KR101038870B1 - 연직의 유자형 트랜지스터를 구비하는 디램 셀 - Google Patents
연직의 유자형 트랜지스터를 구비하는 디램 셀 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101038870B1 KR101038870B1 KR1020077007275A KR20077007275A KR101038870B1 KR 101038870 B1 KR101038870 B1 KR 101038870B1 KR 1020077007275 A KR1020077007275 A KR 1020077007275A KR 20077007275 A KR20077007275 A KR 20077007275A KR 101038870 B1 KR101038870 B1 KR 101038870B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- trench
- shaped
- semiconductor substrate
- pillar
- trenches
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 143
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 128
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 108
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 54
- 230000005055 memory storage Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 claims abstract 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 83
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 74
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 74
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 74
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 46
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 43
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 17
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 14
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 12
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 10
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 6
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 5
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 2
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 claims 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 18
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 12
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 11
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 10
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 10
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 9
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000005137 deposition process Methods 0.000 description 7
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 7
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- -1 Si 3 N 4 Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000003486 chemical etching Methods 0.000 description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 4
- 238000000992 sputter etching Methods 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010405 reoxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 3
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 238000001289 rapid thermal chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000293849 Cordylanthus Species 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003481 amorphous carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 238000003491 array Methods 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 210000003323 beak Anatomy 0.000 description 1
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 1
- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 1
- 238000004518 low pressure chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Chemical compound [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/06—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising selenium or tellurium in uncombined form other than as impurities in semiconductor bodies of other materials
- H01L21/10—Preliminary treatment of the selenium or tellurium, its application to the foundation plate, or the subsequent treatment of the combination
- H01L21/108—Provision of discrete insulating layers, i.e. non-genetic barrier layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/772—Field effect transistors
- H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
- H01L29/7827—Vertical transistors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66007—Multistep manufacturing processes
- H01L29/66075—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials
- H01L29/66227—Multistep manufacturing processes of devices having semiconductor bodies comprising group 14 or group 13/15 materials the devices being controllable only by the electric current supplied or the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched, e.g. three-terminal devices
- H01L29/66409—Unipolar field-effect transistors
- H01L29/66477—Unipolar field-effect transistors with an insulated gate, i.e. MISFET
- H01L29/66568—Lateral single gate silicon transistors
- H01L29/66613—Lateral single gate silicon transistors with a gate recessing step, e.g. using local oxidation
- H01L29/66621—Lateral single gate silicon transistors with a gate recessing step, e.g. using local oxidation using etching to form a recess at the gate location
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
- H01L29/772—Field effect transistors
- H01L29/78—Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B12/00—Dynamic random access memory [DRAM] devices
- H10B12/01—Manufacture or treatment
- H10B12/02—Manufacture or treatment for one transistor one-capacitor [1T-1C] memory cells
- H10B12/05—Making the transistor
- H10B12/053—Making the transistor the transistor being at least partially in a trench in the substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B12/00—Dynamic random access memory [DRAM] devices
- H10B12/30—DRAM devices comprising one-transistor - one-capacitor [1T-1C] memory cells
- H10B12/34—DRAM devices comprising one-transistor - one-capacitor [1T-1C] memory cells the transistor being at least partially in a trench in the substrate
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B10/00—Static random access memory [SRAM] devices
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B41/00—Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10B—ELECTRONIC MEMORY DEVICES
- H10B69/00—Erasable-and-programmable ROM [EPROM] devices not provided for in groups H10B41/00 - H10B63/00, e.g. ultraviolet erasable-and-programmable ROM [UVEPROM] devices
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Semiconductor Memories (AREA)
- Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)
Abstract
본 발명은 반도체 기판(110)을 에칭함으로써 형성된 U자형 트랜지스터(2406)을 구비하는 반도체 기판(100)을 포함한다. 일실시예에서, 상기 소스/드레인 영역은 상기 기판(110)의 교차하는 트랜치에 의해 형성된 기둥 쌍의 최상부에 제공된다. 하나의 기둥은 둘러싸는 트렌치 위로 연장된 상부(2407)에 의해 쌍의 다른 기둥에 연결된다. 기둥의 상부와 아래 부분은 U자형 구조물의 반대편 측면에 U자형 채널을 형성하며, 반대편 측면에 트렌치 내에서 게이트 구조물과 면하며, 2면 서라운드 트랜지스터를 형성한다. 선택적으로, 상기 쌍의 기둥들 사이의 공간은 게이트 전극 물질로 충전되어 3면 서라운드 게이트 트랜지스터를 형성하기도 한다. 각 쌍의 소스/드레인 영역의 하나는 디지트 라인(2914)으로 연장되며, 다른 하나는 커패시터(2910)과 같은 메모리 저장 장치로 연장된다. 또한, 본 발명은 반도체 구조물을 형성하는 방법을 포함한다.
트랜지스터, 디램, U자, 트렌치, 소스, 드레인, 메모리, 반도체
Description
관련 출원의 참조
본 출원은 2004년 5월 26일자로 출원된 미국특허출원 제10/855,429호(발명의 명칭 : 반도체 구조물, 메모리 장치 구조, 및 반도체 구조물을 형성하는 방법)와 관련된다.
발명의 배경
발명의 분야
본 발명은 반도체 구조물, 메모리 장치 구조, 및 반도체 구조물을 형성하는 방법에 관한 것이다.
관련 기술에 대한 설명
집적회로 설계자는 개별 요소들의 크기를 줄이고 이웃하는 요소들 사이의 분리 거리를 줄임으로써 집적회로 내에서 집적 수준 또는 요소들의 밀도를 증가시키고자 한다. 일반적인 집적회로 요소의 한 가지 예는 트랜지스터로서, 트랜지스터는 메모리 회로, 프로세서 등과 같은 많은 장치에서 발견될 수 있다. 전형적인 집적회로 트랜지스터는 기판의 표면에 형성된 소스, 드레인, 및 게이트를 구비한다.
비교적 일반적인 반도체 장치는 메모리 장치로서, 디램(DRAM) 셀(cell)이 전형적인 메모리 장치이다. 디램 셀은 트랜지스터와 메모리 저장 구조물을 구비하는데, 대표적인 메모리 저장 구조물로는 커패시터(capacitor)가 있다. 최근의 반도체 장치의 애플리케이션(application)은 엄청난 수의 디램 유닛 셀들을 이용할 수 있다.
따라서 반도체 장치를 제조하는 새로운 방법의 개발이 요구된다. 또한, 디램 구조물과 같은 반도체 애플리케이션에서 이용될 수 있는 새로운 반도체 장치 구조의 개발이 요구된다.
발명의 요약
일실시예에서는, 본 발명은 반도체 구조물을 형성하는 방법을 포함한다. 수평 세그먼트(segment)와 수직 세그먼트를 갖는 래티스(lattice)는 실리콘 웨이퍼 또는 벌크 실리콘의 일부분과 같은 반도체 기판 안으로 에칭된다. 다른 실시예에서는 에픽택셜(epitaxial) 층이 래티스를 형성하기에 앞서 반도체 기판 위에 성장된다. 반도체 기판 내부로 래티스를 에칭하는 단계는 래티스의 세그먼트에 의해 서로 분리된 실리콘의 반복 영역을 형성한다. 반복 영역은 제1 축을 따르는 제1 피치와 제2 축을 따르는 제2 피치를 갖는 실리콘 기둥들의 어레이를 형성한다. 제2 축은 제1 축에 대해 실질적으로 직각이다. 제2 피치는 제1 피치보다 약 2배 크다. 실리콘 기둥 쌍은 U자형 트랜지스터를 형성한다.
수평 래티스 세그먼트의 제1 부분은 제1 깊이까지 에칭되며, 수평 래티스세그먼트의 제2 부분은 제2 깊이까지 에칭된다. 제1 깊이는 제2 깊이보다 더 얕다. 제1 깊이를 갖는 수평 래티스 세그먼트는 제2 깊이를 갖는 수평 래티스 세그먼트와 교대로 위치한다. 일실시예에서, 수평 래티스 세그먼트의 제1 부분은 제1 물질로 충전되며, 수평 래티스 세그먼트의 제2 부분은 제2 물질로 충전된다. U자형 트랜지스터 안의 각 기둥(pillar)은 U자형 트랜지스터 안의 다른 기둥과 제1 물질에 의해 분리되며, U자형 트랜지스터는 다른 U자형 트랜지스터와 제2 물질에 의해 분리된다. 바람직하기로는, 제1 물질 및 제2 물질은 산화물 함유 물질이다. 다른 실시예에서, 제1 물질은 질화물 함유 물질이며 제2 물질은 산화물 함유 물질이다.
수직 래티스 세그먼트는 제3 깊이까지 에칭된다. 바람직하기로는, 제3 깊이는 제1 깊이보다는 깊고, 제2 깊이보다는 얕다. 일실시예에서, 수직 래티스 세그먼트는 동적 램(디램) 트랜지스터의 게이트를 형성하는 절연체와 전도체로 충전된다.
일실시예에서, 본 발명은 반도체 구조물을 포함한다. 이 구조물은 반도체 기판 및 반도체 기판 안으로 형성된 게이트 라인 래티스를 포함한다. 래티스는 래티스의 세그먼트에 의해 서로 분리된 비 게이트(non-gate) 라인 영역의 어레이를 결정한다. 어레이는 제1 축을 따르는 제1 피치와 제1 축에 대해 실질적으로 직각인 제2 축을 따르는 제2 피치를 갖는다. 제2 피치는 제1 피치보다 약 2배 크다. 비 게이트 라인 영역은 연직으로 연장된 소스/드레인 영역을 구비한다.
다른 실시예에서, 본 발명은 메모리 장치 구조를 포함한다. 이 구조는 반도체 기판 및 반도체 기판 안으로 에칭된 게이트 라인을 포함한다. 이 구조는 연직으로 연장된 제1 소스/드레인 영역 및 연직으로 연장된 제2 소스/드레인 영역을 더 포함하며, 기판으로부터 형성된 두 영역 모두 게이트 라인에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸인다. 소스/드레인 영역은 게이트 라인을 통해 서로 게이트방식으로(gatedly) 연결된다. 메모리 저장 장치는 제1 소스/드레인 영역에 전기적으로 연결된다. 디지트 라인은 제2 소스/드레인 영역에 전기적으로 연결된다.
본 발명의 일측면에 따르면, 집적 회로용 트랜지스터를 형성하는 방법은 U자형 실리콘 기둥 쌍 및 U자형 실리콘 기둥 쌍을 에워싸는 에칭된 영역을 형성하기 위해 반도체 기판을 에칭하는 단계를 포함하며, 실리콘 기둥 쌍은 제1 기둥과 제2 기둥을 구비한다. 이 방법은 제1 기둥에 제1 소스/드레인 영역을 형성하는 단계 및 제2 기둥에 제2 소스/드레인 영역을 형성하는 단계를 더 포함한다. 이 방법은 에칭된 영역의 적어도 일부분에 게이트 라인을 형성하는 단계를 더 포함하며, 게이트 라인은 제1, 제2 기둥을 적어도 부분적으로 에워싸며, 제1 소스/드레인 영역, 제2 소스/드레인 영역 및 게이트 라인의 적어도 일부는 U자형 트랜지스터를 형성한다.
다른 측면에 따르면, 반도체 장치를 형성하는 방법은 반도체 기판 안으로 제1 깊이까지 제1 트렌치 세트를 에칭하는 단계를 포함한다. 이 방법은 반도체 기판 안으로 제2 깊이까지 제2 트렌치 세트를 에칭하는 단계를 더 포함하며, 제1 트렌치 세트는 제2 트렌치 세트와 실질적으로 평행하며, 제1 트렌치 세트와 제2 트렌치 세트는 반도체 기판 내에서 서로 교대로 위치하며 분리된다. 이 방법은 반도체 기판 안으로 제3 깊이까지 제3 트렌치 세트를 에칭하는 단계를 더 포함하며, 제3 트렌치 세트는 제1 트렌치 세트 및 제2 트렌치 세트와 실직적으로 직각이다. 제1, 제2 및 제3 트렌치 세트는 연직으로 연장된 기둥의 어레이를 결정하며, 연직으로 연장된 기둥의 어레이는 연직으로 연장된 소스/드레인 영역을 구비한다. 게이트 라인은 제3 트렌치 세트의 적어도 일부분 안에 형성되며, 게이트 라인 및 연직 소스/드레인 영역은 소스/드레인 영역의 쌍이 트랜지스터 채널을 통해 서로 연결되는 다수의 트랜지스터를 형성한다.
다른 측면에 따르면, 메모리 어레이를 형성하는 방법은 반도체 기판 상에서 교대로 위치하는 제1 라인 및 제1 갭의 제1 패턴을 형성하기 위하여 반도체 기판에 장치 마스크를 적용하는 단계를 포함한다. 이 방법은 제1 트렌치 세트를 형성하기 위해 반도체 기판을 처리하는 단계를 더 포함하며, 제1 트렌치 세트는 반도체 기판에서 제1 갭에 의해 결정된 영역의 적어도 일부분 내에서 형성된다. 이 방법은 제1 트렌치 세트를 형성한 후에 반도체 장치에 주변 마스크를 적용하는 단계를 더 포함하며, 주변 마스크는 주변의 인접한 어레이 영역을 보호한다. 이 발명은 제1 트렌치 세트와 실질적으로 평행한 제2 트렌치 세트를 형성하기 위해 반도체 기판을 처리하는 단계를 더 포함하며, 제2 트렌치 세트는 반도체 기판에서 어레이 영역의 적어도 일부분 내에서 형성된다. 이 방법은 제2 트렌치 세트를 형성한 후에 반도체 기판 위에 교대로 위치하는 제2 라인과 제2 갭의 제2 패턴을 형성하기 위해 반도체 장치에 워드라인 마스크를 적용하는 단계를 더 포함하며, 제2 라인 및 제2 갭은 제1 라인 및 제1 갭의 경로와 교차하며, 제3 트렌치 세트를 형성하기 위해 반도체 기판을 처리하는 단계를 더 포함하며, 제3 트렌치 세트는 반도체 기판에서 제2 갭에 의해 결정된 영역의 적어도 일부분 내에서 형성되고, 보호된 주변에서는 형성되지 않는다.
다른 측면에 따르면, 반도체 구조물 내에 다수의 U자형 트랜지스터를 형성하는 방법은 다수의 제1 트렌치에 의해 각 U자형 트랜지스터의 제1 기둥과 제2 기둥을 분리시키는 단계 및 제1 트렌치 보다 반도체 기판 안으로 더 깊게 연장된 다수의 제2 트렌치에 의해 각 U자형 트랜지스터를 인접한 U자형 트랜지스터와 분리시키는 단계를 포함한다.
다른 측면에 따르면, 집적 회로는 반도체 기판, 및 반도체 기판 내에 형성된 제1, 제2 U자형 트랜지스터를 구비한다. 제1 및 제2 U자형 트랜지스터는 제1, 제2 U자형 트랜지스터보다 반도체 기판 안으로 더 깊게 연장된 제1 트렌치에 의해 분리된다. 반도체 구조물은 제1, 제2 U자형 트랜지스터를 제3, 제4 U자형 트랜지스터와 분리시키는 제2 트렌치를 더 포함하며, 제2 트렌치는 제1 트렌치보다 더 얕게 반도체 기판 안으로 연장된다.
다른 측면에 따르면, 메모리 셀은 반도체 기판, 및 반도체 기판 내에 형성된 U자형 트랜지스터를 구비한다. U자형 트랜지스터는 제1 기둥과 제2 기둥을 포함하며, 제1 기둥과 제2 기둥은 반도체 기판 안으로 연장된 트렌치에 의해 분리된다. 반도체 구조물은 제1 기둥에 연결되는 메모리 저장 장치, 및 제2 기둥에 연결되는 디지트 라인을 더 포함한다.
다른 측면에 따르면, 반도체 구조물은 다수의 돌출부 칼럼(column)을 포함한다. 각 돌출부는 소스, 드레인, 및 채널을 포함한다. 반도체 구조물은 칼럼들을 서로 분리시키는 다수의 워드라인 갭을 더 포함한다. 이 구조물은 워드라인 갭의 일부분 내에 형성된 다수의 게이트 라인들을 더 포함한다. 각 게이트 라인은 칼럼의 하나를 적어도 부분적으로 에워싼다.
다른 측면에 따르면, 전자 장치는 단부벽에 의해 연결된 반대편의 측면 위에 제1 U자형 표면 및 제2 U자형 표면을 갖는 적어도 하나의 U자형 반도체 구조물을 포함한다. 제1 U자형 표면과 제2 U자형 표면은 실질적으로 평행하다. U자형 반도체 구조물은 제1 소스/드레인 영역 및 제2 소스/드레인 영역을 포함한다. 이 전자 장치는 제1 U자형 표면을 따라 형성된 제1 채널 및 제2 U자형 표면을 따라 형성된 제2 채널을 더 포함한다. 이 전자 장치는 두 U자형 표면과 모두 면하는 게이트 라인 및 각 단부벽에 바로 인접한 필드 아이솔레이션(isolation) 요소를 더 포함한다.
다른 측면에 따르면, 메모리 셀을 형성하는 방법은 제1 U자형 표면 및 제2 U자형 표면을 갖는 적어도 하나의 U자형의 트랜지스터를 형성하기 위해 반도체 기판을 에칭하는 단계를 포함한다. 제1 U자형 표면과 제2 U자형 표면은 실질적으로 평행하다. U자형 트랜지스터는 제1 소스/드레인 영역, 제2 소스/드레인 영역, 및 게이트 라인을 포함하며, 제1 소스/드레인 영역과 제2 소스/드레인 영역은 반도체 기판 내에서 형성된다. 이 방법은 제1 U자형 표면을 따라서 반도체 기판 내에서 제1 채널을 형성하는 단계와, 제2 U자형 표면을 따라서 반도체 기판 내에서 제2 채널을 형성하는 단계를 더 포함한다. 이 방법은 제1 채널 및 제2 채널 각각에 면하는 게이트 라인을 형성하는 단계를 더 포함한다.
다른 측면에 따르면, 반도체 구조물을 형성하는 방법은 반도체 기판 내에서 워드라인 트렌치 세트를 에칭하는 단계, 및 반도체 기판 내에서 깊은 트렌치 세트를 에칭하는 단계를 포함한다. 제2 트렌치 세트가 가로지르며, 워드라인 트렌치 세트와 함께 그리드(grid)를 생성하며, 워드라인 트렌치 세트 및 깊은 트렌치 세트는 반도체 기판 내에서 다수의 돌출부를 결정한다. 이 방법은 각 돌출부 내에서 강하게 도핑된 영역과 약하게 도핑된 영역을 정하는 단계, 워드라인 트렌치 세트 안으로 게이트 물질을 퇴적하는 단계, 및 돌출부의 측벽에 게이트 전극을 형성하는 게이트 물질을 스페이서 에칭하는 단계를 더 포함한다.
다른 측면에 따르면, 반도체 구조물은 반도체 기판, 및 반도체 기판 안으로 에칭된 워드라인 트렌치 세트 및 깊은 트렌치 세트에 의해 둘러싸인 U자형 돌출부를 포함한다. U자형 돌출부는 제1 기둥 및 제2 기둥을 포함한다. 제1 기둥과 제2 기둥은 반도체 기판 안으로 연장된 얕은 트렌치 세트의 얕은 트렌치에 의해 분리되며, 제1 기둥과 제2 기둥은 에워싸는 트렌치 위로 연장된 상단에 위해 연결된다. 이 구조물은 제1 기둥의 최상단부에 형성된 제1 소스/드레인 영역, 제2 기둥의 최상단부에 형성된 제2 소스/드레인 영역, 및 워드라인 트렌치 세트에 형성된 게이트 구조물을 더 포함한다. 제1, 제2 기둥의 상부와 하부는 U자형 돌출부의 반대편 측면에 U자형 채널을 형성한다. U자형 채널은 워드라인 트렌치 세트에 형성된 게이트 구조물과 면한다.
기판 위에 형성된 래티스와 어레이 반도체 구조물은 워너 주엔글링의 2004년 5월 26일에 출원된 미국특허출원 제10/855,429호(대리인 관리번호 MI22-2456)인 반도체 구조물, 메모리 장치 구조, 및 반도체 구조물을 형성하는 방법에 개시되어 있다.
본 발명을 요약하기 위해, 본 발명의 특정 측면, 장점 및 새로운 특징이 여기에 설명되었다. 본 발명의 특정 실시예에 의해서만 이러한 모든 장점이 이루어지지는 않는다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명은 여기서 지시되고 제안될 수 있는 것처럼 필연적으로 얻어지는 다른 장점 없이 여기서 지시되어 하나의 장점 또는 장점의 그룹을 성취하거나 최적화하는 방법으로 구체화되고 실행될 수 있다.
도면의 간단한 설명
본 발명의 다양한 특징을 제공하는 일반적인 구조가 도면을 참조하여 설명된다. 도면 및 관련된 설명은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다. 도면에서 도면부호는 재사용되어 재참조된 요소들을 일치시킨다.
도1은 트랜지스터의 어레이가 형성될 수 있는 반도체 장치의 일실시예에 대한 사시도이다. A-A선을 따라 절단하여 도시한 단면은 이 반도체 장치의 제1 단면을 보여주며, B-B선을 따라 절단하여 도시한 단면은 이 반도체 장치의 제2 단면을 보여준다.
도2는 추가 반도체 처리 층의 형성 후에 반도체 장치의 일실시예를 A-A선을 따라 절단하여 도시한 단면도이다.
도3은 도2에 도시된 장치에 적용하기 위한 포토 마스크의 일실시예에 대한 평면도이다.
도4는 도3의 포토 마스크가 적용되어 하드 마스크 층을 패턴화하도록 전달된 후에 도2에 도시한 장치의 실시예를 A-A선을 따라 절단하여 도시한 단면도이다.
도5는 패턴을 산화물 층 안으로 전달하고 하드 마스크를 제거한 후에 도4에 도시한 장치의 일실시예를 A-A선을 따라 절단하여 도시한 단면도이다.
도6은 스페이서 물질의 블랭킷 층의 퇴적 후에 도5에 도시한 장치의 실시예를 A-A선을 따라 절단하여 도시한 단면도이다.
도7은 스페이서 에칭 후에 도6에 도시한 장치의 실시예를 A-A선을 따라 절단하여 도시한 단면도이다.
도8은 제1 트렌치 세트의 형성 후에 도7에 도시한 장치의 실시예를 A-A선을 따라 절단하여 도시한 단면도이다.
도9는 제1 트렌치 세트를 충전한 후에 도8에 도시한 장치의 실시예를 A-A선을 따라 절단하여 도시한 단면도이다.
도10은 도9에 도시한 장치에 적용되는 포토 마스크의 일실시예에 대한 평면도이다.
도11은 최상부 산화물의 제거 후에 도9에 도시한 장치의 실시예를 A-A선을 따라 절단하여 도시한 단면도이다.
도12는 제2 트렌치 세트의 형성 후에 도11에 도시한 장치의 실시예를 A-A선을 따라 절단하여 도시한 단면도이다.
도13은 제2 트렌치 세트와 접점 트렌치를 충전한 후에 도12에 도시한 장치의 실시예를 A-A선을 절단하여 접점 트렌치를 함께 도시한 단면도이다.
도14는 표면을 평탄화한 후에 도13에 도시한 장치의 실시예를 A-A선을 따라 절단하여 도시한 단면도이다.
도15는 도14에 도시한 장치의 실시예에 대한 사시도이다.
도16은 도14와 도15에 도시한 장치에 적용되는 포토 마스크의 일실시예에 대한 평면도이다.
도17은 도16의 포토 마스크가 하드 마스크 층을 패턴화하도록 적용된 후에 도15에 도시한 장치의 실시예를 B-B선을 따라 절단하여 도시한 단면도이다.
도18은 제1, 제2 트렌치 세트에 직각인 제3 트렌치 세트의 형성 후에 도17에 도시한 장치의 실시예를 B-B선을 따라 절단하여 도시한 단면도이다.
도19는 게이트 유전체 및 게이트 전극 층의 형성 후에 도18에 도시한 장치의 실시예를 B-B선을 따라 절단하여 도시한 단면도이다.
도20은 스페이서 에칭 및 게이트 전극층과 유전체 층에 대한 리세싱(recessing) 후에 도19에 도시한 장치의 실시예를 B-B선을 따라 절단하여 도시한 단면도이다.
도21은 새부리(bird's beaks)를 형성하기 위해 장치를 재산화하고 리세스된(recessed) 게이트 전극 및 게이트 유전체 층의 최상부에 절연 스페이서를 형성한 후에 도20에 도시한 장치의 실시예를 B-B선을 따라 절단하여 도시한 단면도이다.
도22는 금속 층을 퇴적하고 자기 정렬된 실리사이드화 공정을 수행한 후에 도21에 도시한 장치의 실시예를 B-B선을 따라 절단하여 도시한 단면도이다.
도23은 제3 트렌치 세트를 충전하고 표면을 평탄화한 후에 도22에 도시한 장치의 실시예를 B-B선을 따라 절단하여 도시한 단면도이다.
도24는 도23에 도시한 장치의 일실시예에 대한 개략적인 평면도이다.
도25는 도23 및 도24에 도시한 트랜지스터의 U자형 돌출부 및 트렌치들의 사시도로서, 편의상 충전물은 생략되었다.
도26은 U자형 트랜지스터의 일실시예의 단면도로서, n+ 소스 및 드레인 영역, p- 채널, 및 게이트 전극의 상대 위치를 보여준다.
도27은 마이크로프로세서와 메모리 장치 사이의 통신을 설명하는 개념도이다.
도28은 다수의 워드라인 및 디지트 라인을 포함하는 메모리 어레이의 회로도이다.
도29는 메모리 어레이의 일부분에 대한 개략적인 단면도이다.
도30은 바람직한 실시예로 사용하기 위한 워드라인의 실시예를 도시한 메모리 어레이의 일부분에 대한 개략적인 평면도이다.
도31은 바람직한 실시예로 사용하기 위한 워드라인의 다른 실시예를 도시한 메모리 어레이의 일부분에 대한 개략적인 평면도이다.
도32는 워드라인의 또 다른 실시예를 도시한 메모리 어레이의 일부분에 대한 개략적인 평면도이다.
도33은 도32의 A-A선을 따라 절단하여 도시한 3면 트랜지스터의 단면도이다.
도34는 도32의 B-B선을 따라 절단하여 도시한 단면도이다.
도35는 도32의 C-C선을 따라 절단하여 도시한 단면도로서, 3면 트랜지스터를 위한 반전된 U자형 게이트 층을 보여준다.
바람직한 실시예의 상세한 설명
메모리 어레이, 워드라인(wordline), 트랜지스터 등의 구조물과 같은 반도체 구조물에서 사용하기 위한 장치가 개시된다.
도1은 트랜지스터가 형성될 수 있는 제조 과정의 반도체 장치(100)에 대한 사시도이다. 일실시예에서, 장치(100)는 메모리 어레이를 구비한다. 장치(100)는 모든 다양한 적절한 물질을 구비하는 반도체 기판(110)을 포함한다. 반도체 기판(110)은 이 분야에서 일반적으로 사용되는 반도체 구조물 및/또는 그 위에 제조된 다른 층들 또는 모든 도핑된 실리콘 플랫폼을 포함할 수 있다. 도시된 반도체 기판(110)은 본질적으로 도핑된 단결정 실리콘 웨이퍼를 구비하지만, 당업자는 다른 배열에서 반도체 기판(110)은 반도체 장치의 다른 활성 또는 작동 부분을 포함하는 다른 형태의 반도체 층을 구비할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
선택적인 실시예에서, 에피택셜 층(104)이 기판(110) 위에서 성장한다. 에피택셜 층(104)은 웨이퍼의 결정 구조물을 연장시키는 에피택셜 성장 공정에 의해 기판(110) 위에서 성장한 반도체 층(예를 들면, 실리콘)이다. 일실시예에서, 에피택셜 층(104)은 약 2 ㎛ 내지 약 6 ㎛의 범위 내의 두께를 갖는 것이 바람직하며, 약 3 ㎛ 내지 약 5 ㎛의 범위 내의 두께를 갖는 것이 더욱 바람직하다. 에피택셜 층(104)이 후술하는 에칭 단계에 앞서 상기 기판(110) 위에 성장하는 경우에, 에피택셜 층(104)은 기판(110)의 부분으로 여겨질 것이다. 이하 도26의 설명에서 이해될 수 있는 것처럼, 에피택셜 층(104)은 형성될 트랜지스터의 활성 영역으로 역할하도록 도핑된 배경 기판의 도전형(conductive type)과 반대인 도전형으로 강하 게(heavily) 도핑될 수 있다.
A-A선을 따라 장치(100)를 절단하여 형성된 평면을 도시한 도면은 반도체 장치(100)의 제1 단면을 보여주며, B-B선을 따라 장치(100)를 절단하여 형성된 평면을 도시한 도면은 반도체 장치(100)의 제2 단면을 보여준다.
도2는 장치(100)의 제1 단면을 도시한 단면도이다. 도2에 도시된 바와 같이, 반도체 장치(100)는 기판(110)과 선택적 에피택셜 층(104) 위에 형성된 물질(210)의 층을 더 구비한다.
바람직하기로는, 물질(210)은 기판(110) (실리콘) 및 실리콘 질화물에 대하여 선택적으로 에칭될 수 있으며, 기판(110) 및 실리콘 질화물은 물질(210)에 대하여 각각 선택적으로 에칭될 수 있다.
일실시예에서, 물질(210)은 예를 들어 실리콘 이산화물과 같은 산화물을 구비하는데, 바람직하기로는 약 1,000 Å 내지 약 5,000 Å의 범위 내의 두께를 갖는 것이 바람직하며, 약 2,000 Å 내지 3,000 Å의 범위 내의 두께를 갖는 것이 더욱 바람직하다. 물질(210)은 예를 들어 화학기상성장법(CVD) 또는 물리적기상성장법(PVD)과 같은 적절한 퇴적 공정을 이용하여 퇴적될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따라, 반도체 장치(100)는 산화물 층(210) 위에 하드 마스크로서 사용되기에 적합한 물질이 층을 이루어 형성된 하드 마스크(212)를 더 구비한다. 바람직한 실시예에서, 하드 마스크(212)는 비정질 탄소를 구비한다. 다른 실시예에서, 하드 마스크(212)는 티이오에스(TEOS : tetraethylothosilicate), 다결정 실리콘, Si3N4, SiO3N4, SiC, 또는 모든 다른 적절한 하드 마스크 물질을 구비할 수 있다. 하드 마스크(212)의 물질은 적절한 퇴적 공정을 이용하여 퇴적될 수 있는데, 예를 들어 화학기상성장법 또는 물리적기상성장법이 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 하드 마스크(212)의 물질은 포토리소그래피 과정에서 사용되는 포토레지스트이다.
도3은 장치(100)에 적용되어 하드 마스크(212)의 층을 패턴화하는 장치 마스크인 포토 마스크(300)의 일부를 도시한다. 포토 마스크(300)의 어두운 부분은 리소그래피와 에칭 기술이 적용된 후에 하드 마스크(212)의 물질이 남겨질 영역을 나타내며, 어둡지 않은 부분은 하드 마스크(212)의 물질이 제거될 영역을 나타낸다. 마스크(300)는 갭(gap)(304)들에 의해 서로 분리된 떨어진 라인(line)(302)들의 패턴을 형성한다. 라인(302)들과 갭(304)들은 수평 방향을 따라서 연장된다.
일실시예에서, 라인(302)은 약 1100 Å 내지 약 1300 Å의 폭을 가지며, 갭(304)은 약 700 Å 내지 약 900 Å의 폭을 갖는다.
바람직하기로는, 마스크(300)는 접점(contact) 갭(306)들을 더 구비하는데, 접점 갭(306)은 갭(304)보다 더 큰 폭을 가지며 수평 방향으로 연장된다. 일실시예에서, 접점 갭(306)은 장치(100) 상에서 예를 들어 워드라인 접점과 같은 접점의 배치를 위한 영역을 제공하는데, 이하 도30에 대한 설명으로부터 더욱 잘 이해할 수 있을 것이다.
도4는 포토 마스크(도3의 300)가 적용되어 하드 마스크(212)의 층을 패턴화한 후의 장치(10)를 제1 단면과 동일한 단면으로 도시한 것이다. 도4에 도시된 바와 같이, 하드 마스크(212)는 마스크(도3의 300)의 라인(302)들이 형성하는 곳의 기판(110)의 영역 위에 남겨진다. 하지만, 하드 마스크(212)는 마스크(300)의 갭(304)들이 형성하는 곳의 기판(110)의 위의 영역으로부터 제거된다.
하드 마스크(212)는 잘 알려진 포토리소그래피 및 에칭 공정을 이용하여 패턴화될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 포토레지스트(photoresist)는 포토레지스트 블랭킷(blanket) 층으로서 장치(100) 위에 퇴적되고 레티클(reticle)을 통한 방사(radiation)에 노출된다. 이 노출 후에, 포토레지스트 막은 하드 마스크(212)의 표면 위에 포토레지스트 마스크(도3의 300)를 형성하고, 하드 마스크(212)는 마스크(300)를 통해 에칭되어 갭(304) 내에서 장치(110)의 산화물(210)을 노출시킨다. 도시된 실시예에서, 하드 마스크(212) 또는 앞선 포토 마스크(300)의 형태는 등방성 에칭에 의해 줄어들고, 형태 사이의 갭은 넓어진다.
도5는 도4의 장치(100)에서 산화물(210)을 에칭하고 하드 마스크(212)를 제거한 후의 상태를 제1 단면과 동일한 단면으로 도시한 것이다.
일부 실시예에서, 산화물(210)은 예를 들어 이온 밀링, 반응성 이온 에칭(RIE : Reactive Ion Etching), 또는 화학 에칭과 같은 공정을 이용하여 에칭된다. 만일 (RIE를 포함하는) 화학 에칭을 수반하는 에칭 공정이 선택되면, 예를 들어 CF4와 같은 잘 알려진 다양한 모든 에천트(etchant)가 사용될 수 있다.
도5에 도시된 바와 같이, 에칭 공정은 기판(110) 마스크(도3의 300) 또는 하드 마스크(도4의 212)가 갭(304)들을 형성하는 곳의 기판(110) 위의 영역 내의 산 화물(210)을 에칭하고, 기판(110)을 노출시킨다. 산화물(210)은 마스크(도3의 300) 또는 하드 마스크(도4의 212)가 라인(302)들을 형성하는 곳의 기판(110)의 영역 위 부분이 남겨진다.
도6은 도5의 장치(100)에서 산화물(210) 위로 스페이서 물질(602)의 층을 형성한 후의 상태를 제1 단면과 동일한 단면으로 도시한 것이다. 바람직하기로는, 스페이서 물질(602)은 갭(304)들의 약 1/2 내지 1/3을 충전한다. 바람직하기로는, 스페이서 물질(602)은 기판(110) (실리콘) 및 산화물(210)에 대하여 선택적으로 에칭될 수 있으면, 기판(110) (실리콘) 및 산화물(210)은 스페이서 물질(602)에 대하여 각각 선택적으로 에칭될 수 있다. 일실시예에서, 스페이서 물질(602)의 층은 예를 들어 실리콘 질화물과 같은 질화물 함유 물질을 구비할 수 있는데, 약 150 Å 내지 약 250 Å의 범위 내의 두께를 갖는 것이 바람직하며, 약 180 Å 내지 약 220 Å의 범위 내의 두께를 갖는 것이 더 바람직하다. 스페이서 물질(602)은 예를 들어 화학기상성장법(CVD) 또는 물리적기상성장법(PVD)과 같은 적절한 모든 퇴적 공정을 이용하여 퇴적될 수 있다.
도7은 도6의 장치(100)에서 스페이서(702)들을 형성한 후의 상태를 제1 단면과 동일한 단면으로 도시한 것이다. 일실시예에서, 이방성 에칭이 수평 표면을 선택적으로 제거하고, 잘 알려진 스페이서 에칭 공정에서 스페이서 물질(602)을 스페이서(702)들로 패턴화한다. 스페이서(702)들은 갭(304)들 내에서 형성되어 갭(304)들을 좁힌다. 스페이서(702)들은 갭(304)들의 측면 내부 주변을 따라 수평 방향으로 길게 연장되며, 바람직하기로는 약 150 Å 내지 약 250 Å의 범위 내의 폭을 가지며, 더 바람직하기로는 약 180 Å 내지 약 220 Å의 범위 내의 폭을 갖는다.
도8은 도7의 장치(100)에서 실리콘 기판(110) 안으로 다수의 얕은 트렌치인 제1 트렌치(trench)(800)들을 에칭한 후의 상태를 제1 단면과 동일한 단면으로 도시한 것이다. 제1 트렌치(800)는 예를 들어 이온 밀링, 반응성 이온 에칭(RIE), 또는 화학 에칭과 같은 공정을 이용하여 갭(304)에서 실리콘 기판(110) 안으로 에칭된다. 만일 (RIE를 포함하는) 화학 에칭을 수반하는 에칭 공정이 선택되면, 예를 들어 Cl2와 같이 잘 알려진 모든 다양한 에천트가 사용될 수 있다.
제1 트렌치(800)는 약 2,700 Å 내지 약 3,300 Å의 범위 내의 깊이를 갖는 것이 바람직하며, 약 2,850 Å 내지 약 3,150 Å의 범위 내의 깊이를 갖는 것이 더 바람직하다. 제1 트렌치(800)는 약 170 Å 내지 약 430 Å의 범위 내의 폭을 갖는 것이 바람직하며, 약 200 Å 내지 약 400 Å의 범위 내의 폭을 갖는 것이 더 바람직하다. 제1 트렌치(800)는 장치(100)의 수평방향으로 길게 연장된다. 도3을 참조하라.
도9는 도8의 장치(100)에서 물질(900)의 층을 퇴적하여 제1 트렌치(800)를 충전한 후의 상태를 제1 단면과 동일한 단면으로 도시한 것이다. 물질(900)은 예를 들어 화학기상성장법(CVD) 또는 물리적기상성장법(PVD)와 같은 모든 적절한 퇴적 공정을 이용하여 퇴적될 수 있다. 바람직하기로는, 물질(900)은 기판(110) (실리콘) 및 스페이서(702)에 대하여 선택적으로 에칭될 수 있다. 일실시예에서, 물질 (900)은 예를 들어 실리콘 산화물과 같은 산화물을 구비한다.
제2 실시예에서, 바람직하기로 물질(900)은 기판(110) (실리콘) 및 산화물(210)에 대하여 선택적으로 에칭될 수 있으며, 기판(110) (실리콘) 및 산화물(210)은 물질(900)에 대하여 각각 선택적으로 에칭될 수 있다. 제2 실시예에서, 물질(900)은 예를 들어, 실리콘 질화물과 같은 질화물을 구비한다. 제2 실시예를 이해하기 위하여 도32 내지 도35에 대한 설명을 참조하라.
도10은 도9의 장치(100)에 적용할 주변 마스크인 제2 포토 마스크(1000)을 도시한다. 상술한 바와 같이, 전형적인 마스킹 공정이 이용된다. 일실시예에서, 장치(100)에 하드 마스크 물질의 층을 퇴적한 후에, 통상적인 포토리소그래피 및 에칭 기술이 적용되어 하드 마스크를 에칭한다. 포토 마스크(1000)의 어두운 부분은 통상적인 포토리소그래피 및 에칭 기술을 적용한 후에 하드 마스크 층이 남는 영역을 나타낸다. 남겨진 하드 마스크 층은 장치(100)의 주변을 추가 공정으로부터 보호한다.
포토 마스크(1000)의 어둡지 않은 부분은 통상적인 포토리소그래피 및 에칭 기술이 하드 마스크 층을 제거하는 영역을 나타낸다. 마스크(1000)의 어둡지 않은 부분에 의해 정해진 이 영역 내에서 장치(100)의 표면으로부터의 하드 마스크 층 제거는 마스크(1000)의 어둡지 않은 부분에 의해 정해진 이 영역 내에서 장치(100)의 추가 공정이 가능하도록 한다.
바람직하기로는, 마스크(도3의 300)의 폭은 마스크(1000)의 개구의 폭보다 더 좁고, 마스크(도3의 300)의 길이는 마스크(1000)의 개구의 길이보다 더 짧다.
도11은 도9의 장치(100)에서 산화물(210)을 제거한 후의 상태를 제1 단면과 동일한 단면으로 도시한 것이다. 산화물(210)이 제거됨으로써 제1 트렌치(800)들 사이에 갭(1100)들이 형성된다. 산화물(210)은 예를 들어 반응성 이온 에칭(RIE)과 같은 공정을 이용하여 기판(110)의 표면까지 아래로 에칭된다. RIE는 물리 및 화학 성분을 모두 구비하는 방향성을 갖는 이방성 이칭이다. RIE에서 사용되는 물리 에칭 공정의 예로는 스퍼터(sputter) 에칭이 있다.
도11에 도시된 바와 같이, 제2 스페이서(1102)가 산화물 제거에 의해 남겨진 갭(1100)에서 스페이서(702) 옆에 형성되는 것이 바람직하다. 일실시예에서, 제2 스페이서(1102)는 예를 들어 실리콘 질화물과 같은 질화물-함유 물질을 구비하며, 약 360 Å 내지 약 440 Å의 범위 안의 두께를 갖는 것이 바람직하며, 약 380 Å 내지 약 420 Å의 범위 안의 두께를 갖는 것이 더 바람직하다.
일실시예에서, 이방성 에치와 같은 공정이 장치(100)의 표면에 퇴적된 질화물 함유 물질의 층으로부터 제2 스페이서(1102)를 형성한다. 이 공정은 상술한 스페이서(702)를 형성하는 공정과 유사하다. 제2 스페이서(1102)는 스페이서(702)의 측면과 갭(1100)의 내부에 형성되어 갭(1100)을 좁힌다. 제2 스페이서(1102)는 갭(1100)의 약 1/20 내지 2/3를 충전하는 것이 바람직하며, 갭(1100)은 좁혀져서 바람직하기로는 약 360 Å 내지 약 440 Å의 범위 안의 폭을 가지며, 더욱 바람직하기로는 약 380 Å 내지 약 420 Å의 범위 안의 폭을 갖는다. 제2 스페이서(1102)들은 갭(1100)의 측면 내부의 주변을 따라 수평 방향으로 길게 연장된다.
도12는 도11에서 다수의 깊은 트렌치인 제2 트렌치(1200)들을 에칭한 후의 상태를 제1 단면과 동일한 단면으로 도시한 것이다. 제2 트렌치(1200)는 실리콘 기판(110)을 선택적으로 에칭하고 산화물과 질화물 물질들을 에칭하지 않는 바람직하기로는 예를 들어 이온 밀링, 또는 반응성 이온 에칭(RIE)과 같은 방향성을 갖는 공정을 이용하여 갭(1100)에서 실리콘 기판(110) 안으로 에칭된다.
제2 트렌치(1200)들은 약 4,500 Å 내지 약 5,500 Å의 범위 안의 깊이를 갖는 것이 바람직하며, 약 4,750 Å 내지 약 5,250 Å의 범위 안의 깊이를 갖는 것이 더 바람직하다. 제2 트렌치(1200)는 약 170 Å 내지 약 430 Å의 범위 내의 폭을 갖는 것이 바람직하며, 약 200 Å 내지 약 400 Å의 범위 내의 폭을 갖는 것이 더 바람직하다. 제2 트렌치(1200)는 장치의 수평방향으로 길게 연장된다.
바람직하기로는, 도시된 바와 같이, 제2 트렌치(1200)는 제1 트렌치(800)보다 더 깊다.
도13은 도12의 장치(100)에서 제2 트렌치(1200)를 물질(1300)으로 충전한 후의 상태를 제1 단면과 동일한 단면으로 도시한 것이다. 바람직하기로는, 물질(1300)은 기판(110) (실리콘) 및 실리콘 질화물에 대하여 선택적으로 에칭될 수 있으며, 기판(110)과 실리콘 질화물은 물질(1300)에 대하여 각각 선택적으로 에칭될 수 있다. 일실시예에서, 물질(1300)은 예를 들어 실리콘 이산화물과 같은 산화물을 구비한다. 물질(1300)은 예를 들어 CVD와 같은 모든 적절한 퇴적 공정을 이용하여 퇴적될 수 있으나, 바람직하기로는 스핀 온 글래스(SOG : Spin On Glass) 퇴적을 이용할 수 있다. 물질(1300)은 후술하는 마지막 구조물의 필드 아이솔레이션 요소(field isolation element)로서 기능할 것이다.
또한 도13은 접점 갭(306)에 대한 공정에 의해 형성된 접점 트렌치(1302)를 도시하고 있다. 접점 트렌치(1302)는 상술한 바와 같이 제2 트렌치(1200) 형성에 사용되는 공정 동안 동시에 에칭되고 충전되는 것이 바람직하다.
접점 트렌치(1302)는 약 4,500 Å 내지 약 5,500 Å의 범위 내의 깊이를 갖는 것이 바람직하며, 약 4,750 Å 내지 약 5,250 Å의 범위 내의 깊이를 갖는 것이 더욱 바람직하다. 접점 트렌치(1302)는 약 4F 내지 약 6F의 범위 내의 폭, 또는 U자형 장치의 약 2-3배의 범위의 폭을 갖는 것이 바람직하다. 접점 트렌치(1302)는 장치(100)의 수평방향으로 길게 연장된다.
도14는 도13의 장치(100)에서 장치(100)의 표면을 평탄화한 후의 상태를 제1 단면과 동일한 단면으로 도시한 것이다. 예를 들어 화학적 기계적 평탄화(CMP)와 같은 모든 적절한 평탄화 공정이 사용될 수 있다.
도14에 도시된 바와 같이, 장치(100)는 "벌크(bulk)" 실리콘 기둥(pillars) 쌍(1400)을 구비한다. 도시된 실시예에서 물질(1300)로 충전된 각 제2 트렌치(1200)는 하나의 "벌크" 실리콘 기둥 쌍(1400)을 다음의 "벌크" 실리콘 기둥 쌍(1400)과 분리시킨다. 도시된 실시예에서 물질(900)로 충전된 제2 트렌치(1200)보다 얕은 제1 트렌치(800)는 각 실리콘 기둥 쌍(1400)에서 제1 실리콘 기둥(1402)을 제2 실리콘 기둥(1404)과 분리시킨다.
도15는 도14에 도시한 장치의 사시도이다. 제1 트렌치(800), 제2 트렌치(1200), 접점 트렌치(1302), 및 실리콘 기둥(1400)은 장치(100)의 수평방향으로 길게 연장된다.
도3을 참조하면, 포토 마스크(300)은 라인(302)들 및 장치(100) 안으로 에칭되는 갭(304)들을 결정한다. 상기한 공정 단계를 수행함으로써, 포토 마스크(300)의 라인(302)과 갭(304)의 형상이 위에서 언급한 트렌치(800, 1200) 및 기둥(1402, 1404)를 형성하다. 에칭 공정 동안 실리콘 기판(110)을 보호하는 스페이서의 형성으로 인해, 장치(100)는 마스크(300)의 모든 하나의 라인(302) 및 갭(304)의 형상에 대하여 대략 2개의 기둥(1402, 1404)를 구비한다. 포토 마스크(300)의 동일하고 인접한 형상 사이의 거리는 실리콘 기둥(1402, 1404) 사이의 거리의 약 2배이며, 더욱 밀집된 기둥들은 리소그래피 정의 임계 치수에 대하여 "더블 피치" 또는 "다중 피치"로 불린다.
도16은 도15의 장치(100)에 적용될 워드라인 마스크인 제3 포토 마스크(1600)의 일부를 도시한 것이다. 마스크(1600)는 개구 내에서 분리된 라인(1602)들의 패턴을 형성한다. 라인(1602)들은 갭(1604)들에 의해 서로 분리되어 있다. 라인(1602)들 및 갭(1604)들은 수직방향을 따라 연장된다. 또한 제3 마스크(1600)는 분리된 라인(1602) 및 갭(1604)의 패턴과 어레이-바운딩(bounding) 제2 마스크(1000) 사이의 영역을 형성한다.
도7을 참조하면, 스페이서(702)들은 라인(302)들 내에서 남은 산화물(210)의 열(row)들의 측면과 끝단을 따라서 형성되며, 산화물(210)의 각 열의 끝단 주위에 고리(loop)를 형성한다. 추가적으로, 도11을 참조하면, 제2 스페이서(1102)는 스페이서(702)의 측면과 끝단을 따라서 형성되며, 얕은 제1 트렌치(800) 주위에 고리를 형성한다. 후술하는 에칭 공정 동안, 분리된 라인(1602)들과 갭(1604)들의 패턴을 감싸는 제3 마스크의 영역은 얕은 제1 트렌치(800) 주위의 스페이서(702) 및 제2 스페이서(1102)의 고리가 에칭되어 떨어져 나가도록 한다. 따라서, 상기 스페이서(702, 1102)는 수평방향으로 갭(1100)의 측면 내부 주변을 따라서 길게 연장되어, 라인들을 형성하고, 장치 주변에 고리를 형성하지는 않는다.
도17은 도16의 장치에서 포토 마스크(1600)의 패턴이 아래의 하드 마스크 물질(1700)의 층에 전달된 이후의 상태를 도시한 것이다. 도17은 B-B선을 따라 장치(100)를 절단하여 도시한 단면, 또는 제1 단면에 대해 직각인 제2 단면의 도면을 도시한 것이다.
일실시예에서, 라인의 폭을 포토 마스크 형상의 프린트 가능한 최소 크기인 F보다 더 작게 줄이는 탄소 수축 공정을 이용하여, 라인(1602)은 0.5F의 폭을 갖고, 갭(1604)은 1.5F의 폭을 갖는다. 탄소 수축 공정은 마스크(1600)의 피치(pitch)를 바꾸지 않는다. 포토 마스크(1600)의 어두운 부분인 라인(1602)은 포토리소그래피 및 에칭 기술이 적용된 후 하드 마스크 층이 남는 영역을 나타내며, 어둡지 않은 부분인 갭(도16의 1604) 및 가장자리(도16의 1606)는 하드 마스크 층이 제거되는 영역을 나타낸다.
상술한 바와 같이, 전형적인 마스킹 공정이 사용된다. 하드 마스크 물질(1700)의 층을 퇴적한 후에, 하드 마스크(1700)는 잘 알려진 포토리소그래피 및 에칭 기술을 이용하여 패턴화될 수 있다. 예를 들면, 일부 실시예에서, 장치(100) 위에 블랭킷 층으로서 포토레지스트가 퇴적되고, 포토 마스크(1600)를 통해 방사(radiation)에 노출된다. 이 노출 후, 포토레지스트 막은 하드 마스크(1700)의 표면 위에 포토레지스트 마스크를 형성하게 되며, 하드 마스크(1700)은 장치(100)의 갭 영역(도16의 1604)과 가장자리 영역(도16의 1606) 안에서 기판(110)을 노출 시키도록 에칭된다.
도17에 도시된 바와 같이, 하드 마스크(1700)는 제3 마스크(1600)의 라인(1602)들이 형성하는 기판(110)의 영역 위에 남겨진다. 바람직하기로는, 라인(1602)은 탄소 수축 공정(예를 들어, 등방성 에칭)을 이용하여 폭이 0.5F로 줄어들며, 갭(1604)들은 폭이 1.5F가 되며, 여기서 F는 포토 마스크 형상의 프린트 가능한 최소 크기이다.
도18은 도17의 장치에서 중간 깊이의 워드라인 트렌치인 다수의 제3 트렌치(1800)를 형성하고 하드 마스크(1700)를 제거한 후의 상태를 제2 단면과 동일한 단면으로 도시한 것이다.
제3 트렌치(1800)는 장치(100)의 영역(1604) 안에서 기판(110) 안으로 에칭된다. 실리콘 기판(110)과 위에서 언급한 물질(900, 1300)은 산화물과 벌크 실리콘을 동일한 속도로 에칭하는 모든 건식 에칭을 이용하여 에칭될 수 있다. 다른 실시예에서, 제1 에칭이 실리콘 기판(110)을 에칭하고, 제2 에칭이 위에서 언급한 물질(900, 1300)을 에칭한다. 반대로 제1 에칭이 위에서 언급한 물질(900, 1300)을 에칭하고 제2 에칭이 실리콘 기판(110)을 에칭할 수 있다.
제3 트렌치(1800)은 약 3,600 Å 내지 약 4,400 Å의 범위 내의 깊이를 갖는 것이 바람직하며, 약 3,800 Å 내지 약 4,200 Å의 범위 내의 깊이를 갖는 것이 더 바람직하다. 제3 트렌치(1800)는 약 1.5F의 폭을 갖거나, 또는 약 1450 Å 내지 약 1780 Å의 범위 내의 폭을 갖는 것이 바람직하며, 약 1540 Å 내지 약 1700 Å의 범위 내의 폭을 갖는 것이 더 바람직하다. 제3 트렌치(1800)는 수평면에서 가로로 연장되며, 실질적으로 장치(100)의 제1 트렌치(800)와 제2 트렌치(1200)에 대하여 수직 또는 직각이다.
바람직하기로는, 제3 트렌치(1800)는 제3 트렌치(1800)의 측벽을 따라서 트랜지스터 게이트 전극을 형성할 수 있도록 제1 트렌치(800)보다 깊다. 더욱이, 제3 트렌치(1800)는 워드라인이 사용될 때 제2 트렌치(1200)가 근접하여 분리된 트랜지스터 사이의 아이솔레이션을 제공하도록 제2 트렌치(1200)만큼 깊지는 않은 것이 바람직하다.
장치(100)는 제3 트렌치(1800)들 사이에 형성된 실리콘 기둥(1802)들을 더 구비한다.
도19는 도18의 장치에서 장치(100) 위에 게이트 유전체(1902)를 형성하고 게이트 층(1904)를 형성하는 물질의 층을 퇴적시킨 후의 상태를 제2 단면과 단면으로 도시한 것이다. 일실시예에서, 게이트 유전체(1902)는 실리콘 산화물을 구비하는 게이트 산화물이다. 게이트 유전체(1902)는 약 50 Å 내지 약 70 Å의 범위 내의 두께를 갖는 것이 바람직하며, 약 54 Å 내지 약 66 Å의 범위 내의 두께를 갖는 것이 더욱 바람직하다. 일실시예에서, 게이트 유전체(1902)는 마스크를 통한 에칭에 따르는 반도체 기판(110)의 습식 또는 건식 산화, 또는 유전체 퇴적 기술에 의해 형성될 수 있다.
일실시예에서, 게이트 층(1904)를 형성하는 물질은 예를 들어 폴리실리콘과 같은 게이트 전극 층을 구비하며, 약 1/2F의 두께를 갖는다. 바람직하기로는, 폴리실리콘은 약 540 Å의 두께를 가지며, 약 490 Å 내지 약 510 Å의 범위 내의 두께를 갖는 것이 더 바람직하다. 게이트 층(1904)은 예를 들어 화학기상성장법(CVD) 또는 물리적기상성장법(PVD)와 같은 모든 적절한 퇴적 공정을 이용하여 퇴적될 수 있다.
게이트 층(1904)는 가장자리 영역(도16의 1606)을 에칭함으로써 형성된 트렌치 내에 퇴적되기도 한다.
도20은 도19의 장치(100)에서 워드라인(2000)을 형성하는 스페이서 에칭과 게이트 층(1904) 및 게이트 유전체(1902)의 에칭 및 리세싱(recess) 공정 후의 상태를 제2 단면과 동일한 단면으로 도시한 것이다. 스페이서 에칭은 워드라인(2000)들을 제3 트렌치(1800)의 바닥에서 분리시키기도 한다.
워드라인(2000)을 형성하기 위해 게이트 층(1904)과 게이트 유전체(1902)를 리세싱하는 공정은 실리콘 기둥(1802)의 상부 측면 부분(2002)을 노출시킨다. 리세스(recess)는 약 900 Å 내지 약 1100 Å이거나, 제3 트렌치(1800) 깊이의 약 1/3이다.
도21은 도20의 장치(100)에서 장치(100)를 재산화하고 게이트 아이솔레이션 스페이서(2102)을 형성한 후의 상태를 제2 단면과 단면으로 도시한 것이다.
일부 실시예에서, 이 공정 단계는 게이트 유전체(1902)의 손상을 야기할 수 있다. 재산화 공정은 노출된 구석(기둥의 최상부와 제3 트렌치(1800)의 바닥)에서 게이트 유전체(1902)의 적어도 손상된 일부를 복구할 수 있다. 재성장한 게이트 산화물 물질(2100)은 트랜지스터들의 활성 영역을 게이트 전극의 하이 필드 구석에서 워드라인(2000)과 격리시키며, 재산화 공정의 완료 후에 독특한 새의 부리 형상을 형성한다. 워드라인(2000)은 게이트 전극 또는 게이트 층이다. 일측면에서, 재산화는 기판(110)의 습식 또는 건식 산화, 또는 다른 일반적인 산화 기술에 의해 이루어진다. 일실시예에서, 게이트 층(1904) 위에 형성된 재성장한 게이트 산화물 물질(2100)은 게이트 층(1904)으로부터 다시 에칭된다.
도21에 도시된 바와 같이, 게이트 아이솔레이션 스페이서(2102)는 실리콘 기둥(1802)의 노출된 상부 측면 부분(2002) 위에 형성된다. 게이트 아이솔레이션 스페이서(2102)는 예를 들어, 실리콘 질화물과 같은 질화물 함유 물질을 구비하며, 상술한 스페이서(702)를 형성하는 공정과 유사한 공정을 통해 형성된다. 게이트 아이솔레이션 스페이서(2102)는 워드라인(2000)보다 작으며, 게이트의 하이 필드 구석에서 보호를 강화하여, 전류 누설을 줄이거나 보호하며 이후의 살리사이드(salicide) 공정으로부터 소스/드레인에 대한 게이트의 쇼트를 막는다. 게이트 아이솔레이션 스페이서(2102)를 형성하는 공정은 워드라인(2000)들 사이의 갭을 제3 트렌치(1800)의 바닥에서 질화물 함유 물질로 충전하기도 한다.
도22는 도21에서 전도성 층(2200)을 형성한 후의 상태를 제2 단면과 동일한 단면으로 도시한 것이다.
일실시예에서, 워드라인(2000)은 전도성 층(2200)을 형성하도록 살리사이드된다(salicide)(자기 정렬된 실리사이드화(silicidation)이다). 금속층은 퇴적된 블랭킷이며, 풀림(anneal) 단계는 기둥의 최상부 위와 워드라인(2000)의 노출된 표면 위와 같이 금속이 실리콘과 접촉하는 곳에서 실리사이드화를 야기한다. 일실시예에서, 전도성 층(2200)을 형성하는 실리사이드 물질은 실리콘 및 예를 들어 텅스텐, 티타늄, 루테늄, 탄탈륨, 코발트 및 니켈과 같은 금속을 구비하며, 약 100 Å 내지 300 Å 사이의 두께를 갖는 것이 바람직하며, 약 190 Å 내지 210 Å 사이의 두께를 갖는 것이 더 바람직하다. 선택적 금속 에칭은 잉여의 금속 및 실리콘과 접촉하지 않는 금속을 제거한다.
금속 실리사이드는 워드라인을 따라서 바깥쪽으로 전도성을 증가시키는 자기 정렬된 스트래핑(strapping) 층(전도성 층(2200))을 형성한다. 또한 금속 실리사이드는 소스와 드레인 접점을 제공하는 기둥(1802)의 최상부 위에 형성되는데, 이에 대해서는 도29 이하의 설명으로부터 보다 더 잘 이해할 수 있을 것이다. 선택적 물리 에칭은 제3 트렌치(1800)의 바닥에서 워드라인(2000)들의 분리를 보장한다.
당업자는 전도성 층(2200)은 예를 들어, 금, 구리, 알루미늄 등과 같은 다른 금속으로 만들어질 수도 있으며 실리콘과의 반응은 필요하지 않다는 것을 알 것이다. 또한 금속 혼합물은 전도성 층(2200)을 형성하기에 적합하다. 만일 금속 스트래핑 층(전도성 층(2200))이 살리사이드 공정에 의해 형성되지 않는다면, 바람직한 과정은 실리콘 위의 선택적 퇴적이다. 전도성 층(2200)을 퇴적하는 다른 방법은 이에 제한되는 것은 아니지만 급속 열 화학기상성장법(RTCVD), 저압 화학기상성장법(LPCVD), 및 물리적기상성장법(PVD)를 포함한다.
도23은 도22의 장치(100)에서 제3 트렌치(1800)의 남은 부분을 절연 물질(2300)로 충전한 후의 상태를 제2 단면과 동일한 단면으로 도시한 것이다. 일실시예에서, 절연 물질(2300)은 예를 들어 실리콘 산화물과 같은 산화물을 포함한다. 절연 물질(2300)은 예를 들어 SOD, CVD, 또는 PVD와 같은 모든 적절한 퇴적 공정을 이용하여 퇴적될 수 있다.
또한 도23은 평탄화 후의 장치(100)를 도시한다. 예를 들어, 화학적 기계적 연마(CMP)와 같은 모든 적절한 평탄화 공정이 사용될 수 있다. CMP 슬러리(slurry)는 바람직하기로는 기둥 최상부 위의 접점을 보호하는 실리사이드에 대하여 선택적 이다.
제2 단면에 의하면, 장치(100)는 다수의 산화물로 충전된 제3 트렌치(1800)에 의해 서로 분리된 실리콘 기둥(1802)들의 열(row)을 구비한다. 실리콘 기둥(1802)은 약 410 Å 내지 510 Å의 폭을 갖는 것이 바람직하며, 440 Å 내지 480 Å의 폭을 갖는 것이 더 바람직하다. 제3 트렌치(1800)는 게이트 유전체(1902), 워드라인(2000), 및 전도성 층(2200)을 더 구비한다.
도24는 장치(100)의 평면도이다. 장치(100)는 실리콘 기둥(1802)의 어레이, 제1 트렌치(800), 산화물로 충전된 제2 트렌치(1200), 및 산화물로 충전된 제3 트렌치(1800)를 구비한다. 제1 트렌치(800)는 도시된 실시예에서 산화물로 충전되며, 다른 실시예에서는 질화물로 채워진다(도32 내지 도34 및 관련된 설명을 참조). 장치(100)는 게이트 유전체(1902, 도시되지 않음), 워드라인(2000), 및 전도성 층(2200)을 더 구비한다. 실리콘 기둥(1802)들의 측면 위에만 형성된 게이트 유전체 (1902)는 실리콘 기둥(1802)들로부터 워드라인(2000)을 분리시키는 얇은 층으로서, 명확히 하기 위해 도시되지 않았다. 전도성 층(2200)은 명확히 하기 위해 도시되지 않았다.
실리콘 기둥(1802)의 어레이는 제1 피치(2402)와 제2 피치(2404)를 구비한다. 피치는 어레이에서 반복하는 요소들 사이의 거리이다. 제1 피치(2402)는 y-방향을 따라 측정된 실리콘 기둥(1802)의 폭에 y-방향을 따라 측정된 실리콘 기둥(1802)들 사이의 거리를 더한 것이다. 제2 피치(2404)는 x-방향을 따라서 측정된 실리콘 기둥(1802)의 길이에 x-방향을 따라 측정된 실리콘 기둥(1802)들 사이의 거 리를 더한 것이다. 일실시예에서, 제2 피치(2404)는 제1 피치(2402)보다 약 2배 크다.
기둥(1802)의 쌍은 연직 트랜지스터의 돌출부(2406)를 형성한다. 각 연직 트랜지스터 돌출부(2406)는 산화물 또는 질화물로 충전된 제1 트렌치(800)에 의해 분리되며 얕은 제1 트렌치(800) 아래로 연장된 채널 베이스 세그먼트(segment)(2407)에 의해 연결된 2개의 기둥(1802) 구비한다. 연직 트랜지스터(2406)는 산화물로 충전된 제2 트렌치(1200)에 의해 y-방향을 따라서 서로 분리된다.
워드라인(2000)은 산화물로 충전된 제3 트렌치(1800)에 의해 서로 분리된다.
도25는 장치(100)의 실리콘 기둥(1802)들을 도시한 사시도이다. 제3 트렌치(1800) 안에 형성된 게이트 유전체(1902), 워드라인(2000), 및 전도성 층(2200)은 명확히 하기 위하여 도시되지 않았다. 또한, 위에서 언급한 트렌치(800, 1200, 1800)는 명확히 하기 위하여 충전되지는 않은 상태로 도시되었다.
도25는 상기한 트렌치들의 교차에 의해 형성된 다수의 U자형 돌출부(2406)을 도시하고 있다. 각 U자형 돌출부는 채널 베이스 세그먼트(2407)에 의해 연결된 한 쌍의 기둥(1802)을 포함한다. 각 U자형 돌출부(2406)는 수직 트랜지스터의 소스, 드레인 및 채널 영역을 포함한다. 특히, 한 쌍의 기둥(1802)의 각 기둥(1802)은 트랜지스터의 소스 또는 드레인 영역을 형성한다. 제1 트렌치(800)는 돌출부(2406)의 하나의 기둥(1802)을 돌출부(2406)의 다른 기둥(1802)과 분리시킨다. 제2 트렌 치(1200)는 하나의 트랜지스터 돌출부(2406)을 y-방향을 따라 다른 트랜지스터 돌출부(2406)과 분리시킨다.
각 U자형 기둥 구조는 제3 트렌치(1800)와 면하는 2개의 U자형 측면을 가지며, 2면 서라운드(2-sided surround) 게이트 트랜지스터를 형성한다. 각 U자형 기둥 쌍은 일반적인 소스, 드레인 및 게이트를 갖는 2개의 등진(back-to-back) U자형 트랜지스터 흐름 경로를 구비한다. 각 U자형 기둥 쌍에서의 등진 트랜지스터 흐름 경로는 소스, 드레인 및 게이트를 공유하기 때문에, 각 U자형 기둥 쌍에서의 등진 트랜지스터 흐름 경로는 서로 독립적으로 작동하지 않는다. 각 U자형 기둥 쌍에서의 등진 트랜지스터 흐름 경로는 하나의 트랜지스터 돌출부(2406)의 여분의 흐름 경로를 형성한다.
트랜지스터가 활성화 상태일 때, 전류 i는 U자형 트랜지스터 돌출부(2406)의 좌측과 우측에 머무른다. U자형 트랜지스터 돌출부(2406)의 좌측 및 우측 표면은 제3 트렌치(1800)에 의해 결정된다. 각 경로을 위한 전류는 하나의 평면에 머문다. 전류는 U자형 트랜지스터 돌출부(2406)의 구석을 돌지 않는다. 일실시예에서, 트랜지스터는 완전히 소모될 수 있다.
워드라인(2000)은 U자형 트랜지스터들의 칼럼(colunm)을 에워싼다. 제3 트렌치(1800)는 하나의 워드라인(2000)을 x-방향의 다른 워드라인(2000)과 분리시킨다.
일실시예에서, 제2 트렌치(1200)는 제3 트렌치(1800)보다 더 깊고, 제3 트렌치(1800)는 제1 트렌치(800)보다 더 깊다.
일실시예에서, 제1 트렌치(800)는 산화물 또는 질화물 함유 물질(900)로 충전되며, 제2 트렌치(1200)는 산화물 함유 물질(1300)로 충전되고, 제3 트렌치(1800)는 산화물 함유 물질(2300)로 충전된다. 선택적으로, 다른 실시예에서, 제1 트렌치(800)는 질화물 함유 물질로 충전되고, 제2 트렌치(1200)는 산화물 함유 물질로 충전되며, 제3 트렌치(1800)는 산화물 함유 물질로 충전된다. 추가 공정 단계는 제1 트렌치(800)로부터 질화물 함유 물질을 제거하고 제1 트렌치(800)를 전도성 물질로 충전할 수 있는데, 이에 대해서는 아래 도32 내지 도35의 실시예에서 더욱 상세히 설명될 것이다.
도26은 트랜지스터의 일 실시예를 제1 단면과 동일한 단면으로 도시한 것으로서, 워드라인(2000, 도시되지 않음)은 트랜지스터 돌출부(2406)의 소스/드레인 영역을 서로 게이트 방식으로(gatedly) 연결한다. 도면의 평면과 평행하기 때문에 워드라인(2000)은 도26에서 도시되지 않았지만, 워드라인(2000)의 높이는 쇄선(2414, 2416)으로 나타난다. 또한, 쇄선(2416)은 제3 트렌치(1800)의 바닥을 나타낸다.
트랜지스터 돌출부(2406)는 채널 베이스 세그먼트(2407)에 의해 연결된 제1 실리콘 기둥(2600)과 제2 실리콘 기둥(2602)을 구비한다. 제1 실리콘 기둥(2600) 및 제2 실리콘 기둥(2602) 각각은 기둥의 최상부 부분에 n+로 도핑된 소스/드레인 영역을 갖는데, 제1 실리콘 기둥(2600)에서 강하게 도핑된 영역은 2604로 표시되고, 제2 실리콘 기둥(2602)에서 강하게 도핑된 영역은 2606으로 표시되어 있다.
트랜지스터 돌출부(2406)는 n+로 도핑된 영역(2606)으로부터 도핑된 영 역(2604)까지 채널 베이스 세그먼트(2407)를 통해 연장된 도핑된 영역(2608)을 더 구비하며, 이 도핑된 영역(2608)은 p-로 표시되어 있다. 도핑된 영역(2608)은 트랜지스터의 U자형 채널을 형성한다.
제1 실리콘 기둥(2600)의 n+로 도핑된 소스/드레인 영역(2604)은 U자형 채널(2608)을 통해 제2 실리콘 기둥(2602)의 n+로 도핑된 소스/드레인 영역(2606)과 연결된다. 트랜지스터의 채널 길이는 U자형 채널(2608)을 통해 소스/드레인 영역(2604)로부터 소스/드레인 영역(2606)까지 연장된 길이이다.
장치의 채널 특성은 채널 길이에 따른 불순물의 농도(concentration)와 타입(type)의 조절에 따라 영향을 받는다. 부가적으로, 장치의 특성은 상기한 기둥(2600, 2602)을 위해 사용되는 물질의 타입에 영향을 받을 수 있다. 또한, 장치의 특성은 워드라인(2000)을 위해 사용되는 물질의 타입 및 워드라인(2000)의 두께에 영향을 받는다.
바람직하기로는, 상기 에칭 단계에 앞서 반도체 기판(110)은 채널 및 소스/드레인 영역을 생성하도록 도핑된다. 일실시예에서, 에픽택셜 층(104)은 반도체 장치(100)를 처리하기에 앞서 소스/드레인 영역을 생성하기 위해 도핑된다. 다른 실시예에서, 반도체 기판(110)은 상기한 에칭 단계 동안 추가 공정 단계에서 소스/드레인 영역을 생성하기 위해 도핑된다. 또 다른 실시예에서, 반도체 기판(110)은 상기 에칭 단계 후의 추가적인 공정 단계에서 소스/드레인 영역을 생성하기 위해 도핑된다. 반도체 장치(100)는 예를 들어 이온 주입(implantation) 또는 확산(diffusion)과 같은 적절한 모든 도핑 공정을 이용하여 도핑될 수 있다.
도26은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하며, 본 발명은 다양한 변형을 포함할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 도26에 도시된 불순물 형태는 도시된 실시예와 반대로 바뀔 수 있다. 따라서, 모든 n형 영역은 반대의 도전형(즉, p형)의 영역으로 바뀌고, 이와 같이 p형 영역은 반대의 도전형(즉, n형)의 영역으로 바뀔 수 있다.
도27에는 다른 전자 회로(2712)와 전통적인 어드레스 신호(2714)와 데이터 신호(2716)을 통해 연결되는 메모리 어레이(2710)가 도시되어 있다. 어드레스 신호(2714)는 메모리 어레이(2710)에서 하나 이상의 메모리 셀을 선택한다. 반면에, 데이터 신호(2716)는 저장되어 있거나 메모리 어레이(2710)로부터 복구된 데이터를 전달한다.
일실시예에서, 메모리 어레이(2710)은 디램(동적 램)(DRAM)이다. 다른 실시예들에서, 메모리 어레이(2710)는 정적 메모리(static memory), 동적 메모리(dynamic memory), 이디오 메모리(EDO memory), 이디오 동적 램(EDO DRAM), 동기식 동적 램(SDRAM), 디디알 동기식 동적 램(DDR SDRAM) 동기식 링크 동적 램(SLDRAM), 비디오 램(VRAM), 램버스(rambus) 동적 램(RDRAM), 정적 램(SRAM), 플래시(flash) 메모리, 또는 이 분야에서 알려진 다른 메모리 형태와 같은 다양한 메모리 장치를 포함할 수 있다.
메모리 어레이(2710)은 다른 형태의 전자 회로(2712)와 연결된다. 예로서, 전자 회로(2712)는 이에 제한되는 것은 아니지만, 컴퓨터 등을 포함하는 메모리에 접근하거나 의존하는 모든 장치를 포함한다.
예로서, 컴퓨터는 여기서 설명되는 것과 같이 작동하는, 데이터와 명령을 나타내는 프로세서, 프로그램 로직, 또는 다른 회로기판 구성을 구비한다. 다른 실시예에서, 프로세서는 제어 회로, 프로세서 회로, 프로세서, 일반 목적 싱글 칩 또는 멀티 칩 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세서, 임베디드(embedded) 마이크로프로세서, 마이크로콘트롤러 등을 구비할 수 있다.
일부 실시예에서, 메모리 어레이(2710)와 전자 회로(2712)는 독립하여 작동한다. 다른 실시예에서, 메모리 어레이(2710)과 전자 회로(2712)는 함께 통합된다. 또한, 당업자라면 메모리 어레이(2710)는 다양한 장치, 제조물, 및 시스템에서 사용될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도28에는 다수의 메모리 셀(2820)을 구비하는 메모리 어레이(2710)가 도시되어 있다. 이 메모리 셀(2820)들은 칼럼 C1-CN 및 열(row) R1-RN로 조직화된다. 칼럼 디코더(2824) 및 열 디코더(2826)는 목표 메모리 셀(2820)의 칼럼 CN 및 열 RN을 확인하기 위하여 어드레스 신호(2714)를 처리한다. (도시된 구조에서) 칼럼들은 일반적으로 워드라인들로 알려져 있으며, 열들은 전형적으로 디지트 라인들로 알려져 있다.
도29에는 장치(100)에 형성된 메모리 어레이(2710)의 일부가 도시되어 있다. 일실시예에서, 각 연직 트랜지스터의 기둥(1802)의 하나는 디지트 라인 또는 비트라인(B)(2914)에 연결되며, 트랜지스터의 다른 기둥(1802)은 예를 들어 커패시터와 같은 메모리 저장 장치(C)(2910)에 연결되어, 예를 들어 동적 램(디램)과 같은 메 모리 장치의 일부를 형성한다. 일실시예에서, 메모리 저장 장치(2910)은 전기적으로 트랜지스터의 기둥(1802)의 하나에 플러그 또는 접점(2912)을 통해 연결된다. 워드라인(2000)은 쇄선 2414, 2416으로 표시된다.
전형적인 실시예에서, U자형 트랜지스터 돌출부(2406), 접점(2912), 및 메모리 저장 장치(2910), 및 비트라인(2914)를 구비하는 메모리 셀(2820)은 메모리 어레이(2710)에서 4F2의 공간을 차지하는데, 여기서 F는 포토레지스트 마스크(300, 1600)에 의해 정해진 프린트 가능한 최소 형성이다. 도1 내지 도29에 도시된 실시예에서, 상기 스페이서(702, 1102)는 포토레지스트 마스크의 형상에 의한 크기 F를 줄인다.
도30에는 다수의 워드라인(2000)을 구비하는 메모리 어레이(2710)의 일부가 도시되어 있다. 워드라인(2000)은 U자형 트랜지스터 돌출부(2406)의 칼럼을 적어도 부분적으로 둘러싼다. 장치(100)의 U자형 트랜지스터 돌출부(2406)의 칼럼을 따르는 접점 트렌치(1306)는 상기의 워드라인 접점을 위한 공간을 제공한다.
도31에는 워드라인(2000)이 형성된 다른 실시예의 메모리 어레이(2710)의 일부가 도시되어 있다. 워드라인(2000)을 위한 접점은 트랜지스터의 칼럼의 끝단에 번갈아 위치하고 있다. 이 실시예에서, 워드라인(2000)은 메모리 어레이(2710) 내에서 더욱 높은 집적을 위해 패턴된다.
도32 내지 도35에는 사다리 형상의 게이트 층(3200)에 의해 형성된 워드라인을 구비하는 다른 실시예의 메모리 어레이(2710)의 일부가 도시되어 있다. 또한, 메모리 어레이(2710)는 다수의 3면(three-sided) 트랜지스터(3202)를 구비한다. 각 3면 트랜지스터(3202)는 도1 내지 도14를 참조하여 상술한 바와 같이 형성된 2개의 실리콘 기둥(1802)를 구비한다. 그러나, 제1 트렌치(800)는 실리콘 질화물과 같은 질화물 함유 물질로 충전된다. 제3 트렌치(1800)는 도16 내지 도18을 참조하여 설명된 것과 같이 형성된다.
제3 트렌치(1800) 내에 게이트 유전체(1902)를 형성하고 게이트 층(1904)를 퇴적하기 전에, 도19에 도시된 바와 같이, 선택적인 질화물 에칭이 얕은 트렌치(800)로부터 질화물(도14 참조)을 제거한다.
선택적인 질화물 에칭이 얕은 트렌치(800)로부터 질화물을 제거한 후에, 게이트 유전체(1902)가 형성되고, 게이트 층(1904)이 도19에 도시된 바와 같이 제3 트렌치(1800)에 퇴적된다. 게이트 유전체(1902)는 제1 트렌치(800)에도 형성된다. 또한, 게이트 층(1904)는 제1 트렌치(800)에도 퇴적된다. 제1 트렌치(800)는 제3 트렌치(1800)보다 더 좁기 때문에, 게이트 층(1904)의 퇴적은 제1 트렌치(800)를 충전한다.
도20에 도시된 게이트 층(1904)의 스페이서 에칭은 제1 트렌치(800)에 퇴적된 게이트 층(1904)를 리세스하지만, 제1 트렌치(800)에서 게이트 층(1904)을 제거하지는 않는다.
공정은 도21 내지 도23에서 설명된 바와 같이 계속된다. 장치(100)가 재산화되어 게이트 아이솔레이션 스페이서(2102)가 형성되고(도21), 전도성 층(2200)이 형성되며(도22), 장치(100)는 평탄화된다(도23).
도32를 참조하면, 위의 공정에 의해 형성된 워드라인은 사다리 형상의(폴리실리콘) 게이트 층(3200)을 결정한다. 3면 트랜지스터(3202)는 사다리 형상의 게이트 층(3200)에 의해 3면으로 둘러싸여, 3면(서라운드(surround) 게이트) 트랜지스터(3202)를 형성한다.
도33에는 도32의 A-A선에 의해 형성된 평면을 도시한 3면 (U자형) 트랜지스터(3202)의 단면도가 도시되어 있다. 장치(100)는 실리콘 기둥 쌍(1802), 산화물로 충전된 제2 트렌치(1200), 제1 트렌치(800), 및 기판(110)을 구비한다. 제1 트렌치(800)는 게이트 유전체(1902)를 구비하며, 사다리 형상의 게이트 층(3200)으로 충전된다. 도면의 평면과 평행한 사다리 형상의 게이트 층(3200) 부분은 쇄선으로 표시된다. 기둥(1802) 쌍은 3면 트랜지스터(3202)를 형성한다. 기둥 쌍(1802)에서 각 기둥(1802)은 폴리실리콘으로 충전된 제1 트렌치(800)에 의해 기둥 쌍(1802)에서 다른 기둥(1802)과 이격된다. 각 3면 트랜지스터(3202)는 산화물로 충전된 제2 트렌치(1200)에 의해 다른 트랜지스터(3202)와 이격된다.
도시된 실시예에서, 각 기둥(1802)은 기둥의 최상층 부분에서 p+로 도핑된 소스/드레인 영역을 갖는다. 3면 트랜지스터(3202)는 한 기둥(1802)의 p+로 도핑된 영역으로부터 다른 기둥(1802)의 p+로 도핑된 영역까지 연장되는 n-로 도핑된 영역을 더 구비한다. 사다리 형상의 게이트 층(워드라인)(3200)는 쇄선으로 표시된다.
도34에는 도32의 B-B에 의해 형성된 평면을 도시한 U자형 트랜지스터(3202)의 단면도가 도시되어 있다. 메모리 어레이(2710)는 실리콘 기둥(1802)들을 구비한다. 실리콘 기둥(1802)들은 산화물로 충전된 제3 트렌치(1800)에 의해 서로 분리되어 있다. 실리콘 기둥(1802)들은 약 410 Å 내지 510 Å의 폭을 갖는 것이 바람직하며, 440 Å 내지 480 Å의 폭을 갖는 것이 더 바람직하다. 메모리 어레이(2710)는 게이트 유전체(1902), 사다리 형상의 게이트 층(워드라인)(3200), 및 전도성 층(2200)을 더 구비한다.
도35에는 도32의 C-C에 의해 형성된 평면을 도시한 U자형 트랜지스터(3202)의 단면도가 편의상 전도성 스트래핑 층을 제외하고 도시되어 있다. 도면에는 (부분적으로) 폴리실리콘으로 충전된 제1 트렌치(800)가 도시되어 있으며, 제1 트렌치(800)는 사다리 형상의 게이트 층(3200)의 "가로대(rung)"를 형성한다. 제1 트렌치(800)의 바닥(3500)은 사다리 형상의 게이트 층(3200)의 "가로대"의 하부 에지(edge)를 형성한다. 메모리 어레이(2710)는 실리콘 기둥(1802)들을 구비한다. 실리콘 기둥(1802)들은 산화물로 충전된 제3 트렌치(1800)에 의해 서로 분리된다. 산화물로 충전된 제3 트렌치(1800)은 사다리 형상의 게이트 층(3200)의 "측면"을 구비한다. 메모리 어레이(2710)는 게이트 유전체(1902), 및 전도성 층(2200)을 더 구비한다.
본 발명의 방법론은 수많은 애플리케이션들에 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 하나의 트랜지스터, 하나의 커패시터 4F2 디램 셀의 형성용으로 사용될 수 있다. 특정 실시예에서, 본 발명은 연직 디램 셀 기술을 포함하는 것으로 간주될 수 있다. 하나의 트랜지스터 기둥은 셀 저장 장치를 기판에 연결시키고, 다른 트랜지스터 기둥은 디지트 라인을 기판에 연결시킨다. 자기 정렬된 측면 의(lateral) 트랜지스터 채널 영역은 연직 소스/드레인 영역 기둥들을 서로 연결시킨다. 셀은 낮은 디지트 정전 용량 및 낮은 워드라인 저항을 가질 수 있다. U자형 트랜지스터 돌출부(2406)는 일반 소스, 드레인, 및 게이트를 공유하는 2개의 U자형 표면을 구비하기 때문에, 셀은 연직축 문제에 대하여 여유를 가질 수 있다.
본 발명의 소정 실시예가 설명되었지만, 이러한 실시예들은 하나의 예일 뿐이며 본 발명의 범위를 이에 제한하고자 하는 것은 아니다. 사실, 여기서 설명된 새로운 방법 및 시스템은 다양한 다른 형태로 구체화될 수 있으며, 또한, 여기서 설명된 방법 및 시스템의 형태상 다양한 생략, 대체 및 변화가 본 발명의 사상 내에서 이루어질 수 있다. 첨부된 청구항들 및 이와 동등한 기재들은 본 발명의 범위 및 사상 내에서 이루어지는 형태 또는 변경들을 포함하고자 하는 것이다.
Claims (57)
- 제1 기둥과 제2 기둥을 구비하는 U자형 실리콘 기둥 쌍 및 상기 U자형 실리콘 기둥 쌍을 둘러싸는 에칭된 영역이 형성되도록 반도체 기판을 에칭하는 단계와,상기 제1 기둥에 소스 영역을 형성하는 단계와,상기 제2 기둥에 드레인 영역을 형성하는 단계와,상기 소스 영역과 상기 드레인 영역을 연결하는 U자형 채널을 형성하는 단계와,상기 에칭된 영역의 일부분에 게이트 라인을 형성하는 단계를 포함하며,상기 게이트 라인의 일부분은 상기 제1 기둥과 제2 기둥을 분리하는 트렌치에 수직으로 형성되며,상기 소스 영역, 드레인 영역, U자형 채널 및 상기 게이트 라인의 일부분은 U자형 트랜지스터를 형성하는 것을 특징으로 하는 집적 회로용 트랜지스터를 형성하는 방법.
- 제1항의 방법에 있어서, 상기 에칭된 영역의 적어도 일부분 내에서 상기 U자형 실리콘 기둥 쌍 위에 유전체 층을 형성하는 단계를 더 포함하며, 상기 유전체 층은 상기 제1 기둥과 제2 기둥을 적어도 부분적으로 둘러싸는 것을 특징으로 하는 집적 회로용 트랜지스터를 형성하는 방법.
- 제1항의 방법에 있어서, 상기 게이트 라인 위에 금속 층을 형성하는 단계 및 상기 금속 층 위에 자기 정렬된 살리사이드 공정을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 집적 회로용 트랜지스터를 형성하는 방법.
- 제1항의 방법에 있어서, 상기 에칭된 영역의 적어도 일부분을 산화물 함유 물질로 충전하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 집적 회로용 트랜지스터를 형성하는 방법.
- 반도체 기판 안으로 제1 트렌치 세트를 제1 깊이까지 에칭하는 단계와,상기 반도체 기판 안으로 제2 트렌치 세트를 제2 깊이까지 에칭하는 단계와,상기 반도체 기판 안으로 제3 트렌치 세트를 제3 깊이까지 에칭하는 단계와,상기 제3 트렌치 세트의 일부분 내에서 게이트 라인을 형성하는 단계를 포함하며,상기 제1 트렌치 세트는 상기 제2 트렌치 세트와 평행하고, 상기 제1 트렌치 세트와 제2 트렌치 세트는 상기 반도체 기판 내에서 서로 교대로 이격되며,상기 제3 트렌치 세트는 상기 제1 트렌치 세트 및 제2 트렌치 세트와 직각이며,상기 제3 깊이는 상기 제1 깊이보다는 깊고 상기 제2 깊이보다는 얕으며,상기 제1, 제2, 제3 트렌치 세트는 연직으로 연장된 기둥의 어레이를 형성하고, 상기 연직으로 연장된 기둥의 어레이는 수직 소스/드레인 영역을 구비하며,상기 게이트 라인 및 연직 소스/드레인 영역은 그 안에서 상기 소스/드레인 영역의 쌍이 트랜지스터 채널을 통해 서로 연결되는 다수의 트랜지스터를 형성하는, 반도체 장치를 형성하는 방법.
- 삭제
- 제5항의 방법에 있어서, 상기 제1 트렌치 세트의 적어도 일부를 산화물 함유 물질로 충전하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치를 형성하는 방법.
- 제5항의 방법에 있어서, 상기 제1 트렌치 세트의 적어도 일부를 전도성 게이트 물질로 충전하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치를 형성하는 방법.
- 제5항의 방법에 있어서, 상기 제2 트렌치 세트의 적어도 일부를 산화물 함유 물질로 충전하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치를 형성하는 방법.
- 제5항의 방법에 있어서, 상기 게이트 라인은 게이트 전극과 금속 층을 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치를 형성하는 방법.
- 제10항의 방법에 있어서, 상기 금속 층은 금속 실리사이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치를 형성하는 방법.
- 제5항의 방법에 있어서, 각 트랜지스터는 디지트 라인에 전기적으로 연결되는 소스 영역 및 메모리 저장 장치에 전기적으로 연결되는 드레인 영역을 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치를 형성하는 방법.
- 제5항의 방법에 있어서, 상기 제3 트렌치 세트를 에칭하기에 앞서서 상기 제1 트렌치 세트 및 제2 트렌치 세트가 먼저 에칭되는 것을 특징으로 하는 반도체 장치를 형성하는 방법.
- 반도체 기판 위에 교대로 위치하는 제1 라인과 제1 갭의 제1 패턴이 형성되도록 상기 반도체 기판에 장치 마스크를 적용하는 단계와,제1 트렌치 세트가 형성되도록 상기 반도체 기판을 처리하는 단계와,상기 제1 트렌치 세트를 형성한 후에 상기 반도체 장치에 주변 마스크를 적용하는 단계와,상기 제1 트렌치 세트와 실질적으로 평행한 제2 트렌치 세트가 형성되도록 상기 반도체 기판을 처리하는 단계와,상기 제2 트렌치 세트를 형성한 후에 상기 반도체 기판 위에 교대로 위치하는 제2 라인과 제2 갭의 제2 패턴이 형성되도록 상기 반도체 장치에 워드라인 마스크를 적용하는 단계와,제3 트렌치 세트가 형성되도록 상기 반도체 기판을 처리하는 단계를 포함하며,상기 제1 트렌치 세트는 상기 반도체 기판에서 상기 제1 갭에 의해 결정된 영역의 적어도 일부 내에서 형성되며,상기 주변 마스크는 주변의 인접한 어레이 영역을 보호하며,상기 제2 트렌치 세트는 상기 반도체 기판에서 상기 어레이 영역의 적어도 일부분 내에서 형성되며,상기 제2 라인 및 제2 갭은 상기 제1 라인 및 제1 갭의 경로와 교차하며,상기 제3 트렌치 세트의 깊이는 상기 제1 트렌치 세트의 깊이보다는 깊고 상기 제2 트렌치 세트의 깊이보다는 얕은 것을 특징으로 하는 메모리 어레이를 형성하는 방법.
- 제14항의 방법에 있어서, 상기 장치 마스크를 적용하기에 앞서서 상기 반도체 기판 위에 에피택셜 실리콘 층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 어레이를 형성하는 방법.
- 제14항의 방법에 있어서, 상기 기판에서 상기 제2 라인에 의해 정해진 영역의 적어도 일부분 내에서 기둥의 어레이를 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 어레이를 형성하는 방법.
- 제16항의 방법에 있어서, 상기 기둥은 연직 소스/드레인 영역을 구비하는 것을 특징으로 하는 메모리 어레이를 형성하는 방법.
- 제14항의 방법에 있어서, 상기 제3 트렌치 세트의 적어도 일부 내에서 게이트 라인을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 어레이를 형성하는 방법.
- 제18항의 방법에 있어서, 기둥의 쌍이 U자형의 트랜지스터를 형성하며, 상기 기둥 쌍의 각 기둥은 상기 제1 트렌치 세트의 하나의 트렌치에 의해 분리되며, U자형 트랜지스터 각각은 상기 제2 트렌치 세트의 하나의 트렌치에 의해 인접한 U자형 트랜지스터와 분리되는 것을 특징으로 하는 메모리 어레이를 형성하는 방법.
- 제19항의 방법에 있어서, 각 트랜지스터는 상기 기둥 쌍의 최상부에 마련되는 소스 영역 및 드레인 영역을 구비하는 것을 특징으로 하는 메모리 어레이를 형성하는 방법.
- 제20항의 방법에 있어서,디지트 라인을 상기 소스 영역에 전기적으로 연결하는 단계와,메모리 저장 장치를 상기 드레인 영역에 전기적으로 연결하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 어레이를 형성하는 방법.
- 제19항의 방법에 있어서, 상기 U자형 트랜지스터의 칼럼은 워드라인을 형성하며, 상기 U자형 트랜지스터는 상기 칼럼의 양 측면에서 상기 제3 트렌치 세트의 트렌치 내의 게이트 라인으로 둘러싸인 것을 특징으로 하는 메모리 어레이를 형성하는 방법.
- 제21항의 방법에 있어서, 상기 메모리 저장 장치는 커패시터인 것을 특징으로 하는 메모리 어레이를 형성하는 방법.
- 각 U자형 트랜지스터의 제1 기둥과 제2 기둥을 다수의 제1 트렌치로 분리하는 단계와,다수의 제 2 트렌치로 각 U자형 트랜지스터를 인접한 U자형 트랜지스터와 분리하는 단계와,상기 반도체 기판 안으로 상기 제1 트렌치보다 더 깊게 연장된 다수의 제3 트렌치로 U자형 트랜지스터의 칼럼들을 분리하는 단계를 포함하며, 상기 다수의 제2 트렌치는 상기 제3 트렌치보다 더 깊게 반도체 기판 안으로 연장하고, 상기 다수의 제3 트렌치는 다수의 제1 트렌치 및 다수의 제2 트렌치와 수직인 것을 특징으로 하는 반도체 구조물 안에 다수의 U자형 트랜지스터를 형성하는 방법.
- 제24항의 방법에 있어서, 상기 제1 트렌치를 제1 절연 물질로 충전하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 구조물 안에 다수의 U자형 트랜지스터를 형성하는 방법.
- 제25항의 방법에 있어서, 상기 제2 트렌치를 제2 절연 물질로 충전하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 구조물 안에 다수의 U자형 트랜지스터를 형성하는 방법.
- 제24항의 방법에 있어서, 상기 분리시키는 단계에 앞서 상기 반도체 기판 위에 에피택셜 실리콘 층을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 구조물 안에 다수의 U자형 트랜지스터를 형성하는 방법.
- 삭제
- 반도체 기판과,상기 반도체 기판 내에 형성되며, 상기 반도체 기판 안으로 깊게 연장된 제1 트렌치에 의해 분리된 제1 및 제2 U자형 트랜지스터와,상기 제1 및 제2 U자형 트랜지스터를 제3 및 제4 U자형 트랜지스터와 분리시키는 제2 트렌치를 포함하며,상기 제2 트렌치는 상기 반도체 기판 안으로 연장하고 게이트 라인을 구비하며 상기 제1 트렌치보다는 더 얕고,상기 U자형 트랜지스터는 상기 제2 트렌치와 수직인 얕은 트렌치에 의해 분리된 제1 기둥과 제2 기둥을 구비하는 것을 특징으로 하는 집적회로.
- 제29항의 집적회로에 있어서, 상기 제2 트렌치는 워드라인 트렌치인 집적회로.
- 제29항의 집적회로에 있어서, 상기 제1 트렌치는 산화물 함유 물질로 충전된 집적회로.
- 삭제
- 제29항의 집적회로에 있어서, 상기 반도체 기판은 에피택셜 실리콘 층을 구비하는 집적회로.
- 반도체 기판과,제1 기둥 및 제2 기둥을 구비하며 상기 반도체 기판 내에 형성된 U자형 트랜지스터와,상기 U자형 트랜지스터의 대향하는 측면을 따라 형성되며 트렌치가 수직인 게이트 라인과,상기 제2 기둥에 연결되는 메모리 저장 장치와,상기 제1 기둥에 연결되는 디지트 라인을 포함하며,상기 제1 및 제2 기둥은 상기 반도체 기판 안으로 연장되며 U자형 채널을 형성하는 트렌치에 의해 분리되는 메모리 셀.
- 제34항의 메모리 셀에 있어서, 상기 디지트 라인은 상기 반도체 기판의 위에 위치하는 메모리 셀.
- 제34항의 메모리 셀에 있어서, 상기 메모리 저장 장치는 상기 제1 기둥 위에 위치하는 메모리 셀.
- 제36항의 메모리 셀에 있어서, 상기 저장 장치는 커패시터인 메모리 셀.
- 제34항의 메모리 셀에 있어서, 상기 메모리 셀과 통신하는 프로세서를 더 포함하는 메모리 셀.
- 제34항의 메모리 셀에 있어서,상기 트렌치를 충전하는 절연 물질을 더 포함하는 메모리 셀.
- 제34항의 메모리 셀에 있어서,상기 트렌치를 충전하며 상기 게이트 라인과 전기적으로 연결되는 전도성 게이트 물질을 더 포함하는 메모리 셀.
- 다수의 U자형 트랜지스터들의 칼럼과,상기 칼럼들을 서로 분리시키는 다수의 워드라인 갭과,상기 워드라인 갭 내에 형성된 다수의 게이트 라인을 포함하며,상기 각 U자형 트랜지스터는 소스, 드레인 및 U자형 채널을 구비하며,상기 각 게이트 라인은 상기 칼럼 중의 하나를 부분적으로 둘러싸는 반도체 구조물.
- 제41항의 반도체 구조물에 있어서, 각 U자형 트랜지스터는 상기 다수의 U자형 트랜지스터를 지지하는 반도체 기판 내의 깊은 트렌치에 의해 상기 칼럼 중의 하나에서 인접한 U자형 트랜지스터와 분리되는 반도체 구조물.
- 제42항의 반도체 구조물에 있어서, 상기 각 U자형 트랜지스터는 제1 기둥과 제2 기둥을 구비하며, 상기 제1 기둥은 제2 기둥과 얕은 트렌치에 의해 분리되고, 상기 제1 기둥은 상기 반도체 기판 외부로 연장된 채널 베이스 세그먼트를 구비하는 U자형 채널에 의해 상기 제2 기둥과 연결된 반도체 구조물.
- 제43항의 반도체 장치에 있어서, 상기 제1 기둥은 소스 영역을 구비하며, 상기 제2 기둥은 드레인 영역을 구비하는 반도체 구조물.
- 단부벽에 의해 연결된 반대편 측면에, 평행한 제1 U자형 표면과 제2 U자형 표면을 가지면서 소스 영역 및 드레인 영역을 구비하는 하나의 U자형 반도체 구조물과,상기 제1 U자형 표면을 따라 형성되며 상기 소스 영역과 드레인 영역을 연결하는 제1 채널과,상기 제2 U자형 표면을 따라 형성되며 상기 소스 영역과 드레인 영역을 연결하는 제2 채널과,상기 제1 U자형 표면과 상기 제2 U자형 표면 모두와 대면하는 게이트 라인과,각 단부벽에 바로 인접한 필드 아이솔레이션 요소를 포함하는, 전자 장치.
- 제45항의 전자 장치에 있어서, 상기 드레인 영역에 전기적으로 연결되는 메모리 저장 장치와,상기 소스 영역에 전기적으로 연결되는 디지트 라인을 더 포함하는 전자 장치.
- 제1 U자형 표면 및 제2 U자형 표면을 가지면서 소스 영역, 드레인 영역 및 게이트 라인을 구비하는 하나의 U자형 트랜지스터가 형성되도록 반도체 기판을 에칭하는 단계와,상기 제1 U자형 표면을 따라서 상기 반도체 기판 내에, 상기 소스 영역과 상기 드레인 영역을 연결하는 제1 채널을 형성하는 단계와,상기 제2 U자형 표면을 따라서 상기 반도체 기판 내에, 상기 소스 영역과 상기 드레인 영역을 연결하는 제2 채널을 형성하는 단계와,상기 제1 및 제2 채널 각각과 면하는 게이트 라인을 형성하는 단계를 포함하며,상기 제1 및 제2 U자형 표면은 평행하며, 상기 소스 영역 및 드레인 영역은 상기 반도체 기판 내에 형성된 메모리 셀을 형성하는 방법.
- 제47항의 방법에 있어서,상기 드레인 영역에 메모리 저장 장치를 전기적으로 연결하는 단계와,상기 소스 영역에 디지트 라인을 전기적으로 연결하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 셀을 형성하는 방법.
- 제47항의 방법에 있어서, 상기 U자형 트랜지스터는 디램의 일부를 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 셀을 형성하는 방법.
- 반도체 기판 내에 워드라인 트렌치 세트를 에칭하는 단계와,반도체 기판 내에 상기 워드라인 트렌치를 지나가며 상기 워드라인 트렌치와 함께 그리드를 생성하는 깊은 트렌치 세트를 에칭하는 단계와,제1 기둥, 제2 기둥 및 베이스를 형성하도록 얕은 트렌치 세트를 에칭하는 단계와,각 U자형 돌출부 내에서 강하게 도핑되는 영역과 약하게 도핑되는 영역을 정하는 단계와,상기 워드라인 트렌치 안으로 게이트 물질을 퇴적하는 단계와,상기 돌출부의 측벽에 게이트 전극이 형성되도록 게이트 물질을 스페이서 에칭하는 단계를 포함하며,상기 얕은 트렌치는 상기 깊은 트렌치 세트에 평행하고 상기 워드라인 트렌치 세트, 상기 얕은 트렌치 세트 및 상기 깊은 트렌치 세트는 상기 반도체 기판 내에서 다수의 U자형 돌출부를 결정하며,상기 워드라인 트렌치는 상기 깊은 트렌치보다는 깊지 않지만 상기 얕은 트렌치보다는 더 깊은 반도체 구조물을 형성하는 방법.
- 제50항의 방법에 있어서, 상기 게이트 전극은 상기 돌출부의 반대편 측벽 위에만 형성되는 것을 특징으로 하는 반도체 구조물을 형성하는 방법.
- 삭제
- 제50항의 방법에 있어서, 상기 강하게 도핑된 영역은 상기 제1 기둥의 최상부에 소스/드레인 영역을 형성하며, 상기 약하게 도핑된 영역은 상기 기둥의 낮은 부분으로부터 연장되어 베이스를 지나가는 U자형 채널을 형성하는 것을 특징으로 하는 반도체 구조물을 형성하는 방법.
- 제50항의 방법에 있어서, 도핑된 영역을 정하는 단계는 에칭하기에 앞서 먼저 반도체 기판을 도핑하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 구조물을 형성하는 방법.
- 반도체 기판과,상기 반도체 기판 안으로 에칭된 워드라인 트렌치 세트와 깊은 트렌치 세트에 의해 둘러싸이며 제1 기둥과 제2 기둥을 구비하는 U자형 돌출부와,상기 제1 기둥의 최상부에 형성된 소스 영역과,상기 제2 기둥의 최상부에 형성된 드레인 영역과,워드라인 트렌치 세트에 형성된 게이트 구조물을 포함하며,상기 제1 및 제2 기둥은 상기 반도체 기판 안으로 연장된 얕은 트렌치 세트의 얕은 트렌치에 의해 분리되며, 상기 제1 및 제2 기둥은 상기 워드라인 트렌치 세트와 상기 깊은 트렌치 세트 위로 연장된 상단부에 의해 연결되며,상기 상단부 및 상기 제1 및 제2 기둥의 하단부는 상기 U자형 돌출부의 대향 측면 위에 U자형 채널을 결정하며, 상기 U자형 채널은 상기 워드라인 트렌치 세트에 형성된 게이트 구조물에 면하는 반도체 구조물.
- 제55항의 반도체 구조물에 있어서, 상기 얕은 트렌치는 절연 물질로 충전되어 2면 U자형 트랜지스터를 형성하는 반도체 구조물.
- 제55항의 반도체 구조물에 있어서, 상기 얕은 트렌치는 게이트 전극 물질로 충전되어 3면 U자형 트랜지스터를 형성하는 반도체 구조물.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/933,062 | 2004-09-01 | ||
US10/933,062 US7442976B2 (en) | 2004-09-01 | 2004-09-01 | DRAM cells with vertical transistors |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20070057223A KR20070057223A (ko) | 2007-06-04 |
KR101038870B1 true KR101038870B1 (ko) | 2011-06-02 |
Family
ID=35589559
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020077007275A KR101038870B1 (ko) | 2004-09-01 | 2005-08-30 | 연직의 유자형 트랜지스터를 구비하는 디램 셀 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (6) | US7442976B2 (ko) |
EP (1) | EP1794791B1 (ko) |
JP (1) | JP5176180B2 (ko) |
KR (1) | KR101038870B1 (ko) |
CN (1) | CN101044615A (ko) |
WO (1) | WO2006028777A1 (ko) |
Families Citing this family (167)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7285466B2 (en) * | 2003-08-05 | 2007-10-23 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Methods of forming metal oxide semiconductor (MOS) transistors having three dimensional channels |
US7098105B2 (en) * | 2004-05-26 | 2006-08-29 | Micron Technology, Inc. | Methods for forming semiconductor structures |
US7271464B2 (en) * | 2004-08-24 | 2007-09-18 | Micron Technology, Inc. | Liner for shallow trench isolation |
US7547945B2 (en) * | 2004-09-01 | 2009-06-16 | Micron Technology, Inc. | Transistor devices, transistor structures and semiconductor constructions |
US7442976B2 (en) | 2004-09-01 | 2008-10-28 | Micron Technology, Inc. | DRAM cells with vertical transistors |
US7910288B2 (en) | 2004-09-01 | 2011-03-22 | Micron Technology, Inc. | Mask material conversion |
US7655387B2 (en) | 2004-09-02 | 2010-02-02 | Micron Technology, Inc. | Method to align mask patterns |
US7384849B2 (en) | 2005-03-25 | 2008-06-10 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming recessed access devices associated with semiconductor constructions |
US7611944B2 (en) | 2005-03-28 | 2009-11-03 | Micron Technology, Inc. | Integrated circuit fabrication |
US7429536B2 (en) | 2005-05-23 | 2008-09-30 | Micron Technology, Inc. | Methods for forming arrays of small, closely spaced features |
US7316953B2 (en) * | 2005-05-31 | 2008-01-08 | Nanya Technology Corporation | Method for forming a recessed gate with word lines |
US7316952B2 (en) * | 2005-05-31 | 2008-01-08 | Nanya Technology Corporation | Method for forming a memory device with a recessed gate |
US7560390B2 (en) | 2005-06-02 | 2009-07-14 | Micron Technology, Inc. | Multiple spacer steps for pitch multiplication |
US7541632B2 (en) * | 2005-06-14 | 2009-06-02 | Micron Technology, Inc. | Relaxed-pitch method of aligning active area to digit line |
US7888721B2 (en) | 2005-07-06 | 2011-02-15 | Micron Technology, Inc. | Surround gate access transistors with grown ultra-thin bodies |
US7282401B2 (en) | 2005-07-08 | 2007-10-16 | Micron Technology, Inc. | Method and apparatus for a self-aligned recessed access device (RAD) transistor gate |
US7768051B2 (en) | 2005-07-25 | 2010-08-03 | Micron Technology, Inc. | DRAM including a vertical surround gate transistor |
US7867851B2 (en) | 2005-08-30 | 2011-01-11 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming field effect transistors on substrates |
US7816262B2 (en) | 2005-08-30 | 2010-10-19 | Micron Technology, Inc. | Method and algorithm for random half pitched interconnect layout with constant spacing |
US7696567B2 (en) | 2005-08-31 | 2010-04-13 | Micron Technology, Inc | Semiconductor memory device |
US7829262B2 (en) | 2005-08-31 | 2010-11-09 | Micron Technology, Inc. | Method of forming pitch multipled contacts |
US7557032B2 (en) * | 2005-09-01 | 2009-07-07 | Micron Technology, Inc. | Silicided recessed silicon |
US7572572B2 (en) | 2005-09-01 | 2009-08-11 | Micron Technology, Inc. | Methods for forming arrays of small, closely spaced features |
US7687342B2 (en) * | 2005-09-01 | 2010-03-30 | Micron Technology, Inc. | Method of manufacturing a memory device |
US7416943B2 (en) * | 2005-09-01 | 2008-08-26 | Micron Technology, Inc. | Peripheral gate stacks and recessed array gates |
US7776744B2 (en) | 2005-09-01 | 2010-08-17 | Micron Technology, Inc. | Pitch multiplication spacers and methods of forming the same |
US7759197B2 (en) | 2005-09-01 | 2010-07-20 | Micron Technology, Inc. | Method of forming isolated features using pitch multiplication |
US7393789B2 (en) | 2005-09-01 | 2008-07-01 | Micron Technology, Inc. | Protective coating for planarization |
KR100688576B1 (ko) * | 2005-10-14 | 2007-03-02 | 삼성전자주식회사 | 수직채널 트랜지스터를 갖는 반도체 메모리 장치 및 그제조방법 |
KR100675288B1 (ko) * | 2005-11-04 | 2007-01-29 | 삼성전자주식회사 | 다중 채널 트랜지스터들을 갖는 반도체 소자의 제조방법들및 그에 의해 제조된 반도체 소자들 |
US7700441B2 (en) * | 2006-02-02 | 2010-04-20 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming field effect transistors, methods of forming field effect transistor gates, methods of forming integrated circuitry comprising a transistor gate array and circuitry peripheral to the gate array, and methods of forming integrated circuitry comprising a transistor gate array including first gates and second grounded isolation gates |
US7476933B2 (en) * | 2006-03-02 | 2009-01-13 | Micron Technology, Inc. | Vertical gated access transistor |
US7842558B2 (en) | 2006-03-02 | 2010-11-30 | Micron Technology, Inc. | Masking process for simultaneously patterning separate regions |
US7459390B2 (en) * | 2006-03-20 | 2008-12-02 | Texas Instruments Incorporated | Method for forming ultra thin low leakage multi gate devices |
US8501581B2 (en) * | 2006-03-29 | 2013-08-06 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming semiconductor constructions |
US7902074B2 (en) * | 2006-04-07 | 2011-03-08 | Micron Technology, Inc. | Simplified pitch doubling process flow |
US8003310B2 (en) * | 2006-04-24 | 2011-08-23 | Micron Technology, Inc. | Masking techniques and templates for dense semiconductor fabrication |
US7488685B2 (en) | 2006-04-25 | 2009-02-10 | Micron Technology, Inc. | Process for improving critical dimension uniformity of integrated circuit arrays |
US7795149B2 (en) | 2006-06-01 | 2010-09-14 | Micron Technology, Inc. | Masking techniques and contact imprint reticles for dense semiconductor fabrication |
US7723009B2 (en) | 2006-06-02 | 2010-05-25 | Micron Technology, Inc. | Topography based patterning |
US8852851B2 (en) | 2006-07-10 | 2014-10-07 | Micron Technology, Inc. | Pitch reduction technology using alternating spacer depositions during the formation of a semiconductor device and systems including same |
US7602001B2 (en) | 2006-07-17 | 2009-10-13 | Micron Technology, Inc. | Capacitorless one transistor DRAM cell, integrated circuitry comprising an array of capacitorless one transistor DRAM cells, and method of forming lines of capacitorless one transistor DRAM cells |
US7772632B2 (en) * | 2006-08-21 | 2010-08-10 | Micron Technology, Inc. | Memory arrays and methods of fabricating memory arrays |
US7745319B2 (en) * | 2006-08-22 | 2010-06-29 | Micron Technology, Inc. | System and method for fabricating a fin field effect transistor |
US7611980B2 (en) | 2006-08-30 | 2009-11-03 | Micron Technology, Inc. | Single spacer process for multiplying pitch by a factor greater than two and related intermediate IC structures |
US7825460B2 (en) * | 2006-09-06 | 2010-11-02 | International Business Machines Corporation | Vertical field effect transistor arrays and methods for fabrication thereof |
US7589995B2 (en) * | 2006-09-07 | 2009-09-15 | Micron Technology, Inc. | One-transistor memory cell with bias gate |
US20080061363A1 (en) * | 2006-09-08 | 2008-03-13 | Rolf Weis | Integrated transistor device and corresponding manufacturing method |
US7666578B2 (en) | 2006-09-14 | 2010-02-23 | Micron Technology, Inc. | Efficient pitch multiplication process |
US8643087B2 (en) * | 2006-09-20 | 2014-02-04 | Micron Technology, Inc. | Reduced leakage memory cells |
DE102006048960B4 (de) * | 2006-10-17 | 2016-12-15 | Texas Instruments Deutschland Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Isolationsstrukturen mit integrierten tiefen und flachen Gräben |
WO2008048985A2 (en) * | 2006-10-17 | 2008-04-24 | Texas Instruments Incorporated | Method of manufacturing integrated deep and shallow trench isolation structures |
US7521348B2 (en) * | 2006-10-23 | 2009-04-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of fabricating semiconductor device having fine contact holes |
KR100843713B1 (ko) | 2006-10-23 | 2008-07-04 | 삼성전자주식회사 | 미세 콘택홀을 갖는 반도체소자의 제조방법 |
KR100834440B1 (ko) * | 2006-11-10 | 2008-06-04 | 삼성전자주식회사 | 반도체 소자의 형성방법 |
US20080113483A1 (en) * | 2006-11-15 | 2008-05-15 | Micron Technology, Inc. | Methods of etching a pattern layer to form staggered heights therein and intermediate semiconductor device structures |
US7859050B2 (en) | 2007-01-22 | 2010-12-28 | Micron Technology, Inc. | Memory having a vertical access device |
US20080277738A1 (en) * | 2007-05-08 | 2008-11-13 | Venkat Ananthan | Memory cells, memory banks, memory arrays, and electronic systems |
US7923373B2 (en) * | 2007-06-04 | 2011-04-12 | Micron Technology, Inc. | Pitch multiplication using self-assembling materials |
US8143156B2 (en) * | 2007-06-20 | 2012-03-27 | Sandisk Technologies Inc. | Methods of forming high density semiconductor devices using recursive spacer technique |
KR100886004B1 (ko) | 2007-07-02 | 2009-03-03 | 삼성전자주식회사 | 반도체 소자 제조 방법 |
US7879659B2 (en) * | 2007-07-17 | 2011-02-01 | Micron Technology, Inc. | Methods of fabricating semiconductor devices including dual fin structures |
US8980756B2 (en) * | 2007-07-30 | 2015-03-17 | Micron Technology, Inc. | Methods for device fabrication using pitch reduction |
US7902057B2 (en) * | 2007-07-31 | 2011-03-08 | Micron Technology, Inc. | Methods of fabricating dual fin structures |
US8563229B2 (en) | 2007-07-31 | 2013-10-22 | Micron Technology, Inc. | Process of semiconductor fabrication with mask overlay on pitch multiplied features and associated structures |
TW200910533A (en) * | 2007-08-22 | 2009-03-01 | Promos Technologies Inc | Method for preparing flash memory |
JP5614915B2 (ja) * | 2007-09-27 | 2014-10-29 | ピーエスフォー ルクスコ エスエイアールエルPS4 Luxco S.a.r.l. | 半導体装置、半導体装置の製造方法並びにデータ処理システム |
US20090087993A1 (en) * | 2007-09-28 | 2009-04-02 | Steven Maxwell | Methods and apparatus for cost-effectively increasing feature density using a mask shrinking process with double patterning |
US7737039B2 (en) * | 2007-11-01 | 2010-06-15 | Micron Technology, Inc. | Spacer process for on pitch contacts and related structures |
US7659208B2 (en) | 2007-12-06 | 2010-02-09 | Micron Technology, Inc | Method for forming high density patterns |
US7790531B2 (en) | 2007-12-18 | 2010-09-07 | Micron Technology, Inc. | Methods for isolating portions of a loop of pitch-multiplied material and related structures |
US7846812B2 (en) * | 2007-12-18 | 2010-12-07 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming trench isolation and methods of forming floating gate transistors |
KR100912965B1 (ko) * | 2007-12-24 | 2009-08-20 | 주식회사 하이닉스반도체 | 수직 채널 트랜지스터를 구비한 반도체 소자의 제조 방법 |
US9190494B2 (en) * | 2008-02-19 | 2015-11-17 | Micron Technology, Inc. | Systems and devices including fin field-effect transistors each having U-shaped semiconductor fin |
US8866254B2 (en) | 2008-02-19 | 2014-10-21 | Micron Technology, Inc. | Devices including fin transistors robust to gate shorts and methods of making the same |
US7742324B2 (en) * | 2008-02-19 | 2010-06-22 | Micron Technology, Inc. | Systems and devices including local data lines and methods of using, making, and operating the same |
US7915659B2 (en) * | 2008-03-06 | 2011-03-29 | Micron Technology, Inc. | Devices with cavity-defined gates and methods of making the same |
US8546876B2 (en) | 2008-03-20 | 2013-10-01 | Micron Technology, Inc. | Systems and devices including multi-transistor cells and methods of using, making, and operating the same |
US7808042B2 (en) * | 2008-03-20 | 2010-10-05 | Micron Technology, Inc. | Systems and devices including multi-gate transistors and methods of using, making, and operating the same |
US8030218B2 (en) * | 2008-03-21 | 2011-10-04 | Micron Technology, Inc. | Method for selectively modifying spacing between pitch multiplied structures |
US7969776B2 (en) * | 2008-04-03 | 2011-06-28 | Micron Technology, Inc. | Data cells with drivers and methods of making and operating the same |
US7989307B2 (en) | 2008-05-05 | 2011-08-02 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming isolated active areas, trenches, and conductive lines in semiconductor structures and semiconductor structures including the same |
US10151981B2 (en) * | 2008-05-22 | 2018-12-11 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming structures supported by semiconductor substrates |
US8026571B2 (en) * | 2008-05-29 | 2011-09-27 | United Microelectronics Corp. | Semiconductor-device isolation structure |
US7824983B2 (en) | 2008-06-02 | 2010-11-02 | Micron Technology, Inc. | Methods of providing electrical isolation in semiconductor structures |
JP2009295785A (ja) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
US8076208B2 (en) | 2008-07-03 | 2011-12-13 | Micron Technology, Inc. | Method for forming transistor with high breakdown voltage using pitch multiplication technique |
KR100955164B1 (ko) | 2008-07-04 | 2010-04-28 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 소자의 제조방법 |
US7759193B2 (en) | 2008-07-09 | 2010-07-20 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming a plurality of capacitors |
US8101497B2 (en) | 2008-09-11 | 2012-01-24 | Micron Technology, Inc. | Self-aligned trench formation |
US8492282B2 (en) | 2008-11-24 | 2013-07-23 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming a masking pattern for integrated circuits |
US8796155B2 (en) | 2008-12-04 | 2014-08-05 | Micron Technology, Inc. | Methods of fabricating substrates |
US8273634B2 (en) | 2008-12-04 | 2012-09-25 | Micron Technology, Inc. | Methods of fabricating substrates |
US8247302B2 (en) | 2008-12-04 | 2012-08-21 | Micron Technology, Inc. | Methods of fabricating substrates |
JP2010161137A (ja) * | 2009-01-07 | 2010-07-22 | Hitachi Ltd | 半導体記憶装置の製造方法 |
KR101528817B1 (ko) * | 2009-01-09 | 2015-06-16 | 삼성전자주식회사 | 반도체 메모리 소자 및 그 제조 방법 |
KR101528823B1 (ko) * | 2009-01-19 | 2015-06-15 | 삼성전자주식회사 | 반도체 메모리 소자 및 그 제조 방법 |
US8268543B2 (en) | 2009-03-23 | 2012-09-18 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming patterns on substrates |
JP4577592B2 (ja) * | 2009-04-20 | 2010-11-10 | 日本ユニサンティスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
US9330934B2 (en) | 2009-05-18 | 2016-05-03 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming patterns on substrates |
US8610240B2 (en) * | 2009-10-16 | 2013-12-17 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Integrated circuit with multi recessed shallow trench isolation |
US8481396B2 (en) * | 2009-10-23 | 2013-07-09 | Sandisk 3D Llc | Memory cell that includes a carbon-based reversible resistance switching element compatible with a steering element, and methods of forming the same |
US8551855B2 (en) * | 2009-10-23 | 2013-10-08 | Sandisk 3D Llc | Memory cell that includes a carbon-based reversible resistance switching element compatible with a steering element, and methods of forming the same |
US8872247B2 (en) * | 2009-11-04 | 2014-10-28 | Micron Technology, Inc. | Memory cells having a folded digit line architecture |
US8003482B2 (en) | 2009-11-19 | 2011-08-23 | Micron Technology, Inc. | Methods of processing semiconductor substrates in forming scribe line alignment marks |
US8551850B2 (en) * | 2009-12-07 | 2013-10-08 | Sandisk 3D Llc | Methods of forming a reversible resistance-switching metal-insulator-metal structure |
US8389375B2 (en) * | 2010-02-11 | 2013-03-05 | Sandisk 3D Llc | Memory cell formed using a recess and methods for forming the same |
US8237146B2 (en) * | 2010-02-24 | 2012-08-07 | Sandisk 3D Llc | Memory cell with silicon-containing carbon switching layer and methods for forming the same |
US20110210306A1 (en) * | 2010-02-26 | 2011-09-01 | Yubao Li | Memory cell that includes a carbon-based memory element and methods of forming the same |
US8039340B2 (en) | 2010-03-09 | 2011-10-18 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming an array of memory cells, methods of forming a plurality of field effect transistors, methods of forming source/drain regions and isolation trenches, and methods of forming a series of spaced trenches into a substrate |
US9202921B2 (en) | 2010-03-30 | 2015-12-01 | Nanya Technology Corp. | Semiconductor device and method of making the same |
US8471360B2 (en) | 2010-04-14 | 2013-06-25 | Sandisk 3D Llc | Memory cell with carbon switching material having a reduced cross-sectional area and methods for forming the same |
US8816409B2 (en) * | 2010-07-15 | 2014-08-26 | United Microelectronics Corp. | Metal-oxide semiconductor transistor |
US8455341B2 (en) | 2010-09-02 | 2013-06-04 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming features of integrated circuitry |
US8435859B2 (en) | 2011-02-16 | 2013-05-07 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming electrical contacts |
US8178418B1 (en) * | 2011-04-25 | 2012-05-15 | Nanya Technology Corporation | Method for fabricating intra-device isolation structure |
US8575032B2 (en) | 2011-05-05 | 2013-11-05 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming a pattern on a substrate |
US9385132B2 (en) | 2011-08-25 | 2016-07-05 | Micron Technology, Inc. | Arrays of recessed access devices, methods of forming recessed access gate constructions, and methods of forming isolation gate constructions in the fabrication of recessed access devices |
US9076680B2 (en) | 2011-10-18 | 2015-07-07 | Micron Technology, Inc. | Integrated circuitry, methods of forming capacitors, and methods of forming integrated circuitry comprising an array of capacitors and circuitry peripheral to the array |
US10438836B2 (en) | 2011-11-09 | 2019-10-08 | Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. | Method for manufacturing a semiconductor device |
US8759178B2 (en) | 2011-11-09 | 2014-06-24 | Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. | Method for manufacturing semiconductor device and semiconductor device |
US9177794B2 (en) | 2012-01-13 | 2015-11-03 | Micron Technology, Inc. | Methods of patterning substrates |
KR101902486B1 (ko) * | 2012-05-16 | 2018-11-13 | 삼성전자주식회사 | Mos 트랜지스터 |
US8829601B2 (en) | 2012-05-17 | 2014-09-09 | Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. | Semiconductor device |
US9166043B2 (en) | 2012-05-17 | 2015-10-20 | Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. | Semiconductor device |
US9012981B2 (en) | 2012-05-17 | 2015-04-21 | Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. | Semiconductor device |
US8697511B2 (en) | 2012-05-18 | 2014-04-15 | Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. | Method for producing semiconductor device and semiconductor device |
US8877578B2 (en) | 2012-05-18 | 2014-11-04 | Unisantis Electronics Singapore Pte. Ltd. | Method for producing semiconductor device and semiconductor device |
US8629048B1 (en) | 2012-07-06 | 2014-01-14 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming a pattern on a substrate |
US8946050B2 (en) * | 2012-10-30 | 2015-02-03 | Globalfoundries Inc. | Double trench well formation in SRAM cells |
US20150340368A1 (en) * | 2012-12-27 | 2015-11-26 | Ps4 Luxco S.A.R.L. | Semiconductor device manufacturing method |
US9018691B2 (en) * | 2012-12-27 | 2015-04-28 | Ememory Technology Inc. | Nonvolatile memory structure and fabrication method thereof |
US9005463B2 (en) | 2013-05-29 | 2015-04-14 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming a substrate opening |
US9252148B2 (en) * | 2014-01-22 | 2016-02-02 | Micron Technology, Inc. | Methods and apparatuses with vertical strings of memory cells and support circuitry |
US9379010B2 (en) * | 2014-01-24 | 2016-06-28 | Intel Corporation | Methods for forming interconnect layers having tight pitch interconnect structures |
US9281211B2 (en) * | 2014-02-10 | 2016-03-08 | International Business Machines Corporation | Nanoscale interconnect structure |
US9524960B2 (en) | 2014-04-01 | 2016-12-20 | Empire Technoogy Development Llc | Vertical transistor with flashover protection |
US9293343B2 (en) * | 2014-07-02 | 2016-03-22 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of forming patterns of semiconductor device |
US9406750B2 (en) | 2014-11-19 | 2016-08-02 | Empire Technology Development Llc | Output capacitance reduction in power transistors |
US9627378B2 (en) | 2015-06-30 | 2017-04-18 | International Business Machines Corporation | Methods of forming FINFETs with locally thinned channels from fins having in-situ doped epitaxial cladding |
US9564500B2 (en) | 2015-06-30 | 2017-02-07 | International Business Machines Corporation | Fully-depleted SOI MOSFET with U-shaped channel |
CN106711213B (zh) * | 2015-07-20 | 2021-02-26 | 联华电子股份有限公司 | 半导体元件及其制作方法 |
US9524974B1 (en) * | 2015-07-22 | 2016-12-20 | Sandisk Technologies Llc | Alternating sidewall assisted patterning |
US9627478B1 (en) | 2015-12-10 | 2017-04-18 | International Business Machines Corporation | Integrated vertical nanowire memory |
US10002962B2 (en) | 2016-04-27 | 2018-06-19 | International Business Machines Corporation | Vertical FET structure |
US9773728B1 (en) * | 2016-12-27 | 2017-09-26 | Micron Technology, Inc. | Memory arrays |
US9847337B1 (en) | 2016-12-27 | 2017-12-19 | Micron Technology, Inc. | Memory arrays comprising ferroelectric capacitors |
CN107170744B (zh) * | 2017-04-28 | 2019-10-29 | 中国科学院微电子研究所 | 一种闪存单元器件及闪存 |
WO2018208285A1 (en) * | 2017-05-09 | 2018-11-15 | Intel Corporation | Transistor arrangements with uneven gate-drain surfaces |
US10164008B1 (en) * | 2017-06-03 | 2018-12-25 | United Microelectronics Corp. | Semiconductor structure and manufacturing method thereof |
US10269805B2 (en) * | 2017-06-26 | 2019-04-23 | Micron Technology, Inc. | Apparatuses having body connection lines coupled with access devices |
WO2019017326A1 (ja) | 2017-07-19 | 2019-01-24 | グローバルウェーハズ・ジャパン株式会社 | 三次元構造体の製造方法、縦型トランジスタの製造方法、縦型トランジスタ用ウェ-ハおよび縦型トランジスタ用基板 |
CN107833889A (zh) * | 2017-11-24 | 2018-03-23 | 长江存储科技有限责任公司 | 3d nand闪存的台阶接触孔的构建方法 |
US20190172920A1 (en) * | 2017-12-06 | 2019-06-06 | Nanya Technology Corporation | Junctionless transistor device and method for preparing the same |
US10439047B2 (en) * | 2018-02-14 | 2019-10-08 | Applied Materials, Inc. | Methods for etch mask and fin structure formation |
CN113488430B (zh) * | 2018-04-03 | 2023-04-25 | 长鑫存储技术有限公司 | 一种自对准沟槽的形成方法 |
CN108520876B (zh) * | 2018-06-26 | 2023-07-11 | 长鑫存储技术有限公司 | 集成电路存储器及其制备方法、半导体器件 |
CN110828460B (zh) * | 2018-08-14 | 2022-07-19 | 中芯国际集成电路制造(北京)有限公司 | 半导体器件及其形成方法 |
US10658481B1 (en) | 2018-10-29 | 2020-05-19 | International Business Machines Corporation | Self-aligned gate cut in direct stacked vertical transport field effect transistor (VTFET) |
US11069687B2 (en) * | 2019-03-06 | 2021-07-20 | Micron Technology, Inc. | Integrated assemblies having shield lines between digit lines, and methods of forming integrated assemblies |
US10892188B2 (en) * | 2019-06-13 | 2021-01-12 | Semiconductor Components Industries, Llc | Self-aligned trench MOSFET contacts having widths less than minimum lithography limits |
US11257766B1 (en) | 2020-08-21 | 2022-02-22 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming microelectronic devices, and related microelectronic devices, memory devices, and electronic systems |
CN113506737B (zh) * | 2021-04-20 | 2023-07-14 | 芯盟科技有限公司 | 柱形晶体管及其制造方法、半导体器件及其制造方法 |
US11749744B2 (en) | 2021-06-08 | 2023-09-05 | International Business Machines Corporation | Fin structure for vertical transport field effect transistor |
CN113611665B (zh) * | 2021-07-02 | 2024-08-02 | 芯盟科技有限公司 | 晶体管阵列及其制造方法、半导体器件及其制造方法 |
CN116133391A (zh) * | 2021-09-07 | 2023-05-16 | 长鑫存储技术有限公司 | 半导体结构及其制备方法 |
CN118366857A (zh) * | 2023-01-11 | 2024-07-19 | 长鑫存储技术有限公司 | 半导体结构的制作方法及半导体结构 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030235076A1 (en) * | 2002-06-21 | 2003-12-25 | Micron Technology, Inc. | Multistate NROM having a storage density much greater than 1 Bit per 1F2 |
Family Cites Families (108)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US673030A (en) * | 1900-08-30 | 1901-04-30 | Andrew C Rowe | Barrel-roller. |
US4234362A (en) | 1978-11-03 | 1980-11-18 | International Business Machines Corporation | Method for forming an insulator between layers of conductive material |
US4432132A (en) | 1981-12-07 | 1984-02-21 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Formation of sidewall oxide layers by reactive oxygen ion etching to define submicron features |
US4419809A (en) | 1981-12-30 | 1983-12-13 | International Business Machines Corporation | Fabrication process of sub-micrometer channel length MOSFETs |
DE3242113A1 (de) | 1982-11-13 | 1984-05-24 | Ibm Deutschland Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren zur herstellung einer duennen dielektrischen isolation in einem siliciumhalbleiterkoerper |
US4984039A (en) * | 1985-05-03 | 1991-01-08 | Texas Instruments Incorporated | Tapered trench structure and process |
JPS6245058A (ja) | 1985-08-22 | 1987-02-27 | Nec Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
US4648937A (en) | 1985-10-30 | 1987-03-10 | International Business Machines Corporation | Method of preventing asymmetric etching of lines in sub-micrometer range sidewall images transfer |
US5514885A (en) | 1986-10-09 | 1996-05-07 | Myrick; James J. | SOI methods and apparatus |
US4776922A (en) | 1987-10-30 | 1988-10-11 | International Business Machines Corporation | Formation of variable-width sidewall structures |
US4838991A (en) | 1987-10-30 | 1989-06-13 | International Business Machines Corporation | Process for defining organic sidewall structures |
US4992838A (en) * | 1988-02-29 | 1991-02-12 | Texas Instruments Incorporated | Vertical MOS transistor with threshold voltage adjustment |
FR2633101B1 (fr) * | 1988-06-16 | 1992-02-07 | Commissariat Energie Atomique | Photodiode et matrice de photodiodes sur hgcdte et leurs procedes de fabrication |
US5012306A (en) | 1989-09-22 | 1991-04-30 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Hot-carrier suppressed sub-micron MISFET device |
JPH03155165A (ja) | 1989-11-14 | 1991-07-03 | Toshiba Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
US5328810A (en) | 1990-05-07 | 1994-07-12 | Micron Technology, Inc. | Method for reducing, by a factor or 2-N, the minimum masking pitch of a photolithographic process |
US5013680A (en) | 1990-07-18 | 1991-05-07 | Micron Technology, Inc. | Process for fabricating a DRAM array having feature widths that transcend the resolution limit of available photolithography |
US5139753A (en) * | 1991-04-08 | 1992-08-18 | Ari Technologies, Inc. | Continuous process for mass transfer of a liquid reagent with two different gases |
US5208172A (en) * | 1992-03-02 | 1993-05-04 | Motorola, Inc. | Method for forming a raised vertical transistor |
US5315142A (en) * | 1992-03-23 | 1994-05-24 | International Business Machines Corporation | High performance trench EEPROM cell |
US5640034A (en) | 1992-05-18 | 1997-06-17 | Texas Instruments Incorporated | Top-drain trench based resurf DMOS transistor structure |
JPH0677480A (ja) * | 1992-08-24 | 1994-03-18 | Hitachi Ltd | 半導体装置 |
JPH06112481A (ja) | 1992-09-28 | 1994-04-22 | Yokogawa Electric Corp | Mosトランジスタの製造方法 |
US5319753A (en) * | 1992-09-29 | 1994-06-07 | Zilog, Inc. | Queued interrupt mechanism with supplementary command/status/message information |
JP3311070B2 (ja) | 1993-03-15 | 2002-08-05 | 株式会社東芝 | 半導体装置 |
JPH06318680A (ja) * | 1993-05-10 | 1994-11-15 | Nec Corp | 半導体記憶装置およびその製造方法 |
JP3403231B2 (ja) | 1993-05-12 | 2003-05-06 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置およびその製造方法 |
KR970009054B1 (ko) * | 1993-12-29 | 1997-06-03 | 현대전자산업 주식회사 | 평면구조 모스 트랜지스터 및 그 제조방법 |
JP3745392B2 (ja) | 1994-05-26 | 2006-02-15 | 株式会社ルネサステクノロジ | 半導体装置 |
US5405794A (en) * | 1994-06-14 | 1995-04-11 | Philips Electronics North America Corporation | Method of producing VDMOS device of increased power density |
US5583065A (en) * | 1994-11-23 | 1996-12-10 | Sony Corporation | Method of making a MOS semiconductor device |
JP2692639B2 (ja) | 1995-03-10 | 1997-12-17 | 日本電気株式会社 | 不揮発性半導体記憶装置の製造方法 |
JPH09293793A (ja) | 1996-04-26 | 1997-11-11 | Mitsubishi Electric Corp | 薄膜トランジスタを有する半導体装置およびその製造方法 |
US5989998A (en) * | 1996-08-29 | 1999-11-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of forming interlayer insulating film |
US5817560A (en) | 1996-09-12 | 1998-10-06 | Advanced Micro Devices, Inc. | Ultra short trench transistors and process for making same |
US5679591A (en) * | 1996-12-16 | 1997-10-21 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd | Method of making raised-bitline contactless trenched flash memory cell |
US5874760A (en) * | 1997-01-22 | 1999-02-23 | International Business Machines Corporation | 4F-square memory cell having vertical floating-gate transistors with self-aligned shallow trench isolation |
US6214727B1 (en) | 1997-02-11 | 2001-04-10 | Micron Technology, Inc. | Conductive electrical contacts, capacitors, DRAMs, and integrated circuitry, and methods of forming conductive electrical contacts, capacitors, DRAMs, and integrated circuitry |
US5981333A (en) | 1997-02-11 | 1999-11-09 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming capacitors and DRAM arrays |
US6309975B1 (en) * | 1997-03-14 | 2001-10-30 | Micron Technology, Inc. | Methods of making implanted structures |
US6288431B1 (en) | 1997-04-04 | 2001-09-11 | Nippon Steel Corporation | Semiconductor device and a method of manufacturing the same |
US5973356A (en) | 1997-07-08 | 1999-10-26 | Micron Technology, Inc. | Ultra high density flash memory |
EP0924766B1 (de) * | 1997-12-17 | 2008-02-20 | Qimonda AG | Speicherzellenanordnung und Verfahren zu deren Herstellung |
US6291334B1 (en) | 1997-12-19 | 2001-09-18 | Applied Materials, Inc. | Etch stop layer for dual damascene process |
US6004862A (en) | 1998-01-20 | 1999-12-21 | Advanced Micro Devices, Inc. | Core array and periphery isolation technique |
US6246083B1 (en) * | 1998-02-24 | 2001-06-12 | Micron Technology, Inc. | Vertical gain cell and array for a dynamic random access memory |
JPH11261056A (ja) | 1998-03-12 | 1999-09-24 | Toshiba Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
US6245662B1 (en) | 1998-07-23 | 2001-06-12 | Applied Materials, Inc. | Method of producing an interconnect structure for an integrated circuit |
US6191444B1 (en) * | 1998-09-03 | 2001-02-20 | Micron Technology, Inc. | Mini flash process and circuit |
US6319782B1 (en) * | 1998-09-10 | 2001-11-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor device and method of fabricating the same |
US6071789A (en) | 1998-11-10 | 2000-06-06 | Vanguard International Semiconductor Corporation | Method for simultaneously fabricating a DRAM capacitor and metal interconnections |
US5977579A (en) | 1998-12-03 | 1999-11-02 | Micron Technology, Inc. | Trench dram cell with vertical device and buried word lines |
US6271141B2 (en) | 1999-03-23 | 2001-08-07 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming materials over uneven surface topologies, and methods of forming insulative materials over and between conductive lines |
US6159801A (en) * | 1999-04-26 | 2000-12-12 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Method to increase coupling ratio of source to floating gate in split-gate flash |
DE19928781C1 (de) * | 1999-06-23 | 2000-07-06 | Siemens Ag | DRAM-Zellenanordnung und Verfahren zu deren Herstellung |
JP2001036081A (ja) | 1999-07-26 | 2001-02-09 | Fuji Electric Co Ltd | 半導体装置 |
US6582891B1 (en) | 1999-12-02 | 2003-06-24 | Axcelis Technologies, Inc. | Process for reducing edge roughness in patterned photoresist |
US6573030B1 (en) | 2000-02-17 | 2003-06-03 | Applied Materials, Inc. | Method for depositing an amorphous carbon layer |
US6297554B1 (en) | 2000-03-10 | 2001-10-02 | United Microelectronics Corp. | Dual damascene interconnect structure with reduced parasitic capacitance |
WO2001086726A1 (en) * | 2000-05-10 | 2001-11-15 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | A semiconductor device |
KR100370129B1 (ko) * | 2000-08-01 | 2003-01-30 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 소자 및 그의 제조방법 |
SE517275C2 (sv) | 2000-09-20 | 2002-05-21 | Obducat Ab | Sätt vid våtetsning av ett substrat |
US6391720B1 (en) * | 2000-09-27 | 2002-05-21 | Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. | Process flow for a performance enhanced MOSFET with self-aligned, recessed channel |
US6340614B1 (en) * | 2000-10-03 | 2002-01-22 | Vanguard International Semiconductor Corporation | Method of forming a DRAM cell |
US6483154B1 (en) | 2000-10-05 | 2002-11-19 | Advanced Micro Devices, Inc. | Nitrogen oxide plasma treatment for reduced nickel silicide bridging |
US6562665B1 (en) | 2000-10-16 | 2003-05-13 | Advanced Micro Devices, Inc. | Fabrication of a field effect transistor with a recess in a semiconductor pillar in SOI technology |
JP2002203913A (ja) * | 2000-12-28 | 2002-07-19 | Hitachi Ltd | 半導体記憶装置の製造方法および半導体記憶装置 |
US6531727B2 (en) | 2001-02-09 | 2003-03-11 | Micron Technology, Inc. | Open bit line DRAM with ultra thin body transistors |
US6424001B1 (en) | 2001-02-09 | 2002-07-23 | Micron Technology, Inc. | Flash memory with ultra thin vertical body transistors |
US6597203B2 (en) | 2001-03-14 | 2003-07-22 | Micron Technology, Inc. | CMOS gate array with vertical transistors |
US7176109B2 (en) | 2001-03-23 | 2007-02-13 | Micron Technology, Inc. | Method for forming raised structures by controlled selective epitaxial growth of facet using spacer |
US6548347B2 (en) | 2001-04-12 | 2003-04-15 | Micron Technology, Inc. | Method of forming minimally spaced word lines |
US6740594B2 (en) | 2001-05-31 | 2004-05-25 | Infineon Technologies Ag | Method for removing carbon-containing polysilane from a semiconductor without stripping |
US6709929B2 (en) | 2001-06-25 | 2004-03-23 | North Carolina State University | Methods of forming nano-scale electronic and optoelectronic devices using non-photolithographically defined nano-channel templates |
US6737333B2 (en) | 2001-07-03 | 2004-05-18 | Texas Instruments Incorporated | Semiconductor device isolation structure and method of forming |
JP2003031686A (ja) | 2001-07-16 | 2003-01-31 | Sony Corp | 半導体記憶装置およびその製造方法 |
TW497138B (en) | 2001-08-28 | 2002-08-01 | Winbond Electronics Corp | Method for improving consistency of critical dimension |
JP4865166B2 (ja) | 2001-08-30 | 2012-02-01 | 新電元工業株式会社 | トランジスタの製造方法、ダイオードの製造方法 |
US7045859B2 (en) * | 2001-09-05 | 2006-05-16 | International Rectifier Corporation | Trench fet with self aligned source and contact |
JP4870288B2 (ja) * | 2001-09-11 | 2012-02-08 | シャープ株式会社 | 半導体装置およびその製造方法と集積回路と半導体システム |
JP2003133437A (ja) * | 2001-10-24 | 2003-05-09 | Hitachi Ltd | 半導体装置の製造方法および半導体装置 |
JP2003168749A (ja) * | 2001-12-03 | 2003-06-13 | Hitachi Ltd | 不揮発性半導体記憶装置及びその製造方法 |
JP2003309192A (ja) | 2002-04-17 | 2003-10-31 | Fujitsu Ltd | 不揮発性半導体メモリおよびその製造方法 |
US6806123B2 (en) | 2002-04-26 | 2004-10-19 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming isolation regions associated with semiconductor constructions |
US6951709B2 (en) | 2002-05-03 | 2005-10-04 | Micron Technology, Inc. | Method of fabricating a semiconductor multilevel interconnect structure |
US6932870B2 (en) * | 2002-05-03 | 2005-08-23 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | System and process for dispensing an adhesive onto a core during the formation of rolled products |
US6900521B2 (en) * | 2002-06-10 | 2005-05-31 | Micron Technology, Inc. | Vertical transistors and output prediction logic circuits containing same |
US6734107B2 (en) | 2002-06-12 | 2004-05-11 | Macronix International Co., Ltd. | Pitch reduction in semiconductor fabrication |
US6777725B2 (en) | 2002-06-14 | 2004-08-17 | Ingentix Gmbh & Co. Kg | NROM memory circuit with recessed bitline |
KR100476924B1 (ko) | 2002-06-14 | 2005-03-17 | 삼성전자주식회사 | 반도체 장치의 미세 패턴 형성 방법 |
US6835663B2 (en) | 2002-06-28 | 2004-12-28 | Infineon Technologies Ag | Hardmask of amorphous carbon-hydrogen (a-C:H) layers with tunable etch resistivity |
US6734063B2 (en) | 2002-07-22 | 2004-05-11 | Infineon Technologies Ag | Non-volatile memory cell and fabrication method |
US7071043B2 (en) * | 2002-08-15 | 2006-07-04 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming a field effect transistor having source/drain material over insulative material |
US6888187B2 (en) | 2002-08-26 | 2005-05-03 | International Business Machines Corporation | DRAM cell with enhanced SER immunity |
US6804142B2 (en) | 2002-11-12 | 2004-10-12 | Micron Technology, Inc. | 6F2 3-transistor DRAM gain cell |
US7304336B2 (en) | 2003-02-13 | 2007-12-04 | Massachusetts Institute Of Technology | FinFET structure and method to make the same |
DE10362018B4 (de) * | 2003-02-14 | 2007-03-08 | Infineon Technologies Ag | Anordnung und Verfahren zur Herstellung von vertikalen Transistorzellen und transistorgesteuerten Speicherzellen |
US6956256B2 (en) * | 2003-03-04 | 2005-10-18 | Micron Technology Inc. | Vertical gain cell |
KR100521381B1 (ko) * | 2003-06-25 | 2005-10-12 | 삼성전자주식회사 | 모오스 전계 효과 트랜지스터의 제조 방법 |
US7050330B2 (en) * | 2003-12-16 | 2006-05-23 | Micron Technology, Inc. | Multi-state NROM device |
DE10361695B3 (de) | 2003-12-30 | 2005-02-03 | Infineon Technologies Ag | Transistorstruktur mit gekrümmtem Kanal, Speicherzelle und Speicherzellenfeld für DRAMs sowie Verfahren zur Herstellung eines DRAMs |
US7098105B2 (en) | 2004-05-26 | 2006-08-29 | Micron Technology, Inc. | Methods for forming semiconductor structures |
DE102004036461A1 (de) | 2004-07-28 | 2006-02-16 | Infineon Technologies Ag | Elektronische Datenspeichervorrichtung für hohen Lesestrom |
US7442976B2 (en) | 2004-09-01 | 2008-10-28 | Micron Technology, Inc. | DRAM cells with vertical transistors |
US7115525B2 (en) * | 2004-09-02 | 2006-10-03 | Micron Technology, Inc. | Method for integrated circuit fabrication using pitch multiplication |
US7541632B2 (en) | 2005-06-14 | 2009-06-02 | Micron Technology, Inc. | Relaxed-pitch method of aligning active area to digit line |
US20080113483A1 (en) * | 2006-11-15 | 2008-05-15 | Micron Technology, Inc. | Methods of etching a pattern layer to form staggered heights therein and intermediate semiconductor device structures |
JP2011198806A (ja) * | 2010-03-17 | 2011-10-06 | Toshiba Corp | 半導体記憶装置及びその製造方法 |
-
2004
- 2004-09-01 US US10/933,062 patent/US7442976B2/en active Active
-
2005
- 2005-08-30 EP EP05792907.7A patent/EP1794791B1/en active Active
- 2005-08-30 WO PCT/US2005/030677 patent/WO2006028777A1/en active Application Filing
- 2005-08-30 KR KR1020077007275A patent/KR101038870B1/ko active IP Right Grant
- 2005-08-30 CN CNA2005800356369A patent/CN101044615A/zh active Pending
- 2005-08-30 JP JP2007530235A patent/JP5176180B2/ja active Active
-
2006
- 2006-07-20 US US11/490,294 patent/US7482229B2/en active Active
-
2008
- 2008-12-19 US US12/339,610 patent/US7772633B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2010
- 2010-07-14 US US12/836,459 patent/US8097910B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2011
- 2011-12-19 US US13/329,977 patent/US8372710B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2013
- 2013-01-10 US US13/738,260 patent/US8633529B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030235076A1 (en) * | 2002-06-21 | 2003-12-25 | Micron Technology, Inc. | Multistate NROM having a storage density much greater than 1 Bit per 1F2 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2008511997A (ja) | 2008-04-17 |
US20130140618A1 (en) | 2013-06-06 |
EP1794791A1 (en) | 2007-06-13 |
US7442976B2 (en) | 2008-10-28 |
US20120094449A1 (en) | 2012-04-19 |
US20100276749A1 (en) | 2010-11-04 |
JP5176180B2 (ja) | 2013-04-03 |
KR20070057223A (ko) | 2007-06-04 |
US8097910B2 (en) | 2012-01-17 |
US8372710B2 (en) | 2013-02-12 |
CN101044615A (zh) | 2007-09-26 |
US20060258109A1 (en) | 2006-11-16 |
EP1794791B1 (en) | 2019-12-18 |
US20060046407A1 (en) | 2006-03-02 |
US7772633B2 (en) | 2010-08-10 |
WO2006028777A1 (en) | 2006-03-16 |
US20090096000A1 (en) | 2009-04-16 |
US7482229B2 (en) | 2009-01-27 |
US8633529B2 (en) | 2014-01-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101038870B1 (ko) | 연직의 유자형 트랜지스터를 구비하는 디램 셀 | |
KR101364780B1 (ko) | U-형상의 트랜지스터 및 대응하는 제조 방법 | |
US7842558B2 (en) | Masking process for simultaneously patterning separate regions | |
TWI396252B (zh) | 提供電性隔離之方法及包含該方法之半導體結構 | |
KR100910870B1 (ko) | 수직 채널 트랜지스터를 구비한 반도체 소자의 제조 방법 | |
US20220328494A1 (en) | Memory forming method and memory | |
TWI471947B (zh) | 電晶體元件及其製造方法 | |
KR20120004802A (ko) | 반도체 장치 제조 방법 | |
CN116053136A (zh) | 半导体存储器件的制作方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
J201 | Request for trial against refusal decision | ||
S901 | Examination by remand of revocation | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
GRNO | Decision to grant (after opposition) | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140502 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150430 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20160427 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170504 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180518 Year of fee payment: 8 |