具有电容器的半导体存储器件的制造方法技术

有电容器的半导体存储器件的制造方法：在基片上形成第一绝缘层，盖住转移晶体管；形成柱状层，穿过第一绝缘层，与转移晶体管的漏极和源极区之一电连接；在柱状层和第一绝缘层上，交替形成绝缘材料的第一和导电材料的第二膜层。去除第一和第一膜层在柱状层上的部分。形成第一导电层，电连接到柱状层、第二膜层。构图第二膜层和第一导电层形成存储电容器的存储电极。去除第一膜层。在第一导电层、第二膜层、及柱状层露出面上，形成介电层。在介电层面上，形成第二导电层构成存储电容器的一相对电极。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有电容器的半导体存储器件(Semiconductor MemoryDevice)的制造方法，特别是涉及一种动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory；DRAM)的一存储单元(Memory Cell)结构的制造方法，其中该存储单元结构包含一转移晶体管(Transfer Transistor)和一树型(teee-type)存储电容器。附图说明图1是一DRAM元件的一存储单元的电路示意图。如图所示，一个存储单元是由一转移晶体管T和一存储电容器C组成。转移晶体管T的源极连接到一对应的位线BL，漏极连接到存储电容器C的一存储电极6(storageelectrode)，而栅极则连接到一对应的字线WL。存储电容器C的一相对电极8(opposed electrode)是连接到一固定电压源，而在存储电极6和相对电极8之间则设置一介电膜层7。在传统DRAM的存储电容量少于1M(mega＝百万)位时，在集成电路制造过程中，主要是利用二维空间的电容器来实现，亦即称为平板型电容器(planar type capacitor)。一平板型电容器需占用半导体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有电容器的半导体存储器件的制造方法，其中该半体存储器件包括一基片、形成在该基片上的一转移晶体管、以及一存储电容器电连接到该转移晶体管的漏极和源极区之一上，该制造方法包括下列步骤：ａ、在该基片上形成一第一绝缘层，覆盖住该转移晶体管； ｂ、形成一柱状导电层，穿过至少该第一绝缘层，与该转移晶体管的该漏极和源极区之一电连接；ｃ、在该柱状导电层表面和该第一绝缘层上，形成一第一导电层；ｄ、去除该第一导电层位在该柱状导电层上方的部分；ｅ、形成一第二导电层，电连接到该 柱状导电层、以及该第一导电层；ｆ、构图该第一和第二导电层，以形成该存储电容器的一存储电极，该存储电极...

【技术特征摘要】
1.一种具有电容器的半导体存储器件的制造方法，其中该半体存储器件包括一基片、形成在该基片上的一转移晶体管、以及一存储电容器电连接到该转移晶体管的漏极和源极区之一上，该制造方法包括下列步骤a、在该基片上形成一第一绝缘层，覆盖住该转移晶体管；b、形成一柱状导电层，穿过至少该第一绝缘层，与该转移晶体管的该漏极和源极区之一电连接；c、在该柱状导电层表面和该第一绝缘层上，形成一第一导电层；d、去除该第一导电层位在该柱状导电层上方的部分；e、形成一第二导电层，电连接到该柱状导电层、以及该第一导电层；f、构图该第一和第二导电层，以形成该存储电容器的一存储电极，该存储电极包括该第一和第二导电层、以及柱状导电层；g、在该第一和第二导电层曝露出的表面上，形成一介电层；以及h、在该介电层的一表面上，形成一第三导电层以构成该存储电容器的一相对电极。2.如权利要求1所述的制造方法，其中在步骤a之后和步骤b之前，还包括形成一蚀刻保护层在该第一绝缘层上的步骤。3.如权利要求2所述的制造方法，其中该步骤b包括下列步骤形成一存储电极接触孔，穿过该蚀刻保护层和第一绝缘层而通到该转移晶体管的该漏极和源极区之一；形成一厚多晶硅层；以及构图该厚多晶硅层，以形成该柱状导电层。4.如权利要求2所述的制造方法，其中该步骤b包括下列步骤形成一存储电极接触孔，穿过该蚀刻保护层和第一绝缘层而通到该转移晶体管的该漏极和源极区之一；形成一厚多晶硅层；在该厚多晶硅层上形成一光刻胶，覆盖住对应该转移晶体管的该漏极和源极区之一的区域；蚀刻掉未被覆盖住的厚多晶硅层之一部分；浸蚀该光刻胶，再露出一部分厚多晶硅层；蚀刻掉残留的多晶硅层及露出的厚多晶硅层之一部分，使形成的该柱状导电层具有一阶梯；以及去光刻胶。5.如权利要求2所述的制造方法，其中该步骤b包括下列步骤形成一存储电极接触孔，穿过该蚀刻保护层和第一绝缘层而通到该转移晶体管的该漏极和源极区之一；形成具有似T形剖面的一第一多晶硅层，其底部电连接到该转移晶体管的该漏极和源极区之一；形成具有一孔的一第二绝缘层，经由该孔露出该第一多晶硅层的一部分上表面；以及形成一柱状多晶硅层，其底部电连接到该第一多晶硅层的上表面，且两者一起构成该柱状导电层。6.如权利要求2所述的制造方法，其中在步骤b之后和步骤c之前，还包括在该柱状导电层的侧壁上形成一绝缘边墙隔离层的步骤；且其中该步骤c包括在该绝缘边墙隔离层、柱状导电层、和该蚀刻保护层的表面上，形成该第一导电层的步骤。7.如权利要求1所述的制造方法，其中在步骤a之后和步骤b之前，还包括下列步骤形成一蚀刻保护层在该第一绝缘层上，以及形成一第二绝缘层在该蚀刻保护层上；且其中该步骤b包括下列步骤形成一存储电极接触孔，穿过该第二绝缘层、蚀刻保护层、和第一绝缘层而通到该转移晶体管的该漏极和源极区之一；形成一厚多晶硅层；以及构图该厚多晶硅层，以形成该柱状导电层。8.如权利要求1所述的制造方法，其中在步骤c之后和步骤d之前，还包括形成一第二绝缘层在该第一导电层之上的步骤；其中该步骤d包括以化学机械式抛光法，抛光该第二绝缘层和第一导电层，使该第一导电层位于该柱状导电层上方的部分被去除掉；且其中在步骤f之后和步骤g之前，还包括去除该第二绝缘层的步骤。9.如权利要求8所述的制造方法，其中该第二导电层包括一中央部分电连接到该柱状导电层、以及一向外延伸部分从该中央部分往延伸出，且电连接到该第一导电层。10.如权利要求1所述的制造方法，其中在步骤c之后和步骤d之前，还包括形成一第二绝缘层在该第一导电层之上的步骤；其中该步骤d包括蚀刻该第二绝缘层和第一导电层，使该第二绝缘层和第一导电层位于该柱状导电层上方的部分被去除掉；且其中在步骤f之后和步骤g之前，还包括去除该第二绝缘层的步骤。11.如权利要求10所述的制造方法，其中该第二导电层具有一似T形的剖面。12.如权利要求10所述的制造方法，其中该第二导电层具有一中空筒形的剖面。13.如权利要求1所述的制造方法，其中在步骤c之后和步骤d之前，还包括下列步骤在该第一导电层上，交互形成第一和第二膜层至少一次，该第二膜层是由导电材料制成，而该第一膜层是由绝缘材料制成，以及在该第二膜层上形成一第二绝缘层；其中该步骤d还包括下列步骤去除该第二绝缘层、以及第二和第一膜层位在该柱状导电层上方的部分；其中该步骤e还包括下列步骤形成该第二导电层，电连接到该第二膜层；其中该步骤f还包括下列步骤构图该第二膜层，以形成为该存储电容器的该存储电极之一部分；其中在步骤f之后和步骤g之前，还包括去除该第二绝缘层和第一膜层的步骤；且其中该步骤g还包括下列步骤在该第二膜层曝露出的表面上，形成该介电层。14.一种具有电容器的半导体存储器件的制造方法，其中该半导体存储器件包括一基片、形成在该基片上的一转移晶体管、以及一存储电容器电连接到该转移晶体管的漏极和源极区之一上，该制造方法包括下列步骤a、在该基片上形成一第一绝缘层，覆盖住该转移晶体管；b、形成一柱状导电层，穿过至少该第一绝缘层，与该转移晶体管的该漏极和源极区之一电连接；c、在该柱状导电层表面和该第一绝缘层上，形成一第一导电层；d、形成一第二导电层，电连接到该第一导电层位在该柱状导电层上方的部分；e、构图该第一和第二导电层，以形成该存储电容器的一存储电极，该存储电极包括该第一和第二导电层、以及柱状导电层；f、在该第一和第二导电层曝露出的表面上，形成一介电层，以及g、以该介电层的一表面上，形成一第三导电层以构成该存储电容器的一相对电极。15.如权利要求14所述的制造方法，其中在步骤a之后和步骤b之前，还包括形成一蚀刻保护层在该第一绝缘层上的步骤。16.如权利要求15所述的制造方法，其中该步骤b包括下列步骤形成一存储电极接触孔，穿过该蚀刻保护层和第一绝缘层而通到该转移晶体管的该漏极和源极区之一；形成一厚多晶硅层；以及构图该厚多晶硅层，以形成该柱状导电层。17.如权利要求15所述的制造方法，其中该步骤b包括下列步骤形成一存储电极接触孔，穿过该蚀刻保护层和第一绝缘层而通到该转移晶体管的该漏极和源极区之一；形成一厚多晶硅层；在该厚多晶硅层上形成一光刻胶层，覆盖住对应该转移晶体管的该漏极和源极区之一的区域；蚀刻掉未被覆盖住的厚多晶硅层的一部分；浸蚀该光刻胶，再露出一部分厚多晶硅层；浸刻掉残留的多晶硅层及露出的厚多晶硅层的一部分，使形成的该柱状导电层具有一阶梯状；以及去光刻胶。18.如权利要求15所述的制造方法，其中该步骤b包括下列步骤形成一存储电极接触孔，穿过该蚀刻保护层和第一绝缘层而通到该转移晶体管的该漏极和源极区之一；形成具有似T形剖面的一第一多晶硅层，其底部电连接到该转移晶体管的该漏极和源极区之一；形成具有一孔的一第二绝缘层，经由该孔露出该第一多晶硅层的一部分上表面；以及形成一柱状多晶硅层，其底部电连接到该第一多晶硅层的上表面，且两者一起构成该柱状导电层。19.如权利要求15所述的制造方法，其中在步骤b之后和步骤c之前，还包括在该柱状导电层的侧壁上形成一绝缘边墙隔离层的步骤；且其中该步骤c包括在该绝缘边墙隔离层、柱状导电层、和该蚀刻保护层的表面上，形成该第一导电层的步骤。20.如权利要求14所述的制造方法，其中在步骤a之后和步骤b之前，还包括下列步骤形成一蚀刻保护层在该第一绝缘层上，以及形成一第二绝缘层在该蚀刻保护层上；且其中该步骤b包括下列步骤形成一存储电极接触孔，穿过该第二绝缘层、蚀刻保护层、和第一绝缘层而通到该转移晶体管的该漏极和源极区之一；形成一厚多晶硅层；以及构图该厚多晶硅层，以形成该柱状导电层。21.如权利要求14所述的制造方法，其中在步骤c之后和步骤d之前，还包括下列步骤形成一第二绝缘层在该第一导电层之上；以及以化学机械式抛光法，抛光该第二绝缘层，使该第一导电层位于该柱状导电层上方的部分露出；且其中在步骤e之后和步骤f之前，还包括去除该第二绝缘层的步骤。22.如权利要求21所述的制造方法，其中该第二导电层包括一中央部分电连接到该第一导电层位在该柱状导电层上方的部分、以及一向外延伸部分从该中央部分往外延伸出。23.如权利要求14所述的制造方法，其中在步骤c之后和步骤d之前，还包括下列步骤形成一第二绝缘层在该第一导电层之上，以及蚀刻该第二绝缘层，使该第一导电层位于该柱状导电层上方的部分露出；且其中在步骤e之后和步骤f之前，还包括去除该第二绝缘层的步骤。24.如权利要求23所述的制造方法，其中该第二导电层具有一似T形的剖面。25.如权利要求23所述的制造方法，其中该第二导电层具有一中空筒形的剖面。26.如权利要求23所述的制造方法，其中在步骤c之后和步骤d之前，还包括下列步骤在该第一导电层上，交互形成第一和第二膜层至少一次，该第二膜层是由导电材料制成，而该第一膜层是由绝缘材料制成，在该第二膜层上形成一第二绝缘层，以及至少去除该第二绝缘层、以及第二和第一膜层位在该柱状导电层上方的部分，以露出该第一导电层位于该柱状导电层上方的部分；其中该步骤d还包括下列步骤形成该第二导电层，电连接到该第二膜层；其中该步骤e还包括下列步骤构图该第二膜层，以形成为该存储电容器的该存储电极的一部分；其中在步骤e之后和步骤f之前，还包括去除该第二绝缘层和第一膜层的步骤；且其中该步骤f还包括下列步骤在该第二膜层曝露出的表面上，形成该介电层。27.一种具有电容器的半导体存储器件的制造方法，其中该半导体存储器件包括一基片、形成在该基片上的一转移晶体管、以及一存储电容器电连接到该转移晶体管的漏极和源极区之一上，该制造方法包括下列步骤a、在该基片上形成一第一绝缘层，覆盖住该转移晶体管；b、形成一柱状导电层，穿过至少该第一绝缘层，与该转移晶体管的该漏极和源极区之一电连接；c、在该柱状导电层表面和该第一绝缘层上，交替形成第一和第二膜层至少一次，该第一膜层是由绝缘材料制成，而该第二膜层是由导电材料制成；d、去除该第一和第二膜层位在该柱状导电层上方的部分；e、形成一第一导电层，电连接到该柱状导电层、以及该第二膜层；f、构图该第二膜层和第一道电层，以形成该存储电容器的一存储电极，该存储电极包括该第一导电层、第二膜层、以及柱状导电层；g、去除该第一膜层；h、在该第一导电层、第二膜层、以及柱状导电层曝露出的表面上，形成一介电层；以及i、在该介电层的一表面上，形成一第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵芳庆，
申请(专利权)人：联华电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]