动态随机存取存储器单元电容器及其制造方法技术

技术编号:3219783 阅读:197 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
公开了一种显著增加了表面积的双柱型层叠电容器以及其工艺简单的制造方法。双柱型层叠电容器包括:形成在半导体衬底上并电连接到所述半导体衬底上的源/漏区的存储接触焊盘;包括所述存储接触焊盘的所述半导体衬底上的绝缘层;具有第一和第二导电柱的所述电容器的存储电极,所述第一和第二导电柱互相隔开并通过形成在所述绝缘层上的导电层图形互相电连接,所述第一导电柱穿过所述绝缘层并与所述存储接触焊盘电连接。(*该技术在2019年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体器件,特别涉及表面积增加的动态随机存取存储器(DRAM)单元电容器及其制造方法。在小的面积内获得足够的电荷存储电容值是超大规模集成电路(ULSI)DRAM技术中最具挑战性的设计问题之一。为了提高DRAM的密度,每个存储单元的电荷存储器件必须在结构上与越来越小的面积相适应。由减小存储单元面积导致的单元电容值的减小是对DRAM中增加封装密度的一个严重障碍。因此,必须解决单元电容值减小的问题,以在半导体存储器件中达到更高的封装密度。为了使将这种电容器的电容量保持在可接收的值,建议采用具有三维结构的层叠电容器。所述层叠电容器包括,例如,圆柱形的和简单的盒型构成的电容器。由于内外表面都可作为有效的电容器面积,由此圆柱形结构尤其适合作为三维层叠电容器。最近,开发出了一些新技术,通过蚀刻或控制多晶硅的成核和生长条件,改变多晶硅存储电极自身的表面形态来增加有效表面积。可在存储电极上淀积半球形晶粒(HSG)多晶硅层,以增加表面积和电容值。但是,光刻工艺的局限使在超大规模集成电路的应用中构图这种圆柱形电容器很困难,并且HSG硅的形成可能导致相邻存储电极之间的短路并需要复杂的工艺本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造DRAM单元电容器的方法,包括以下各步骤:提供具有栅电极及与所述栅电极的侧面对准的一对源/漏区的半导体衬底;形成到所述源/漏区上一对存储接触焊盘;在所述半导体衬底上形成第一绝缘层;在所述在第一绝缘层上形成导电层图形, 所述导电层图形覆盖所述存储接触焊盘中的一个并在所述存储接触焊盘中的一个的横向内延伸,所述导电图形具有两个相对端;随后在包括所述导电层图形的所述第一绝缘层上形成第二绝缘层和第一材料层,所述第一材料层相对于所述第二绝缘层具有选择腐蚀性; 随后用第一次光刻腐蚀所述第一材料层、所述第二绝缘层和所述导电层图形,在所述存储接触焊盘中的一个上...

【技术特征摘要】
KR 1998-4-25 14851/981.一种制造DRAM单元电容器的方法,包括以下各步骤提供具有栅电极及与所述栅电极的侧面对准的一对源/漏区的半导体衬底;形成到所述源/漏区上一对存储接触焊盘;在所述半导体衬底上形成第一绝缘层;在所述在第一绝缘层上形成导电层图形,所述导电层图形覆盖所述存储接触焊盘中的一个并在所述存储接触焊盘中的一个的横向内延伸,所述导电图形具有两个相对端;随后在包括所述导电层图形的所述第一绝缘层上形成第二绝缘层和第一材料层,所述第一材料层相对于所述第二绝缘层具有选择腐蚀性;随后用第一次光刻腐蚀所述第一材料层、所述第二绝缘层和所述导电层图形,在所述存储接触焊盘中的一个上的所述第一绝缘层上形成第一开口,所述第一开口穿过所述导电图形的一端;在所述第一开口中形成导电侧壁间隔层;利用所述导电侧壁间隔层和所述第一材料层作为掩膜并腐蚀所述第一绝缘层到达所述存储接触焊盘中的一个上,形成第二开口;在所述第一和第二开口中和所述第一材料层上淀积导电材料,然后平面化到所述第二绝缘层,以形成第一导电柱;使用第二次光刻腐蚀所述第二绝缘层直到露出所述第一绝缘层及所述导电层图形的另一端,形成与所述第一开口间隔开的第三开口;并且用与所述第一导电柱相同的材料填充所述第三开口以形成第二导电柱,所述第二导电柱通过所述导电层图形连接到所述第一导电柱,其中所述第一导电柱、所述第二导电柱和所述导电层图形构成了所述DRAM单元电容器的存储电极。2.根据权利要求1的方法,其中所述导电层图形用与所述第一导电柱相同的材料制成。3.根据权利要求1的方法,其中所述第二绝缘层的厚度至少与所述存储电极的厚度相同。4.根据权利要求1的方法,其中所述第二绝缘层包括氧化层,所述第一材料层包括多晶硅...

【专利技术属性】
技术研发人员:林炳俊
申请(专利权)人:三星电子株式会社
类型:发明
国别省市:KR[韩国]

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