包括支撑图案的半导体器件制造技术

一种半导体器件包括：在半导体衬底上的多个柱结构；以及支撑图案，其与柱结构的每个的至少一部分接触，支撑图案将柱结构彼此连接，其中支撑图案包括暴露柱结构的侧表面的支撑孔，支撑孔包括彼此间隔开的第二支撑孔和至少一个第一支撑孔，第一支撑孔和第二支撑孔具有彼此不同的形状。

【技术实现步骤摘要】
包括支撑图案的半导体器件
本公开涉及包括支撑图案的半导体器件。
技术介绍
半导体器件由于其小尺寸、多功能和/或低制造成本而被认为是电子工业中的重要因素。半导体器件正随着电子工业的发展而被高度集成，例如为了半导体器件的高集成度，半导体器件的图案的线宽被减小。然而，需要新的曝光技术和/或昂贵的曝光技术来减小图案的线宽以促进半导体器件的高度集成。因此，已经对新的集成技术进行了研究，例如在动态随机存取存储器(DRAM)存储器件中将字线埋入半导体衬底内部。
技术实现思路
根据示例性实施方式，一种半导体器件可以包括：在半导体衬底上的多个柱结构；以及支撑图案，其与所述多个柱结构的每个的至少一部分接触，支撑图案将所述多个柱结构彼此连接，其中支撑图案包括暴露所述多个柱结构的侧表面的支撑孔，支撑孔包括彼此间隔开的第二支撑孔和至少一个第一支撑孔，第一支撑孔和第二支撑孔具有彼此不同的形状。根据示例性实施方式，一种半导体器件可以包括：在半导体衬底上的多个柱结构，半导体衬底包括单元区域和虚设区域；以及支撑图案，其与所述多个柱结构的每个的至少一部分接触，支撑图案将所述多个柱结构彼此连接，其中支撑图案包括暴露所述多个柱结构的侧表面的支撑孔，支撑孔包括彼此间隔开的多个第一支撑孔和至少一个第二支撑孔，其中所述多个第一支撑孔具有与所述至少一个第二支撑孔的形状不同的形状，以及其中支撑孔在单元区域上。根据示例性实施方式，一种半导体器件可以包括：在半导体衬底上的多个电极柱；以及支撑图案，其与所述多个电极柱的每个的至少一部分接触，支撑图案将所述多个电极柱彼此连接，其中支撑图案包括穿过其的支撑孔，支撑孔包括彼此间隔开的至少一个第一支撑孔和至少一个第二支撑孔，第一支撑孔和第二支撑孔在俯视图中具有彼此不同的形状。附图说明通过参照附图详细描述示例性实施方式，特征对本领域普通技术人员将变得明显，附图中：图1示出根据示例性实施方式的半导体器件的俯视图。图2示出沿图1的线C-C'截取的剖视图。图3示出沿图1的线D-D'截取的剖视图。图4示出图1的底电极的布置的俯视图。图5至11示出底电极与支撑孔之间的关系的俯视图。图12示出根据另外的示例性实施方式的半导体器件的沿着图1的线C-C'的剖视图。图13至16示出制造具有图2的剖面的半导体器件的方法中的阶段的剖视图。图17示出根据示例性实施方式的用于形成支撑孔的掩模图案的俯视图。具体实施方式在下文中将结合附图详细描述示例性实施方式。图1是示出根据示例性实施方式的半导体器件的俯视图。图2是沿图1的线C-C'截取的剖视图。图3是沿图1的线D-D'截取的剖视图。图4是示出图1的下电极的布置的俯视图。参照图1至4，半导体衬底102可以被提供。半导体衬底102可以包括实际单元区域A和虚设单元区域B。如图1中所示，虚设单元区域B可以围绕实际单元区域A。实际单元区域A和虚设单元区域B可以设置在单元阵列区域的存储块部分上。外围电路区域或核心区域可以位于虚设单元区域B外部。实际单元区域A可以是其中布置和操作实际存储单元的区域。虚设单元区域B可以具有与实际单元区域A的结构相似的结构，并且可以是其中布置不可操作的虚设存储单元的区域。虚设存储单元可以被形成以防止例如实际单元区域A中的图案形状在光刻工艺期间由于单元存储区域的边缘区域处的光的干涉或衍射而变形。此外，在蚀刻工艺中，单元存储区域可以在其边缘区域中具有与在其中央区域中不同的蚀刻条件，例如从而在图案之间产生电桥。因此，虚设存储单元可以被形成以使单元存储区域的边缘区域具有与单元存储区域的中央区域中的蚀刻条件相同的蚀刻条件，例如虚设单元区域B可以是实际单元区域A的边缘区域以有助于遍及整个实际单元区域A的相同的蚀刻条件。半导体衬底102可以是例如单晶硅衬底。层间电介质层104可以设置在半导体衬底102上。层间电介质层104可以由例如硅氧化物层形成。多个底电极接触106穿透层间电介质层104以电连接到半导体衬底102。底电极接触106可以包括杂质掺杂的多晶硅图案、钛氮化物层和钨层中的至少一种。虽然未在图中示出，但是半导体衬底102可以在其中配置有限定有源区的器件隔离层。字线可以被掩埋在半导体衬底102中。栅极电介质层和盖图案可以使字线与半导体衬底102绝缘。源极/漏极区可以被提供为在字线的每个的相反侧上包括设置在半导体衬底102中的杂质区。在字线的每个的一侧上的杂质区可以电连接到对应的位线。底电极接触106可以每个电连接到在字线的每个的另一侧上的杂质区。蚀刻停止层108可以设置在层间电介质层104上。蚀刻停止层108可以由例如硅氮化物层形成。底电极BE和DBE分别穿透蚀刻停止层108以与对应的底电极接触106接触。在本说明书中，设置在实际单元区域A上的底电极BE被称为实际底电极BE，设置在虚设单元区域B上的底电极DBE被称为虚设底电极DBE。注意，在图1中，实际底电极BE由实边界线示出，虚设底电极DBE由虚边界线示出。虚设底电极DBE中的一些可以布置在实际单元区域A上，并设置在实际单元区域A的边缘部分上以致与虚设单元区域B相邻。底电极BE和DBE的全部可以具有相同的形状并由相同的材料形成。例如，底电极BE和DBE可以由钛氮化物或杂质掺杂的多晶硅形成。底电极BE和DBE可以是电极柱，即柱结构。就是说，底电极BE和DBE可以具有在俯视图中拥有圆形剖面的柱形状并且具有在剖视图(图2)中没有内部空腔的插塞形状。底电极BE和DBE可以分别包括在实际单元区域A上的存储柱结构和在虚设单元区域B上的虚设柱结构。存储柱结构可以执行存储功能，而虚设柱结构可以不执行存储功能。参照图4，底电极BE和DBE可以以相同的间隔彼此间隔开。就是说，底电极BE和DBE可以在俯视图中具有圆形的剖面，并且连接最为相邻的圆形的中心点的直线3可以是相同的，例如每两个相邻的圆形的中心点之间的距离可以是相同的。当连接围绕中心底电极BE或DBE的六个底电极BE和DBE的中心点时，可以获得六边形的蜂巢形状。由于底电极BE和DBE以相同的间隔彼此间隔开，因此电介质层和顶电极可以在随后的工艺中形成为具有均匀的厚度。如图1-2中所示，底电极BE和DBE可以具有与支撑图案112接触的上侧壁，例如支撑图案112可以延伸为接触底电极BE和DBE中的相邻底电极的上侧壁的上部以支撑底电极BE和DBE。支撑图案112可以由例如硅氮化物层形成。支撑图案112可以与所有底电极BE和DBE的侧壁接触。如图1中所示，支撑图案112可以包括支撑孔1a、1b和1c。注意，支撑图案112在图1中以纯灰色表示。详细地，如图1中所示，支撑孔1a、1b和1c可以设置在实际单元区域A上，而不是在虚设单元区域B上。就是说，支撑孔1a、1b和1c可以仅设置在实际单元区域A上，所以虚设单元区域B上可以没有支撑孔1a、1b和1c(或其部分)。在实际单元区域A中，支撑孔1a、1b和1c可以部分地暴露所有实际底电极BE的侧表面，例如支撑孔1a至1c可以形成为使得实际底电极BE的每个的侧表面的一部分面对支撑孔。支撑孔1a、1b和1c可以暴露布置在实际单元区域A上的一些虚设底电极DBE。支撑孔1a、1b和1c可以包括第一支撑孔1a、第二支撑孔1b和第三支撑孔1c。第一支撑孔1a至第三支撑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件，包括：在半导体衬底上的多个柱结构；以及支撑图案，其与所述多个柱结构的每个的至少一部分接触，所述支撑图案将所述多个柱结构彼此连接，其中所述支撑图案包括暴露所述多个柱结构的侧表面的支撑孔，所述支撑孔包括彼此间隔开的第二支撑孔和至少一个第一支撑孔，所述第一支撑孔和所述第二支撑孔具有彼此不同的形状。

【技术特征摘要】
2016.12.02 KR 10-2016-01637511.一种半导体器件，包括：在半导体衬底上的多个柱结构；以及支撑图案，其与所述多个柱结构的每个的至少一部分接触，所述支撑图案将所述多个柱结构彼此连接，其中所述支撑图案包括暴露所述多个柱结构的侧表面的支撑孔，所述支撑孔包括彼此间隔开的第二支撑孔和至少一个第一支撑孔，所述第一支撑孔和所述第二支撑孔具有彼此不同的形状。2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述支撑孔还包括具有与所述第一支撑孔和所述第二支撑孔的形状不同的形状的第三支撑孔。3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述多个柱结构的每个在俯视图中具有圆形剖面，并且所述支撑孔在俯视图中具有圆形剖面或多边形剖面，所述支撑孔的每个的剖面通过连接所述多个柱结构的所述圆形剖面的中心点被限定。4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述多个柱结构以相同的间隔彼此间隔开，并且围绕所述多个柱结构的每个的六个柱结构构成蜂巢形状。5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中：所述半导体衬底包括单元区域和虚设区域，所述多个柱结构包括在所述单元区域上的存储柱结构和在所述虚设区域上的虚设柱结构，仅所述多个柱结构中的所述存储柱结构执行存储功能，以及所述支撑孔暴露所有所述存储柱结构的侧表面。6.根据权利要求5所述的半导体器件，其中所述支撑孔在所述单元区域上。7.根据权利要求5所述的半导体器件，其中所述虚设柱结构中的至少一个在所述单元区域上并具有通过所述支撑孔暴露的侧表面。8.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述支撑孔的每个同时暴露三到七个柱结构的侧表面。9.根据权利要求5所述的半导体器件，其中：多个第一支撑孔在所述单元区域的中央部分上，至少一个第二支撑孔在所述单元区域的边缘部分上，所述多个第一支撑孔具有彼此相同的形状，以及所述多个第一支撑孔的总数大于所述至少一个第二支撑孔的总数。10.根据权利要求9所述的半导体器件，其中：所述多个第一支撑孔在俯视图中具有圆形剖面，每个圆形剖面的周界在俯视图中延伸穿过通过所述多个第一支撑孔暴露的柱结构的剖面的中心点，以...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋在勋，南基钦，李垣哲，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR