发明名称 沟渠型电容器的制造方法与结构
摘要 一种沟渠型电容器的制造方法及结构已被揭露,首先于一矽底材上形成一沟渠,且将离子掺杂入该沟渠内之部分矽表面中以形成电容器之下极板;再形成一半球粒矽层于沟渠内之矽表面上以增加下极板之表面积;接着形成一绝缘层于半球粒矽层上;最后再形成一导体层于绝缘层上作为上极板。
申请公布号 TW430921 申请公布日期 2001.04.21
申请号 TW088112267 申请日期 1999.07.20
申请人 台湾茂矽电子股份有限公司 发明人 毕嘉慧;魏源基;王佐君
分类号 H01L21/70 主分类号 H01L21/70
代理机构 代理人 陈达仁 台北巿南京东路二段一一一号八楼之三;谢德铭 台北巿南京东路二段一一一号八楼之三
主权项 1.一种制作沟渠型之瓶状电容器的方法至少包含:于一矽底材上蚀刻出一沟渠;将离子掺入该沟渠下部之矽表面内;以等向性蚀刻将该沟渠下部蚀刻,使该沟渠之截面轮廓为一瓶子形状,其中上部为瓶颈,下部为瓶身;形成一半球粒矽层于该沟渠下部之表面;形成一绝缘层于该半球粒矽层上;及形成一导体层于该绝缘层上。2.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之沟渠的蚀刻法至少包含非等向性蚀刻。3.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之离子系以扩散法将其掺入矽中。4.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之离子至少包含砷离子。5.如申请专利范围第1项之方法,其中上述以等向性蚀刻将沟渠下部蚀刻而形成瓶子形状的方式,系以颈圈氧化物盖住沟渠上部,再对沟渠内行等向性蚀刻,则无颈圈氧化物保护的下部将被侧向蚀刻,而成瓶身形状;被保护的的上部则将不被蚀刻,而成瓶颈形状。6.如申请专利范围第1项之方法,其中上述半球粒矽层的形成方式乃先沉积一非晶矽层于沟渠表面,再经过回火制程(annealing)使其形成半球粒矽层。7.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之绝缘层至少可用化学气相沉积法形成。8.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之绝缘层至少包含氧化层。9.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之绝缘层至少包含氮化矽层。10.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之绝缘层至少包含氧化物与氮化矽之复合层。11.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之导体层至少可用化学气相沉积法形成。12.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之导体层至少包含经掺杂的非晶矽(doped amorphous silicon)。13.如申请专利范围第1项之方法,其中上述之导体层乃填满该沟渠且作为该沟渠型之抵状电容器的上极板。14.一种制作沟渠型电容器的方法至少包含:于一矽底材上形成一沟渠;将离子掺杂入该沟渠内之部分矽表面中;形成一半球粒矽层于该沟渠内之矽表面上;形成一绝缘层于该半球粒矽层上;及形成一导体层于该绝缘层上。15.如申请专利范围第14项之方法,其中上述形成该沟渠的程序至少包含蚀刻法。16.如申请专利范围第15项之方法,其中上述之蚀刻法至少包含非等向性蚀刻法。17.如申请专利范围第14项之方法,其中上述之离子系以扩散法将其掺入矽中。18.如申请专利范围第14项之方法,其中上述之离子至少包含砷离子。19.如申请专利范围第14项之方法,其中上述之绝缘层至少包含氧化物及氮化矽之复合层。20.如申请专利范围第14项之方法,其中上述之导体层至少包含经掺杂之非晶矽。21.如申请专利范围第14项之方法,其中上述之导体层系作为电容器之上极板。22.一种沟渠型电容器的结构至少包含:一矽底材,其上已形成一沟渠,该沟渠下部之矽表面已经过离子掺杂而成为该沟渠型电容器之下极板;一半球粒矽层,形成于该沟渠下部之壁上;一绝缘层,形成于该半球粒矽层上;及一导体层,形成于该绝缘层上。23.如申请专利范围第22项之结构,其中上述之沟渠下部乃表示距沟渠出口约1.6微米(m)以下之处。24.如申请专利范围第22项之结构,其中上述之沟渠下部较宽,且其截面图近似一瓶子形状。25.如申请专利范围第22项之结构,其中上述沟渠下部之矽表面所掺杂之离子至少包含砷离子。26.如申请专利范围第22项之结构,其中上述之绝缘层至少可用化学气相沉积法形成。27.如申请专利范围第22项之结构,其中上述之绝缘层至少包含氧化物与氮化矽之复合层。28.如申请专利范围第22项之结构,其中上述之导体层至少可用化学气相沉积法形成。29.如申请专利范围第22项之结构,其中上述之导体层至少包含经掺杂之非晶矽。图式简单说明:第一图系表示传统之沟渠式瓶状电容器所产生之缝隙现象截面图。第二图至第八图系表示本发明所提出沟渠式之瓶状电容器的制造流程截面图。
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