TW300330B - - Google Patents

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300330 a7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( r ) 1 1 發 明 背 1 本 發 明 有 關 一 種 半 導 體 基 體 上 電 容 器 之 國 柱 式 儲 存 節 1 I 點 之 生 産 方 法 〇 於 大 多 數 之 情 況 中 9 此 電 容 器 僳 記 憶 /--S | 請 I 體 單 元 之 主 要 零 件 〇 先 閱 I I 讀 1 於 習 知 DRAN S (動 態 隨 機 存 取 記 億 體 )中， 各記慷體單 背 1 I 元 僳 由 電 容 器 以 及 —. 用 於 開 鼸 之 MOS (金 羼 氣 化 物 半 導 之 注 1 | 意 I 體 )電晶體所組成。 此記億體單元之結構簡單且可在記 事 項 1 I 再 1 億 體 單 元 之 區 域 中 被 製 作 得 相 當 小 〇 填 記 億 體 單 元 可 被 取 出 之 電 壓 係 正 比 於 電 容 器 之 儲 存 霣 寫 本 頁 裝 1 容 量 > 對 於 高 密 度 之 DRAM » 必 須 在 一 小 單 元 區 域 中 取 得 1 I 足 夠 大 之 儲 存 電 容 董 〇 關 於 此 點 9 巨 前 流 行 於 利 用 堆 叠 1 I 電 容 器 單 元 » 其 中 電 容 器 僳 堆 疊 於 位 元 線 或 字 元 線 上 方 1 1 以 減 少 單 元 面 稹 〇 通 常 此 堆 叠 霄 容 器 具 有 彎 曲 之 形 狀 以 訂 | 進 一 步 地 在 所 m 得 之 平 面 區 域 中 增 加 儲 存 電 容 JK 0 1 I 為 了 以 進 一 步 減 少 記 億 醱 單 元 面 積來 進 一 步 加 大 DRAM 1 1 單 元 之 密 度 9 一 種 具 有 圓 柱 式 電 容 器 之 堆 叠 電 容 器 單 元 1 J 被 提 議 ： 1 9 8 9 年 VL S I (極大型半導體積臞電路）研 討 會 ， 、、，丨、 1 PP .6 9- 7 0 0 此 圈 柱 式 電 容 器 之 儲 存 節 點 具 有 一 中 空 之 多 1 1 矽 (多結晶矽）圓 柱 t 其 垂 直 地 直 立 於 基 體 之 表 面 上 而 1 I 此 圖 柱 之 内 部 與 外 部 表 面 被 使 用 為 一 電 容 器 匾 域 〇 具 備 1 1 此 結 講 9 儲 存 霣 容 量 可 增 加 以 及 單 元 面 稹 可 m 少 〇 此 儲 1 存 電 容 量 以 增 大 圖 柱 之 高 度 而 增 加 0 為 了 進 一 步 地 增 加 I 儲 存 電 容 量 此 儲 存 節 黏 可 具 有 兩 値 (或更多） 中 空 矚 柱， 1 1 而 諸 圖 柱 被 同 中 心 地 安 置 著 3 且 彼 此 稍 m 地 被 間 隔 開 來 〇 1 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ > ) 1 1 製 造 此 國 柱 式 η 容 器 需 比 製 造 習 知 之 堆 叠 霣 容 器 要 較 1 多 之 製 程 步 驟 〇 論 及 雙 重 (或多重）Η 柱 形 狀 之 霣 容 器 * 1 | 此 製 程 會 進 一 步 增 多 $ 且 難 以 形 成 相 同 於 内 部 鬭 柱 高 度 請 1 I 之 外 部 ΒΒ 柱 0 先 閱 1 I 讀 1 I 關 於 此 點 f JP -A 5 - 3 4 7 3 9 2 提出- -棰相笛籣單之形成 背 1 I 之 1 霄 容 器 之 鼷 柱 式 或 似 琢 狀 魅 存 節 點 之 方 法 0 此 方 法 利 用 注 意 1 1 種 光 學 石 販 印 刷 術 之 相 位 偏 移 技 術 以 形 成 儲 存 節 點 〇 事 項 1 I 再 1 一 正 Η 光 阻 體 被 施 加 於 一 導 醱 層 (通常為多結晶矽）以 形 填 寫 裝 成 儲 存 節 點 9 此 導 體 層 像 形 成 於 基 體 表 面 且 此 光 阻 醱 頁 1 層 被 透 過 一 具 有 相 位 偏 移 釀 之 透 明 線 網 曝 光 此 相 移 體 1 1 使 被 傅 _ 光 相 位 反 轉 (1 8 Q度相位傷移 )〇 此相位镧移黼 1 I 相 對 應 於 所 欲 求 之 儲 存 節 點 之 整 傾 區 域 〇 於 此 相 位 傷 移 1 1 體 之 週 邊 下 方 之 似 琛 狀 匾 域 中 9 一 影 子 由 此 相 位 反 轉 光 1Τ 1 與 未 反 轉 光 之 干 涉 所 投 射 0 結 果 此 光 阻 黼 層 被 定 出 一 1 I 似 環 狀 之 _ 案 9 使 用 此 被 定 出 圈 案 之 光 阻 醱 為 單 ( ask) 1 1 9 此 導 體 層 被 蝕 刻 為 留 下 一 似 璨 之 部 分 而 形 成 皤 存 節 點 1 α Ο 就 形 成 一 儲 存 節 黏 為 雙 重 國 柱 體 形 狀 而 言 9 導 «I 層 上 I 之 一 氣 化 物 層 藉 使 用 相 位 反 轉 之 光 學 石 販 印 刷 技 術 定 出 1 1 園 柱 式 Η 案 9 而 導 體 之 諸 m 壁 被 形 成 於 此 氣 化 物 圓 柱 體 1 | 之 内 部 與 外 部 之 表 面 9 接 著 m 蝕 刻 除 去 此 氣 化 物 鼷 柱 Μ。 1 | 此 方 法 之 製 程 步 m 像 相 當 地 少 ❶ 然 而 > 此 相 位 反 轉 線 1 m 之 使 用 呈 現 不 方 便 且 需 要 高 昂 成 本 0 | m. 農 概 W 1 本 發 明 之 百 的 俗 提 供 - 種 4 相 當 籣 易 與 經 濟 之 方 法 以 1 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 3003〇0 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( Ϊ ) 1 1 生 産 一 種 精 徹 的 » 圓 柱 式 之 躲 存 節 酤 於 一 半導 鼸 基 讎上。 1 根 瘺 本 發 明 之 一 種 方 法 9 包 含 下 列 之 達 纗步 蹶 : (a) 1 | 形 成 一 第 一 導 Μ 層 於 一 半 導 «1 基 鼸 之 上 此第 一 導 «層 ^-V 請 1 1 為 Η 柱 式 雔 存 節 黏 之 基 底 部 分 ， (b)形成- -犧牲層（ 先 閱 1 I 讀 1 1 s a c r if 1 C i η g 1 a y e Γ)於 此 第 一 導 霣 層 之 上 方； (C )以一 背 1 I 之 1 正 Η 阻 臞 重 疊 於 此 播 牲 層 以 用 於 霣 子 束 石 販印 刷 術 9 注 意 1 I 使 反 轉 為 負 片 且 藉 由 輕 m 之 m ft 囑 射 而 成 為幾 乎 不 可溶 事 項 1 I 再 1 解 (d)曝射此正片阻釀層在第- -導釀層上方之圓形區域 填 本 装 於 霣 子 束 9 以 執 行 —*· 輕 微 之 m 量 曝 射 於 此 鼷形 匾 域 之主 頁 1 I 要 地 匾 中 • 以 及 執 行 一 適 當 之 曝 射 9 但 只 在此 圓 形 匾域 1 1 之 邇 邊 地 匾 中 (e )顯影此阻體層以藉此形成- -圓柱式 1 I 裂 隙 (S lit)於 此 圓 形 匾 域 之 遇 邊 地 區 之 阻 體層 中 (f ) 1 1 訂 1 拜 使 用 殘 留 之 阻 酸 層 為 睪 耋 蝕 刻 在 阻 體 層 中_ 柱 式 裂除 下 方 之 犧 牲 層 以 藉 此 形 成 一 圓 柱 式 裂 除 於 此犧 牲 層 中， 1 I 以 及 接 著 除 去 阻 驩 層 u)澱積- -第二導鼸層於此犧牲 1 1 層 上 而 以 所 澱 稹 之 導 II 充 m 此 播 牲 層 中 之 Η柱 式 裂 除； 1 X 以 及 (h)蝕刻此第二導黼層直到犧牲層之上表面囔露出， I 以 及 除 去 此 犧 牲 層 0 於 步 嫌 (h)結束時， 在犧牲層中之 1 1 圏 柱 式 裂 除 内 之 導 艚 呈 現 一 立 於 第 一 導 «1 層上 之 中 空園 1 I 柱 黼 〇 1 | 可 藉 由 根 據 本 發 明 之 方 法 生 産 一 種 具 有 兩镧 同 中 心之 1 画 柱 部 分 之 儲 存 節 黏 0 於 此 情 況 中 9 上 述 方法 可 躭 下列 1. 方 面 作 修 飾 〇 在 顯 影 步 驟 (e)之後， 阻臞層再度曝射另 1 (第二） Η 形 匾 域 於 霣 子 束 5 9 此 鬭 形 匾 域 僳與 步 m (d) 1 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 (4 ) 1 1 中 之 Η 形 域 同 中 心 但 較 宽 » 以 執 行 一 輕 撇 之 m 量 曝 射 1 於 此 第 二 形 區 域 之 主 要 地 匾 中 » 以 及 行 一 臁 當 之 曝 1 | 射 » 但 只 在 此 第 二 01 形 匾 域 之 邇 邊 地 區 中 〇 然 後 9 再 度 /—ν 請 1 I 願 彩 此 阻 釅 層 9 藉 此 形 成 9 (第二） 圔 柱 式 裂 敝 於 第 二 閱 1 1 讀 1 I 鼷 形 匾 域 之 遇 邊 地 區 之 阻 體 層 中 0 其 後 之 步 m (f), ( g ) 背 1 | 之 1 以 及 (h)之執行並無實質的改變。 具有超過兩鴒面柱式 注 意 1 I 部 分 之 餘 存 節 黏 可 藉 由 進 一 步 地 增 加 曝 射 輿 顧 影 程 序 之 事 項 1 I - 再 1 重 複 率 來 生 産 填 寫 本 装 本 發 明 之 主 要 優 黏 换 —·· 種 諸 如 多 結 晶 矽 導 H 之 精 微 Η 頁 1 I 柱 m 可 輕 易 地 藉 由 一 相 η 簡 單 9 使 用 正 片 光 阻 讎 之 霣 子 1 1 束 石 販 印 刷 術 來 形 成 9 而 此 正 Η 阻 體 傈 由 一 軽 微 之 通 量 1 I 曝 射 使 反 轉 成 負 片 〇 為 方 便 起 見 * 此 一 正 片 阻 體 将 稱 呼 1 1 訂 1 為 反 轉 阻 髓 〇 形 成 於 此 反 轉 阻 饑 ΙΒ 中 之 柱 式 裂 除 之 寬 度 9 以 及 笛 兩 鵪 或 多 m 柱 式 裂 隙 被 形 成 時 ， 諸 裂 除 間 1 I 之 間 隔 可 被 製 作 棰 窄 $ 至 大 約 0 . 1 5 Μ m(微 米 )之程度， 1 1 於 此 方 法 中 無 須 直 接 地 描 繪 此 種 精 微 _ 案 之 特 性 〇 1 X 藉 比 較 於 習 知 堆 疊 霣 容 器 之 製 造 t 由 本 發 明 可 製 迪 一 I 種 並 不 會 實 質 地 增 加 製 程 步 驪 數 之 國 柱 式 堆 疊 霣 容 器 » 1 1 而 且 在 此 方 法 中 t ΒΠ 使 就 形 成 兩 镳 或 更 多 福 _ 柱 體 而 言 1 I 9 也 不 用 形 成 側 壁 t 於 此 方 法 中 之 霣 子 束 石 販 印 刷 術 並 1 I 不 霈 要 任 何 m 網 0 當 藉 由 根 據 本 發 明 之 方 法 生 産 具 有 兩 1 傭 或 更 多 柱 讎 之 皤 存 節 黏 時 $ 所 有 鼷 柱 m 具 有 相 同 离 1. 度 f 且 易 於 增 大 圓 柱 讎 之 高 度 〇 所 以 可 大 大 地 增 加 雔 存 1 霣 容 量 〇 - 6 - 1 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 3〇〇3〇q 五、發明説明（r ) 由根據本發明方法所生産之«存節黏之形狀並不必實 際地"國柱式"。理所當然地，本發明可用於生産一種具 有正方形，長方形或在横切面中有不同形狀之多邊形似 璨狀或管狀鏟存節黏》 本發明適用於高密度DRAMS之製迪，且亦可使用於其 他具有《容器之半導钃元件之製迪，諸如：結合DRAM之 ASIC(特定應用之積讎《路）元件。 隨式：鰭抹 第 1(A)-1(C)， 2(A)-2(D)以及 3(A)-3(E)_ 描繪藉由 根鑪本發明之方法生産一種雙重柱髓形狀之«容器之 裂程； 第 4(A)-4(D)以及 5(A)-5(E)·描繪第 1(A>-3(E)製程 之修飾以生産一種三重鼷柱讎形狀之霄容薄；以及 第6(A)-6(I)圈描繪一種已知生産雙重_柱體形狀霣 容器之裂程。 較住謇添期I雎明 作為本發明一實施例，第1(A)至3(E)_描繪生産一種 如第3(E)·中所示之國柱讎«容器之雙重_柱式狀電容 器之製程。此霣容器被鍰設與一两釅HOSIK晶醒鎘合以 製作一記億黼單元·然而，為簡化起見，此霪除了 連接電容器之廉極/洩極匾之_示外均被省略β 參照第1(A)·，霣晶讎之源極/洩棰@12藉由導入η 型雜質而形成於Ρ型矽基讎10之表面中。接着，一層二 氣化矽膜14藉由諸如CVD法澱積於積體之表面上，以作 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 袈·

、1T 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 A7 B7_ 五、發明説明U ) 為一绝癱膜，以及藉由CVD法以一 ®化矽_ 16覆蓋於此 «化物膜14。然後，藉由光學石販印摩〗以及乾式14刻程 序透a氰化物輿氣化物膜16, 14形成一 M容器接黏孔18 於源極/洩槿i®上方。 參照第1 ( B >麵，於一霣容器之鬭柱式健存節黏被生産 之E域中，一導*部分20由下列程序生成❶此導讎部分 20充燠接黏孔18以舆廉極/洩極矗12接鼸。首先，多结 晶矽（20)由CVD澱稹於»化矽膜16之整锢腰域上，以使 此接黏孔18被多結晶矽充嫫，而且使供搛1散於之多 結晶矽之中》接着，一光阻讎22被施加於此多气晶故層 (20)之表面且由光學石販印刷術定出菜以界定導_部 分20之形狀。於剩餘®域中之多结晶砂層W 11由乾式14 刻予以去除。 參照第1(C)·,導讎部分20上之光阻__案22被去除。 然後，一被«為犧牲層之二氣化矽層24由CVD期稹於含 有導讎部分20之氰化矽膜16整鎇E域之上方，犧牲靥24 之厚度則根钂被生産之鼷柱式電容器之离度來控制。 參照第2 ( A )_, «牲） 2 4之表面像覆籩以用於霣子束 石販印刷術之正片阻_26。於下文中所_釋之此阻讎26 供反轉形式，此反_阻讎層26供以一第一 _射厪域A _ 露於一鬣子束，此區域僳在犧牲層24下方為一輿導鼸部 分20對齊之圓形B域，且較窄於導讎部分2D之表面E域 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 袈. 訂 執 後 然 0 射 ft 0 之 微 軽 〇 -一 煽 8 行烘 I 執射 ,« 中後 業之 6 作 2 之層 射 Μ 曝阻 在此 。行 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（7 ) 在藉由普通之顧彩液來頋彩此阻讎層26之後，於未曝 露之匾域中，正H®龌26保持不被溶解。而且，如第2(B) _中所示，在第一曝射區域A之主要匾之中，因為阻罐 2 6 a由》量曝射而反轉為負片，所以保持不被溶解。然 而，只有在第一曝射匾域A之周園環形B(30)中，因為 此匾中之霣子束強度較弱於中央之主要B(26a),所阻 體26被溶解，使此曝射你於遽當曝射之範園之内.因此，一圓 柱式裂除30形成於導讎部分20上方之阻讎層26之中。 參照第2(C)鼷，阻齷層2 6再次以一第二曝射匾域8 _ 露於一霣子束，此匾域像與導讎部分20對齊且稍撇較寛 於第一曝射區域A。在曝射之作業中，執行一軽徵之遇 «曝射。 參照第2(D)·，於後曝射烘烤之後，此阻讎層26再予 以顯彩。於第二曝射S域B之主要區之中，因為遇量囔 射，所以阻黼26仍保持不被溶解。然而，在此阻黼26之 周黼琛形匾中由於在此匾中相當弱的曝射，故阻讎26被 溶解。因此，另一圓柱式裂敝32形成於導黼部分20上方 之阻體層26之中。換言之，在導龌部分20之上方，此阻 體層26保持固態_柱讎26 a之形式於中央以及一中空國 柱體26b包圓著此固態鬭柱鼸26ae各_柱式裂陳30，32 以及柱黼26b之厚度可製作得很小，至大約0.15//·( (微米）之程度。 使用示於第2(D)·中之阻__案為罩，使犧牲層24被 拽刻直到導髓部分20之上表面曝露出來為止。亦邸，犧 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------八笨------訂------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 3Q0SS0 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 五、發明説明 ( g ) 1 i 牲 層 24只 在 阻鼸 層26 中 之國 柱 式 裂 陳 30 ,32之環 形 區域 1 1 中 被 蝕 刻 〇 1 l 結 果 $ 如 第 3(A)_ 中 所示 ， 兩 籲 同 中 心圏柱式 裂 除36 /·—S 請 1 1 及 38形 成 於 導鳢 部分 20上方 之 犧 牲 層 24之中。換 言 之， 先 閱 1 1 讀 1 1 在 導 髓 部 分 20之 上方 » 此犧 牲 24保 持 固態圓柱 齷 2 4a 背 面 1 1 之 1 之 形 式 於 中 央以 及一 中 空矚 柱 體 24 b包圃著此固態柱 1 81 2 4 a〇 事 項 1 I 再 1 參 照 第 3(B), 另一 導 讎部 分 4 2 藉 由 毈 積多結晶 矽 (例 填 寫 本 笨 如 9 藉 由 CVD)於 犧牲 層 24之 上 ， 以 充 燠 在犧牲層 2 4 中之 頁 1 I 鼷 柱 式 裂 m 36 , 38以 及 擴敗 m 進 入 此 澱 稹之多結 晶 矽之 1 1 中 Ο 然 後 9 藉由 乾式 蝕 刻法 蝕 刻 此 導 H 部分4 2 , 直 到此 1 I 犧 牲 層24之上表面 曝露 出 來為 止 〇 參 照 第 3(C)·, 導 錶部 1 1 訂 1 分 42保 持 兩 褊同 中心 之 _柱 式 部 分 4 2 a及42b之形 式 理入 於 犧 牲 層 24 之中 ,較 佳 地， 如 所 描 繪 9 此等_柱 式 部分 1 I 4 2 a , 4 2 b之 最上 縿藉 由 乾式 蝕 刻法作業予 以去角。 基 於此 1 1 百 的 » 此 乾 式蝕 刻法 % 執行 於 此 種 蝕 刻 之條件下， m 1 X 摻 雜 磷 之 多 結晶 矽（導讎部分4 2)可 以 較 二氰化矽 (犧牲 I 層 24 )离之速率蝕刻。 1 1 其 次 9 參 照第 3(D) _ ，此 犧 牲 層 24完 全由一諸 如 稀轉 1 1 氟 氫 酸 之 適 用蝕 刻液 讎 予以 去 除 0 结 果 ,形成一 雙 重_ 1 I 柱 形 狀 之 餹 存節 貼44 〇 亦即 » 此 皤 存 節 黏4 4具有 兩 届同 1 中 心 柱 式 部分 42a, 4 2 b直 立 於 一 基 底 部分20之 上 〇 Γ 參 照 第 3(E)· ,由 澱 稹一 霣 介 質 霣 容 性膜46於 基 底部 1 | 分 2 0 與 鑪 存 節貼 之鼷 柱 式部 分 4 2 a , 42b之表面上 9 然後 1 1 -10» 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α·4規格（210X297公釐） 300330 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( 9 ) 1 1 > 由 形 成 一 霣 容 器 單 元 板 48於 此 電 介 質 膜 46之 上 方 而 得 1 到 一 霣 容 器 〇 例 如 » 此 電 介 質 膜 46係 一 藉 由 氮 化 矽 膜 之 1 I CVD法輿此氮化物膜之熱氣化所形成之雙層膜， 而此單元 —S I 請 1 I 板 48俱 由 多 結 晶 矽 之 CVD法與擴散磷於此澱積之多結晶矽 先 閲 1 I 而 形 成 〇 讀 背 1 ιέ I 適 合 使 用 一 種 主 要 由 有 機 聚 合 物 (樹脂） 與 酸 産 生 物 組 之 注 a. 1 成 之 正 Η * 化 學 增 倍 之 阻 體 為 本 發 明 中 之 反 轉 阻 體 0 例 悬 事 項 1 I 如 9 此 聚 合 物 僳 一 被 取 代 之 多 羥 基 苯 乙 烯 再 填 寫 1 (P 〇 1 y hyd Γ 0 xy s t y r e η e ) > 其 中 多 羥 基 苯 乙 烯 之 羥 基 基 圃 本 頁 傜 部 分 地 由 第 三 丁 氧 基 (t -B0C )基圃所取代。 藉由霣子束 1 I 曝 射 此 酸 産 生 物 以 分 解 而 産 生 一 質 子 酸 9 及 藉 由 後 曝 射 1 1 烘 烤 > 此 酸 作 為 催 化 劑 以 分 解 聚 合 物 之 I" B0C基園0 因此， 1 1 酚 式 羥 基 基 圃 被 再 生 於 此 聚 合 物 中 使 聚 合 物 成 為 立 即 訂 I 可 溶 於 m 性 之 顯 影 劑 溶 液 中 0 於 本 發 明 中 9 所 需 要 的 % I 1 化 學 增 倍 阻 髏 f 其 傜 一 種 正 片 阻 體 ， 應 可 由 輕 微 之 過 ft 1 1 曝 射 使 其 反 轉 為 負 Η ❶ 換 言 之 此 阻 驩 必 須 在 適 當 曝 射 1 Ji 與 使 此 阻 81 反 轉 為 負 片 之 相 酋 窄 之 範 鼷 内 9 此 種 需 求 可 由 增 加 聚 合 物 之 分 子 量 > 藉 由 使 用 相 當 大 ft 難 以 溶 解 於 1 1 錶 液 中 之 酸 産 生 物 且 較 佳 地 > m 取 其 分 解 性 可 有 效 地 1 I 由 熱 來 提 升 之 酸 産 生 物 以 滅 少 在 齡 液 中 之 溶 解 度 而 達 成 1 1 之 0 1 比 較 上 1 第 6 ( A) 至 6 ( DH 描 繪 一 種 由 已 知 方 法 生 産 雙 重 圓 柱 體 形 狀 之 霄 容 器 之 製 程 〇 1 1 第 6 ( A) HI 傜 與 第 1 ( A) _ 相 同 的 » 一 開 颶 晶 體 之 源 極 1 1 -1 1 - 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 3〇〇〇〇〇 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 (丨 ° ) 1 1 / 洩 棰 匾 1 2 (此霣晶體之其他部分被省略圃示）形 成 於 一 1 P 型 矽 基 m 1 0之 表 面 中 〇 一 二 氣 化 矽 層 14與 一 氮 化 矽 層 1 I 1 6 連 鑛 地 被 澱稹 於 基 體 之 表 面 上 1 以 及 —» 電 容 器 接 點 孔 /·—S I 請 1 I 18你 透 過 此 氮化 物 與 氣 化 物 膜 16 » 14而 形 成 〇 先 閱 1 | 讀 1 參 照 第 6 ( B)顯 9 第 —- 導 體 層 2 1 藉 由 CVD法澱積多結 背 面 1 | 晶 矽 於 氮 化 物膜 1 6之 上 以 及 擴 散 磷 於 經 澱 積 之 多 結 晶 矽 之 之 注 1 I 意 I 中 而 形 成 0 接黏 孔 被 充 镇 以 經 澱 積 之 多 結 晶 矽 0 接 著 $ 事 項 1 | 二 氣 化 矽 膜 (50) 澱 積 於 導 體 層 2 1 之 整 梅 匾 域 之 上 〇 __- 光 填 寫 裝 1 阻 鼸 52 被 施 加於 氣 化 物 膜 (50 ) 且 由 光 學 石 販 印 刷 術 定 出 本 頁 圖 案 以 界 定 儲存 節 點 之 中 央 區 域 〇 於 其 餘 匾 域 中 之 氣 化 '— 1 I 物 層 (50) 則 藉由 乾 式 蝕 刻 予 以 去 除 〇 由 所 定 圈 案 之 阻 1 I 醱 52所 界 定 匾域 中 留 下 之 氣 化 物 層 50 被 用 作 一 第 一 犧 1 1 牲 層 〇 然 後 ,去 除 阻 鼸 BB 案 5 2 〇 訂 I 參 照 第 6 ( C)圈 • 使 用 此 犧 牲 層 50為 軍 蝕 刻 第 一 導 霣 層 1 1 1 2 1以 適 當 地 滅少 其 厚 度 〇 接 著 9 一 第 二 導 m 層 52 藉 由 多 1 1 結 晶 矽 之 澱 積（通常藉由CVD法 )以及其後之磷擴散而形 1 成 於 第 一 導 81層 2 1 以 及 犧 牲 層 50 之 上 〇 、'水 接 著 f 一 二氣 化 矽 膜 澱 積 (通常為CVD法 )於第二導體 1 1 層 52之 整 餹 匾域 上 9 以 及 藉 由 乾 式 蝕 刻 技 術 執 行 此 澱 1 I 積 之 氣 化 物 膜之 回 蝕 f 而 只 留 下 作 為 國 柱 式 m 壁 54之 氣 1 1 化 物 膜 園 繞 箸第 一 犧 牲 IB 50與 第 一 導 體 層 2 1 之 厚 的 部 分 I • 如 第 6(D) 鼷所 示 0 此 氣 化 物 侧 壁 54被 用 作 第 二 播 牲 層 〇 I 參 照 第 6 ( E )圈 » 一 第 三 導 體 層 56 藉 使 用 第 二 導 層 52 1 1 之 形 成 方 法 形成 於 第 二 導 層 52與 第 二 犧 牲 層 54之 上 〇 接 1 | -1 2- 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明（11 ) 著，如第6(F)_中所示，一二氣化矽之_柱式侧里58藉 使用第二犧牲層54之形成方法形成於第三導龌層56之上 鼷嫌蓿第二犧牲層54·其你第三犧牲層。 接着，藉由乾式蝕刻法蝕刻第一，第二與第三導讎層 21, 52與58，直到第一犧牲層50輿氮化矽膜16之上表面 曝露出來為止，如第6(G) _中之所示。乾式触刻僳_行於 此種情況，即嫌雜磷之多結晶矽（導_層21，52，56)足 可以較二氣化矽（犧牲層50, 54, 58)為离之速率被蝕刻 。結果，導體層21, 52，56只保留於所欲之餘存節》中 ,而第二輿第三導釀層52典56分別具有圓柱式之《壁部 分 52a與 56a。 接箸，藉由以例如，氫氟酸之蝕刻來去除犧牲層50， 54，58，如第6(H)·!中所示，取得一具有兩糰同中心之 鬭柱式部分52a與56a之儲存節黏60β參照第6(1)_，藉 由澱積一《介質«容性膜46於基底部分21與«存節黏之 國柱式部分52a, 56a之表面上，然後藉由形成一電容器 單元板48於此霣介霣膜46之上方而穫得一霣容器❶ 於第6(A)至6(1)園中所描繪之裂程中·必須形成氣化 物侧壁5 4與5 8。根钂本發明之製程第1 ( A )至3 ( E }鼸不形 成任何氣化物餹壁，因而滅少了製程步骤之總數。於第 6(H)·!之健存節黏60中，由於提供外_柱讎56a之第三 導讎層56供形成於提供内部國柱讎52a之第二導讎靥52 之上，所以在离度上，外部_柱驩變得較内部_柱 體52 8短。於第3(D)·!之饑存節貼44中，此内部輿外部 -1 3- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） (請先W讀背面之注意事項再堺片本J; -n T 、\=° .丄 A7 B7 經濟部中央標準局！貝工消費合作社印裝 五、發明説明（p) 圓柱饑42 a與42b具有相同离度而可製作得較第6(H)_中 之画柱讎52a, 56 a為高。因此，以此餘存節黏44,在一 謹致之單元E域中，可大量地增加鍺存霣容量^ 第4(A)至5(E)圓頭示第1(A)至3(E)製程之修飾以生産 一具有三傭同中心圔柱釀部分之儲存節貼。 第4(A)圈相對應於第2(C)圈，在前述之步骤中並無實 質的改變。於此情況中，第二曝射匾域B像較窄於導齷 部分20之表面S域。第二曝射僳以如第2(C)與2(D)麵所 述之方式執行。其結果# 一第4(B)黼中所示之阻讎案 ,其中第4(B)函相對應於第2(D)圓。 參照第4(C)_,經定出_案之阻釀層2 6再以一第三曝 射匾域C曝露於一《子束，此第三曝射區域輿導體部分 20對齊且稍宽於第二曝射區域B。於此曝射之作業中，一 輕微之遇量曝射被執行。 參照第4(D)_,於第三曝射與後曝射烘烤之後，顯彩 此阻黼層26ο於第三曝射匾域C主要部分中之阻釅26因 過量曝射而仍保持不被溶解》然而，在通邊環形匾中由 於相酋弱之曝射而被溶解。因此，另一圓柱式裂除34形 成於導體部分20上方之阻黼層26中。換言之，在導體部 分20之上方，此阻黼層26以固態國柱賺26a之形式保持 於中央，而兩値中空圓柱體26b與26c則同中心地園纗蠆 此固態圓柱讎26»« 使用第4(D)鼷中所示之阻釀園案為睪，蝕刻犧牲層24 直到導黼部分20之上表面曝露出來為止。亦即，只有在 -1 4 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本页 太 ,本——. 訂 乂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210'〆297公釐）

SQ03oQ A7 B7 五、發明説明（〇 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 之 3 言 eo/il4 3 3 2 ，式分5:器存次 δ 容 中 Μ 換24中eigse果柱部以容 3s-nm« 域裂。釀同 霄裂C)牲結園式US之定a«一 區式中柱4CΛ式3(«·之柱“ -ΚΦΚΜ産 形 柱之? ，柱第後行心HU 加部複 Η 生 琿。H24figb’ 中於其執中«_會式sil«以 方26心層固24況之應及法同三㈣不柱案Ah成 下層中牲以醱 情中對態方届此11而鬭圖44形 34髓同犧24柱 此24相狀之三 ，L·偏式點之 ，阻傾之層園 於層地之述有4AU 容三柱節48 32除三方牲空 ，牲別圔描具ΚΪ4當霣於鼷存板 ，去，上犧中 _ 犧分C)所一ΰκΐο存多之儲元 30，示20,籲8«8)在_5(_得?«^皤有26在單 除後所分方兩 23βΕ 第 D 取 wli於具層示器 裂然中部上而«I第三5(於3(，^|«|11用一臁顯容 式。画 β 之，柱於此至刻舆示 僳求阻 _霣 柱刻Α)導20央國應於C)蝕C)所42U目欲轉Ε)及 圓蝕5(於分中態對 «5(之3(之 ，ϊ 數如反5(以 之被第成部於固相充第24第中2b42之。加第積 中才如形體持此圈矽 ❶層如 彳，分積增 ❶澱 2 2 ，4 導保着 Β 晶 4«你 D &2部面«産之 S層果與在式携5(結，導刻5(424 式元可生46 黼牲结38，形匾第多38，蝕第分a,柱單黏來膜 。 阻犧 ，之之地 之，圈之如部42圃之節數性器 I ,i《 策ϋ . 訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本订) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. 申請專利範圍 A8 B8 C8 D8 方 I 産 生 之 點 節 存 儲 式 柱 國 之： 器驟 容步 S 列 上下 膽含 基包 鼸法 導方 半該 8 一 法 節 存 鍺 該 為 成 以 上 觴 基 該 於 層 體 導一一 成 形 分 部 底 基 之 點 刷 印 販 ;石 方束 上子 之電 層供 腰醱 導阻一 Η 第正 該一 於以 層層 牲牲 犧犧 一 該 成* 形重 而 片 負 為 轉 反 片 正 使 射 曝 0 遇 之 0 輕 ； 1 解 由溶 藉不 你乎 其幾 ，成 術變 露 曝 以 於 域 匾 形 d I { 團 之 層 體 阻 Η 正 該 之 方 上 層 體 導 1 該 在 該 於 射 曝 量 過 之 撤 輕 1 一了 41 執 以 束 子 霄 於 射 曝 之 當 鏟 1 行 執 僅 及 以中 ，之 中匾 之邊 匾遇 要一 主之 之域 域匾 匾形 形H _ 該 國 該 於 除 裂 式 柱 H 1 成 形 此 0 以 層 體 阻 該 影 中 層 體 阻 之 匾 邊 週 顯之 丨域 6 { 匾 形 層 牲 犧 該 刻 蝕 來 軍 為 層 臞 阻 該 之 餘 其 用 使 藉 裂 式 柱 園 該 之 中 層 體 阻 該 於 除 裂 式 柱 画 1 成 形 此 藉 以 中 S 牲 犧 該 之 下U 除 積 澱 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 、1T 層 醒 阻 該 除 去 後 其 於 且 稹 鎩 所 以 而 上 之 層 牲 犧 該 於 層 體 導二 隙 裂 式 柱 圖 該 之 中 層 牲 犧 該 « 充 來 體 導 之 及 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 霉 曝 面 表 上 之 層 牲 犠 該 到 直 層 體 導二 0 該 刻 蝕 園一 該第 之該 層於 牲立 犧直 該黼 在柱 ，國 此空 «中 ,1 層成 牲現 犧呈 該體 除導 去之 及中 以隙 ，裂 止式 為柱 氣 1 層 牲 犧 該 中 其 法 方 之 項 1Χ 0 ίΠΚ 面 。範 上利 之専 層請 體申 導如 2 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） Γ) 03SQ A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 化物膜。 3. 如申誚専利範園第1項之方法，其中該第一與第二導 體層像多結晶矽層》 4. 一種半導釀基膿上霣容器之國柱式儲存節黏之生産方 法，該儲存節黏具有至少兩値同中心之圖柱式部分， 該方法包含下列步驟： (a)形成一第一導臞層於該基體上以成為該儲存節 點之基底部分； (M形成一犧牲層於該第一導腥層之上方； (〇)重叠該犧牲層以一正片阻體供霣子束石販印刷術 ，其僳藉由輕撤之過量曝射使正片反轉為負片而變成 幾乎不溶解； (d) 以曝露一在該第一導醱層上方之該正片狙讎層 之一第一圓形區域於一 ®子束以執行輕撤之遇量曝射 於該國形區域之主要匾之中，以及僅執行一適當之曝 射於該國形匾域之一週邊區之中； (e) 顯影該阻醱層以藉此形成一第一園柱式裂除於 該画形區域之週邊區之阻體層中； 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本S ) (f) 再以一同中心且較寬於該第一圓形匾域之第二 國形區域來曝露該阻髓層於一霄子束，以執行一輕微 之過量曝射於該第二國形匾域之主要區之中，以及僅 執行一適當之曝射於該第二囫形區域之一週邊匾之中； (g) 再顯影該阻釅層以藉此形成一第二圓柱式裂隙 於該第二圓形區域之周邊匾之阻黼靥中； -1 7 -本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐〉 ABCD 300330 六、申請專利範圍 (h)藉使用其餘之阻腥層為單來蝕刻該犧牲層，以 藉此形成兩侮同中心之鼷柱式裂隙於該阻臞層中第一 與第二國柱式裂隙下之該犧牲層中； (i )去除該阻黼層； («Π澱積一第二導體層於該犧牲層之上而以該所澱 積之導體來充《該犧牲層中之兩値圃柱式裂除；以及 (k)蝕刻該第二導體層直到該犧牲層之上表面曝露 ，以及去除該犧牲層，藉此，於該播牲層中之兩值圓 柱式裂陳中之導體呈現成兩個中空圓柱黼而同中心地 直立於該第一導體層之上。 5. 如申請專利範圃第4項之方法，其中該犧牲層像一氣 化物層。 6. 如申誚専利範園第4項之方法，其中該第一與第二導 黼層僳多結晶矽層。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（210X297公釐）