发明名称 积体电路中形成电容器的方法
摘要 本发明系关于一种在积体电路中形成电容器的方法,首先陆续沉积一第一介电层和一层蚀刻终止层,并揭露出一记忆元接触窗。接着形成一层第一复晶矽层填满所述记忆元接触窗,随后形成一具粗糙表面第二复晶矽层。在该第二复晶矽层之上形成一第一硬式护罩,其厚度介于100到300埃之间。定义出所述电容器下电极板的初期图案后,接着形成一具粗糙表面的第三复晶矽层。利用微影及蚀刻技术定义该第三复晶矽层,以形成该电容器的下电极板。
申请公布号 TW412832 申请公布日期 2000.11.21
申请号 TW087100743 申请日期 1998.01.20
申请人 南亚科技股份有限公司 发明人 蔡幸川;李大元
分类号 H01L21/70 主分类号 H01L21/70
代理机构 代理人
主权项 1.一种在积体电路中形成电容器的方法,其包含下列步骤:(a)在一半导体基板上形成一第一介电层,并利用微影技术与蚀刻技术形成一接触窗;(b)形成第一复晶矽层填入该接触窗并覆盖在该第一介电层表面;(c)依序形成第二复晶矽层以及第一硬式护罩覆盖在该第一复晶矽层表面,并定义出电容器下电极板之初期图案,其中该第二复晶矽层为粗糙复晶矽层;(d)形成第三复晶矽层,该第三复晶矽层为一粗糙复晶矽层,然后,形成一层第二硬式护罩,该第二硬式护罩系先形成一介电层,再利用离子蚀刻枝术进行回蚀刻而成;及(e)利用离子蚀刻技术定义该第三复晶矽层,并去除该第一硬式护罩与第二硬式护罩,再依序形成该电容器之下电极板、介电层与电容器上电极板。2.如申请专利范围第1项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中在形成步骤a所述之第一介电层之后,更包含形成一层蚀刻终止层的步骤。3.如申请专利范围第2项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中该蚀刻终止层系选用对复晶矽蚀刻选择性较高的介电质,该蚀刻终止层系选自氮化矽层、氮化矽层或氮氧化矽层群组之一。4.如申请专利范围第1项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中该第一复晶矽层系利用N型半导体同步掺杂之化学气相沉积法所形成,且该第一复晶矽层之厚度介于1000至3000埃之间。5.如申请专利范围第1项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中该第二复晶矽层系由复晶矽颗粒所构成,且该第二复晶矽层的厚度介于500至1000埃之间。6.如申请专利范围第1项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中该第一硬式护罩系选用对复晶矽蚀刻选择性较高的介电质,但必须与该蚀刻终止层不同。7.如申请专利范围第1项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中该第一硬式护罩可选自由氮化矽、氧化矽或氮氧化矽群组之一。8.如申请专利范围第1项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中该第三复晶矽层的厚度介于500至1000埃之间。9.如申请专利范围第1项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中该介电层系选用对复晶矽蚀刻选择性较高的介电质,但必须与申请专利范围第2项所述之蚀刻终止层不同。10.如申请专利范围第1项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中该第二硬式护罩可选自由氮化矽、氧化矽或氮氧化矽群组之一。11.一种在积体电路中形成电容器的方法,其包含下列步骤:(a)在一半导体基板上形成形成一第一介电层,并利用微影技术与蚀刻技术形成一接触窗;(b)形成第一复晶矽层填入该接触窗并覆盖在该第一介电层表面(c)依序形成第二复晶矽层、第一硬式护罩、以及第二介电层覆盖在该第一复晶矽层表面,并定义出电容器下电极板之初期图案;其中该第二复晶矽层为一粗糙复晶矽层;(d)在该电容器下电极板之初期图案的侧面形成一侧壁子,并去除该第二介电层;(e)形成第三复晶矽层,该第三复晶矽层为一粗糙复晶矽层、然后形成第二硬式护罩:(f)利用离子蚀刻技术定义该第三复晶矽层,并去除该第一硬式护罩与第二硬式护罩,以形成该电容器之下电极板、介电层以及上电极板。12.如申请专利范围第11项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中在形成步骤a所述之第一介电层之后,更包含一形成一层蚀刻终止层的步骤。13.如申请专利范围第11项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中该蚀刻终止层系选用对复晶矽蚀刻选择性较高的介电质,且该蚀刻终止层可选自由氮化矽、氧化矽或氮氧化矽群组之一。14.如申请专利范围第11项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中该第一复晶矽层系利用N型半导体同步掺杂之化学气相沉积法所形成,其厚度介于1000至3000埃之间。15.如申请专利范围第11项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中该第二复晶矽层系由复晶矽颗粒所构成,且该第二复晶矽层厚度介于500至1000埃之间。16.如申请专利范围第11项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中该第一硬式护罩系选用对复晶矽蚀刻选择性较高的介电质,但必须与该蚀刻终止层不同,其中该第一硬式护罩可选自氮化矽、氧化矽或氮氧化矽群组之一。17.如申请专利范围第11项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中该第二介电层系易于进行平坦化处理的氧化矽层,该第二介电层可选自易于进行平坦化处理的氧化矽、硼磷掺杂玻璃或磷掺杂玻璃群组之一、且其厚度介于2000至8000埃之间。18.如申请专利范围第11项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中该形成侧壁子系先形成一厚度介于1000至3000埃的复晶矽层,再利用离子蚀刻技术进行回蚀刻而成。19.如申请专利范围第11项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中该第三复晶矽层的厚度介于500至1000埃之间。20.如申请专利范围第11项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中在形成该第三复晶矽层之后,更包含形成一层第二硬式护罩的步骤。21.如申请专利范围第20项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中该形成第二硬式护罩系先形成一介电层,再利用离子蚀刻技术进行回蚀刻而成。22.如申请专利范围第21项所述之在积体电路中形成电容器的方法,其中该介电层系选用对复晶矽蚀刻选择性较高的介电质,但必须与申请专利范围第12项所述之蚀刻终止层不同。23.如申请专利范围第20项所述之在横体电路中形成电容器的方法,其中该第二硬式护罩可选自由氮化矽、氧化矽或氮氧化矽群组之一。图式简单说明:第一图为本发明中形成记忆元接触窗后的基板剖面示意图。第二图为本发明中形成第一复晶矽层、第二复晶矽层、以及第一硬式护罩的基板剖面示意图。第三图为本发明第一实施例中定义出电容器下电极板的初期图案并形成侧壁子的基板剖面示意图。第四图为本发明第一实施例中形成第三复晶矽层的基板剖面示意图。第五图为本发明第一实施例中形成电容器下电极板剖面示意图。第六图为本发明第一实施例中形成电容器介电层和电容器上电极板的剖面示意图。第七图为本发明第二实施例中形成定义出电容器下电极板的初期图案并形成第三复晶矽层的剖面示意图。第八图为本发明第二实施中形成电容器下电极板剖面示意图。第九图为本发明第二实施例中形成电容器介电层和电容器上电极板的剖面示意图。
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