重入轮廓开口构制一开口于牺牲层中,以暴露第一半导体层;扩大第一光阻层中之重入轮廓开口,其中,重入轮廓开口经选择地扩大,俾控制由第一半导体层所构成之一第一半导体区及与第二半导体层接触之一电极间之横向间隔;及制设一第一电极与第一半导体层接触,其中,制设牺牲层之步骤包含选择性地制设具有一厚度之一牺牲层,此厚度决定接触第一半导体层之电极与接触第二半导体层之电极间之垂直距离。18. 如申请专利范围第17项所述之方法,其中,制设与第一半导体层接触之电极之步骤包含制设与第一半导体层接触之一电极,此电极具有一延伸部份沿牺牲层之一项表面上延伸,其中,牺牲层之厚度隔开接触第一半导体层之电极之延伸部份及接触第二半导体层之电极。图示简单说明:图1-5为发展中之半导体结构之轮廓图,显示依本发明之一较宜实施例,制造高性能半导体装置中连接于相邻半导体层上之相邻金属电极之顺序方法;及图6及7为发展中之半导体结构之轮廓图,显示图1-5之方
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