DE102007022748B4 - Verfahren zur Strukturierung eines Materials und strukturiertes Material - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Strukturierung eines Materials (120), wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst:
• Bereitstellen einer Anordnung von dreidimensionalen Körpern (110) mit dem Material (120) zwischen diesen Strukturen (110);
• Strukturieren des Materials (120) mittels einer gerichteten Bestrahlung (130), in dem das Projektionsmuster (103) der dreidimensionalen Körper (110) in das Material (120) übertragen wird und das Material (120) mindestens zwei dreidimensionale Körper (110) miteinander verbindet.

Description

  • Die folgenden Ausführungen betreffen das technische Gebiet von Halbleiter-Bauelementen, wobei insbesondere Bezug genommen wird auf ein Verfahren zur Strukturierung einer Schicht in Halbleiter-Bauelementen. Im vorliegenden Zusammenhang bedeutet der Begriff Halbleiter-Bauelemente allgemein integrierte Schaltkreise bzw. Chips sowie Einzelhalbleiter, wie z. B. analoge oder digitale Schaltkreise oder Einzelhalbleiter, sowie Halbleiter-Speicherbauelemente, wie z. B. Funktionsspeicher-Bauelemente (PLAs, PALs etc.) und Tabellenspeicher-Bauelemente (ROMs oder RAMs, insbesondere SRAMs und DRAMs).
  • Neben anderen Anwendungen, wie beispielsweise bei mikromechanischen Bauelementen, kann das Strukturierungsverfahren zur Herstellung von Stützstrukturen von Kondensatoren bei DRAM-Bausteinen verwendet werden. Je nach Zellkonzept wird zwischen Grabenkondensatoren und Stapelkondensatoren unterschieden. Grabenkondensatoren werden im Substrat ausgebildet und sind somit unterhalb der Auswahltransistoren der einzelnen Zelle angeordnet. Stapelkondensatoren hingegen sind oberhalb des Substrats über den Auswahltransistoren angeordnet.
  • Von der Formgebung ist für beide Kondensatortypen eine zylindrische Form möglich. Als Querschnitte kommen runde oder elliptische in Frage, der Querschnitt muss nicht gleichbleibend im axialen Verlauf des Kondensators sein. Zur Vereinfachung wird die Form hier als Röhren bezeichnet, wobei die verschiedensten Querschnittsflächen und Querschnittsgrößen bei unterschiedlichen axialen Positionen gemeint sind. Insbesondere können die Röhren einen Überhang aufweisen, d. h. sie können im Endbereich eine größere Querschnittsfläche haben als in einem mittleren Bereich.
  • Zur Erhöhung der Kondensatorkapazität C C = ε0εr Ad der Zellenkondensatoren mit der Oberfläche A, dem Abstand der Elektroden d und der Dielektrizitätskonstanten εr wird eine Vielzahl von Maßnahmen angewendet. Eine Vorgehensweise ist dabei die Erhöhung des Aspektverhältnisses der Kondensatorröhre und dadurch die Vergrößerung der Kondensatorfläche A.
  • Auf Grund des Aufbaus der Stapelkondensatoren oberhalb des Substrats ergibt sich das Problem der mechanischen Stabilität der Anordnung. Beispielsweise bei Bearbeitungsschritten mit Flüssigkeiten (z. B. Nass-Ätzung oder Nass-Spülung) kann es aufgrund der Kapillarkräfte zu einem Abbrechen der Röhren kommen.
  • Zur mechanischen Stabilisierung der Stapelkondensatoren werden verschiedenste Verfahren angewendet.
  • Stand der Technik
  • Allgemein werden Stützstrukturen eingeführt, die in einem oberen Teil der Kondensatorröhre angebracht sind und benachbarte Röhren miteinander verbinden. Dadurch kann das Abknicken der Kondensatorröhren verhindert werden. Es muss aber sichergestellt werden, dass das unter der Stützstruktur liegende Material zumindest teilweise entfernt werden kann. Dazu muss eine Strukturierung des Stützmaterials vorgenommen werden um Öffnungen zu schaffen.
  • Eine Möglichkeit zur Strukturierung des Stützmaterials ist die Verwendung eines sogenannten Maskenprozesses. Dabei wird in einem ersten Schritt ein Fotolack abgeschieden. Dieser Lack wird unter Zuhilfenahme einer Maske belichtet und danach werden belichtete bzw. unbelichtete Teile des Lacks entfernt. Die Strukturierung der Lackschicht wird in einem letzten Schritt in das Stützmaterial übertragen. Nachteil eines solchen Verfahrens ist, dass eine eigene Maske für diesen Prozessschritt benötigt wird und zusätzliche Schritte wie Aufbringen des Fotolacks, Belichtung desselben, Strukturierung des Lacks etc. notwendig sind. Dadurch wird die Wirtschaftlichkeit des Herstellungsprozesses eines Halbleiterbauelements negativ beeinflusst.
  • Kim et al., "A Mechanically Enhanced Storage Node for Virtually unlimited Height (MESH) Capacitor Aiming at sub 70 nm DRAMs", IEDM Tech. Dig., p. 69–72 (2004) zeigen eine Stützstruktur der Stapelkondensatoren aus Si3N4. Die Strukturierung dieser Stützstruktur wird mittels der sogenannten Spacer-Technologie durchgeführt. Es wird auf der Kondensatorröhre eine Si3N4-Schicht konform abgeschieden. Das Stützmaterial wird dann mittels eines Trocken-Ätz-Schritts strukturiert. Bei diesem Verfahren ist die Strukturierung selbstjustierend und kein eigener Maskenschritt ist notwendig.
  • Ein ähnliches Verfahren wird von Manning in US 7,067,385 vorgeschlagen. Auch hier wird ein Spacer verwendet zur Strukturierung des Stützmaterials.
  • In der WO 2006/101669 A1 wird die Herstellung von Stapelkondensatoren dargestellt. Dazu werden Stützstrukturen verwendet, die ohne einen eigenen Maskenschritt hergestellt werden (Spacer).
  • US 2006/0252224 A1 zeigt die Herstellung von Stapelkondensatoren unter Zuhilfenahme von einem porösen Stützmaterial.
  • In der US 2007/0037349 A1 wird ein anisotroper Ätzprozess zur Herstellung von Stützstrukturen bei Stapelkondensatoren diskutiert. Spacer-förmige Stützstrukturen verbinden die Stapelkondensatoren.
  • Aufgabenstellung
  • Es ist Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Strukturierung eines Materials bereitzustellen. Das Strukturierungsverfahren kann beispielsweise zur Herstellung von Stützstrukturen von Stapelkondensatoren bei DRAM-Bausteinen verwendet werden.
  • Die Aufgabe wird mit dem Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorrichtungen, die die Aufgabe lösen, werden in weiteren Ansprüchen beschrieben.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
  • Das Verfahren aus Anspruch 1 zur Strukturierung eines Materials (120) umfasst folgende Schritte:
    • • Bereitstellen einer Anordnung von dreidimensionalen Körpern (110) mit dem Material (120) zwischen diesen Strukturen (110);
    • • Strukturieren des Materials (120) mittels einer gerichteten Bestrahlung (130), in dem das Projektionsmuster (103) der dreidimensionalen Körper (110) in das Material (120) übertragen wird und das Material (120) mindestens zwei dreidimensionale Körper (110) miteinander verbindet.
  • Unter verbinden wird im weiteren nicht ausschließlich der direkte mechanische Kontakt zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) verstanden, sondern in einer weiteren Bedeutung auch, dass die dreidimensionalen Körpern (110) miteinander koppeln. Hierbei kann ein weiteres Material zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) zusätzlich zum strukturierten Material (120) sein. Ebenfalls ist möglich, dass ein nicht gefüllter Spalt zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) zusätzlich zum strukturierten Material (120) existiert.
  • Für die gerichtete Bestrahlung (130) können beispielsweise Ionen, Elektronen oder Photonen verwendet werden. Werden Ionen verwendet, können diese im Wesentlichen aus einer Richtung kommen und beispielsweise aus der Gruppe von BF2, B, P, As, Ge, N2, N, C, Si, F, In, Sb, He, Ne, Ar, Kr, Xe oder Rn ausgewählt werden.
  • Die dreidimensionalen Körper (110) können beispielsweise als Röhren ausgebildet sein. Die Röhren können einen runden oder elliptischen Querschnitt und einen Überhang aufweisen.
  • Das Material (120) zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) kann beispielsweise aus der Gruppe von Siliziumoxyd, amorphen Silizium, Siliziumnitrid oder einem Fotolack ausgewählt sein.
  • Das durch die gerichtete Bestrahlung (130) belichtete oder nicht belichtete Material (120) zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) kann in einem separaten Prozessschritt entfernt werden.
  • Insbesondere kann das Material (120) zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) eine im Vergleich zur ursprünglichen Abtragsrate höhere Abtragsrate nach der gerichteten Bestrahlung (130) aufweisen.
  • Ebenso kann das Material (120) zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) eine im Vergleich zur ursprünglichen Abtragsrate niedrigere Abtragsrate nach der gerichteten Bestrahlung (130) aufweisen.
  • Das Material (120) zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) kann in einem separaten Prozessschritt mit einer Flüssigkeit entfernt werden, wobei die Flüssigkeit aus der Gruppe von Ammonia, Flusssäure oder einem Lösungsmittel zur Entwicklung von Fotolacken ausgewählt sein kann.
  • Das Material (120) zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) kann in einem separaten Prozessschritt mittels eines Plasmas entfernt werden.
  • Das Material (120) zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) kann durch die gerichtete Bestrahlung (130) abgetragen werden.
  • Die Anordnung dreidimensionaler Körper (110) können eine Anordnung von Stapelkondensatoren und das Material (120) zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) kann Stützstrukturen zwischen den Stapelkondensatoren bilden. Ebenfalls kann das Material (120) zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) zur Strukturierung eines zweiten Materials (121) verwendet werden, so dass das zweite Material (121) Stützstrukturen zwischen Stapelkondensatoren bildet.
  • Ferner wird ein Material (120) beansprucht, das mittels der Abbildung einer Anordnung dreidimensionaler Körper (110) durch gerichtete Bestrahlung (130) strukturiert wurde, wobei das Projektionsmuster (103) der dreidimensionalen Körper (110) in das Material (120) übertragen wurde und das Material (120) mindestens zwei dreidimensionale Körper (110) miteinander verbindet.
  • Ebenfalls beansprucht wird eine Anordnung von Stapelkondensatoren (110) mit einem Material (120), das mittels der Abbildung der Anordnung der Stapelkondensatoren (110) durch gerichtete Bestrahlung (130) strukturiert wurde, wobei das Projektionsmuster (103) der Stapelkondensatoren (110) in das Material (120) übertragen wurde und das Material (120) mindestens zwei Stapelkondensatoren (110) miteinander verbindet. Ebenso kann das Material (120) zwischen den Stapelkondensatoren (110) zur Strukturierung eines zweiten Materials (121) verwendet werden.
  • Es wird ein integrierter Schaltkreis beansprucht, der ein Material (120) enthält, das mit dem erfinderischen Verfahren strukturiert wurde. Der integrierter Schaltkreis kann mindestens zwei Stapelkondensatoren (110) und ein Material (120) enthalten, das mit dem erfinderischen Verfahren strukturiert wurde.
  • Ebenso wird ein DRAM Baustein beansprucht, dessen Stapelkondensatoren (110) mittels einem Material (120) verbunden sind, welches mit dem erfinderischen Verfahren strukturiert wurde.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Zu den Figuren:
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung einer perspektivischen Ansicht auf eine Anordnung von dreidimensionalen Körpern (110) mit einem Material (120) zwischen diesen dreidimensionalen Körpern (110) und die gerichtete Bestrahlung (130);
  • 2 zeigt eine schematische Darstellung einer perspektivischen Ansicht auf eine Anordnung von Röhren (110) mit einem Material (120) zwischen diesen Röhren und die gerichtete Bestrahlung (130);
  • 3 zeigt eine Aufsicht auf eine Anordnung von Röhren (110) mit Projektionsmuster (103) nach gerichteter Bestrahlung (130) aus einer ersten Richtung;
  • 4 zeigt die gleiche Aufsicht wie 3 nach gerichteter Bestrahlung (130) aus einer zweiten Richtung;
  • 5 zeigt eine Aufsicht auf eine Anordnung von Röhren (110) mit Projektionsmuster (103) nach gerichteter Bestrahlung (130) aus zwei verschiedenen Richtungen;
  • 6a zeigt in seitlicher Darstellung zwei benachbarte Röhren (110a) und (110b) mit Material (120) zwischen diesen beiden Röhren vor der gerichteten Bestrahlung (130);
  • 6b zeigt in seitlicher Darstellung zwei benachbarte Röhren (110a) und (110b) mit Material (120) zwischen diesen beiden Röhren nach der Entfernung des durch die Bestrahlung belichteten Materials;
  • 7a zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einem ersten Material (120) und einem zweiten Material (121) zwischen zwei benachbarten Röhren (110a) und (110b) vor der gerichteten Bestrahlung (130);
  • 7b zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einem ersten Material (120) und einem zweiten Material (121) zwischen zwei benachbarten Röhren (110a) und (110b) nach der Entfernung des durch die Bestrahlung belichteten Materials; und
  • 8 zeigt eine Aufsicht auf eine Anordnung von Röhren (110) mit Projektionsmuster (103) nach gerichteter Bestrahlung (130) aus einer ersten Richtung.
  • Detaillierte Beschreibung
  • Die Erfindung wird nun nachstehend mit Bezug auf die zugehörigen Zeichnungen genauer beschrieben. Die Zeichnungen zeigen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Die Erfindung kann in unterschiedlichen Ausführungen realisiert werden und es ist nicht beabsichtigt, die Erfindung auf die hier dargestellten Ausführungsformen zu beschränken. Vielmehr dienen diese Ausführungsformen dazu, die Offenbarung sorgfältig und vollständig zu gestalten und den Rahmen der Erfindung Fachleuten voll zugänglich zu machen. Die Zeichnungen sind nicht maßstäblich sondern sollen skizzenhaft das Wesentliche zum Verständnis der Erfindung darstellen. Schichtdicken sind nicht maßstäblich, ebenso nicht die Durchmesser bzw. Höhen der dreidimensionalen Körper oder Röhren, somit auch nicht deren Aspektverhältnisse. Die Winkel der Bestrahlung sind beliebig und zur Verdeutlichung des erfinderischen Prinzips eingezeichnet.
  • 1 und 2 zeigen eine prinzipielle Anordnung zur Verdeutlichung der erfinderischen Idee. Eine Anordnung von dreidimensionalen Körpern (110) mit einem Material (120) dazwischen wird gerichtet bestrahlt (130). Ziel ist es mittels der erfinderischen Idee das Material (120) zwischen den Röhren (110) zu strukturieren.
  • Die erfinderische Idee wird nun anhand 2 vertieft gemäß einer Ausführungsform diskutiert mit Röhren als dreidimensionalen Körpern (110) und durch gerichtete Bestrahlung (130) mit Ionen, Elektronen oder Photonen.
  • Durch die Anordnung der Röhren (110) ergibt sich ein Projektionsmuster (103) der gerichteten Bestrahlung (130) auf dem Material (120). Dieses hängt von dem Einfallwinkel der gerichteten Bestrahlung (130) und von der Struktur und Anordnung der Röhren (110) selber ab.
  • 3 zeigt beispielhaft eine Aufsicht auf die Anordnung der Röhren (110) mit Projektionsmuster (103) nach gerichteter Bestrahlung (130) aus einer ersten Richtung. Das Projektionsmuster der Röhren (110) wird in das Material (120) übertragen.
  • Bei einer Ausführungsform ist die Abtragsrate des Materials (120) veränderbar durch die Bestrahlung (130). Zum einen ist es möglich, dass das Material (120) nach Bestrahlung (130) eine erhöhte Abtragsrate gegenüber demselben Material (120) ohne Bestrahlung (130) hat. In einem weiteren Schritt wird diese Selektivität der Abtragsrate ausgenutzt und das Material (120), welches von Ionen (130) getroffen wurde, entfernt. Die verbleibende Struktur (103) des Materials (120) soll danach so ausgebildet sein, dass mindestens zwei Röhren (110) durch das Material (120) miteinander verbunden sind.
  • Unter verbinden wird im weiteren nicht ausschließlich der direkte mechanische Kontakt zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) verstanden, sondern in einer weiteren Bedeutung auch, dass die dreidimensionalen Körpern (110) miteinander koppeln. Hierbei kann ein weiteres Material zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) zusätzlich zum strukturierten Material (120) sein. Ebenfalls ist möglich, dass ein nicht gefüllter Spalt zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) zusätzlich zum strukturierten Material (120) existiert.
  • Abtragsrate ist hierbei ganz allgemein zu verstehen. Somit kann das belichtete oder nicht belichtete Material (120) z. B. chemisch, mechanisch, mit einem Lösungsmittel oder Entwickler entfernt werden.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Abtragsrate des Materials (120) veränderbar durch die Bestrahlung (130). Zum anderen ist es möglich, dass das Material (120) nach Bestrahlung (130) eine erniedrigte Abtragsrate gegenüber demselben Material (120) ohne Bestrahlung (130) hat. In einem weiteren Schritt wird diese Selektivität der Abtragsrate ausgenutzt und das Material (120), welches nicht von Ionen (130) getroffen wurde, entfernt. Die verbleibende Struktur (103) des Materials (120) soll danach so ausgebildet sein, dass mindestens zwei Röhren (110) durch das Material (120) miteinander verbunden sind.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform kann zur Entfernung des mit Ionen (130) bestrahlten Materials (120) eine Flüssigkeit verwendet werden.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform kann zur Entfernung des mit Ionen (130) bestrahlten oder nicht bestrahlten Materials (120) auch ein sogenannter Trocken-Ätzprozess mittels eines Plasmas verwendet werden. Dabei kann die Entfernung durch die isotrope Ätzkomponente der im Plasma erzeugten Radikale geschehen. Ebenso ist ein Entfernen durch eine anisotrope Ätzkomponente der in der Plasma-Randschicht beschleunigten Ionen vorgesehen. Eine Kombination aus isotroper und anisotroper Komponente beim Entfernen von bestrahlten oder nicht bestrahlten Materials (120) mittels eines Plasmas kann verwendet werden.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform wird das Materials (120) direkt durch Bestrahlung (130) abgetragen. Dazu können zur Bestrahlung (130) Ionen verwendet werden. Das Material (120), welches von Ionen (130) getroffen wurde, wird somit entfernt. Die verbleibende Struktur (103) des Materials (120) soll danach so ausgebildet sein, dass mindestens zwei Röhren (110) durch das Material (120) miteinander verbunden sind.
  • 4 zeigt beispielhaft eine Aufsicht auf eine Anordnung von Röhren (110) mit Projektionsmuster (103) nach Bestrahlung (130) aus einer zweiten Richtung. Das Projektionsmuster (103) der Röhren (110) wird in das Material (120) übertragen.
  • 5 zeigt beispielhaft eine Aufsicht auf eine Anordnung von Röhren (110) mit Projektionsmuster (103) nach Bestrahlung (130), wobei die Bestrahlung (130) aus zwei verschiedenen Richtungen vorgenommen wurde. Die Bestrahlung (130) kann parallel aus zwei verschiedenen Richtungen oder auch sequentiell nacheinander mittels zweier Prozesse hintereinander vorgenommen worden sein.
  • Der Kombination von unterschiedlichsten Ionen-Winkeln und Ionen-Richtungen seien keine Grenzen gesetzt, sie können so vorgenommen werden, dass das Projektionsmuster (103) für die jeweilige Anwendung optimal ist, wobei die Randbedingung die Verbindung von mindestens zwei Röhren durch das verbleibende Material (120) ist.
  • 6a und 6b zeigen in seitlicher Darstellung zwei benachbarte Röhren (110a) und (110b) mit Material (120) zwischen diesen beiden Röhren vor der Bestrahlung (130) und nach der Entfernung des durch die Bestrahlung belichteten Materials. Die gerichteten Ionen (130) werden durch die rechte Röhre (110b) abgeschattet, wodurch zwei Bereiche unterschiedlichen Beschusses im Material (120) existieren.
  • Bereich (103) des Materials (120) wurde von Ionen (130) getroffen, der Rest nicht.
  • 7a und 7b zeigen ähnlich zu den 6a und 6b eine seitliche Darstellung von zwei benachbarten Röhren (110a) und (110b) mit einem ersten Material (120) zwischen diesen beiden Röhren und einem zweiten Material (121) unterhalb vom ersten Material (120). Das erste Material (120) wird nun in der erfinderischen Weise strukturiert und kann als Hartmaske für die Strukturierung des zweiten Materials (121) dienen.
  • Die Form der Röhren (110) kann mit konstantem Querschnitt im axialen Verlauf sein oder mit veränderlichem. Die Röhren (110) können oberhalb des Materials (120) eine größere Querschnittsfläche aufweisen als unmittelbar am Material (120), d. h. sie können einen Überhang über dem Material (120) bilden. Das Verfahren ist geeignet zur Projektion beliebig geformter dreidimensionaler Körper (110).
  • Das erfinderische Strukturierungsverfahren kann insbesondere zur Herstellung von Stützstrukturen von Kondensatoren bei DRAM-Bausteinen verwendet werden. Hierbei sind sogenannten Stapelkondensatoren gemeint, die Stützstrukturen zur mechanischen Stabilisierung benötigen können.
  • Das Material (120) bildet hierbei diese Stützstruktur. Die Röhren (110) bilden – zumindest teilweise – die Stapelkondensatoren. Besonders können die Röhren (110) die erste Elektrode des Stapelkondensators bilden. In diesem Fall wird die erste Elektrode in einem Füllmaterial, welches auch mould-Material genannt wird, gebildet. Im oberen Bereich der ersten Elektrode wird dann ein Schicht bzw. ein Schichtsystem abgeschieden, welches die Stützstruktur bilden soll.
  • Damit in einem späteren Schritt das mould-Material zumindest teilweise entfernt werden kann, muss die Schicht bzw. das Schichtsystem der Stützstruktur strukturiert werden. Dabei kann es vorteilhaft sein, möglichst große Bereiche zu öffnen um das darunterliegende mould-Material möglichst einfach entfernen zu können. Mittels des erfinderischen Verfahrens kann die Strukturierung einer Stützschicht bei Stapelkondensatoren besonders vorteilhaft vorgenommen werden.
  • Die Stapelkondensatoren können in unterschiedlichsten zweidimensionalen Anordnungen vorliegen. Eine Anordnungsmöglichkeit ist die in einem hexagonalen Gitter. Dabei ist auch möglich, dass es sich nicht um eine rein periodische Anordnung handelt, sondern dass auch periodische und nicht-periodische Gebiete existieren.
  • Das Material (120) kann aus der Gruppe von Siliziumoxyd, amorphen Silizium, Siliziumnitrid oder einem Fotolack ausgewählt werden. Siliziumnitrid kann besonders vorteilhaft für die Herstellung von Stapelkondensatoren sein.
  • Das Ion kann aus der Gruppe von BF2, B, P, As, Ge, N2, N, C, Si, F, In, Sb, He, Ne, Ar, Kr, Xe oder Rn ausgewählt sein. Dabei können die Ionen aus der Gruppe He, Ne, Ar, Kr, Xe oder Rn besonders vorteilhaft für einen direkten Abtrag des Materials (120) nach einer Ausführung entsprechend Anspruch 15 sein. Beispielsweise wird Ar wegen der inerten Eigenschaften und der guten Massenanpassung typischerweise zum mechanischen Abtrag, dem sogenannten Sputtern, verwendet.
  • Bei einer Ausführung kann für das teilweise Entfernen des Materials (120) eine Flüssigkeit aus der Gruppe von Ammonia, Flusssäure oder einem Entwickler von Fotolacken ausgewählt werden.
  • 8 zeigt beispielhaft eine Aufsicht auf die Anordnung der Röhren (110) mit Projektionsmustern (103) nach gerichteter Bestrahlung (130) aus einer Richtung. Die Projektionsmuster (103) der Röhren (110) werden in das Material (120) übertragen. Dabei sind die Projektionsmuster (103) nur mit jeweils einer Röhre (110) direkt verbunden und die Röhren (110) koppeln über einen Spalt miteinander. Dieser Spalt kann mit einem Material gefüllt sein. Im Fall keiner Füllung des Spalts haben die Röhren (110) die Möglichkeit einer seitlichen Bewegung, werden in dieser aber vom Material (120) eingeschränkt.
    • 110
    dreidimensionaler Körper, Röhre, Stapelkondensator
    110a
    dreidimensionaler Körper, Röhre, Stapelkondensator
    110b
    dreidimensionaler Körper, Röhre, Stapelkondensator
    120
    zu strukturierendes Material, Stützmaterial
    121
    zweites zu strukturierendes Material, Stützmaterial
    130
    Bestrahlung, Ionen, Photonen
    103
    Schatten- bzw. Lichtmuster der Projektion

Claims (23)

  1. Verfahren zur Strukturierung eines Materials (120), wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst: • Bereitstellen einer Anordnung von dreidimensionalen Körpern (110) mit dem Material (120) zwischen diesen Strukturen (110); • Strukturieren des Materials (120) mittels einer gerichteten Bestrahlung (130), in dem das Projektionsmuster (103) der dreidimensionalen Körper (110) in das Material (120) übertragen wird und das Material (120) mindestens zwei dreidimensionale Körper (110) miteinander verbindet.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem zur gerichteten Bestrahlung (130) Ionen, Elektronen oder Photonen verwendet werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die gerichtete Bestrahlung (130) im Wesentlichen aus einer Richtung kommt.
  4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, bei dem die Ionen aus der Gruppe von BF2, B, P, As, Ge, N2, N, C, Si, F, In, Sb, He, Ne, Ar, Kr, Xe oder Rn ausgewählt sind.
  5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die dreidimensionalen Körper (110) als Röhren ausgebildet sind.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem die Röhren in einem runden oder elliptischen Querschnitt ausgebildet sind.
  7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, bei dem die Röhren einen Überhang aufweisen.
  8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem das Material (120) zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) aus der Gruppe von Siliziumoxyd, amorphen Silizium, Siliziumnitrid oder einem Fotolack ausgewählt ist.
  9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem durch die gerichteten Bestrahlung (130) die Abtragsrate des Materials (120) verändert wird und das durch die Bestrahlung belichtete oder nicht belichtete Material (120) in einem separaten Prozessschritt entfernt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem das Material (120) zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) eine im Vergleich zur ursprünglichen Abtragsrate höhere Abtragsrate nach der gerichteten Bestrahlung (130) aufweist.
  11. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem das Material (120) zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) eine im Vergleich zur ursprünglichen Abtragsrate niedrigere Abtragsrate nach der gerichteten Bestrahlung (130) aufweist.
  12. Verfahren nach den Ansprüchen 9 bis 11, bei dem das Material (120) in dem separaten Prozessschritt mit einer Flüssigkeit entfernt wird.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die Flüssigkeit aus der Gruppe von Ammonia, Flusssäure oder einem Entwickler von Fotolacken ausgewählt ist.
  14. Verfahren nach Anspruch 9, bei dem das Material (120) in dem separaten Prozessschritt mittels eines Plasmas entfernt wird.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem das Material (120) durch die gerichtete Bestrahlung (130) abgetragen wird.
  16. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Anordnung dreidimensionaler Körper (110) Stapelkondensatoren und das Material (120) zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) Stützstrukturen zwischen den Stapelkondensatoren bilden.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei die Anordnung dreidimensionaler Körper (110) Stapelkondensatoren bilden und das Material (120) zwischen den dreidimensionalen Körpern (110) zur Strukturierung eines zweiten Materials (121) verwendet wird, wobei das zweite Material (121) Stützstrukturen zwischen den Stapelkondensatoren bildet.
  18. Ein Material (120), das mittels der Abbildung einer Anordnung dreidimensionaler Körper (110) durch gerichtete Bestrahlung (130) strukturiert wurde, wobei das Projektionsmuster (103) der dreidimensionalen Körper (110) in das Material (120) übertragen wurde und das Material (120) mindestens zwei dreidimensionale Körper (110) miteinander verbindet.
  19. Eine Anordnung von Stapelkondensatoren (110) mit einem Material (120), das mittels der Abbildung der Anordnung der Stapelkondensatoren (110) durch gerichtete Bestrahlung (130) strukturiert wurde, wobei das Projektionsmuster (103) der Stapelkondensatoren (110) in das Material (120) übertragen wurde und das Material (120) mindestens zwei Stapelkondensatoren (110) miteinander verbindet.
  20. Eine Anordnung von Stapelkondensatoren (110) mit einem zweiten Material (121), welches strukturiert wurde mit einem ersten Material (120), das mittels der Abbildung der Anordnung der Stapelkondensatoren (110) durch gerichtete Bestrahlung (130) strukturiert wurde, wobei das Projektionsmuster (103) der Stapelkondensatoren (110) in das Material (120) übertragen wurde und das Material (120) mindestens zwei Stapelkondensatoren (110) miteinander verbindet.
  21. Ein integrierter Schaltkreis, der ein Material (120) enthält, das mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17 strukturiert wurde.
  22. Ein integrierter Schaltkreis, der mindestens zwei Stapelkondensatoren (110) und ein Material (120) enthält, das mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17 strukturiert wurde.
  23. Ein DRAM Baustein, dessen Stapelkondensatoren (110) mittels einem Material (120) verbunden sind, welches mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17 strukturiert wurde.
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