发明名称 利用双手型接触窗制造免对准柱状电容器的方法
摘要 一种利用双手型接触窗制造免对准柱状电容器的方法:本发明之重点是利用两阶段的蚀刻形成上宽下窄的双手型接触窗,第一阶段系利用均向性的蚀刻方式形成双手型接触窗的上宽部分,而第二阶段则是利用垂直非均向性的蚀刻方式形成双手型接触窗的下半笔直部分,然后形成柱状电容器于双手型接触窗内,因为双手型接触窗在接触窗上方提供较大的接触面积,可确保接触窗附近的氧化矽层不会在对准偏差时被过度蚀刻,仍然能够达到绝缘的作用而不会产生短路的问题。
申请公布号 TW405199 申请公布日期 2000.09.11
申请号 TW086112041 申请日期 1997.08.21
申请人 台湾积体电路制造股份有限公司 发明人 黄振铭
分类号 H01L21/70;H01L21/768 主分类号 H01L21/70
代理机构 代理人 郑煜腾 台北巿松德路一七一号二楼
主权项 1.一种利用双手型接触窗制造免对准柱状电容器 的方法,系包含下列步骤: (a)于半导体基板上形成积体电路之电性元件及保 护所述电性元件的第一介电层和第二介电 层,及蚀刻停止层; (b)蚀刻所述第一、二介电层和蚀刻停止层以形成 上宽下窄的双手型接触窗; (c)沈积第三复晶矽并使其形成闩柱于所述双手型 接触窗; (d)形成第三介电层于整个半导体基板表面,再蚀刻 所述第三介电层以形成接触窗; (e)形成第四复晶矽层于整个半导体基板表面; (f)形成第四介电层于所述第四复晶矽层表面,再加 以平坦化所述第四介电层; (g)回蚀刻第四介电层和第四复晶矽层; (h)除去所述第三介电层和第四介电层残余部份; (i)依序形成电容器的介电层以及上电极。2.如申 请专利范围第1项所述之利用双手型接触窗制造免 对准柱状电容器的方法,其中所述 积体电路是动态随机存取记忆体(DRAM)。3.如申请 专利范围第1项所述之利用双手型接触窗制造免对 准柱状电容器的方法,其中所述 第一介电层的材料系选自无搀杂二氧化矽(SiO2)、 四乙氧基矽烷(TEOS)、硼磷搀杂玻璃 (BPSG)之一。4.如申请专利范围第1项所述之利用双 手型接触窗制造免对准柱状电容器的方法,其中所 述 第二介电层的材料系选自无搀杂二氧化矽(SiO2)、 四乙氧基矽烷(TEOS)、硼磷搀杂玻璃 (BPSG)之一。5.如申请专利范围第1项所述之利用双 手型接触窗制造免对准柱状电容器的方法,其中所 述 上宽下窄的双手型接触窗是以两阶段蚀刻方式形 成,第一阶段系利用均向性(isotropic)的 电浆乾蚀刻,而第二阶段则是利用垂直非均向性( anisotropic)的电浆乾蚀刻。6.如申请专利范围第1项 所述之利用双手型接触窗制造免对准柱状电容器 的方法,其中所述 上宽下窄的双手型接触窗是以两阶段蚀刻方式形 成,第一阶段系利用均向性的湿蚀刻,而第 二阶段则是利用垂直非均向性的电浆乾蚀刻。7. 如申请专利范围第1项所述之利用双手型接触窗制 造免对准柱状电容器的方法,其中所述 蚀刻停止层是氮化矽,其厚度系介于100至1000埃之 间。8.如申请专利范围第1项所述之利用双手型接 触窗制造免对准柱状电容器的方法,其中所述 第三介电层是二氧化矽,其厚度系介于3000至10000埃 之间。9.一种利用双手型接触窗制造免对准柱状 电容器的方法,系包含下列步骤: (a)于半导体基板上形成积体电路之电性元件及保 护所述电性元件的第一介电层和第二介电 层和蚀刻停止层,所述第二介电层分成两层,表层 的蚀刻速率较底层快; (b)蚀刻所述第一介电层和第二介电层及蚀刻停止 层以形成上宽下窄的双手型接触窗; (c)沈积第三复晶矽并使形成闩柱于所述双手型接 触窗; (d)形成第三介电层于整个半导体基板表面,再蚀刻 所述第三介电层以形成接触窗; (e)形成第四复晶矽层于整个半导体基板表面; (f)形成第五介电层于整个半导体基板表面,再加以 平坦化所述第五介电层; (g)除去所述第三介电层以及第四介电层残余部份; 以及 (h)依序形成电容器的介电层以及上电极。10.如申 请专利范围第9项所述之利用双手型接触窗制造免 对准柱状电容器的方法,其中所述 积体电路是动态随机存取记忆体(DRAM)。11.如申请 专利范围第9项所述之利用双手型接触窗制造免对 准柱状电容器的方法,其中所述 第一介电层的材料系选自无搀杂二氧化矽(SiO2)、 四乙氧基矽烷(TEOS)、硼磷搀杂玻璃 (BPSG)之一。12.如申请专利范围第9项所述之利用双 手型接触窗制造免对准柱状电容器的方法,其中所 述 第二介电层的底层材料系选自无搀杂二氧化矽(SiO 2)、四乙氧基矽烷(TEOS)之一。13.如申请专利范围 第12项所述之利用双手型接触窗制造免对准柱状 电容器的方法,其中所 述第二介电层的底层之厚度系介于1000到3000埃之 间。14.如申请专利范围第9项所述之利用双手型接 触窗制造免对准柱状电容器的方法,其中所述 第二介电层之表层的材料系选自硼磷搀杂玻璃( BPSG)、磷搀杂玻璃(PSG)、硼磷搀杂四乙氧 基矽烷(BPTEOS)之一。15.如申请专利范围第14项所述 之利用双手型接触窗制造免对准柱状电容器的方 法,其中所 述第二介电层之表层的厚度系介于3000到10000埃之 间。16.如申请专利范围第9项所述之利用双手型接 触窗制造免对准柱状电容器的方法,其中所述 上宽下窄的双手型接触窗是以两阶段蚀刻方式形 成,第一阶段系利用均向性的湿蚀刻,而第 二阶段则是利用垂直非均向性(anisotropic)的电浆乾 蚀刻。17.如申请专利范围第9项所述之利用双手型 接触窗制造免对准柱状电容器的方法,其中所述 上宽下窄的双手型接触窗是以两阶段蚀刻方式形 成,第一阶段系利用垂直非均向性的电浆乾 蚀刻,而第二阶段则是利用均向性的湿蚀刻。18.如 申请专利范围第9项所述之利用双手型接触窗制造 免对准柱状电容器的方法,其中所述 蚀刻停止层是氮化矽,其厚度系介于100至1000埃之 间。19.如申请专利范围第9项所述之利用双手型接 触窗制造免对准柱状电容器的方法,其中所述 第三介电层是二氧化矽,其厚度系介于3000至10000埃 之间。图式简单说明: 第一图(A)至第一图(B)为习知技艺因为对准偏差而 有短路之虞的柱状电容器剖面示意图 。 第二图(A)至第二图(C)为本发明第一实施例之制程 剖面图。 第三图(A)至第三图(C)为本发明第二实施例之制程 剖面图。
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