TW412845B - Semiconductor device having a fuse and a fabrication process thereof - Google Patents
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412845 Λ7 )Ό __ 五、發明説明(1 ) 技術領域 本發明係關於一般性之半導體裝置,特別關於一種具 有熔絲及同前述熔絲合作作用之窗口,透過前述窗口照射 激光束藉此選擇性地炫斷前述熔絲之半導體裝置。 技術背景 隨著半導體積體電路裝置之不斷的微細化,最近之高 積體密度半導體越無法忽略不良元件之對於製造成品率之 影響。而此問題’在總位元數大的64Mbit DRAM (Dynamic Random Access Memory)之大容量LSI記憶體尤為深刻,為 此這種大容量LSI記憶體乃使用設有多數個備用行及多數 個備用列之冗長構成。這種冗長構成,一般而言,包含有 由多晶矽等所構成之熔絲;若欲將含有不良位元之行或列 置換於備用行或備用列時,或者進行其他機能選擇時,可 藉激光或電流來熔斷前述熔絲》 經滅部中央標準局只工消费合作社印製 且說’在這種熔絲之周圍雖配置有半導體電路元件和 配線層,但隨著高積體化之進展,而最近之高積體半導體 裝置乃將配線層延伸至溶絲之附近,因此在形成半導體裝 置之保護膜時,隨著配線層之寬度和間距之微細化而產生 保濩膜之平坦性劣化之問題〇若保護膜之平坦性劣化’保 護膜則無法完全填充於配線層彼此間,而產生空隙,此將 導致耐潮性之劣化。因此,採用各種保護膜,藉以改善平 坦性以圖耐潮性之提高。 一方面,若在熔絲上採用高平坦性之保護膜時,因熔 絲形成階段,而層合之保護膜之膜厚產生局部性之變化。 (CNS ) Λ4^> ( 210X297,) 經濟部t央標卑局月工消f合作社印裝 412845 Λ7 Ιϊ7 ~~ — — ---——^― I » -·. » — 一·- | _ 五、發明説明(2 ) 因此,難以在所有熔絲上設置均勻膜厚之保護膜。又,近 幾年晶片也愈來愈變成大口徑化’晶片面内之膜厚變動也 在變大中,每晶片上之小片、或每熔絲之保護膜的膜厚之 誤差也變成不容忽視。 第1A圖〜第1C圖’係習知熔絲開口窗之形成方法的 圖,以下,就此方法說明之。 首先,於第1A圖中,藉由多晶矽層之圖案形成而在p 型碎基板41上,夾著底子氧化膜42地設置多數個熔絲43 ; 進而藉由C VD法將Si〇2膜44堆積於其上以便掩蓋稼絲43之 後’使用濺射法或蒸鍍法等之PVD(物理氣相成長法),使 A1合金膜堆積於前述Si〇2膜44上。接著,將之予以圖案形 成’藉此形成配線層45及接合部46。其次,藉pc VD法 (Plasma CVD法),將3丨〇2膜47堆積於前述以〇2膜44上以便 掩蓋前述配線層45及接合部46;進而藉自旋塗層法,將s〇G 膜塗佈於刖述Si〇2膜47上;接著’在藉助加熱處理及rie( 反應性離子蚀刻)法之背.面腐姑下,形成一將S〇g膜48埋 入凹部,或將SOG膜48殘留在階段部附近之平坦化構造。 進而’藉PCVD法’使成為保護膜之SiN膜49堆積於前述 平坦化構造上。 接著’於第1B圖之工程,將抗蝕圖案5〇實行RIE以作 為掩模,藉此在前述SiN膜49中同時形成熔絲開口窗51及 一用來露出接合部46之接合用開口 52。此時,控制蝕刻時 間以便在熔絲43上殘留Si02膜44。 接著在第1C圖之工程除去前述抗蝕圖案5〇之後,在 本紙張尺度適用中國囷家標隼(CNS ) Λ4规掊(2I〇x_297^ry n I It ί— ! 訂- I 1^ * - . (为1閱讀背面之注*事項再4寫本頁) 經滴部中央標準局W3C工消费合作社印" 412845 Λ7 _ Μ _ . mi ~ — ... ,n - - - — ·— - * 五、發明説明(3 ) 前述接合用開口 52進行給定之電接,然後於需要冗長性之 地方,對於熔絲43進行透過前述熔絲開口窗5 1來照射之激 光照射之激光照射工程,藉以熔斷熔絲。前述熔絲43,也 可為用來選擇另外之所需的電路機能者。 然而’依照此習知技術時,形成在前述熔絲43上之絕 緣膜的厚度’由於平坦化工程而膜厚局部地有所不同,因 此在激光熔斷工程產生易熔斷之熔絲與不易熔斷之熔斷混 雜在一起之問題。又’也可說易激光熔斷之芯片與不易激 光炫斷之芯片變成ί昆雜在一起’難以重現性良好且確實地 熔斷熔絲。 第2Α圖〜第2D圖’係顯示可使設在前述熔絲43上之 絕緣膜厚度均勻的、其他習知熔絲開口窗之形成方法。但 ’圖中先前已說明之部分者附註同一符號,說明則省略之 〇 茲參照第2Α圖來說明之。首先,與第1 a圖之情況一 樣’藉由多晶*夕層之圖案形成而在前述p型带基板41上, 夾著底子氧化膜42地設置多數個熔絲43 ;進而,藉由CVD 法堆積前述Si〇2膜44之後,使用濺射法或蒸鍍法等之pvD 法來堆積A1合金膜,並進行圖案之形成,藉此來形成前 述配線層45及接合部46。其次,藉PCVD法堆積前述Si〇2 膜47之後’藉自旋塗層將SOG膜塗佈於其上;接著,將s〇G 膜固化處理之後,將SOG膜48埋入凹部中,或使其殘留於 階段之附近,使表面平坦化;接著’藉PVCD法來堆積一 成為保護膜之SiN膜49。
本紙張尺度適用中關家轉(CNS 祕('] ~~……------J I . 1 i i I n I 1 If (对先閛讳背而之注意事項孙"巧本N ) 經濟部中央標準局負工消资合作社印裝 A7 ______—_ 一 H7 1 ‘IH·. 一_ M I . - 一 · ·· H. ··_._·_ Nil _ 五、發明説明(4 ) 其次’於第2B圈之工程,使用前述抗蝕圖案5〇來施 行RIE ’藉此同時形成熔絲開口窗5〗及接合用開口 52 ’此 時,藉蝕刻將熔絲開口窗5丨内之81〇2膜44全部除去^ 又’依第2B圖所示之構造,底子氧化膜42之露出面 雖呈平坦’但就實際而言前述底子氧化膜42之表面因熔絲 43上之絕緣膜厚度之不均勻性而多少會被蝕刻,產生凹凸 〇 接著’在第2C圖之工程,除去前述抗蝕圖案5〇之後 ,藉CVD法將Si〇2膜53全面地堆積以作為熔絲43之掩模^ 於此工程,藉底子氧化膜42,來掩埋先前之蝕刻工程時所 形成之凹凸。 接著,於第2D圖之工程’將抗蝕圖案54作為掩模施 予RIE,藉此選擇性地除去掩蓋著前述接合用開口 52之表 面的Si〇2膜53,露出前述接合部46。其次,除去前述抗蝕 掩模54之後’利用接合用開口 52來進行給定之電接,然後 在需要冗長性之地方’透過前述熔絲開口窗51,將激光照 射於熔絲43 ’藉以熔斷熔絲43。與先前同樣,熔絲43可為 用來選擇所需之電路機能者。 在此習知技術方面’嫁絲43上之絕緣膜,即,幻〇2膜 5 3之厚度’可藉著控制堆積工程之條件而使膜厚達到某程 度之均勻’因此可獲得各熔絲之大略均勻或各芯月之大略 均勻之激光熔斷特性。 第3 A〜3 C圖’係用以說明使用|虫刻阻止器的,更其 他習知溶絲之形成工程。 本紙張尺度適Λ中國國家標準(CNS ) Λ4規梠(2丨公玷) ----:-----裝------- 訂 ί--------腺 (ti先閱讀·ίϊ'而之注意事項#填-Ϊ5本Κ ) Λ7 H*7 412845 五、發明説明(5 ) 如第3A圖所示,將矽基板61選擇氧化以在基板61表 面形成場絕緣膜62之後,在矽基板61之露出面形成厚度1〇〇 nm之電容器用Si〇2膜63。接著,使如此取得之構造上堆 積前述厚度數1 OOnm之多晶矽層,並形成圊案,藉此形成 前述多晶矽熔絲64及備用電容電極65。接著,藉蝕刻來除 去未被前述電容電極65所掩蓋之部分的電容器用8丨〇2膜63 之後’形成一成為柵極氧化膜之Si02膜66以便掩蓋前述熔 絲64及電容電極65;進而在前述Si02膜66上堆積厚度數1〇〇 nm之多晶珍層,形成圖案,藉此形成柵極67及一用來掩 蓋多晶吩爆絲64之多晶硬層68 »進而,將前述栅極67作為 掩模來進行雜質元素之離子注入,藉此形成擴散區域 接著,於前述第3A圖之工程,藉CVD法來堆積厚度丄 仁m之PS G膜70,以形成對於源區域69之接觸孔;接著, 將A1電極71埋入接觸孔内之後,再度使用CVD法使厚度1 之PSG膜72堆積於全面。 接著,於第3B圖之工程,藉由利用CHF3氣體之乾蝕 刻’將成為熔絲開口窗之開口部73(對應於多晶矽炼絲㈣ 之溶斷部)形成於PSG膜72、70中。又,此時,多晶石夕層68 成為赖刻阻止層。 接著,在第3C圖之工程,藉由使用eh之乾蝕刻,選 擇性地除去多晶矽層68之後,再度,藉由利用CHF3氣體 之乾姓刻來除去一形成在多晶石夕炫絲料上之以〇2膜’·進而 對於欲熔斷之多晶矽熔絲64通流電流,將之熔斷(特開昭 58-161361 號公報)。 本紙張尺度適用中國國家標攀(CNS ) Λ4規犯(2Ι0χ?^7公释
---------t------ Iΐτ-----^---0 (請-先W讀背而之注意市項再填衿本页;I 經滅部中央橾隼扃®ς-c.,消费合作社印裝
Λ7 W 412845 五、發明説明(6 又’視情況’使形成在多晶石夕嫁絲64上之Si〇2膜66殘 留也可8 第4A圖〜第4C圖,係用以說明更其他習知之多晶矽 熔絲製造工程的圖。 如第4A囷所示,首先在矽基板81之給定區域劃成元 件區域之後,將第一絕緣膜83堆積於全面,然後形成對於 元件區域82之接觸孔;接著,將多晶矽層堆積於該絕緣膜 83之全面以便包含前述接觸孔;藉著形成圊案而形成多晶 矽電極84及多晶矽烙絲85。接著,於前述絕緣83之全面堆 積厚度1.0#m之第二絕絕膜86,以便掩蓋前述電極科及 熔絲85 ;進而形成給定之開口部並黏附白金,以大約5〇〇 c之溫度施予熱處理’藉此形成白金矽化物層87。接著, 在前述絕緣膜86之全面堆積Ti,藉著形成圖案而形成由前 述開口部Ti所成之氧化鋇金屬膜88 ;同樣,在多晶矽熔絲 85上形成Ti圖案以作為阻止層89。接著,在前述絕緣膜86 之全面堆積A1,藉著形成圖案而形成A1配線層90之後, 堆積厚度1.5 μ m之第三絕緣膜91以便掩蓋前述配線層9〇 〇 其人在第4B圖之工程,將用來露出Ai配線層9q(對 應於前述元件區域82)的接觸部92,形成於前述絕緣膜; 同樣’在殘时前述阻止層89之部分,同時形成熔絲開口 窗93 ’使前述阻止層89露出。 接著,於第4圖之工程,使用過氧化氫選擇性地除去 前述ή阻止層89,以形成熔絲開口窗93;進而,對於欲熔 表紙張尺度適财_家轉(CNS) -~ i— ; 裝-----^丨訂ί----„---線 (請先閲讀"而之注愈叩項再^-"本頁) 經确部中央撐枣局負工消费合作社印掣 (210X 2耵公奸 A7 412845 _______I??_________— 五、發明説明(7) 斷之馆絲85照射激光束,藉此嫁斷多晶石夕熔絲g 5 (特開平 3-50756號公報)。 這樣,在第3A〜第3C圖或第4A〜第4C圖之提案的方 面,使用蝕刻阻止層,藉此可使熔絲上之絕緣膜之厚度成 為一定,因此,可藉著照射同一強度之激光,而重現性良 好地切斷溶絲〇 但,如依第1A圖〜第1C圖工程之半導體裝置之製造 方法,由於不使用蝕刻阻止膜而難以控制用來形成開口窗 51之RiE工程,因此,前述保護膜49之膜厚分佈之影響易 受殘留於熔絲上之絕緣膜44的臈厚所影響。其結果,因所 殘留之絕緣膜44之膜厚分佈’而難以進行溶絲43之穩定的 激光熔斷工程。又,會產生一種將所有熔絲穩定地熔斷之 激光功率帶變成狹窄之問題。 又’於第2A圖〜第2D圖之工程’在開口部設置新的 絕緣膜’藉此可提高激光熔斷工程之再現性,但卻另外需 要絕緣膜5 3之成膜工程及接合用開口之再钱刻工程,而有 製造工程大幅增加之問題。 一方面,使用蝕刻阻止層的第3A圖〜第3C圊之方法 ,雖可提高激光熔斷之重現性,但卻需要在蝕刻阻止層68 之蝕刻工程轉換使用各種氣體,因而必須準備多數種氣體 。又,存在著另外需要接合用開口之形成工程的問題。 又,如依第4A圖〜第4C圖所示之方法,雖同時形成 接合用開口 92,但此等之蝕刻工程卻為濕蝕刻工程,並不 適合於微細化的高積體半導體裝置。 本紙張尺度適用中國國家標举{ CNS )如况枯(公疔] ---------裝------1Ϊ.------嫁 (邡先閱讀背而之H-*f項洱填艿本货) 經滴部中央標準局负工消贤合作社印策 10 經滴部中决標準局另工消费合作社印¾ 412845 A7 __ H7 五、發明説明(8 ) 又,如依第4A圖〜第4C圖之工程’由於未使用s〇g 膜等之平坦化膜,而絕緣膜91之膜厚分佈略成均勻,因此 並未特別考慮膜厚分佈之影響即進行,若形成最近之微細 化半導體裝置所通常使用之平坦化膜時,究竟會產生什麼 問題並無何等之暗示β縱使將此工程置換為乾蝕刻工程, 對於蝕刻氣體之選擇,或者其轉換之程序等也沒有具體的 暗示,所以即使採用這種工程’也完全不明瞭激光炫斷之 重現性的提高以外之優點》 又’在習知之多晶梦炫絲64或8 5之惊斷工程方面,由 於構成多晶矽炫絲64、85之矽飛散’而飛散之熔絲黏附於 溶絲開口窗之側壁周邊以作為導電性黏附物,因此有時候 會產生因該導電性黏附物而多晶矽熔絲34、55再導通,或 者,設在同一熔絲開口窗内之鄰接多晶矽彼此發生短路之 問題。 第5圖,係沿著第3C圖中之多晶矽熔絲料長向的概略 斷面圖。 如第5圖所示,若激光熔斷熔絲64時,構成熔絲斜之 多晶矽則被熔斷部64所切斷,但伴隨熔斷之導電性黏附物 75則黏附於Si〇2膜76之側面,而將多晶矽熔絲料與多晶矽 層68電接,因此,所熔斷之多晶矽熔絲料,乃透過導電性 黏附物75及多晶矽層68再予導通。 發明之福霪 於是,本發明係以提供一種解決上述課題的有用半導 體裝置及其製造方法作為概括性課題。 ^^1 I ·ί -i- I - - 1-- 11 ^八_ — -- - Γ μ J^aJI 1 - ^L— I I - - (对先閱背而之注意事項存填舄本頁) 11 412845 Λ7 __ \\Ί 五、發明説明(9 ) ' --------------------------------------- 纟發明之更具體的課題,係提供—種具找絲及同前 述炼絲合作作用的開口窗,且透過前述開口窗照射激光束 藉以選擇性地_前述炫絲之半導體裝置中,將前述溶絲 之炼斷確實地且重現性良好地實行,而且可有效地製造之 半導體裝置。 本發明之其他課題係在於提供—種半導體裝置之製造 方法’其中刖述半導艘裂置包含有:基板;熔絲,其係形 成在前述溶絲上;蚀刻阻止層,係形成在前述熔絲上以掩 蓋前述熔絲形成區域;層間絕緣膜,其係用以掩蓋前述蝕 刻阻止層’導體圖案,其係形成在前述層間絕緣膜上;保 "蒦膜,其係形成在前述層間絕緣膜上以用來掩蓋前述導體 圖案,接合接觸墊,其係形成在前述保護膜中以露出前述 導體圖案;及開口窗,其係與前述熔絲對應地形成在前述 保護膜中,以便貫穿前述層間絕緣膜及前述姓刻阻止層; 其形成前述開口窗之工程包含有: 第一開口部形成工程一在前述保護膜及前述層間絕緣 膜中,形成第一開口部以便露出前述蝕刻阻止層;及 第二開口部形成工程一透過前述第一開口部來蚀刻前 述蝕刻阻止層,進而將第二開口部連接形成於前述第一開 口部;其中 用來形成前述第一開口部之工程,係與形成前述接合 接觸墊之工程同時實行。 如依本發明,藉钮刻阻止層來掩蓋前述熔絲,且藉由 依次形成前述第一開口部及第二開口部之工程來形成前述 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X2<m>^ ) |~. , 裝------.π ί-----Μ (計先閱讀背而之注項再4涔本頁) 經满部中央標準局员工消費合作社印製 經漪部中央榡準局只工消费合作社印¾ 41^845 λ, ________ _ !i? 五、發明説明(l〇 ) 開口窗,藉此即使平坦化膜等之厚度局部地變動之膜介於 刖述層間絕緣膜與保護膜之間,也形成得可掩蓋前述熔絲 且在前述間口窗露出之熔絲被覆膜之厚度變成一定,因此 透過這種開口窗來照射之前述熔絲之熔斷可碹實地,重現 性良好地、每熔絲沒有偏差地、且每芯片沒有偏差地實行 。本發明由於同時進行前述接合接觸孔墊之形成及前述第 一開口部之形成,所以可削減工程數,且可提高製造半導 體裝置時之成品率。 本發明之其他課題,係在於提供一種半導體裝置之製 造方法,其中前述半導體裝置包含有:基板;熔絲’其係 形成在前述基板上;熔絲被覆膜,其係形成在前述熔絲上 以用來掩蓋前述熔絲形成區域;蝕刻阻止層’其係形成在 前述熔絲被覆膜上以便掩蓋前述熔絲;層間絕緣膜’其係 用以掩蓋前述蝕刻阻止層;導體圖案,其係形成在前述層 間絕緣膜上;保護骐,其係形成在前述層間絕緣膜以用來 掩蓋前述導體圖案;及開.口窗,其係用來貫穿前述層間絕 緣膜及前述蝕刻阻止層; 其形成前述開口窗之工程包含有: 第一開口部形成工程一在前述保護膜及前述層間絕緣 膜中,形成第一開口部以便露出前述蝕刻阻止層;及 第二開口部形成工程—透過前述第一開口部來蝕刻前 述蝕刻阻止層》進而將第二開口部連接形成於前述第一開 口部;其中 用來形成前述第二開口部之工程,係為了前述熔絲被 ---------裝-----Ί丨訂---.---線 (請先閱婧背而之注意亊項再4¾本页) Λ7 H7 412845 五、發明説明(U ) 覆膜之厚度在前述第二開口部中減少而實行。 出如依本發明’則可在前述第二開口部之形成時藉 使别述熔絲被覆膜之厚度減少到薄於最初之厚度,因此與 膜共㈣成前述I轉覆料,也可藉著在前述絕 ,、保充^之厚度,而使附隨於前述其他絕緣膜之寄生 電容最小化,而且可藉低能量之激光束來實行透過前述開 口窗之熔絲熔斷工程。 本發明之其他課題,係在於提供一種半導體裝置之製 造方法,其中前述半導趙裝置包含有:基板;炼絲,其係 形成在前述基板上’·姓刻阻止層,其係形成在前述嫁絲上 以用來掩蓋前述炼絲形成區域;層間絕緣膜,其係用以掩 蓋前述㈣阻止層;導體圓索,其係形成在前述層間絕緣 膜上;保護膜,其係形成在前述層間絕緣膜上以用來掩蓋 前述導體圖案;接合接觸孔’鄰係形成在前述保護膜中以 便露出前述導體圖案;及開口窗’其係與前述溶絲對應地 形成在前述保護膜中以便貫穿前述層間絕緣臈及前述蝕刻 阻止層; 其形成前述開口窗之工程,包含有: 第一開口部形成工程一與前述接合接觸墊同時在前述 保護膜及前述層間絕緣膜中形成一對應於前述蝕刻阻止層 之第一開口部’以便在前述接觸孔露出前述導艘圖案;及 第一開口部形成工程一用抗蚀圖案來掩蓋前述接合接 觸墊,透過前述第一開口部來蝕刻前述蝕刻阻止層,且將 第二開口部連接形成於前述第一開口部。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4»ί柏(210X297公筘) 11_ 訂. ^---線 (ΐ?先閲讀3"之注^項丹填巧本瓦) 經濟部中央標準局貝工消资合作社印聚 14 412845 Λ7 ________________\\Ί 五、發明説明(12)— -----— 將第二開口部連接形成於前述第一開口部。 ^若依本發明之特徵,當前述半«裝置將多層配線構 造等之構造包含在前述勉刻阻止層與前述導體圖案間,且 在前述導體圖案露出於前述接合接觸势之時間點,前述麵 刻阻止層也不會露出於前述第一開口部時,用抗蝕圖案來 保護前述接合接觸塾中之導體圊,藉此可避免過絲刻’ 可將第二開口部連續形成於前述第—開口部,並在前述第 二開口部露出前述蝕刻阻止層。藉著更蝕刻阻止層,而形 成與前述熔絲合作作用之開口窗。 本發明之其他課題係在於提供一種半導體裝置,包含 有·基板;熔絲,其係形成在前述基板上;熔絲被覆膜, 其係用以掩蓋前述炼絲形成區域;#刻阻止層,其係形成 在前述熔絲被覆膜上;層間絕緣膜,其係用以掩蓋前述触 刻阻止層;及開口窗,其係形成在前述層間絕緣膜中,以 便貫穿前述關阻止層,使前述料被覆膜露出;其特徵 為: 刖述層間絕緣臈具有一用來劃成前述開口窗之第—側 壁; 經消部中央標準局負工消资合作杜印焚 前述蝕刻阻止層具有一用來劃成前述開口窗之第二侧 壁; 前述第二側壁,係形成在比前述第一侧壁更退後之位 置。 如依本發明之特徵,由於在前述開口窗中,形成一鄰 接於前述熔絲且對應於前述第二側壁之退後份的空間’ 本紙張尺度適用中國國家標年(CNS ) /\4現伯(2]〇χ 297->>/ί,) 15 經漓部中央標準局貝工消f合作社印製 412845 Λ7 _______ ΙΪ7_____ 五、發明説明(13 ) 以即使熔斷了前述熔絲,該被熔斷之熔絲斷片也被收容在 此種空間内’已熔斷之熔絲斷片則接觸於由導電體所成之 姓刻阻止層,而可迴避產生短路之問題。 本發明之其他課題及優點,可從一面參照圖式—面進 行之本發明較佳實施例的詳細說明,一清二楚。 周式之簡單說明 第1A圖〜第1C圖,係顯示具有習知熔絲之半導體裝 置的製造工程; 第2A圖〜第2D圖,係顯示具有另外習知熔絲之半導 體裝置的製造工程; 第3A圖〜第3C圖,係顯示具有更另外習知熔絲之半 導體裝置的製造工程; 第4A圖〜第4C圖,係顯示具有更另外習知熔絲之半 導體裝置的製造工程; 第5圖,係用以說明具有習知炫絲之半導體裝置的缺 點; 第6A圖〜第6C圖,係依據本發明第一實施例之半導 體裝置的製造工程圖; 第7A圖〜第7D圖,係依據本發明第二實施例之半導 體裝置的製造工程圖; 第8圖,係顯示依據本發明第三實施例之半導體裝置 的構成, 第价第9E圖’係顯示第8圖之半導體裝置的製造 工程; 本紙張尺度適用中國囤家標準(CNS ) Λ4巩格{ ~----------------------------------------------- 1 I —ϊ I j "-訂 r 線 (誚I間讀背而之注念亨項再填巧本頁) 16 412845 Λ7 Η 7. .—·—*·~~— - - _ _____ . 五、發明说明(14 ) 第10 Α圖〜第10D圖’係顯示依據本發明第四實施例 之半導體裝置的製造工程。 用以實施發明之最佳形態 [第一實施例] 第6A圖〜第6C圖’係顯示依據本發明第一實施例之 半導體裝置的製造工程。 如第6A圖所示,在Si基板1上,夾著絕緣膜2(形成在 基板1表面)地形成有由多晶石夕所成之溶絲圖案3 ;在前述 絕緣膜2上更形成有Si〇2或BPSG等之絕緣膜4,以便掩蓋 前述熔絲圖案3。更且,在前述絕緣膜上形成有多晶矽等 之蝕刻阻止膜5以便掩蓋前述熔絲圖案3 ;又,在前述絕緣 膜4上形成有另外之絕緣膜6,以便掩蓋前述|虫刻阻止膜$ 。再者,在前述絕緣膜6形成有由八丨合金等所成之配線圖 案7A及接觸墊7B ;更且,在前述絕緣膜上形成有由SiN等 所成之鈍化膜8,以便掩蓋前述配線圖案7八及接觸墊7Β。 其次,於第6B圖之工程,在前述鈍化骐8上,形成一 具有對應於前述多晶石夕熔絲圖案3之開口部及對應於前述 接觸塾7B之開口部的抗触圖案R;進而,將前述抗钱圖案 R作為掩模來乾蝕刻前述鈍化膜8及其下面之絕緣膜6藉 此在前述鈍化膜8中及前述絕緣膜6中,同時形成一對應於 前述多晶石夕熔絲圖案3之開口窗9及—用來露出前述接觸塾 7B之接觸孔1〇。 第6B圖之乾蝕刻工程由於在前述多晶矽蝕刻阻止膜5 露出之時間點數改變選擇比,致實質上使餘刻無法再進行 CNS ) Λ4Ι〇 ( 210X297^« ~)—~~ '——----- -17 - I n Ϊ^农 n H . . 嫁 (請先閱讀背而之注意肀項再"-#本及) 經"部中央標率局買工消费合作社印裝 Λ7 412845
_ ]M Λ、發明説明(15) ;但是依本實施例’卻在第6C圖之工程除去前述抗蝕圖 案R之後,將蝕刻氣體轉換為用於Si之蝕刻的氣體,進一 步蝕刻前述蝕刻阻止膜5 ’使前述絕緣膜4露出於前述開口 窗9 〇 如依本實施例’由於在第6B圖之工程實質地同時形 成接觸孔10及開口窗9 ’所以較之藉由各別之掩模來形成 接觸孔及開口窗之場合,半導體裝置之製造工程更可實質 地簡素化。 又’於第6B圊之工程’由於用來形成開口窗9之飯刻 工程因前述蝕刻阻止膜5而實質地停止,所以在第6C圖之 工程’於前述開口窗9獲得與前述絕緣膜4相對的實質平坦 平面’故為溶斷前述熔絲圖案3所必需之激光束能,實質 上變成一定。換言之,藉第6A圖〜第6C圊之工程來製造 含有’溶絲3之半導體裝置’藉此可在給定之能的激光束下 ’確實地,重現性良好地熔斷熔絲3。 [第二實施例] 第7A圖〜第7D圖’係顯示依本發明第二實施例之 DRAM的製造工程- 如第7A圖所示,在p型Si基板上,藉由將形成在前述 基板上之氮化膜圖案及墊氧化膜(未圖示)用做掩模之周知 濕式氧化法,形成有大約5〇〇nm厚度的劃成存儲單元區域 的場氧化膜12。 在前述存儲單元區域,藉由前述Si基板u表面之熱氧 化,形成有存儲單元電晶體之柵極氧化膜;而在前述柵極 本紙張尺度適用中國國象樣參(CRS } Λ4規梢(2】0X2W公榦 丨-^---^-----裝------丨訂ί-----線 {对先閱讀背而之注意事項#功#本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 18 經濟部中央榡準局員工消费合作社印製 412845 A7 H7 五、發明説明(16 ) 氧化膜13上則藉由多晶矽臈之圖案形成來形成由多晶矽所 成之栅極14。更且,以前述栅極14作為掩模,將n型雜質 離子注入於前述存儲單元區域中,藉此形成n型擴散區域15 及16。前述擴散區域15及16,也可形成為具有LDD構造。 此時,如眾所周知,將前述擴散區域15及16形成η-型之後 ,於前述栅極14形成側壁氧化膜,進而進行η+型之離子注 入。 其次,在前述Si基板上’藉由使用之溫度的cvd 法形成大约200nm厚度之8丨02膜17,以便掩蓋前述場氧化 膜12及柵極14 ;進而在前述^〇2膜17中形成用來露出前述 擴散區域16之接觸孔。接著,在前述以〇2膜17上,依次堆 積厚度50nm之多晶矽膜及厚度100nm之wsi膜,以便包含 前述接觸孔;進而進行圖案形成’藉此形成位元線圖案18 及熔絲圖案19。 接著’於前述Si〇2膜上,藉由800°C之CVD法形成大 約500nm厚度之膜20,以.便掩蓋前述位元線圖案丨8及熔絲 圖案19;進而在前述8丨〇2膜2〇中形成用來露出前述擴散區 域15之接觸孔。又’在前述Si〇2膜2〇上,藉由CVD法形成 大約250nm厚度之導電性多晶矽膜,以便包含用來露出前 述擴散領域15的接觸孔;然後,將之加以圖案形成,藉此 透過前述接觸孔形成一接觸於前述擴散領域15之存儲電極 2卜 接著,在前述8丨〇2膜20上形成SiN膜,以便掩蓋前述 存儲電極21,進而’將其表面加以熱氧化,藉此形成構成 本紙張尺度適财料(CNS) ---------裝-----_--訂--------腺 -· (計先閱讀背而之:;-^念事項再镇界本玎) 412845 Λ7 ___iVl 五、發明説明(17 ) 電容絕緣膜之絕緣膜22。又,在前述絕緣膜22上,以大約 1 OOnm之厚度一樣地堆積導電性非晶形矽膜,並將之加以 園案形成,藉此形成一對於前述存儲電極21夾著前述電容 絕緣22於中間地對向之對向電極圖案23及、及一用來掩蓋 前述熔絲圖案19之蝕刻阻止圖案24。 -裝· 又’在前述絕緣膜22上藉CVD法來形成大約500nm厚 度之BPSG膜25 ’以便掩蓋前述對向電極圖案23及蝕刻阻 止圖案24;進而藉由900°C之熱處理使之回流於N2氛圍氣 中。於此回流工程中前述對向電極圖案23及蝕刻阻止圖案 24發生結晶化,而均成為多晶矽圖案。 經濟部中央樣準扃Λ工消费合作社印裝 又’在前述BPSG膜25上,藉漱射來堆積A1合金膜: 進而將之圖案形成(pattering),藉此在前述BPSG膜25上形 成配線圖案26及接觸墊27。又,在前述BPSG膜25上,藉300 °C之電漿CVD法來形成厚度大約i〇〇nm之Si02膜28 ,以便 掩蓋前述配線圖案26及接觸墊27 ;進而在其上面,藉自旋 塗層來塗佈SOG膜。進而在%氛圍氣中,以大約4501:之 溫度將前述SOG膜熱處理30分鐘使溶劑揮發之後,藉由大 致垂直地作用於前述基板11主面之RIE法,對於前述SOG 膜施行背面蝕刻,藉此形成一用來埋前述配線圖案26及段 部(形成在接觸墊27之緣部)之SOG圖案29。又,在如此進 行後形成之構造上,藉電漿CVD法來形成由SIN所成的厚 度大約lOOOnm之鈍化膜30。與這種階段部對應地形成前 述SOG圖案29,藉此可迴避直接用鈍化膜掩蓋前述階段部 時易與這種階段部對應地形成之空隙之形成。 20 本紙張尺度剌巾晒丨料(CNS ) Λ ( 21 OX '} ΑΊ ΑΊ 經漓部中央標準局貝工消费合作社印^ --- Β7 一一. _ _ 五、發明説明(18) 其次’於第7B圖之工程’在第7A圖之構造上堆積抗 银膜,進而將之圖案形成,以形成一具有對應於前述熔絲 圖案19之開口部及一對應於前述接觸墊27之開口部的抗蝕 圖案31。又’以前述抗蝕圖案31作為掩模,藉由使用cf4/〇2 蝕刻氣體(以1:10之比例混合〔?4及02)之下流式電漿蝕刻 法,將前述鈍化膜30與其下面之Si〇2膜28、及BPSG膜25 加以圖案形成,以同時形成一用來露出前述蝕刻阻止圖案 24之開口部32、及一用來露出前述接觸墊27之開口部33。 依照這種電漿蝕刻,由於可將前述多晶矽蝕刻阻止圖 案24與其上之BPSG膜25間之蝕刻選擇比作成1:20 ,且可 將接觸墊27與其上之絕緣膜間之蝕刻選擇比作成實質地無 限大,因此如第7B圖之開口部中之虛線所示即使在絕緣 膜,特別在SOG膜29有顯著的局部性之膜厚變動,開口部 32之底部也可藉前述蝕刻阻止圖案24來保持平坦,且前述 開口部33之底部也可在前述接觸墊27露出之時間點保持平 坦。 其次,於第7C圖之工程,將前述蝕刻氣體之流量比 (CF4:02)從前述1:10變更為1〇:1 ;藉由使用前述抗蝕圖案31 之下流式電漿蝕刻法,選擇性除去在前述開口部32露出之 多晶矽蝕刻阻止圖案24,使之露出前述3丨02膜20。在此工 程,由於前述蝕刻阻止圖案24與接觸墊24間之蝕刻選擇比 也大致成為無限大,所以前述接觸墊27不會在前述開口部 33受到進一步之蝕刻。 又,於第7C圖之工程,將前述下流電漿蝕刻時之CF4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) ^規格_( 210X ϊί ~) HI »^^1 I ^—^1 ] ϋ SI - in - - - !1 ^^^1 一flJ- I ^^^1 ^^^1 ^^^1 - » (¾先閱讀背而之注意事項#填K本頁) 21 Λ7 412845 i、發明説明(19 ) 與〇2蝕刻氣體之流量比恢復先前之蝕刻以〇2膜之條件,把 在前述開口部32露出之前述Si〇2臈20蝕刻大約10〇11111,與 前述開口部32對應地形成同前述多晶矽熔絲圖案19合作作 用之開口窗β 最後於第7D圖之工程,透過前述開口窗32來照射激 光束,於需要冗長機能之地方,或者於有必要選擇所需機 能之地方選擇性地熔斷熔絲圖案19。 本實施例’係藉著使用前述蝕刻阻止圖案,而即使在 炼絲圊案19上存在有局部地大變動膜厚之膜29等之平 坦化膜,用來掩蓋前述熔絲圖案19之Si〇2膜20之厚度也在 剛述開口窗3 2之底部實質地變成一樣,因而可對於前述溶 絲圖案19重現性良好地進行穩定且高可靠性之激光熔斷。 那時,於第7B圖之工程,藉同一之掩模,同時形成前述 開口部32及33 ,所以可實質地提高半導體裝置之製造成品 率。又,依照本實施例,其即使在第7C圖之工程,於前 述開口部32中乾蝕刻前述蝕刻阻止圓案24,前述接觸墊27 也不會被蚀刻,可保證高可靠性之接合接觸。 又,依照本實施例,如第7C圖所示,由於可在前述 開口窗32設定該用來掩蓋前述溶絲圖案丨9之8丨〇2膜2〇之厚 度成任意之膜厚,所以即使為了減少前述位元線圖案18之 寄性電容而使前述Si〇2膜20厚度增大,也不會在前述開口 窗32影響前述Si〇2膜20之厚度之定型,前述熔絲圖案”仍 可藉低能量之激光束來確實地溶斷。又,反之,視前述以〇2 膜20之膜厚,而不需要蝕刻。 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) Λ4%枯(21〇Χϋ_«Γ)一 11-----^ I1Τ---------级 Γ?先閜讀竹而之注意亊項祌填轉本莨) 經濟部中央標率局只工消費合作社印製 22 經M,部中央樣準局β工消费合作社印聚 412845 a7 ^ _______H? 五、發明説明(2〇 ) 於本實施例之構成’前述熔絲圖案19並不需要與位元 線圖案18同時形成’而與對應於前述柵極14之字線圖案同 時形成也可。又’熔絲圖案19並不受具有如先前所說明的 WSi/Si構造者所限制’用其他矽化物、特別TiSi、M〇Si、 CoSi等之高炼點金屬矽化物層與多晶石夕之層合構造,或多 晶矽之單層構造來形成也可。又,前述熔絲圖案〗9也可用 非晶形矽來形成。 再者’前述蝕刻阻止圖案24也沒有必須與前述對向電 極23同時形成之必然性,例如由介於前述對向電極23與前 述配線圖案26間之多層配線構造的一部分所形成也可。例 如’若這種多層配線構造具有W/TiN/Ti構造時,由構成其 一部分之W層或TiN/Ti層所形成也可。 又’於本實施例,作為前述平坦化圖案29用者,也可 使用TEOS以替代SOG。 依照本實施例,其雖作成在對向電極23與蝕刻阻止圖 案24之形成時留下電容介電質琪22,但前述電容介電質膜 22也可在蝕刻阻止圖案24及對向電極23之圖案形成時,同 時進行圖案形成。 依照以前述第7B圖之前述多晶矽圖案24作為蝕刻阻 止器來餘刻絕緣膜之工程’其雖使用了將CF4及〇2之混合 氣體用做蝕刻氣體之乾蝕刻工程,以作為形成前述開口部 32之乾蝕刻工程’但形成前述開口部32之乾蝕刻工程並不 受這種特定氣體之組合所限制,也可使用對於由前述蝕刻 阻止圖案24及A1合金所成之捿觸墊27低反應性的蝕刻氣 本紙張尺度適用中國國家榡準(CNS ) Λ4( 210χΤ^\)j," ^i: —ΐτ--------線· (請先閲讀背而之注意事項再填巧本頁) 23 412845 Λ7 _____ Η 7 五、發明説明(21) 體系’例如CF4、CHF3 ' C2F6、C4F8、CH2F2等之氣體或 其混合氣體。又’使用一種在此等氣體中再加Ar、N2、〇2 或He之氣體也可。特別,除了前述cf4及〇2之混合氣體以 外’ CHF3與〇2之混合氣體較為適宜。 又’依照本實施例’其雖在用來蝕刻第7C圖之前述 多晶矽圖案24的乾蝕刻工程使用02與CF4之混合氣體作為 姓刻氣體’但前述乾蝕刻工程中之蝕刻氣體並不限定於〇2 與CF4之混合氣體,也可使用BC1:)、cf4、HBr、SiCl4、Cl2 、HI、Ar、A ' 〇2、He等之氣體或其混合氣體。特別, 除了前述〇2與CF4之混合氣體以外,ci2與〇2混合氣體較為 適宜。 經满部中央標準局月工消費合作社印52 (劫先間讀背而之注意卞項再填寫本页) 又’在本實施例方面’前述多晶矽蝕刻阻止圖案24雖 位於漂移電位’但若預先將其電性地箝位成適當的電位的 話,可在藉助前述激光束之熔絲圖案19的熔斷工程中熔斷 之熔絲斷片因飛散而接觸於前述蝕刻阻止圖案24時,將之 檢出。又’前述多晶矽炫絲圖案19雖也有因鄰接配線圖案 26之電位而動作成為不穩定之情況,但若產生此種情況時 ,將前述配線圖案26之中包圍前述熔絲圖案ι9之部分的電 位,保持成一給定電位,形成一種防護環也可。 又’本實施例並不限定於DRAM,對於混合裝載有邏 輯電路及DRAM之半導體積體電路、以及要求含有雙極型 的、其他冗長構成和附加機能之選擇可能性的半導體積體 電路,也有效。 本紙張尺度適用中國國家摞準(CNS )鐵ΙΓΰίΟχϊϋϋ 24 經濟部中央標準扃負工消f合作社印聚 412845 Λ7 II·? 五、發明説明(22 ) [第三實施例] 第8圖係顯示依據本發明第三實施例的DRAM之構成 。但第8圖中,先前已說明過的部分附註同一符號,說明 則省略之。 如第8圖所示,本實施例乃將前述多晶矽蝕刻阻止膜24 之側壁面’如圖中之箭形符號所示,比前述開口窗32之側 壁面更退後地形成於前述開口窗3 2。如此,使前述多晶石夕 蝕刻阻止膜24之側壁面退後,藉此形成可收容前述開口窗 32中所飛散的熔斷熔絲斷片之空間,解決先前在第5圖說 明的缺點。 第9A圖〜第9E圖,係將形成第8圖之構造的工程簡略 化來顯示者。圖中,對於先前說明的部分附註同一符號, 說明則省略之。第9A圖〜第9E圖中,因第8圖之要素有幾 個比較簡單而省略。 如第9A圖、第9B圖所示’第9A圖為第9B圖之構造的 平面圖,一方面第9B圖係顯示第9A圖之A-A斷面圖。 依照第9A圖、第9B圖之狀態,於與前述開口窗32對 應地形成在前述抗蝕圖案34中之開口部,露出前述BPSG 膜25、Si02膜28及由鈍化膜30所成之絕緣膜構造的最上層 。又’第9A圖係顯示欲形成之熔絲圖案19。前述熔絲圖 案19,係與前述位元線18之延伸方向平行延伸。 其次,於第9C圖之工程,以前述抗蝕圖案34作為掩 模’藉由使用例如C4F3及CH2F2之混合氣體等的氟利昂 (Freon)系蝕刻氣體之RIE法,乾#刻前述絕緣膜構造;於 ---------裂-----.--訂--------線 (請先閱婧背而之注意事項#填朽本Π ) 25 412845 Λ7 ]ί7 ----·---- . ·Ι III Μ·*··ΙΜ 五、發明説明(23 ) 前述開口部32使前述多晶矽蝕刻阻止圖案24露出。在此工 程,除了前述C4F8與CH2F2之混合氣體以外,也可使用Ar 來稀釋C4F3與CF4之混合氣體的蝕刻氣體,或以C4F4與 CH2F2之混合氣體作為底子的稀釋蝕刻氣體。這種氟利昂 系蝕刻氣體不會與多晶矽蝕刻阻止圖案24實質地反應,因 此不會蝕刻前述蝕刻阻止圖案24。 其次,於第9D圖之工程,將蝕刻氣體轉換為〇卩4與02 之混合氣體,選擇性地且各向同性地蝕刻因下流乾蝕刻或 化學乾蝕刻而露出於前述開口部32的前述多晶矽膜24 〇在 這種選擇性且各向同性之乾蝕刻的結果,前述多晶矽蝕刻 停止圖案24之侧壁面從前述開口部之側壁面退後w距離, 其結果在前述開口部侧壁面形成空間24A。在那時候,於 第9D圖之工程,控制蝕刻時間以便前述退後量W變成大 於前述圖案24之膜厚h。 第9D圖之選擇性且各向同性之乾蝕刻工程,除了前 述CF4與02之混合氣體以外,以自8匕與02之混合氣體、 或CF3與02、NF3與◦2、3?6與〇2之混合氣體除去〇2之氣體 作為银刻氣體來實行也可。 第9E圖,係顯示對於如此形成之多晶矽熔絲圖案16 ,用激光束來進行熔斷之狀態。 如第9E圖所示,在激光束之照射下,熔絲圖案19便 與其上之3丨〇2膜20共同在瞬時間蒸發,形成熔斷部19X。 在那時候,飛散的熔絲圖案19之一部分雖在包圍前述熔斷 部19X之區域形成導電性之黏附物19Y,但本實施例由於
本紙張尺度適用中國國家榡牟(CNS ) ( 2ίΟΧ297公―泣T ---------裝------ —訂,-----_---鍊 ("先閲讀背而之注总事項孙峨艿本Η ) 經濟部中央標卒局貝工消費合作社印製 26 經濟部中央標率扃負工消资合作社印敦 412845 Λ7 ____B7 五、發明説明(24 )
導電性之多晶矽蝕刻圖案24之側壁面從前述開口窗32之侧 壁面退後W ’所以此種黏附物19γ被收容於前述空間24A ’從而可迴避與前述多晶矽圖案24、或其他導體圖案短路 之情事。 如先前所說明,於本實施例,前述退後量乃被設定為 大於前述圊案之厚度h,但例如將w值設定為h值之二倍以 上也可。 [第四實施例] 第10A圖〜第l〇c圖,係顯示本發明第四實施例之製 造工程的圖。但圖中’先前說明的部分附註同一符號,說 明則省略之。 如第10A圖所示’本實施例之DRAM雖具有與第二實 施例之DRAM同樣之構成,但在前述BPSG膜25與一含有 其上之配線圖案26及接觸墊27之配線層間,插入有一含有 配線圖案81及層間絕緣膜82之多層配線構造。又,在前述 BPSG膜上之凹部’形成有一藉高密度電漿cvd法來形成 且藉CMP(化學機械研磨)工程來平坦姥之§丨〇2膜25A。又 ,前述層間絕緣膜82之凹部也被同樣之平坦化以〇2膜83所 掩埋;前述配線層則形成在前述層間絕緣膜82、83上。 依照第10A圖之構造,由於前述接觸墊27與前述姓刻 阻止圖案24間之高度差增大前述多層配線構造之部分,所 以若在第10B圖之工程將抗蝕圖案3 1作為掩模形成前述開 口部32及33時,在前述接觸墊27露出於前述開口部33之時 間點’則述開口部3 2不會達至前述多晶砂叙刻阻止圖案2 4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4現招(210X297^^ ) --- 1 - n . 訂- —1 線 (¾先閱讀背而之注^5事項洱填寫本页) 經濟部中央標準局貝工消费合作社印" Λ7 ___—____H7 五、發明説明(25 ) 。又’與此同時’前述開口部32之底部具有對應於前述SOG 圖案29之彎曲形狀。 當然’可以以此狀態繼續乾姓刻,使前述開口 3 2達至 前述多晶矽圖案24 ’但若進行這種過度银刻時,卻在前述 開口部33不能忽視蝕刻傷害,有前述接觸墊27中之接合變 成不良之虞。 於是’本實施例乃在第10C圖之工程除去抗蝕圖案31 ’重新形成對應於前述開口部32之開口部,而且形成用來 掩埋前述開口部33之抗蝕圖案3 1A,然後以前述抗敍圖案 3 1A作為掩模繼續前述開口部32之乾蝕刻工程。其結果, 如第10C圊所示,形成一與前述熔絲圖案19合作作用之開 口窗32。依照此工程’由於前述開口部33被抗蝕圖案3 1A 所掩埋,所以前述接觸墊27不會有過度蝕刻之情事。. 再者’於第10D圖之工程除去前述抗蝕圖案31A。 依照本實施例,其半導體裝置儘管具有如此之多層配 線構造,且即使在多晶矽蝕刻阻止圖案24與接觸墊27間存 在有大高度差,也可穩定地形成開口窗32。因此,本實施 例之構成尤其適於一種將DRAM等之記憶裝置及邏輯裝置 單塊地形成於基板上之半導體裝置等,具有積體規模大且 複雜之配線構造之半導體裝置。 產業上之可利用性 如依本發明,於具有熔絲及與前述熔絲合作作用的開 口窗之半導體裝置,在形成前述開口窗時預先藉蝕刻阻止 模來掩蓋前述熔絲,藉此可令用來掩蓋前述熔絲的被覆膜 ("先間請背而之α再填寫本Η ) .裝- 丁- * -β 本紙張尺度適用中國图家椋隼(CNS ) 枯(210X2^7公疗} 412845 A7 B7 i、發明説明(26 ) 之厚度成一定,且透過開口窗穩定地實行前述熔絲之激光 熔斷。在那時候,本發明實質地同時進行用來形成前述開 口窗之工程及用來形成接觸孔之工程,藉此可使半導體裝 置之製造工程簡素化’且可使半導體裝置之製造成品率提 高之同時減低製造費用。 又’於前述開口窗,將作為前述蝕刻阻止層使用之多 晶矽膜從開口窗之側壁多少退後形成,藉此可形成用來收 谷炫斷之炫絲的空間,且抑制引起炼絲短路等之問題。 以上,雖就本發明之適宜實施例作了說明,但本發明 並不限定於這種特定之實施例,可在申請專利範圍中所記 載之要旨内作各種變更、變形》 (請先間讀背而之注念市邛再填{巧本頁) 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 一榡 一家 一國 -國 中 適 度 尺 张 紙 29 Μ Β7 經满部中央標隼局员工消论合作社印^ ^12845 五、發明説明(27 ) 元件標號對照 1、11…Si基板 14…柵極 2、4、6…絕緣膜 15、16··· η型擴散區域 3、19…熔絲圖案 17 > 20 > 28--Si02M 5…敍刻阻止膜 18…位元線圖案 7A、26…配線圖案 21…存積電極 7B、27···接觸墊 22···電容絕緣膜 8、30···純化膜 23…對向電極圖案 R、31…抗蝕圖案 24…蝕刻阻止圖案 9···開口窗9 25.“BPSG 膜 10…接觸孔 29…SOG圖案 12…場氧化膜 32、33···開口部 13…拇氧化膜 U·"1先閱讀背而之注意#項再"巧本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS } Λ4規枯(21〇XN7公片} 30
Claims (1)
- 412845申請專利範園 :種半導體m造方法,其中前述半導體裝置包 3有’基板;熔絲,其係形成在前述熔絲上;蝕刻阻 止層,其係形成在前述稼絲上以掩蓋前料絲形成區 域;層間絕緣膜,其係用以掩蓋前述蚀刻限止層;導 體圏案’其係形成在前述層間絕緣膜上;保護膜,其 係形成在前述層間絕緣膜上以用來掩蓋前述導體圖案 接η接觸墊,其係形成在前述保護膜中以露出前述 導體圖案;及開Π冑’其係與前述料對應地形成在 前述保護膜中,以便貫穿前述層間絕緣犋及前述蝕刻 阻止層; 其形成前述開口窗之工程包含有: 第一開口部形成工程一在前述保護膜及前述層間 絕緣胰中,形成第一開口部以便露出前述蝕刻阻止層 :及 第二開口部形成工程—透過前述第一開口部來蚀 刻前述钱刻阻止層,進而將第二開口部連接形成於前 述第一開口部;其中 用來形成前述第一開口部之工程,係與形成前述 接合接觸墊之工程同時實行。 如申請專利範園第1項所述之半導體裝置之製造方法, 其特徵為: 前述熔絲係藉一形成在前述蝕刻阻止層下之熔絲 被覆膜來掩蓋;用來形成前述第二開口部之工程,係 為了前述熔絲被覆膜之厚度在前述第二開口部減少而 本紙張尺度逍用中國國家揉率(CNS Μ4洗格(2】0Χ297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -0 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 ..X; 412845 A8 B8 C8 m 經濟部中央揉率局員工消費合作社印裝 申請專利範圍 實行。 3‘如申請專利範圍第1項所述之半導體裝置之製造方法, 其特徵為: 前述層間絕緣膜,係包含局部地改變厚度之平坦 化犋。 4. 如申請專利範圍第1項所述之半導體裝置之製造方法, 其特徵為: 用來形成前述第一開口部之工程及用來形成前述 接觸孔之工程,係使用氟利昂(Freon)系之蝕刻氣體來 實行。 5. 如申請專利範圍第1項所述之半導體裝置之製造方法, 其特徵為: 用來形成前述第二開口部之工程,係使用BC13、 CF4、HBr、SiCl4、ci2、HI、Ar、N2、〇2、He及選取 自由此等之混合物所成之群的姓刻氣趙,來實行。 6. 如申請專利範圍第1項所述之半導體裴置之製造方法, 其特徵為: 用來形成前述第二開口部之工程,係包含一將前 述姓刻阻止層各向同性地蝕刻之工程;前述各向同性 地姓刻之工程,係為了前述蝕刻阻止層從前述開口窗 之側壁面退後前述钱刻阻止廣之厚度以上而實行。. 7. 如申請專利範圍第1項所述之半導體襞置之製造方法, 其特徵為: 用來形成前述第一開口部之工程,係藉著以第一 ---------裝-----..—訂一.------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 32 412845 A8 B8 C8 D8 經濟部中央棣準局身工消費合作杜印製 θ、申請專利範圍 流量比使用用做蝕刻氣體之01?4及〇2的混合氣體’來 實行;用來形成前述第二開口部之工程,則藉著以不 同於第一流量比之第二流量比使用用做蝕刻氣體之 及〇2的混合氣體,來實行。 8. 如申請專利範圍第1項所述之半導體裝置之製造方法, 其特徵為: 前述半導體裝置更在其構造中包含存儲單元;前 述蚀刻阻止層,係於前述存儲單元中,形成在一構成 存儲單元電容器的對向電極之層水準與前述導體圖案 之層水準間。 9. 如申請專利範圍第8項所述之半導體裝置之製造方法, 其特徵為·· 月’J述蝕刻阻止層,係形成在與前述對向電極之層 水準同一之層水準β ι〇·如申請專利範m第8項所述之半導體裝置之製造方法, 其特徵為: 前述嫁絲,係形成於前述存儲單元之字線或位元 線之層水準。 .種半導體裝置之製造方法,其_前述半導體裝置包 各有·基板,溶絲,其係形成在前述基板上;溶絲被 覆膜,其係形成在前述嫁絲上以用來掩蓋前述炼絲形 成區域L且止層,其係形成在前述被覆膜上以便 掩蓋前述溶絲形成區域;層間絕緣膜,其係用以掩蓋 前述㈣阻止層,·導體圖案,其係形成在前述層間絕 ----------^------ΐτ^-------0 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)33 經濟部中央樣準局員工消費合作杜印衷 412845 A8 B8 C8 —1 -- ____ D8 、申請專利範圍 緣膜上;保護膜,其係形成在前述層間絕緣膜上以用 來掩蓋前述導體圓案;及開口窗,其係用來貫穿前述 層間絕緣膜及前述蚀刻阻止層; 其形成前述開口窗之工程包含有: 第一開口部形成工程一在前述保護膜及前述層間 絕緣膜中,形成第一開口部以便露出前述蝕刻阻止層 ;及 第二開口部形成工程一透過前述第一開口部來蝕 刻前述蝕刻阻止層,進而將第二開口部連接形成於前 述第一開口部;其中 用來形成前述第二開口部之工程,係為了前述熔 絲被覆膜之厚度在前述第二開口部中減少而實行。 如申請專利範圍第丨丨項所述之半導體裝置之製造方法 ’其特徵為: 用來形成前述第二開口部之工程,係包含一將前 述飾刻阻止層各向同性地蚀刻之工程。 如申請專利範圍第12項所述之半導體裝置之製造方法 ’其特徵為: 前述各向同性地蝕刻之工程,係為了前述蝕刻阻 止廣從則述開口窗之側壁面退後前述触刻阻止層之厚 度以上而實行。 14.如申請專利範圍第丨丨項所述之半導體裝置之製造方法 ,其特徵為: 前述半導體裝置更在其構造中包含動態隨機存取 ! ^------^-----^--訂-—-----it C請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ) ( 210X297^* )-Γ^Ι~:—— 經濟部_央揉準局貞工消費合作社印装 412845 as B8 C8 --___________ D8 六、申請專利範圍 一~ --- i_(dram);前述糾阻止層,係形成在構成前 述DRAM之存料元電容胃的料電極之層水準與前 述導體圖案之層水準間。 15. 如申請專利範圍第u項所述之半導體裝置之製造方法 ,其特徵為: 月J述餘刻阻止層,係形成在與前述對向電極之層 水準同一之層水準。 16. 如申請專利範圍第14項所述之半導體裝置之製造方法 ’其特徵為: 前述熔絲,係形成在前述存儲單元之字線或位元 線之層水準。 17. 種半導體裝置之製造方法,其中前述半導體裝置包 含有:基板;熔絲,其係形成在前述基板上;蝕刻阻 止層’其係形成在前述炼絲上以用來掩蓋前述炫絲形 成區域;層間絕緣膜,其係用以掩蓋前述餘刻阻止層 ,導體圖案’其係形成在前述層H緣膜上;保護膜 ’其係形成在前述層間絕緣膜上以用來掩蓋前述導體 圖案;接合接㈣,其係形成在前述保護膜中以便露 出剛述導體囷案,及開口窗,與係與前述熔絲對應地 形成在前述保護膜中以便貫穿前述層間絕緣膜及前述 蝕刻阻止層; 其形成前述開口窗之工程包含有: 第一開口部形成工程〜與前述接合接觸墊同時在 前述保護膜及前述層間絕緣膜中形成一對應於前述蝕 本紙浪尺虎逋用中國國家標準(CNS M4規格( ^^------,玎------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本J} 35 412845申請專利範圍 刻阻止層之第一開口部,以便在前述接觸孔露出前述 導體圖案;及 (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) 第一開口邛开>成工程—用抗蚀圖案來掩蓋前述接 合接觸墊,透過前述第一開口部來蝕刻前述蝕刻阻止 層,且將第二開口部連續形成於前述第一開口部。 18, 如申請專利範圍第17項所述之半導體裝置之製造方法 ,其特徵為: 在前述層間絕緣膜與前述導體圖案間包含形成多 層配線構造之工程。 19. 如申請專利範圍第17項所述之半導體裝置之製造方法 ,其特徵為: 用來形成前述第二開口部之工程,係包含各向同 性地蝕刻前述蝕刻阻止層之工程;前述各向同性地蝕 刻之工程’係為了前述蝕刻阻止層從前述開口窗之側 壁面退後前述钮刻阻止層之厚度以上而實行。 20_如申請專利範圍第17項所述之半導體裝置之製造方法 ,其特徵為: 經濟部中央標準局身工消費合作社印製 用來形成前述第一開口部之工程及用來形成前述 接合接觸墊之工程,係使用氟利昂(Freon)之蝕刻氣體 來實行。 21.如申請專利範圍第17項所述之半導體裝置之製造方法 ,其特徵為: 用來形成前述第二開口部之工程,係使用BC13、 CF4、HBr、SiCl4、Cl2、HI、Ar、N2、02、He及選取 36 本紙張尺度適用中國國家梯率(CNS) A4^格(210X297公釐) ABCD 412845 六'申請專利範圍 自由此等混合物所成之群的蝕刻氣體,來實行。 22_如申請專利範圍第17項所述之半導體裝置之製造方法 ,其特徵為: 用來形成前述第一開口部之工程,係藉著以第一 流量比使用用做蝕刻氣體之Cir4及〇2的混合氣體,來 實行;用來形成前述第二開口部之工程,則藉著以不 同於第一流量比之第二流量比使用用做蝕刻氣體之 CF4及02的混合氣體,來實行。 23. 如申請專利範圍第17項所述之半導體裝置之製造方法 ,其特徵為: 前述半導體裝置更在其構造f包含動態隨機存取 §己憶體(DRAM);前述蚀刻阻止層,係形成在一構成 前述DRAM之存儲單元電容器的對向電極之層水準與 前述導體圖案之層水準間。 24. 如申請專利範圍第17項所述之半導體裝置之製造方法 ,其特徵為: 前述蝕刻阻止層,係形成在與前述對向電極之層 水準同一之層水準。 25‘如申氟專利範圍第24項所述之半導體裴置之製造方法 ,其特徵為: 前述熔絲,係形成在前述存儲單元之字線或位元 線之層水準。 26. —種半導體裝置,其包含有:基板;熔絲其係形成 在别述基板上;熔絲被覆膜,其係用以掩蓋前述熔絲 —.I^ ^--------訂 ί-----0 (鍊先閲该背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央樣準局員工消費合作社印装412845 Α8 Β8 C8 D8 經濟部十央標準局貝工消費合作社印«. 六、申請專利範圍 形成區域;蝕刻阻止層,其係形成在前述熔絲被覆膜 上;層間絕緣膜,其係用以掩蓋前述蝕刻阻止層;及 開口 ®,其係形成在前述層間絕緣膜中,以便貫穿前 述蚀刻阻止層,使前述熔絲被覆膜露出:其特徵為: 前述層間絕緣膜具有一用來劃成前述開口窗之第 一侧壁; 前述甜刻阻止層具有一用來劃成前述開口窗之第 二側壁; 前述第二侧壁,係形成在比前述第一側壁更退後 之位置。 27.如申請專利範圍第26項所述之半導體裝置,其特徵為 前述第二側壁’係形成於從前述第一側壁,實質 地退後前述館刻阻止層之厚度以上的距離。 28_如申請專利範圍第26項所述之半導體裝置,其特徵為 前述半導體裝置更在其構造中包含動態隨機存取 記憶體(DRAM);前述触刻阻止層,係形成在一構成 刖述DRAM之存儲單元電容器的對向電極之層水準與 前述導體圖案之層水準間。 29.如申請專利範圍第26項所述之半導體裝置,其特徵為 前述蝕刻阻止層,係形成於與前述對向電極之片 水準同一之層水準。 ---------餐------11—-------^ •· (诗先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 38 412845 as B8 C8 D8 六、申請專利範圍 30.如申請專利範圍第28項所述之半導體裝置,其特徵為 前述熔絲,係形成於前述存儲單元之字線或位元 線之層水準° n I II 11 I—. I ! II 訂 —ΊΙΊI n I II (請先铒讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央搮隼局員工消費合作社印装 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4说格(21〇Χ297公釐) 39
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