DE19828969A1 - Verfahren zur Herstellung von Halbleiterbauelementen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von HalbleiterbauelementenInfo
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Abstract
Es wird ein Verfahren zur Herstellung von Halbleiterbauelementen mit einer auf einem Halbleitersubstrat (5) angeordneten Metallschicht (10) mit folgenden Schritten vorgeschlagen: DOLLAR A - Aufbringen einer Siliziumschicht (15) auf die Metallschicht (10); DOLLAR A - Aufbringen einer Ätzmaske (25) zum Strukturieren der Siliziumschicht (15); DOLLAR A - selektives Ätzen der Siliziumschicht (15) unter Verwendung der Ätzmaske (25); und DOLLAR A - Strukturieren der Metallschicht (10) in einem Ätzprozeß unter Verwendung der selektiv geätzten Siliziumschicht (15) als Hartmaske.
Description
Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Halbleitertechnologie
und betrifft ein Halbleiterbauelement sowie ein Verfahren zu
dessen Herstellung.
Bei der zunehmenden Erhöhung der Integrationsdichte und der
damit einhergehenden Verringerung der Strukturbreite bei
Halbleiterbauelementen werden an die strukturtreue Herstel
lung der Halbleiterbauelemente hohe Anforderungen gestellt.
Die zu strukturierenden Schichten bestehen beispielsweise aus
Metall oder dotiertem Polysilizium.
Ein Verfahren zum Strukturieren einer Metallschicht ist bei
spielsweise in der US 5,700,737 offenbart. Bei dem dort
beschriebenen Verfahren werden nacheinander eine aus Titanni
trid bestehende Antireflexionsschicht, eine aus Siliziumni
trid bestehende Ätzstoppschicht und eine Photolackschicht auf
eine Metallschicht abgeschieden. Daran schließt sich die pho
tolithographische Strukturierung der Photolackschicht an, die
ihrerseits nachfolgend als Maske zur Strukturierung der Ätz
stoppschicht dient. In einem weiteren Verfahrensschritt wird
die Antireflexionsschicht entsprechend der Maskierung durch
die Ätzstoppschicht strukturiert. Schließlich wird die Me
tallschicht in einem Ätzprozeß strukturiert, wobei die Ätz
stoppschicht gemeinsam mit der Antireflexionsschicht als
Hartmaske dient. Dieses Herstellungsverfahren ist durch die
Verwendung mehrerer Schichten sehr aufwendig.
Ein weiteres Verfahren zur Herstellung von
Halbleiterbauelementen ist in der US 5,707,883 beschrieben.
In dem dortigen Verfahren werden zur Maskierung einer
Metallschicht eine aus Siliziumnitrid bestehende
Antireflexionsschicht sowie eine Photolackschicht verwendet.
Die Antireflexionsschicht dient nach ihrer Strukturierung
gleichzeitig als Hartmaske beim Ätzen der Metallschicht. Bei
diesem Herstellungsverfahren muß die elektrisch isolierende
Antireflexionsschicht, insbesondere bei einem nachfolgenden
Kontaktieren der Metallschicht, entfernt werden.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Herstellungsverfahren
vorzuschlagen, durch das in einfacher Art und Weise elek
trisch leitfähige Schichten strukturiert werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren
zur Herstellung von Halbleiterbauelementen mit einer auf ei
nem Halbleitersubstrat angeordneten elektrisch leitfähigen
Schicht mit folgenden Schritten:
- - Aufbringen einer Siliziumschicht auf die leitfähige Schicht;
- - Aufbringen einer Ätzmaske auf die leitfähige Schicht zum Strukturieren der Siliziumschicht;
- - selektives Ätzen der Siliziumschicht unter Verwendung der Ätzmaske; und
- - Strukturieren der leitfähigen Schicht in einem Ätzprozeß unter Verwendung der selektiv geätzten Siliziumschicht als Hartmaske.
Gemäß der Erfindung wird eine Siliziumschicht als Hartmaske
in einem Ätzprozeß zur Strukturierung der leitfähigen Schicht
verwendet. Die Siliziumschicht selbst wird zuvor durch eine
photolithographisch strukturierbare Schicht, vorzugsweise
durch einen Photolack, maskiert und geätzt. Silizium weist
bei einer Vielzahl von Ätzprozessen gegenüber Metallen und
anderen leitfähigen Materialien eine hohe Selektivität auf,
wobei unter Selektivität das Verhältnis von Ätzrate des zu
ätzenden Materials zu Ätzrate von Silizium verstanden wird.
Bedingt durch diese hohe Selektivität wird Silizium durch den
Ätzprozeß kaum angegriffen und kann somit vorteilhaft als
Hartmaske verwendet werden. Weiterhin zeichnet sich Silizium
dadurch aus, daß es temperaturbeständiger als andere Hartmas
kenmaterialien, beispielsweise Titannitrid, ist. Dadurch kön
nen eventuell notwendige Temperprozesse bei der weiteren Her
stellung des Halbleiterbauelements auch bei hohen Temperatu
ren ohne Zerstörung der Siliziumschicht durchgeführt werden.
Durch die gute Haftung von Silizium auf einer Vielzahl von
Materialien ist während der gesamten Strukturierung der
leitfähigen Schicht ein sicheres Haften der Siliziumschicht
auf der leitfähigen Schicht gewährleistet, das zu einem
strukturtreuen Ätzen dieser Schicht beiträgt.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, daß die Siliziumschicht nach dem Strukturie
ren der leitfähigen Schicht auf dieser verbleibt und als
Haftvermittlungsschicht zwischen der leitfähigen Schicht und
einer abgeschiedenen weiteren Schicht verwendet wird.
Die guten Hafteigenschaften von Silizium lassen sich in vor
teilhafter Weise auch zur Haftvermittlung zwischen Schichten
aus unterschiedlichen Materialien ausnutzen. Dies ist insbe
sondere dann von Vorteil, wenn die weitere abgeschiedene
Schicht schlechte Hafteigenschaften bezüglich der leitfähigen
Schicht aufweist. Durch die Siliziumschicht lassen sich ins
besondere die Hafteigenschaften zwischen zwei Metallschichten
aus unterschiedlichen Metallen sowie zwischen einer Metall
schicht und einer Oxidschicht verbessern.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist
dadurch gekennzeichnet, daß die Siliziumschicht in ihrer
Schichtdicke zur Verminderung von Reflexionen beim photo
lithographischen Strukturieren ihrer Ätzmaske angepaßt ist.
Bei entsprechender Ausgestaltung der Siliziumschicht läßt
sich diese auch als Antireflexionsschicht verwenden. Dabei
wird die Dicke der Siliziumschicht entsprechend der bei der
Photolithographie verwendeten Lichtwellenlänge eingestellt,
so daß durch Interferenz in der Siliziumschicht die Reflexion
des Lichts an der Oberfläche der leitfähigen Schicht vermin
dert wird. Die durch die Siliziumschicht erzielte Unterdrück
ung störender Reflexionen bei der photolithographischen
Strukturierung ihrer Ätzmaske verbessert die strukturtreue
Ausbildung der Siliziumschicht zur Hartmaske und dadurch die
strukturtreue Ausbildung der leitfähigen Schicht.
Eine weitere vorteilhafte Erfindung ist dadurch gekennzeich
net, daß die Siliziumschicht als Ätzstopp zum Schutz der
leitfähigen Schicht dient.
Bei der Schaffung von Kontaktlöchern in einer Isolations
schicht zum Kontaktieren der leitfähigen Schicht läßt sich
die Siliziumschicht in vorteilhafter Weise auch als Ätzstopp
verwenden. Dabei verhindert die Siliziumschicht beim Durchät
zen der Isolationsschicht ein Anätzen oder sogar ein
vollständiges Abt ragen der unter der Isolationsschicht
angeordneten leitfähigen Schicht und schützt dadurch diese
vor Zerstörung.
Ein weiterer Vorteil ist, daß beim Ätzen der Kontaktlöcher
das Material, aus dem die leitfähige Schicht besteht, in Be
reichen außerhalb der Kontaktlöcher nicht freigelegt wird.
Somit wird eine eventuelle Kontamination anderer Schichten
oder des Halbleitergrundsubstrats sowie von Prozeßeinrichtun
gen (z. B. Abscheideanlagen) durch das Material (z. B. Pt, Al,
Cu) vermieden.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist
dadurch gekennzeichnet, die Siliziumschicht amorph oder poly
kristallin ist.
Die Siliziumschicht läßt sich durch unterschiedliche, den je
weils zur Herstellung der leitfähigen Schicht verwendeten Ma
terialien angepaßten Verfahren auf die leitfähige Schicht ab
scheiden. Wird Silizium durch ein Sputterverfahren auftragen,
so entsteht eine amorphe Siliziumschicht. Im Gegensatz dazu
bildet sich bei einer Siliziumabscheidung durch ein CVD-Ver
fahren (Chemical Vapour Deposition) oder nach einer sich
an das Sputtern anschließenden Temperung der amorphen
Siliziumschicht eine polykristalline Siliziumschicht. Durch
Wahl einer amorphen oder polykristallinen Struktur lassen
sich die Hartmaskeneigenschaften der Siliziumschicht in
vorteilhafter Art und Weise den jeweiligen Ätzprozessen
anpassen.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist
dadurch gekennzeichnet, daß die Siliziumschicht dotiert ist.
Zu Erhöhung der elektrischen Leitfähigkeit, insbesondere bei
der Kontaktierung der leitfähigen Schicht kann die Silizium
schicht zuvor in geeigneter Art und Weise dotiert werden. Da
durch lassen sich auch mögliche parasitäre Kapazitäten aus
schließen.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist
dadurch gekennzeichnet, daß die Siliziumschicht als Hartmaske
beim selektiven Ätzen einer Schichtenfolge bestehend aus der
leitfähigen Schicht und einem Dielektrikum verwendet wird.
Die Verwendung der Siliziumschicht zum Strukturieren der
leitfähigen Schicht sowie des Dielektrikums führt zu einer
identischen Strukturausbildung beider Schichten. Die Struktu
rierung kann hierbei in zwei aufeinanderfolgenden und den je
weiligen Materialien (leitfähige Schicht, Dielektrikum) opti
mal angepaßten Ätzprozessen oder in einem gemeinsamen Ätz
schritt erfolgen. Das gemeinsame Strukturieren der leitfähi
gen Schicht und des Dielektrikums ist insbesondere bei der
Herstellung von Speicherelementen vorteilhaft, da das relativ
empfindliche Dielektrikum durch die darüber befindliche leit
fähige Schicht vor unerwünschten Prozeßeinflüssen geschützt
wird.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist
dadurch gekennzeichnet, daß die leitfähige Schicht eine
Metallschicht ist.
Durch Verwendung der Siliziumschicht ist sogar ein selektives
Ätzen von Metallschichten oder sogar Edelmetallschichten in
hervorragender Art und Weise möglich. Vorteilhaft sind unter
anderen die gute Haftung von Silizium auf Metallen sowie eine
hohe Ätzselektivität der Metalle gegenüber Silizium. Ein
strukturtreues und sicheres Ätzen von Metallschichten, die
beispielsweise Platin, Ruthenium oder Iridium enthalten, ist
erst mit der Verwendung von Silizium als Hartmaskenschicht
möglich.
Die Ausbildung einer Metallsilizidschicht zwischen der Me
tallschicht und der Siliziumschicht führt vorteilhaft zu ei
nem perfekten ohmschen Kontakt zwischen der Metallschicht und
der Siliziumschicht, so daß bei einem nachfolgenden Kontak
tieren der Metallschicht die Siliziumschicht nicht entfernt
werden muß. Sofern die Kontaktierung mittels einer weiteren
Metallschicht erfolgt, wird durch die Siliziumschicht unter
Ausbildung einer weiteren Metallsilizidschicht eine gute
elektrische Verbindung zu dieser weiteren Metallschicht
hergestellt.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist
dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht aus Platin,
Iridium, Palladium, Ruthenium oder einer Legierung aus wenig
stens einem der vorgenannten Metalle besteht.
Die Verwendung der Siliziumschicht gestattet vorteilhaft auch
die Strukturierung und das Ätzen von Elektroden vorgenannter
Materialien, die zur Herstellung von Speicherzellen mit ge
ringer Strukturbreite unter Ausnutzung eines Dielektrikums
mit extrem hoher Dielektrizitätskonstante verwendet werden.
Als Dielektrika kommen vorwiegend oxidkeramische Materialien,
beispielsweise vom Perowskit-Typ, zur Anwendung. Bevorzugte
Dielektrika, die auch ferroelektrische Eigenschaften
aufweisen können, sind u. a. Barium-Strontium-Titanat (BST),
Blei-Zirkon-Titanat (PZT) oder Strontium-Bismut-Tantalat
(SBT).
Vorteilhaft ist weiterhin die Verwendung von leitfähigen Oxi
den, beispielsweise Iridiumoxid oder Rutheniumoxid, zur Her
stellung der leitfähigen Schicht.
Bevorzugt wird mit dem erfindungsgemäßen
Herstellungsverfahren ein Halbleiterbauelement mit einer auf
einem Halbleitersubstrat angeordneten leitfähigen Schicht
geschaffen, wobei die leitfähige Schicht unter Zwischenlage
einer Siliziumschicht als Haftvermittlungsschicht mit einer
weiteren Schicht verbunden ist und die leitfähige Schicht aus
Platin, Iridium, Ruthenium, Palladium oder aus einer
Legierung der vorgenannten Metalle oder aus Iridiumoxid oder
Rutheniumoxid besteht.
Im folgenden wird ein erfindungsgemäßes Halbleiterbauelement
mit einer auf einem Halbleitersubstrat angeordneten Edelme
tallschicht beschrieben, wobei die Edelmetallschicht unter
Zwischenlage einer Siliziumschicht als Haftvermittlungs
schicht mit einer weiteren Schicht verbunden ist. Anstelle
des Edelmetalls kann auch jedes andere der oben angegebenen
Materialien sowie die Metalle Kupfer, Aluminium und Wolfram
verwendet werden.
Ein derartiges Halbleiterbauelement ist dadurch gekennzeich
net, daß eine Siliziumschicht, die einen unmittelbaren Kon
takt zu der Edelmetallschicht hat, als Haftvermittlungs
schicht dient. Das erfindungsgemäße Halbleiterbauelement
weist somit eine Schichtenfolge Edelmetallschicht - Silizium
schicht - weitere Schicht auf, wobei unter Siliziumschicht
nicht ein Siliziumgrundsubstrat verstanden wird. Durch die
Siliziumschicht lassen sich insbesondere wenig reaktive Edel
metallschichten, beispielsweise Platin, bei der Herstellung
von Halbleiterbauelementen verwenden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei
spiels erläutert und in Figuren dargestellt.
Es zeigen die Fig. 1 bis 4 einzelne Verfahrensschritte des
Herstellungsverfahren,
Fig. 5 zeigt die Verwendung der Siliziumschicht als Ätzstopp
bei der Kontaktlochätzung, und
Fig. 6 zeigt ein erfindungsgemäßes Halbleiterbauelement.
Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren soll hier am Bei
spiel eines Speicherkondensators beschrieben werden. Zunächst
wird eine untere Elektrode auf eine Zwischenisolationsschicht
aufgebracht. Gegebenenfalls ist vor dem Aufbringen der unte
ren Elektrode das Abscheiden einer Barrierenschicht auf die
Zwischenisolationsschicht sinnvoll, die zur Haftvermittlung
zwischen der unteren Elektrode und der Zwischenisolations
schicht dient. Bevorzugt besteht die untere Elektrode aus
Platin. Auf diese wird konform ein Dielektrikum mittels eines
CVD-Verfahrens aufgebracht. Dieses Dielektrikum wird entweder
separat oder zusammen mit der nachfolgend aufzubringenden
leitfähigen Schicht geätzt. Die vorstehend beschriebene
Schichtenfolge Barrierenschicht - Metallschicht - Dielek
trikum - leitfähige Schicht ist beispielsweise in Fig.
6 dargestellt. Zur Vereinfachung wurde in den Fig. 1 bis 4
auf die Darstellung des Kondensators verzichtet. Das gezeigte
Grundsubstrat soll hier jedoch stellvertretend für den
Kondensator und für weitere Substrate stehen.
Auf einem Grundsubstrat 5 ist eine im wesentlichen aus Platin
bestehende und die leitfähige Schicht 10 darstellende Metall
schicht 10 abgeschieden. Nachfolgend wird auf die Metall
schicht 10 eine Siliziumschicht 15, z. B. durch Sputtern, auf
getragen, gefolgt von einem Aufbringen einer Photolackschicht
20. In einem weiteren Verfahrensschritt erfolgt das photoli
thographische Strukturieren der Photolackschicht 20. Dazu
wird diese unter Verwendung einer Photomaske bzw. eines Reti
kels selektiv belichtet und nachfolgend entwickelt. Zur Ver
minderung störender Reflexionen des bei der Photolithographie
verwendeten Anregungslichts an der Metallschicht 10 ist die
Dicke der Siliziumschicht 15 geeignet wählt und beträgt etwa
100 nm. Im wesentlichen erfolgt die Reflexionsverminderung
durch destruktive Interferenz in der Siliziumschicht 15. Da
durch wird eine unerwünschte Belichtung einzelner maskierter
Bereiche der Photolackschicht 20 vermieden. Der dadurch ver
besserte Belichtungskontrast führt zu einer deutlich höheren
Strukturtreue in der Photolackschicht 20.
Nach erfolgter Belichtung der Photolackschicht 20 wird diese
entwickelt. Dabei verbleiben auf der Siliziumschicht 15 nur
die unbelichteten Bereiche 25 der Photolackschicht 20. Bei
Verwendung negativer Photolackschichten verbleiben dagegen
nach dem Entwickeln die belichteten Bereiche. Die so geschaf
fene strukturtreue Ätzmaske 25 dient, wie in Fig. 2 darge
stellt, als Maskierung zum Ätzen der Siliziumschicht 15.
Durch einen beispielsweise anisotropen Ätzvorgang wird die
Siliziumschicht 15 entsprechend der Maskierung durch die Ätz
maske 25 der Photolackschicht 20 strukturiert, wodurch eine
Hartmaske 30 bestehend aus den verbleibenden Abschnitten 30
der Siliziumschicht 15 und der Ätzmaske 25 entsteht. Nach
Entfernen der Ätzmaske 25 dient die Hartmaske 30 in einem
nachfolgenden Ätzprozeß zur selektiven Maskierung der Metall
schicht 10, die sich beispielsweise durch ein chemisch-physi
kalisches Trockenätzverfahren geeignet strukturieren
läßt, wobei die von der Hartmaske 30 nicht bedeckten Bereiche
der Metallschicht 10 abgetragen werden. Auf dem Grundsubstrat
5 verbleiben somit nur Bereiche 35 der Metallschicht 10, die
den ursprünglich nicht belichteten Bereichen 25 der Photo
lackschicht 20 entsprechen. Die unbelichteten Bereiche 25 und
damit die Ätzmaske 25 werden in der Regel vor dem Ätzen der
Metallschicht 10 entfernt, so daß ein nur aus den Bereichen
35 der Metallschicht 10 und der Hartmaske 30 bestehender
Schichtaufbau nach dem Ätzschritt auf dem Grundsubstrat 5
verbleibt. Die auf den Bereichen 35 der Metallschicht 10 ver
bleibende Hartmaske 30 dient nachfolgend einerseits als Haft
vermittlung zu weiteren Schichten und andererseits als
Schutzschicht, die ein Angreifen der Metallschicht 10 bei
weiteren Prozeßschritten verhindert. Dadurch wird gleichzei
tig ein teilweises Abtragen der Metallschicht 10 und damit
eine Kontamination des Grundsubstrats 5 unterbunden. Außerdem
läßt sich die Leitfähigkeit der Siliziumschicht 15 zur
elektrischen Kontaktierung der Metallschicht 10 durch
geeignete Dotierung vor oder nach Ausbildung der Hartmaske 30
erhöhen.
Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren läßt sich beson
ders vorteilhaft zur Herstellung der oberen Elektrode eines
Speicherkondensators verwenden. Insbesondere günstig erweist
sich die auf der oberen Elektrode angeordnete Siliziumschicht
als Haftvermittlungs- und Kontaktschicht.
Selbstverständlich können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
auch andere leitfähige Schichten geeignet strukturiert wer
den. Durch die vorteilhafte Antireflexionswirkung der
Siliziumschicht ist eine hohe Strukturtreue beim Belichten
und Entwickeln von Ätzmasken erreichbar, die nachfolgend zu
einer hohen Ätzgüte führt. Somit ist ein sehr genaues Struk
turieren der leitfähigen Schicht in einzelnen Bereichen die
ser ganzflächig abgeschiedenen Schicht möglich. Die einzelnen
Bereiche können dabei sowohl innerhalb eines Speicherzellen
feldes als auch peripher angeordnet sein.
Die Verwendung der Siliziumschicht als Ätzstoppschicht ist in
Fig. 5 dargestellt. Hier ist eine strukturierte
Metallschicht 100 unter Zwischenlage eines Zwischenoxids 105
gegenüber einem Grundsubstrat 110 elektrisch isoliert
angeordnet. Die Metallschicht 100 sowie die
metallschichtfreien Bereiche 115 sind vollständig mit einem
weiteren Zwischenoxid 120 bedeckt. Nach geeigneter
Maskierung dieser weiteren Zwischenoxidschicht 120 werden
Kontaktlöcher in diese sowie in die Zwischenoxidschicht 105
geätzt. Dabei wird ein erstes Kontaktloch 125 im Bereich der
Metallschicht 100 bis zu dieser durch die Zwischenoxidschicht
120 hindurch gebildet. Ein zweites Kontaktloch 130 wird in
dem metallschichtfreien Bereich 115 bis zum Grundsubstrat 110
durch die Zwischenoxidschichten 105 und 120 geätzt. Da die
Tiefe der einzelnen Kontaktlöcher 125 und 130 unterschiedlich
ist, muß zumindest bezüglich des ersten Kontaktlochs 125 eine
Überätzung erfolgen, damit das zweite Kontaktloch 130 tief
genug ausgebildet werden kann. Bei dieser Überätzung
verhindert eine die Metallschicht 100 vollständig
überdeckende Siliziumschicht 135 eine Beschädigung der
Metallschicht 100. Diese Siliziumschicht 135 wirkt somit als
Ätzstopp bei der Kontaktlochätzung.
In Fig. 6 ist ein erfindungsgemäßes Halbleiterbauelement am
Beispiel eines Speicherbausteins dargestellt. Der Speicher
baustein besteht aus einer Vielzahl von einzelnen Speicher
zellen 200, die aus einer ersten Elektrode 205, einem Dielek
trikum 210 und einer zweiten Elektrode 215 bestehen. Ein un
terhalb der ersten Elektrode 205 angeordneter
Auswahltransistor ist hier nicht dargestellt. Die Elektroden
205 und 215 bestehen aus Platin oder einem anderen wenig re
aktiven Metall. Als Dielektrikum 210 werden
Keramikmaterialien mit einer extrem hohen Dielektrizitätskon
stante, z. B. Barium-Strontium-Titanat, oder ferroelektrische
Keramikmaterialien, z. B. Strontium-Bismut-Tantalat, verwen
det. Auf der zweiten Elektrode 215 ist eine als Hartmaske
verwendete Siliziumschicht 220 angeordnet. Die Speicherzelle
200 ist vollständig mit einer Oxidschicht 225 bedeckt. Auf
dieser Oxidschicht 225 ist eine weitere Metallschicht 230 in
Form einer Verdrahtungsebene angeordnet. Durch ein mit einem
leitfähigen Material befülltes Kontaktloch 235 ist eine elek
trisch leitende Verbindung zwischen der zweiten Elektrode 215
und der weiteren Metallschicht 230 hergestellt. Dabei dient
die Siliziumschicht 220 einerseits als elektrisch leitfähiger
Kontakt zu dem im Kontaktloch befindlichen Material und ande
rerseits als Haftvermittler zwischen der zweiten Elektrode
215 und der Oxidschicht 225. Die zur gemeinsamen Strukturier
ung der zweiten Elektrode 215 und des Dielektrikums 210 ver
wendete Siliziumschicht 220 verbleibt somit auf der zweiten
Elektrode 215 und muß nicht durch einen zusätzlichen Ätzvor
gang von dieser entfernt werden.
Claims (11)
1. Verfahren zur Herstellung von Halbleiterbauelementen mit
einer auf einem Halbleitersubstrat (5) angeordneten
elektrisch leitfähigen Schicht (10) mit folgenden Schritten:
- - Aufbringen einer Siliziumschicht (15) auf die leitfähige Schicht (10);
- - Aufbringen einer Ätzmaske (25) auf die leitfähige Schicht (10) zum Strukturieren der Siliziumschicht (15);
- - selektives Ätzen der Siliziumschicht (15) unter Verwendung der Ätzmaske (25); und
- - Strukturieren der leitfähigen Schicht (10) in einem Ätzprozeß unter Verwendung der selektiv geätzten Siliziumschicht (15) als Hartmaske.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Siliziumschicht (15) nach dem Strukturieren der
leitfähigen Schicht (10) auf dieser verbleibt und als
Haftvermittlungsschicht zwischen der leitfähigen Schicht (10)
und einer abgeschiedenen weiteren Schicht (120) verwendet
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Siliziumschicht (15) in ihrer Schichtdicke zur
Verminderung von Reflexionen beim photolithographischen
Strukturieren ihrer Ätzmaske (25) angepaßt ist.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Siliziumschicht (135) als Ätzstopp zum Schutz der
leitfähigen Schicht (100) dient.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Siliziumschicht (15) amorph oder polykristallin ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Siliziumschicht (15) dotiert ist.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Siliziumschicht (220) als Hartmaske beim selektiven Ätzen
einer Schicht folge bestehend aus der leitfähigen Schicht
(215) und einem Dielektrikum (210) verwendet wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die leitfähige Schicht (215) eine Metallschicht (215) ist.
9. Verfahren nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Metallschicht (215) aus Platin, Iridium, Palladium,
Ruthenium oder einer Legierung aus wenigstens einem der
vorgenannten Metalle besteht.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
die leitfähige Schicht (215) aus Iridiumoxid oder
Rutheniumoxid besteht.
11. Halbleiterbauelement mit einer auf einem Halbleiter
substrat angeordneten leitfähigen Schicht (215), wobei die
leitfähige Schicht (215) unter Zwischenlage einer
Siliziumschicht (220) als Haftvermittlungsschicht mit einer
weiteren Schicht (225, 235) verbunden ist, und die leitfähige
Schicht (215) aus Platin, Iridium, Palladium, Ruthenium oder
einer Legierung aus wenigstens einem der vorgenannten Metalle
oder aus Iridiumoxid oder Rutheniumoxid besteht.
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19828969A DE19828969A1 (de) | 1998-06-29 | 1998-06-29 | Verfahren zur Herstellung von Halbleiterbauelementen |
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