发明名称 具有阶状闸极之半导体元件及其制造方法
摘要 一种具有阶状闸极之半导体元件包括:一半导体基板,包括在一由沟槽隔离膜所界定之主动区域的两端上具有相对低台阶之第一区域、一在该主动区域之部分上具有相对高台阶的第二区域、及一在该第二区域之部分上所形成的具有一预定深度之凹槽;阶状闸极堆叠结构,形成于该等第一区域与该第二区域间之边界上,同时暴露该第二区域之凹槽;第一杂质区域,形成于该等阶状闸极堆叠结构所暴露之第一区域中;以及一第二杂质区域,形成于该等阶状闸极堆叠结构所暴露之第二区域中,同时包围该第二区域之凹槽。
申请公布号 TWI270209 申请公布日期 2007.01.01
申请号 TW094142931 申请日期 2005.12.06
申请人 海力士半导体股份有限公司 发明人 银炳秀;李正淑
分类号 H01L29/423(2006.01);H01L21/336(2006.01) 主分类号 H01L29/423(2006.01)
代理机构 代理人 何金涂 台北市大安区敦化南路2段77号8楼;林荣琳 台北市大安区敦化南路2段77号8楼
主权项 1.一种具有阶状闸极之半导体元件,其包括: 一半导体基板,包括在一由沟槽隔离膜所界定之主 动区域的两端上具有相对低台阶之第一区域、在 该主动区域之中央部分上具有相对高台阶之第二 区域、及在该第二区域之中央部分上所形成的具 有一预定深度之凹槽; 阶状闸极堆叠结构,形成于该等第一区域与该第二 区域间之边界上,同时暴露该第二区域之凹槽; 第一杂质区域,形成于该等阶状闸极堆叠结构所暴 露之第一区域中;以及 第二杂质区域,形成于该等阶状闸极堆叠结构所暴 露之第二区域中,同时包围该第二区域之凹槽。 2.如申请专利范围第1项之半导体元件,其中在该半 导体基板之第二区域的中央部分上所形成之凹槽 具有比该第二杂质区域浅之深度。 3.如申请专利范围第1项之半导体元件,其中该半导 体基板之第二区域系一经由选择性磊晶成长所形 成之薄膜。 4.如申请专利范围第1项之半导体元件,其中又包括 : 多数底部电极膜,电性耦接至该等第一杂质区域; 及电容器,包含有一介电质膜和一顶部电极膜连续 地形成在底部电极膜上;以及 一位元线堆叠结构,耦接至该第二杂质区域。 5.一种制造具有阶状闸极之半导体元件的方法,该 方法包括: 使用覆盖半导体基板之一主动区域的硬式罩幕膜 图案,以在该半导体基板上形成沟槽隔离膜; 移除该等硬式罩幕膜图案之一部分以暴露该主动 区域之第一表面及第二表面,同时允许藉由在该主 动区域之中央部分上所形成之硬式罩幕膜图案以 隔开该第一及第二表面; 形成选择性磊晶成长层于该主动区域之第一及第 二表面上; 移除该等硬式罩幕膜图案; 形成阶状闸极堆叠结构于该主动区域之半导体基 板与该等选择性磊晶层间之边界上;以及 使用该等阶状闸极堆叠结构做为一离子植入罩幕 以形成第一杂质区域及一第二杂质区域于该半导 体基板中。 6.如申请专利范围第5项之方法,其使用二氯矽甲烷 、盐酸及氢气做为气体源来成长该选择性磊晶层 。 7.如申请专利范围第5项之方法,其中又包括: 在暴露该主动区域之第一表面及第二表面后清洗 该主动区域之已暴露第一及第二表面。 8.如申请专利范围第7项之方法,其中使用第一及第 二清洗溶液中之至少一清洗溶液来实施该清洗制 程,该第一清洗溶液包括硫酸及过氧化氢,该第二 清洗溶液实质上系由氢氟酸及氟化铵所构成。 9.如申请专利范围第8项之方法,其中该第一清洗溶 液是4:1的硫酸与过氧化氢之混合。 10.如申请专利范围第8项之方法,其中该第二清洗 溶液系300:1的氢氟酸与氟化铵之混合。 11.如申请专利范围第5项之方法,其中又包括: 形成多数底部电极膜,以电性耦接于第一杂质区域 ,以及多数数电容器,包含有一介电质膜和一顶部 电极膜连续地形成在底部电极膜上,以及形成一位 元线堆叠结构耦接于第二杂质区域。 图式简单说明: 第1图系描述依据习知技术之一具有阶状闸极的半 导体元件及一制造该半导体元件之方法的图式; 第2图系描述依据本发明之一实施例的一具有阶状 闸极之半导体元件及一制造该半导体元件之方法 的布局图;以及 第3至第8图系描述依据本发明之一实施例的一具 有阶状闸极之半导体元件及一制造该半导体元件 之方法。
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