KR100796644B1 - 디램 소자 및 그 형성 방법 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (28)
- 기판 상에 제1 방향을 따라 교대로 배열되어 제1 패드 열을 이루는 제1 노드 패드들(first node pads) 및 제2 노드 패드들(second node pads);상기 기판 상에 상기 제1 방향을 따라 배열되어 상기 제1 패드 열 양측에 각각 배치된 한쌍의 제2 패드 열을 이루는 비트라인 패드들; 및상기 제1 패드 열내 상기 제1 노드 패드들 및 제2 노드 패드들에 각각 접속된 스토리지 전극들을 포함하되, 상기 제2 노드 패드의 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로의 폭은 상기 제1 노드 패드의 상기 제2 방향으로 폭에 비하여 큰 디램 소자.
- 제 1 항에 있어서,서로 인접한 상기 제1 노드 패드 및 제2 노드 패드는 제1 간격으로 이격되고, 서로 인접한 제1 노드 패드 및 비트라인 패드는 제2 간격으로 이격되고, 서로 인접한 한쌍의 비트라인 패드는 제3 간격으로 이격되되,상기 제2 및 제3 간격들은 상기 제1 간격 보다 크고, 상기 제1 간격의 2배와 같거나 작은 디램 소자.
- 제 2 항에 있어서,상기 제2 노드 패드와 상기 제2 노드 패드에 인접한 상기 비트라인 패드는 제4 간격으로 이격되되, 상기 제1 간격과 상기 제4 간격은 동일한 디램 소자.
- 제 1 항에 있어서,상기 제1 노드 패드의 상기 제1 방향으로의 폭은 상기 제2 노드 패드의 상기 제1 방향으로의 폭과 동일한 디램 소자.
- 제 1 항에 있어서,상기 기판에 정의되되, 상기 제1 방향을 따라 특정 피치로 배열되어 제1 열을 이루는 제1 활성영역들; 및상기 제1 열 일측의 상기 기판에 정의되되, 상기 제1 방향을 따라 배열되어 제2 열을 이루는 제2 활성영역들을 더 포함하되,상기 제2 열내 제2 활성영역들은 상기 제1 방향을 따라 상기 제1 활성영역들을 기준으로 상기 특정 피치의 1/2만큼 이동되고,상기 제1 노드 패드들은 상기 제1 활성영역들의 상기 제1 열에 인접한 일단들에 각각 접속되고, 상기 제2 노드 패드들은 상기 제2 활성영역들의 상기 제2 열에 인접한 일단들에 각각 접속되고,상기 한쌍의 제2 패드 열 중 하나에 포함된 비트라인 패드들은 상기 제1 활성영역들의 소정영역들에 각각 접속되고, 상기 한쌍의 제2 패드 열 중 다른 하나에 포함된 비트라인 패드들은 상기 제2 활성영역들의 소정영역들에 각각 접속된 디램 소자.
- 제 5 항에 있어서,상기 제1 노드 패드가 접속된 상기 제1 활성영역의 일단들 및 상기 제2 노드 패드가 접속된 상기 제2 활성영역의 일단들에 각각 형성된 제1 소오스/드레인 영역들;상기 비트라인 패드들이 접속된 상기 제1 및 제2 활성영역들에 각각 형성된 제2 소오스/드레인 영역들;상기 제1 및 제2 소오스/드레인 영역들 사이의 상기 제1 활성영역 및 제2 활성영역을 각각 가로지르는 게이트 라인들; 및상기 게이트 라인들 양측벽에 형성된 게이트 절연 스페이서를 더 포함하되, 상기 게이트 라인은 차례로 적층된 게이트 절연막, 게이트 전극 및 게이트 캐핑 절연 패턴을 포함하고, 상기 제1 노드, 제2 노드 및 비트라인 패드의 상부면은 상기 게이트 라인의 상부면 보다 높은 디램 소자.
- 제 1 항에 있어서,상기 기판 상에 배치되어 상기 제1 노드, 제2 노드 및 비트라인 패드들을 덮는 제1 층간 절연막;상기 제1 층간 절연막을 관통하여 상기 비트라인 패드들에 각각 접속된 비트라인 콘택 플러그들;상기 제1 층간 절연막에 배치되어 상기 비트라인 콘택 플러그들에 각각 접속 된 비트라인들;상기 비트라인들 및 제1 층간 절연막을 덮는 제2 층간 절연막; 및상기 제2 및 제1 층간 절연막들을 연속적으로 관통하여 상기 제1 노드 패드들 및 제2 노드 패들에 각각 접속된 매몰 콘택 플러그들을 더 포함하되, 상기 스토리지 전극들은 상기 제2 층간 절연막 상에 배치되어 상기 매몰 콘택 플러그들과 각각 접속하는 디램 소자.
- 제 7 항에 있어서,상기 비트라인 양측벽에 형성된 비트라인 절연 스페이서를 더 포함하되, 상기 비트라인은 차례로 적층된 도전 라인 패턴 및 비트라인 캐핑 절연 패턴을 포함하고, 상기 매몰 콘택 플러그는 상기 비트라인 캐핑 절연 패턴 및 비트라인 절연 스페이서에 정렬된 디램 소자.
- 제 7 항에 있어서,상기 매몰 콘택 플러그들의 중심점들은 상기 제1 방향을 따라 연장된 하나의 가상 직선상에 배치된 디램 소자.
- 제 7 항에 있어서,상기 제1 노드 패드들에 접속된 상기 매몰 콘택 플러그들의 중심점들은 상기 제1 방향을 따라 연장된 제1 가상 직선 상에 배치되고,상기 제2 노드 패드들에 접속된 상기 매몰 콘택 플러그들의 중심점들은 상기 제1 가상 직선 일측에 나란한 제2 가상 직선 상에 배치된 디램 소자.
- 제 1 항에 있어서,상기 스토리지 전극들의 중심점들은 상기 제1 방향을 따라 연장된 하나의 가상 직선 상에 배치된 디램 소자.
- 제 1 항에 있어서,상기 제1 노드 패드들과 접속된 스토리지 전극들의 중심점들은 상기 제1 방향을 따라 연장된 제1 가상 직선상에 배치되고,상기 제2 노드 패드들과 접속된 스토리지 전극들의 중심점들은 상기 제1 가상 직선 일측에 나란한 제2 가상 직선 상에 배치된 디램 소자.
- 제 1 항에 있어서,상기 스토리지 전극의 표면 상에 형성된 유전체막; 및상기 유전체막 상에 배치되어 상기 스토리지 전극의 표면을 덮는 평판 전극을 더 포함하는 디램 소자.
- 기판 상에 제1 방향을 따라 교대로 배열되어 제1 패드 열을 이루는 제1 노드 패드들 및 제2 노드 패드들, 및 상기 기판 상에 상기 제1 방향을 따라 배열되어 상 기 제1 패드 열 양측에 각각 배치된 한쌍의 제2 패드 열을 이루는 비트라인 패드들을 형성하는 단계; 및상기 제1 패드 열내 상기 제1 노드 패드들 및 제2 노드 패드들에 각각 접속된 스토리지 전극들을 형성하는 단계를 포함하되, 상기 제2 노드 패드의 상기 제1 방향에 수직한 제2 방향으로의 폭은 상기 제1 노드 패드의 상기 제2 방향으로 폭에 비하여 크게 형성되는 디램 소자의 형성 방법.
- 제 14 항에 있어서,상기 제1 노드 패드들, 제2 노드 패드들 및 비트라인 패드들을 형성하는 단계는,기판 상에 패드 도전막 및 제1 마스크막을 차례로 형성하는 단계;상기 제1 마스크막을 패터닝하여 상기 제1 패드 열을 따라 배열된 제1 노드 패드 마스크 패턴들 및 상기 한쌍의 제2 패드 열을 따라 배열된 비트라인 패드 마스크 패턴들을 형성하는 단계;상기 기판 전면 상에 제2 마스크막을 콘포말(conformal)하게 형성하는 단계;상기 제2 마스크막 상에 서로 인접한 한쌍의 상기 제1 노드 패드 마스크 패턴들 사이의 영역들을 각각 채우는 제2 노드 패드 마스크 패턴들을 형성하는 단계;상기 제1 노드, 제2 노드 및 비트라인 패드 마스크 패턴들을 마스크로 사용하여 상기 제2 마스크막을 식각하여 상기 제1 노드, 제2 노드 및 비트라인 패드 마스크 패턴들 사이의 패드 도전막을 노출시키는 단계; 및상기 노출된 패드 도전막을 식각하여 상기 제1 노드 패드들, 제2 노드 패드들 및 비트라인 패드들을 형성하는 단계를 포함하는 디램 소자의 형성 방법.
- 제 15 항에 있어서,서로 인접한 상기 제1 노드 패드 마스크 패턴 및 비트라인 패드 마스크 패턴간의 간격 및 서로 인접한 한쌍의 비트라인 패드 마스크 패턴간의 간격은 상기 제2 마스크막의 두께보다 크고, 상기 제2 마스크막의 두께의 2배 값과 같거나 작은 디램 소자의 형성 방법.
- 제 15 항에 있어서,상기 제2 노드 패드 마스크 패턴과 그것에 인접한 상기 비트라인 패드 마스크 패턴간의 간격 및 서로 인접한 상기 제1 및 제2 노드 패드 마스크 패턴들간의 간격은 상기 제2 마스크막의 두께와 동일한 디램 소자의 형성 방법.
- 제 15 항에 있어서,상기 제1 노드 패드 마스크 패턴의 상기 제1 방향으로의 폭은 상기 제2 노드 패드 마스크 패턴의 상기 제1 방향으로의 폭과 동일하게 형성되는 디램 소자의 형성 방법.
- 제 15 항에 있어서,상기 제1 마스크막을 형성하기 전에,상기 패드 도전막 상에 상기 패드 도전막에 대하여 식각선택비를 갖는 하드마스크막을 형성하는 단계를 더 포함하되,상기 제1 노드, 제2 노드 및 비트라인 패드 마스크 패턴들 사이의 패드 도전막을 노출시키는 단계는 상기 제1 노드, 제2 노드 및 비트라인 패드 마스크 패턴들을 마스크로 하여 상기 제2 마스크막 및 하드마스크막을 연속적으로 식각하는 단계를 포함하는 디램 소자의 형성 방법.
- 제 14 항에 있어서,상기 제1 노드, 제2 노드 및 비트라인 패드들을 형성하기 전에,상기 기판에 소자분리막을 형성하여 상기 제1 방향을 따라 특정 피치로 배열되어 제1 열을 이루는 제1 활성영역들 및 상기 제1 열 일측의 상기 기판에 배치되며 상기 제1 방향을 따라 배열되어 제2 열을 이루는 제2 활성영역들을 정의하는 단계를 더 포함하되,상기 제2 열내 제2 활성영역들은 상기 제1 방향을 따라 상기 제1 활성영역들을 기준으로 상기 특정 피치의 1/2만큼 이동되고,상기 제1 노드 패드들은 상기 제1 활성영역들의 상기 제1 열에 인접한 일단들에 각각 접속되도록 형성되고, 상기 제2 노드 패드들은 상기 제2 활성영역들의 상기 제2 열에 인접한 일단들에 각각 접속되도록 형성되고,상기 한쌍의 제2 패드 열 중에 하나에 포함된 비트라인 패드들은 상기 제1 활성영역들의 소정영역들에 각각 접속되도록 형성되고, 상기 한쌍의 제2 패드 열 중에 다른 하나에 포함된 비트라인 패드들은 상기 제2 활성영역들의 소정영역들에 각각 접속되도록 형성된 디램 소자의 형성 방법.
- 제 20 항에 있어서,상기 제1 노드, 제2 노드 및 비트 라인 패드들을 형성하기 전에,상기 제1 활성영역들 및 제2 활성영역들을 가로지르는 게이트 라인들을 형성하는 단계;상기 게이트 라인들을 마스크로 사용하여 상기 제1 및 제2 활성영역들에 도펀트 이온들을 주입하여 제1 소오스/드레인 영역들 및 제2 소오스/드레인 영역들을 형성하는 단계; 및상기 게이트 라인 양측벽에 게이트 절연 스페이서를 형성하는 단계를 더 포함하되,상기 제1 소오스/드레인 영역들은 상기 제1 및 제2 노드 패드들이 접속된 상기 제1 및 제2 활성영역들의 일단들에 각각 형성되고,상기 제2 소오스/드레인 영역들은 상기 비트라인 패드들이 접속된 상기 제1 및 제2 활성영역들에 각각 형성된 디램 소자의 형성 방법.
- 제 14 항에 있어서,상기 스토리지 전극을 형성하기 전에,상기 기판 상에 상기 제1 노드, 제2 노드 및 비트라인 패드들을 덮는 제1 층간 절연막을 형성하는 단계;상기 제1 층간 절연막을 관통하여 상기 비트라인 패드들에 각각 접속된 비트라인 콘택 플러그들을 형성하는 단계;상기 제1 층간 절연막 상에 상기 비트라인 콘택 플러그들에 각각 접속된 비트라인들을 형성하는 단계;상기 기판 전면 상에 제2 층간 절연막을 형성하는 단계; 및상기 제2 및 제1 층간 절연막들을 연속적으로 관통하여 상기 제1 노드 패드들 및 제2 노드 패들에 각각 접속된 매몰 콘택 플러그들을 형성하는 단계를 더 포함하되, 상기 스토리지 전극들은 상기 제2 층간 절연막 상에 형성되어 상기 매몰 콘택 플러그들과 각각 접속하는 디램 소자의 형성 방법.
- 제 22 항에 있어서,상기 제2 층간 절연막을 형성하기 전에,상기 비트라인 양측벽에 비트라인 절연 스페이서를 형성하는 단계를 더 포함하되, 상기 비트라인은 차례로 적층된 도전 라인 패턴 및 비트라인 캐핑 절연 패턴을 포함하고, 상기 매몰 콘택 플러그는 상기 비트라인 캐핑 절연 패턴 및 비트라인 절연 스페이서에 자기정렬적으로 형성되는 디램 소자의 형성 방법.
- 제 22 항에 있어서,상기 매몰 콘택 플러그들의 중심점들은 상기 제1 방향을 따라 연장된 하나의 가상 직선상에 배치되도록 형성되는 디램 소자의 형성 방법.
- 제 22 항에 있어서,상기 제1 노드 패드들에 접속된 상기 매몰 콘택 플러그들의 중심점들은 상기 제1 방향을 따라 연장된 제1 가상 직선 상에 배치되고,상기 제2 노드 패드들에 접속된 상기 매몰 콘택 플러그들의 중심점들은 상기 제1 가상 직선 일측에 나란한 제2 가상 직선 상에 배치되도록 형성되는 디램 소자의 형성 방법.
- 제 14 항에 있어서,상기 스토리지 전극들의 중심점들은 상기 제1 방향을 따라 연장된 하나의 가상 직선 상에 배치되도록 형성되는 디램 소자의 형성 방법.
- 제 14 항에 있어서,상기 제1 노드 패드들과 접속된 스토리지 전극들의 중심점들은 상기 제1 방향을 따라 연장된 제1 가상 직선상에 배치되고,상기 제2 노드 패드들과 접속된 스토리지 전극들의 중심점들은 상기 제1 가상 직선 일측에 나란한 제2 가상 직선 상에 배치되도록 형성되는 디램 소자의 형성 방법.
- 제 14 항에 있어서,상기 스토리지 전극의 표면 상에 유전막을 형성하는 단계; 및상기 유전막 상에 상기 스토리지 전극의 표면을 덮는 평판 전극을 형성하는 단계를 더 포함하는 디램 소자의 형성 방법.
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