发明名称 具有部分凹陷硬式罩幕之半导体装置及使用部分凹陷硬式罩幕之接触窗蚀刻制程
摘要 本发明揭示一种使用部分凹陷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,在基底上方依序形成一介电层及一复晶矽图案层,其中位于开口图案上方之复晶矽图案层具有一凹陷区而位于元件区上方之复晶矽图案层具有复数孔洞而露出下方的介电层。最后,藉由图案化的复晶矽层作为一蚀刻罩幕,以去除露出的介电层,而在元件区之介电层中形成复数接触窗。
申请公布号 TWI245325 申请公布日期 2005.12.11
申请号 TW093116521 申请日期 2004.06.09
申请人 南亚科技股份有限公司 发明人 谢文贵;毛惠民;陈逸男
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 1.一种使用部分凹陷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,其中该对上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;在该介电层上形成一复晶矽图案层,以作为该硬式罩幕,其中位于该开口图案上方之该复晶矽图案层具有一凹陷区而位于该元件区上方之该复晶矽图案层具有复数孔洞而露出下方的该介电层;以及藉由该图案化的复晶矽层作为一蚀刻罩幕,以去除该露出的介电层,而在该元件区之该介电层中形成复数接触窗。2.如申请专利范围第1项所述之使用部分凹陷硬式罩幕之接触窗蚀刻制程,其中形成该复晶矽图案层,更包括下列步骤:在该介电层上形成一复晶矽层;藉由一第一光阻图案层作为蚀刻罩幕,以部分去除该开口图案上方之该复晶矽层,而在其中形成一凹陷区;去除该第一光阻图案层;藉由一第二光阻图案层作为蚀刻罩幕,以蚀刻位于该元件区之该复晶矽层,而在其中形成该等孔洞;以及去除该第二光阻图案层。3.如申请专利范围第1项所述之使用部分凹陷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。4.如申请专利范围第1项所述之使用部分凹陷硬式罩幕之接触窗蚀刻制程,其中该复晶矽图案层之厚度在700到1000埃的范围。5.如申请专利范围第4项所述之使用部分凹陷硬式罩幕之接触窗蚀刻制程,其中该凹陷区之深度在300到500埃的范围。6.如申请专利范围第1项所述之使用部分凹陷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项所述之使用部分凹陷硬式罩幕之接触窗蚀刻制程,更包括下列步骤:在该复晶矽图案层上及该等接触窗与该凹陷区之内表面顺应性形成一阻障层;在该限障层上方形成一金属层并填满该等接触窗及该凹陷区;以及平坦化该金属层。8.如申请专利范围第7项所述之使用部分凹陷硬式罩幕之接触窗蚀刻制程,其中该阻障层包括钛及氮化钛。9.如申请专利范围第7项所述之使用部分凹陷硬式罩幕之接触窗蚀刻制程,其中该金属层系一钨金属层。10.如申请专利范围第7项所述之使用部分凹陷硬式罩幕之接触窗蚀刻制程,其中藉由化学机械研磨来平坦化该金属层。11.一种具有部分凹陷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;复晶矽图案层设置于该介电层上,以作为该硬式罩幕,其中位于该开口图案上方之该复晶矽图案层具有一凹陷区而位于该元件区上方之该复晶矽图案层具有复数孔洞而露出下方的该介电层;一阻障层,顺应性设置于该复晶矽图案层上及该等接触窗与该凹陷区之内表面;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凹陷区。12.如申请专利范围第11项所述之具有部分凹陷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项所述之具有部分凹陷硬式罩幕之半导体装置,其中该复晶矽图案层之厚度在700到1000埃的范围。14.如申请专利范围第11项所述之具有部分凹陷硬式罩幕之半导体装置,其中该凹陷区之深度在300到500埃的范围。15.如申请专利范围第11项所述之具有部分凹陷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。16.如申请专利范围第11项所述之具有部分凹陷硬式墨幕之半导体装置,其中该阻障层包括钛及氮化钛。17.如申请专利范围第11项所述之具有部分凹陷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部分凹陷硬式罩幕形成接触插塞之方法剖面示意图。
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