專利名稱:統(tǒng)一信道程序閃存位線制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明關(guān)于一種具排列于基材的浮動?xùn)艠O裝置及在浮動?xùn)艠O裝置下的絕緣的UCP閃存位線的制造方法,該浮動?xùn)艠O起初在先前光微影后由蝕刻沉積于整個區(qū)域及位于該基材的多晶硅層而產(chǎn)生。
背景技術(shù):
在UCP(統(tǒng)一信道程序)閃存的情況下,兩個位線為內(nèi)存晶體管的源極及汲極的連接所必需。結(jié)果,在垂直于該位線的方向的單元數(shù)組的間距尺寸無法變得較金屬連接間的最小間距的兩倍為小,路由在不同布線平面的位線亦不改變關(guān)于此的任何事情,原則上,因為在連接不同布線平面的中間連接點及接觸孔(貫孔)間的距離相當(dāng)普遍地具與兩個中間連接點間的距離基本上相同的大小。
在平行于該位線的方向,間距尺寸大體上已以對應(yīng)于該技藝狀態(tài)的最小方式構(gòu)形。所以UCP內(nèi)存的目前觀念使用特別活潑金屬設(shè)計原則以使得單元尺寸盡可能小。雖然如此,與其它觀念相較競爭性缺點仍存在,特別是在大及非常大內(nèi)存的情況下。
僅在若可能埋入該兩個位線的其中一個,亦即基本上在基材表面下方路由之,可達(dá)到單元尺寸的相當(dāng)減少。此種埋入式位線必須滿足關(guān)于其電阻及電容每單位長度的進(jìn)一步要求及必須不基本上增加制造成本。而且,用于該埋入式位線的傳導(dǎo)材料必須耐后續(xù)方法的溫度預(yù)算且無任何損傷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明系基于提供一種UCP閃存位線制造方法的目的,藉由此達(dá)到單元尺寸的減少,不顯著影響制造成本且該位線耐受后續(xù)方法的溫度預(yù)算且無任何損傷。
在于簡介中所提及形式的方法的情況下,本發(fā)明所基于的以形式說明的目的系憑借該位線于浮動?xùn)艠O下方的硅基材或在主動區(qū)域絕緣內(nèi)以相關(guān)于其的自對準(zhǔn)方式排列為以耐溫材料所制造的埋入式位線而達(dá)到。
在本發(fā)明繼續(xù),使用已圖樣化的浮動?xùn)艠O做為蝕刻屏蔽,溝渠蝕刻成為絕緣及接著以低阻抗材料填充。
根據(jù)本發(fā)明方法具沒有任何額外光微影步驟必須執(zhí)行的優(yōu)點,其結(jié)果為產(chǎn)生該埋入式位線的額外方法成本被最小化。而且,該埋入式位線相關(guān)于浮動?xùn)艠O的自對準(zhǔn)的結(jié)果為不需任何進(jìn)一步容限緩沖器以確保最小距離及關(guān)于寄生電容耦合,特別是關(guān)于記憶單元的浮動?xùn)艠O及控制柵極的特別穩(wěn)定的條件結(jié)果。這些可藉由該埋入式位線的側(cè)邊及上方端點的相對應(yīng)構(gòu)造而于廣范圍內(nèi)額外適應(yīng)于技術(shù)方法及電氣回路要求。
做為實例,使用具高熔點的金屬,較佳為鎢,以使用低阻抗材料填充溝渠。
該溝渠可藉由CVD沉積以簡單方式以鎢、鎢硅化物或高摻雜多晶硅填充。
本發(fā)明其它細(xì)節(jié)特征在于溝渠填充在高于絕緣底部立即停止,使得該埋入式位線在該絕緣內(nèi)維持完全絕緣。
在本發(fā)明進(jìn)一步有利細(xì)節(jié)中,溝渠蝕刻穿過該絕緣,其結(jié)果為井接觸點藉由該埋入式位線形成于該絕緣外。
最后,在位線沉積前一或更多一般稱的絕緣或傳導(dǎo)內(nèi)襯沉積為溝渠中該埋入式位線的側(cè)邊及/或下方端點。
在此情況下該埋入式位線的側(cè)邊及/或下方端點可包括絕緣材料,較佳為二氧化硅、硅氮化物、或鈦或氮化鈦。
該埋入式位線以相關(guān)于浮動?xùn)艠O的自對準(zhǔn)方式放置于單元裝置,其結(jié)果為不需額外屏蔽層以形成之。
本發(fā)明使用示例具體實施例更詳細(xì)解釋于下文,在相關(guān)圖式中圖1A-圖1E顯示產(chǎn)生埋入式自對準(zhǔn)位線于該主動區(qū)域絕緣的示意方法順序;圖2A-圖2E顯示使用圍繞在該蝕刻溝渠的位線的額外氧化物內(nèi)襯層的根據(jù)圖1的示意方法順序;圖3A-圖3E顯示根據(jù)圖1的方法變化,其中多晶硅系用于如在第2圖以氧化物內(nèi)襯層圍繞的埋入式位線;圖4顯示習(xí)知UCP閃存單元(先前技藝)的配置,及圖5顯示具顯著減少面積要求的UCP閃存單元的配置,其系藉由以自對準(zhǔn)方式產(chǎn)生位線的簡化方法而為可行。
具體實施例方式
三種方法變化敘述于示例具體實施例,在每一個方法變化的該起始點為于硅基材2上的浮動?xùn)艠O裝置1及在浮動?xùn)艠O裝置1下方由SiO2于硅基材2所制造的絕緣3(淺溝隔離),該浮動?xùn)艠O1起初在先前光微影后由蝕刻進(jìn)入位于該硅基材的多晶硅層4而產(chǎn)生。
在第一變化(圖1B)中,該埋入式位線4位于該絕緣3內(nèi),或是,在第二變化中,延伸穿過該絕緣3進(jìn)入位于下方的該井區(qū)域(圖1C),故井接觸可在該p-形式基材2額外實現(xiàn)。
根據(jù)圖1C的示意區(qū)段說明顯示該埋入式位線5同時用做井接觸的變化。
為能夠?qū)崿F(xiàn)此,下列方法步驟為必要的(圖1A-圖1E)a)該浮動?xùn)艠O1的蝕刻。
b)該埋入式位線4(BB)穿過該浮動?xùn)艠O1的蝕刻及溝渠6的形成。
c)鎢7于該蝕刻溝渠6的沉積及后續(xù)化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)。
d)該鎢7的回蝕。
e)以氧化物填充該蝕刻溝渠6及后續(xù)回蝕。
該蝕刻溝渠6可延伸進(jìn)入該絕緣3或是穿過后者,在后者的情況下,井接觸可藉由該埋入式位線5額外實現(xiàn)。
在一個變化中,該埋入式位線5較佳為位于高于該絕緣3的正常高度(圖1B)。
第二示例具體實施例(圖2A-圖2E)包括下列方法步驟a)該浮動?xùn)艠O1的蝕刻。
b)該溝渠6穿過該浮動?xùn)艠O1的蝕刻及以內(nèi)襯8涂布該溝渠6。
c)鎢7于該溝渠6的沉積及化學(xué)機(jī)械拋光。
d)鎢7的回蝕。
e)以氧化物9結(jié)束填充該蝕刻溝渠6及回蝕。
取代鎢,亦可使用鎢硅化物于填充該溝渠6。
在第三個變化(圖3)的情況下,最后,鎢由高摻雜多晶硅取代。進(jìn)行下列方法步驟以用于此目的a)該浮動?xùn)艠O1的蝕刻。
b)為該埋入式位線5該溝渠6穿過該浮動?xùn)艠O1的蝕刻及以氧化物內(nèi)襯8填充該溝渠6。
c)多晶硅于該溝渠6的沉積及的回蝕。
d)該多晶硅的二次氧化。
e)以氧化物9結(jié)束填充該溝渠及結(jié)束回蝕。
在所有變化中,該浮動?xùn)艠O1系用做蝕刻屏蔽。
在圖4(先前技藝)及圖5間埋入式位線的比較顯示面積的顯著節(jié)省。
習(xí)知UCP閃存單元包括汲極10、源極區(qū)域11、單元區(qū)域12、位線13、14。不同金屬化平面經(jīng)由貫孔15接觸連接,在可由圖5了解的UCP閃存單元的情況下面積的顯著節(jié)省可清楚地辨別。
組件符號說明1 浮動?xùn)艠O2 硅基材3 絕緣4 多晶硅5 埋入式位線6 溝渠7 鎢8 內(nèi)襯9 氧化物10 汲極11 源極區(qū)域12 單元區(qū)域13 位線14 位線15 貫孔
權(quán)利要求
1.一種制造具排列于基材的浮動?xùn)艠O及在該浮動?xùn)艠O裝置下的絕緣的統(tǒng)一信道程序閃存位線的方法,該浮動?xùn)艠O先在預(yù)先的光微影后藉由蝕刻沉積于整個區(qū)域及位于該基材上的多晶硅層而產(chǎn)生,其特征在于該位線(13)于硅基材(2)中或在該浮動?xùn)艠O(1)下方的該主動區(qū)域的絕緣(3)內(nèi)以相關(guān)于其的自對準(zhǔn)方式排列,為以耐溫材料所制造的埋入式位線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,使用該已圖樣化浮動?xùn)艠O(1)做為蝕刻屏蔽,蝕刻進(jìn)入該絕緣(3)以形成溝渠(6)及接著以低阻抗材料填充該溝渠(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于以具高熔點的金屬,較佳為鎢,作為填充該溝渠(6)的低阻抗材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于以硅化物或高摻雜多晶硅做為填充該溝渠(6)的低阻抗材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于該溝渠(6)藉由化學(xué)氣相沉積法而以鎢或鎢硅化物來填充。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5其一所述的方法,其特征在于該溝渠(6)的蝕刻在高于該絕緣(3)底部立即停止。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至5其一所述的方法,其特征在于該溝渠(6)乃蝕刻穿過該絕緣(3),且一井接觸點乃藉由形成于該溝渠(6)的該位線而額外地形成于該絕緣(3)下方。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6其一所述的方法,其特征在于一或更多所謂的內(nèi)襯(8)乃在該位線先沉積前沉積成為在該溝渠(6)的該埋入式位線(13)的側(cè)邊及/或下方端點。
9.根據(jù)權(quán)利要求8項所述的方法,其特征在于以二氧化硅、硅氮化物、或鈦或氮化鈦做為內(nèi)襯。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制造包括排列于基材的浮動?xùn)艠O裝置及排列于在浮動?xùn)艠O裝置下的基材的絕緣的UCP閃存位線的制造方法。起初,該浮動?xùn)艠O在光微影后由蝕刻沉積于整個基材表面的分開多晶硅層而產(chǎn)生。本發(fā)明目的在于提供一種方法,其中單元尺寸可減少且不顯著增加制造成本,且其中該位線耐受后續(xù)方法的溫度安排且無任何損傷。因此,該位線(13),具體化為由耐溫材料所制造的埋入式位線,其乃與硅基材一起藉(2)自動調(diào)整的方式排列于該浮動?xùn)艠O(1)下方的硅基材(2)或在主動區(qū)域的該絕緣(3)內(nèi)。使用已結(jié)構(gòu)化的該浮動?xùn)艠O(1)做為蝕刻屏蔽,以藉由蝕刻該絕緣(3),產(chǎn)生溝渠(6),接著以低阻抗材料填充該溝渠(6)。
文檔編號H01L27/115GK1745473SQ200480003230
公開日2006年3月8日 申請日期2004年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月30日
發(fā)明者A·格拉茨, M·羅伊里奇, V·波萊 申請人:因芬尼昂技術(shù)股份公司