金属容器结构的平面化制造技术

技术编号:3202096 阅读:218 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
在绝缘材料内形成的开孔中提供导电材料。该过程包括:首先在至少一部分该开孔和该开孔外的至少一部分绝缘材料上形成导电材料。接着,含金属的填充材料在开孔内部并且也在该开孔外的绝缘材料上的至少一部分导电材料上形成。该含金属的填充材料至少部分地填充该开孔。然后,至少一部分该含金属的材料以及该开孔外的导电材料被移除。此后,该开孔内的至少一部分含金属的填充材料接着被移除。(*该技术在2021年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及半导体器件的制造,尤其涉及一种在半导体器件内的开孔内形成导电材料的方法。本专利技术也涉及根据这里提出的方法的各种实施例而形成的结构。
技术介绍
在集成电路的制造中形成各个层,譬如导电层和绝缘层。例如,在半导体器件的形成期间,譬如动态随机存取存储器(DRAM),用绝缘层来电气分离像经掺杂的多晶硅、铝、金属硅化物等等这样的导电层。通常需要导电层通过绝缘层内的空穴或开孔而互连。这样的开孔通常被称为接触孔,如当该开孔通过绝缘层延伸到活动区域;或者被称为通路,如当该开孔通过两个导电层间的绝缘层而延伸。开孔的型面具有特定的重要性,从而当接触孔或通路被提供并且接着被填充一种或多种导电材料时,可以实现特定的特征。当提供用于半导体器件内的某存储单元电容器时,例如DRAM,导电材料也在开孔中形成。存储器容量和大小是存储器单元的重要特征。一般地,存储器单元是用在两个传导电极间插入的介电常数材料形成的。可以用各种导电材料的一个或多个层作为该电极材料。容器型单元电容器结构一般包括绝缘层在已在衬底上形成的现有构形上的形成,然后开孔被蚀刻在绝缘层。这些开孔允许对下面的构形的进入,例如对于单元电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在开孔内提供导电材料的方法,其特征在于包括:在所述开孔内和所述开孔外的至少一部分绝缘材料上形成所述导电材料;在至少一部分所述导电材料上形成含金属的填充材料,从而使至少一些所述含金属的填充材料位于所述开孔中;移除所 述开孔外的所述绝缘材料上的至少一部分所述导电材料;以及从所述开孔移除至少一部分所述含金属的填充材料。

【技术特征摘要】
US 2000-8-31 09/653,2801.一种在开孔内提供导电材料的方法,其特征在于包括在所述开孔内和所述开孔外的至少一部分绝缘材料上形成所述导电材料;在至少一部分所述导电材料上形成含金属的填充材料,从而使至少一些所述含金属的填充材料位于所述开孔中;移除所述开孔外的所述绝缘材料上的至少一部分所述导电材料;以及从所述开孔移除至少一部分所述含金属的填充材料。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述含金属的填充材料比所述导电材料坚固。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述含金属的填充材料是含钨的填充材料。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述含钨的填充材料是钨或氮化钨。5.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述含金属的填充材料是含钛的填充材料。6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述含钛的填充材料是氮化钛。7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述移除过程通过平面化进行。8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述移除过程通过化学机械平面化进行。9.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述导电材料的所述形成过程在所述开孔的大部分表面上进行。10.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述导电材料的所述形成过程在所述开孔的几乎所有表面上进行。11.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述含金属的填充材料的所述形成过程在几乎所有所述导电材料上进行。12.如权利要求11所述的方法,其特征在于,所述导电材料具有曾在所述绝缘材料上形成的顶边部分,并且进行所述含金属的填充材料的所述形成过程从而大致覆盖所处顶边部分。13.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在移除所述含金属的填充材料以及在所述绝缘材料上的所述导电材料之后,所述导电材料与所述绝缘材料的顶面部分大致共面。14.如权利要求13所述的方法,其特征在于,所述含金属的填充材料与所述绝缘材料的顶面部分大致共面。15.如权利要求1所述的方法,其特征在于,几乎所有所述含金属的填充材料被从所述开孔移除。16.如权利要求15所述的方法,其特征在于,所述含金属的填充材料通过蚀刻被从所述开孔移除。16.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述绝缘材料选自包含硅氧化物和硼-磷-硅玻璃的组中至少一种。17.如权利要求1所述的方法,其特征在于,用化学汽相淀积或低压化学汽相淀积工艺在所述开孔上形成所述导电材料。18.如权利要求1所述的方法,其特征在于,用物理汽相淀积工艺在所述开孔上形成所述导电材料。19.如权利要求1所述的方法,其特征在于,用无电镀在所述开孔上形成所述导电材料。20.如权利要求1所述的方法,其特征在于,用电镀在所述开孔上形成所述导电材料。21.如权利要求18所述的方法,其特征在于,所述导电材料在所述开孔上的大致共形的层内形成。22.一种形成电容器的底电极的方法,其特征在于包括分配第二导电材料,它带有与第一导电材料接触的开孔并且处于所述开孔外的至少一部分绝缘材料上;在所述开孔内以及在所述开孔外的所述绝缘材料上的至少一部分所述导电材料上提供含金属的填充材料;从所述开孔内部移除至少一部分所述含金属的填充材料,从而所述第二导电材料形成底电极。23.如权利要求22所述的方法,其特征在于,至少一部分所述开孔接触所述开孔下的第一导电层。24.如权利要求23所述的方法,其特征在于,所述第一导电材料是所述开孔下的导电插塞。25.如权利要求24所述的方法,其特征在于,所述第一导电材料接触所述器件的所述衬底。26.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述第二导电材料是容器电容器的底电极。27.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述第二导电材料在大致所有所述开孔的表面上形成。28.如权利要求27所述的方法,其特征在于,所述第二导电材料在大致所有所述开孔外的所述绝缘材料的大致所有表面上形成。29.如权利要求28所述的方法,其特征在于,所述第二导电材料在所述第一导电材料上形成一个共形的层。30.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述第二导电材料由化学汽相淀积或低压化学汽相淀积提供。31.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述第二导电材料由物理汽相淀积提供。32.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述第二导电材料由电镀提供。33.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述第二导电材料由无电镀提供。34.如权利要求30所述的方法,其特征在于,所述第二导电材料被提供的深度在几百埃到几千埃的范围内。35.如权利要求18所述的方法,其特征在于,所述含金属的填充材料是钨或氮化钨并且与所述第二导电材料大致共同延伸。36.如权利要求22所述的方法,其特征在于,大致所有所述导电材料和在所述绝缘材料上的所述含金属的填充材料被移除。37.如权利要求22所述的方法,其特征在于,大致所有所述含金属的填充材料被从所述开孔移除。38.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述含金属的填充材料是氮化钛。39.一种在衬底上的绝缘材料上形成的开孔内提供导电材料的方法,其中所述开孔与所述衬底的表面部分接触,其特征在于包括在至少一部分所述开孔内侧和所述开孔外的所述绝缘材料的至少一部分表面上淀积导电材料;在所述衬底的所述表面部分和所述开孔外的所述绝缘材料上的至少一部分所述导电材料上淀积含钨的填充材料,其中所述含钨的填充材料至少部分地填充所述开孔并且支持所述导电材料;移除至少一部分所述含钨的填充材料以及在所述开孔外的所述绝缘材料上的所述导电材料,所述的移除过程受到平面化的影响;以及从所述开孔移除至少一部分所述含钨的填充材料。40.如权利要求39所述的方法,其特征在于,形成所述导电材料以接触在所述衬底内形成的活动区域。41.如权利要求40所述的方法,其特征在于,所述导电材料还在所述开孔的边上形成。42.如权利要求31所述的方法,其特征在于,所述导电材料至少是从包括过渡元素金属、IIIa族金属和IVa族金属的组中选择的一项。43.如权利要求42所述的方法,其特征在于,所述导电材料至少是从包括VIII族金属、铜、银、金和铝的组中选择的一项。44.如权利要求43所述的方法,其特征在于,所述导电材料选自包括VIII族金属、铂、锇、铱和铑的组。45.如权利要求44所述的方法,其特征在于,所述导电材料是铂或铂合金。46.如权利要求39所述的方法,其特征在于,形成所述含钨的填充材料,与所述导电材料大致共同延伸。47.如权利要求39所述的方法,其特征在于,形成所述含钨的填充材料以大致填充所述开孔。48.如权利要求47所述的方法,其特征在于,在所述含钨的填充材料的所述平面化期间,所述导电材料大致未被变形。49.如权利要求48所述的方法,其特征在于,进行所述的平面化从而使所述导电材料的顶部与所述绝缘层的顶面大致共面。50.如权利要求49所述的方法,其特征在于,进行所述的平面化从而使所述导...

【专利技术属性】
技术研发人员:S杨JM德尔南
申请(专利权)人:微米技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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