JP2000507741A - 集積回路のキャパシタの記憶ノード用接点ペデスタルを形成するための半導体処理方法 - Google Patents
集積回路のキャパシタの記憶ノード用接点ペデスタルを形成するための半導体処理方法Info
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1. 接点ペデスタルを形成する半導体処理方法であって、 電気的な接続を行うべきノード位置を準備する工程と、 前記ノード位置の上に絶縁誘電体材料を設ける工程と、 前記ノード位置の上の前記絶縁誘電体材料をエッチングして、前記ノード位置 を外部に露出させるには不十分な深さを有しベースを含む接点開口を形成する工 程と、 前記接点開口の中の前記絶縁誘電体材料の上に、該接点開口を完全には充填す ることのない厚さを有するスペーサ層を設ける工程と、 前記スペーサ層に異方性エッチングを施して、前記接点開口の中に側壁スペー サを形成する工程と、 前記側壁スペーサを形成した後に、前記接点開口のベースをエッチングして前 記ノード位置を外部に露出させる工程と、 前記接点開口を導電材料によって前記ノード位置まで充填する工程と、 前記側壁スペーサを導電性にする工程と、 前記導電材料をエッチングして、前記側壁スペーサを含む導電性の接点ペデス タルを形成し、該接点ペデスタルが、横方向において対向している隣接する電気 絶縁表面と実質的に同一平面にある外側面を有するようにする工程とを備えるこ と、を特徴とする接点ペデスタルを形成する半導体処理方法。 2. 請求項1に記載の接点ペデスタルを形成する半導体処理方法において、 前記スペーサ層は、前記異方性エッチングを受ける前に、導電性を有するように なされており、それにより、前記スペーサは、形成されると直ちに導電性を有す るようになされていること、を特徴とする接点ペデスタルを形成する半導体処理 方法。 3. 請求項1に記載の接点ペデスタルを形成する半導体処理方法において、 前記スペーサ層は、前記異方性エッチングを受ける前には導電性を有するように はなされておらず、前記スペーサは、前記異方性エッチングの後に導電性を有す るようになされること、を特徴とする接点ペデスタルを形成する半導体処理方法 。 4. 請求項1に記載の接点ペデスタルを形成する半導体処理方法において、 前記絶縁誘電体材料は、最外方の表面を有しており、該最外方の表面は、前記ペ デスタルを形成するエッチング工程の前には、実質的にプレーナ化されていない こと、を特徴とする接点ペデスタルを形成する半導体処理方法。 5. 請求項1に記載の接点ペデスタルを形成する半導体処理方法において、 前記絶縁誘電体材料は、最外方の表面を有しており、該最外方の表面は、前記ペ デスタルを形成するエッチング工程の前に、実質的に平坦であること、を特徴と する接点ペデスタルを形成する半導体処理方法。 6. 請求項1に記載の接点ペデスタルを形成する半導体処理方法において、 前記絶縁誘電体材料は、最外方の表面を有しており、該最外方の表面は、前記ペ デスタルを形成するエッチング工程の前には、実質的にプレーナ化されておらず 、前記ペデスタルを形成するエッチング工程の前に、プレーナ化されていないマ スク層が、前記絶縁誘電体材料の前記プレーナ化されていない最外方の表面の上 に設けられること、を特徴とする接点ペデスタルを形成する半導体処理方法。 7. 請求項1に記載の接点ペデスタルを形成する半導体処理方法において、 更に、 キャパシタ収容開口と、該キャパシタ収容開口の中の前記絶縁誘電体層の上に 、前記キャパシタ収容開口を完全には充填しない厚さを有する導電材料から成る 第2の層とを設ける工程を備え、 前記ペデスタルを形成するエッチング工程は、導電材料から成る前記第2の層 をエッチングして、前記キャパシタ収容開口の中にキャパシタ記憶ノードの絶縁 プレートを形成する工程を含むこと、を特徴とする接点ペデスタルを形成する半 導体処理方法。 8. 請求項1に記載の接点ペデスタルを形成する半導体処理方法において、 更に、 第2のノード位置と、該第2のノード位置の上の前記絶縁誘電体層に第2のベ ースを含む第2の接点開口とを形成し、前記第2の接点開口が、前記第2のノー ド位置を外部に露出させるには不十分な深さを有するようにする工程と、 前記第2の接点開口の中にも前記スペーサ層を設け、該スペーサ層に異方性エ ッチングを施すことにより、前記第2の接点開口の中に第2の側壁スペーサを設 ける工程と、 前記第2の側壁スペーサを形成した後に、前記第2の接点開口のベースをエッ チングして前記第2のノード位置を外部に露出させる工程と、 前記第2の接点開口を導電材料によって前記第2のノード位置まで充填する工 程と、 前記ペデスタルを形成するエッチング工程の前に、前記絶縁誘電体材料、及び 、前記第2の接点開口を充填している前記導電材料をエッチングして、前記第2 のノード位置の上にキャパシタ収容開口を形成すると共に、前記キャパシタ収容 開口と前記第2のノード位置との間に伸長する導電材料から成るピラーを形成す る工程と、 前記キャパシタ収容開口の中の前記絶縁誘電体層の上に導電材料から成る第2 の層を形成し、該第2の層が、前記キャパシタ収容開口を完全には充填しない厚 さを有するようにする工程とを備えており、 前記ペデスタルを形成するエッチング工程は、導電材料から成る前記第2の層 をエッチングして、前記キャパシタ収容開口の中にキャパシタ記憶ノードの絶縁 プレートを形成する工程を含んでいること、を特徴とする接点ペデスタルを形成 する半導体処理方法。 9. 請求項8に記載の接点ペデスタルを形成する半導体処理方法において、 前記キャパシタ収容開口を形成するエッチング工程は、前記絶縁誘電体材料、及 び、前記第2の接点開口を充填している前記導電材料を実質的に同じ速度でエッ チングするように実行されること、を特徴とする接点ペデスタルを形成する半導 体処理方法。 10. 接点ペデスタルを形成する半導体処理方法であって、 間にノード位置を有している電気的な接続を行うべき一対のワード線を設ける 工程と、 前記一対のワード線及び前記ノード位置の上に絶縁誘電体材料を設ける工程と 、 前記ノード位置の上の絶縁誘電体材料を前記一対のワード線の間の前記ノード 位置を外部に露出させない程度までエッチングして接点開口を形成し、該接点開 口が、前記一対のワード線の導電部分の垂直方向外方に位置するベースを有する ようにする工程と、 前記接点開口の中の前記絶縁誘電体材料の上に、前記接点開口を完全には充填 しない厚さを有するスペーサ層を設ける工程と、 前記スペーサ層に異方性エッチングを施して、前記接点開口の中に側壁スペー サを形成すると共に、前記一対のワード線の上の前記絶縁誘電体材料を外部に露 出させる工程と、 前記側壁スペーサを形成した後に、前記接点開口のベースをエッチングして前 記一対のワード線の間の前記ノード位置を外部に露出させ、また、前記一対のワ ード線の上の絶縁誘電体材料も前記一対のワード線を外部に露出させるには不十 分な程度までエッチングする工程と、 前記接点開口を導電材料によって前記ノード位置まで充填する工程と、 前記側壁スペーサを導電性にする工程と、 前記導電材料をエッチングして、前記側壁スペーサを含む導電性の接点ペデス タルを形成し、該接点ペデスタルが、横方向において対向する隣接する電気絶縁 性の表面と実質的に同一平面にある外側面を有するようにする工程とを備えるこ と、を特徴とする接点ペデスタルを形成する半導体処理方法。 11. 請求項10に記載の接点ペデスタルを形成する半導体処理方法において 、前記スペーサ層は、前記異方性エッチングを受ける前に、導電性を有するよう になされており、それにより、前記スペーサは、形成されると直ちに導電性を有 するようになされていること、を特徴とする接点ペデスタルを形成する半導体処 理方法。 12. 請求項10に記載の接点ペデスタルを形成する半導体処理方法におい て、前記スペーサ層は、前記異方性エッチングを受ける前には導電性を有するよ うにはなされておらず、前記スペーサは、前記異方性エッチングの後に導電性を 有するようになされること、を特徴とする接点ペデスタルを形成する半導体処理 方法。 13. 請求項10に記載の接点ペデスタルを形成する半導体処理方法において 、前記絶縁誘電体材料は、最外方の表面を有しており、該最外方の表面は、前記 ペ デスタルを形成するエッチング工程の前には、実質的にプレーナ化されていない こと、を特徴とする接点ペデスタルを形成する半導体処理方法。 14. 請求項10に記載の接点ペデスタルを形成する半導体処理方法において 、前記接点開口のベースをエッチングする工程の間に前記一対のワード線の上で エッチングされる絶縁材料の量は、前記接点開口のベースと前記ノード位置との 間の距離に等しいかあるいは該距離の少なくとも約1.3倍であること、を特徴 とする接点ペデスタルを形成する半導体処理方法。 15. 請求項10に記載の接点ペデスタルを形成する半導体処理方法において 、前記接点開口のベースをエッチングする工程の間に前記一対のワード線の上で エッチングされる絶縁材料の量は、前記接点開口のベースと前記ノード位置との 間の距離の約1.3倍から約1.5倍であること、を特徴とする接点ペデスタル を形成する半導体処理方法。 16. キャパシタの記憶ノードを形成する半導体処理方法であって、 絶縁材料の本体中に導電性のピラーを形成する工程と、 前記ピラー及び前記絶縁材料の本体をエッチングして、前記絶縁材料の本体中 にキャパシタ収容開口を形成し、前記ピラーを前記キャパシタ収容開口から突出 させる工程と、 前記キャパシタ収容開口の中に、前記ピラーと電気的に接続されるキャパシタ の記憶ノードを設ける工程とを備えること、を特徴とするキャパシタの記憶ノー ドを形成する半導体処理方法。 17. 請求項16に記載の半導体処理方法であって、前記ピラー及び前記絶縁 材料の本体は、実質的に同じ速度でエッチングされること、を特徴とする半導体 処理方法。 18. 集積回路であって、 ノード位置と、 該ノード位置と電気的に接続される長手方向の導電性の接点ペデスタルとを備 えており、 該接点ペデスタルは、 前記ノード位置と電気的に接続される長手方向内方の部分と、長手方向外方の 部分とを有しており、該長手方向外方の部分は、異方性エッチングを受けた側壁 スペーサと、導電性を有する半径方向内方のピラーとを含んでおり、前記スペー サは、導電性であって前記ピラーと電気的に接続されており、 前記ピラー及び前記スペーサは、実質的に同一平面にある共通の外側面を有し ており、 更に、前記接点ペデスタルの共通の外側面と実質的に同一平面にある実質的に 平坦な外側面を有する絶縁誘電体材料を備えていること、を特徴とする集積回路 。 19. 集積回路であって、 間にノード位置を有していると共に、導電性の最外方の表面を有している、一 対のワード線と、 前記ノード位置と電気的に接続される長手方向の導電性の接点ペデスタルとを 備えており、 該接点ペデスタルは、 前記ノード位置と電気的に接続される長手方向内方の部分と、長手方向外方の 部分とを有しており、該長手方向外方の部分は、異方性エッチングを受けた側壁 スペーサと、導電性を有する半径方向内方のピラーとを含んでおり、前記スペー サは、導電性であって前記ピラーと電気的に接続されており、前記内方部分は、 前記ピラーを含んでおり、前記スペーサは、ベースを含むと共に長手方向の厚さ を有しており、 前記ピラー及び前記スペーサは、実質的に同一平面にある共通の外側面を有し ており、 更に、 前記ワード線の上に設けられていると共に、前記接点ペデスタルの共通の外側 面と実質的に同一平面にある実質的に平坦な外側面を有している、絶縁誘電体材 料とを備えており、前記ワード線の前記最外方の導電性の表面の上の絶縁誘電体 材料は、(a)前記スペーサのベースと前記ノード位置との間の距離、及び、 (b)前記スペーサの長手方向の厚さの合計よりも大きいかあるいは該合計に等 しい厚さをそれぞれ有していること、を特徴とする集積回路。 20. 集積回路であって、 ノード位置と、 該ノード位置と電気的に接続される長手方向の導電性の接点ペデスタルとを備 えており、 該接点ペデスタルは、 前記ノード位置と電気的に接続される長手方向内方の部分と、長手方向外方の 部分とを有しており、該長手方向外方の部分は、異方性エッチングを受けた側壁 スペーサと、導電性を有する半径方向内方のピラーとを含んでおり、前記スペー サは、導電性であって前記ピラーと電気的に接続されており、前記長手方向内方 の部分は、半径方向の断面で見て実質的に円形であり、前記長手方向外方の部分 は、半径方向の断面で見て実質的に円形であると共に、半径方向の断面で見て前 記長手方向内方の部分よりも大きいこと、を特徴とする集積回路。
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