TW506120B - Vertical DRAM cell with wordline self-aligned to storage trench - Google Patents
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五、發明說明(1) 技術領域 本發明概言之係關於一動能隨 r且更明確地說係關於 件具有-自我對準於一儲存壤溝^=,其中該圓元 發明背景 于再 < 子兀線。 在半導體工業中,增加記憶體密盘& 斷增加。該等目標通常是藉由調整動匕求-直不 (剛)元件至較小之尺寸與工作電壓^=存取記憶體 垂直dram元件使用一壕溝來形 號轉移元件。因為垂直DRAM元件使得;Κί::與:信 1之長度無關於最小特徵尺寸,因= == = 議用來增加記憶體密度。此種組態 J棱 記憶體密度之等比例降低。接著可相對化 摻:υΠΪ面?度來適當調整通道長度以降低通道 ” 于接面洩漏最小化,且增加保存時間。 圖1展示形成於基質1〇1( 一般是ρ珍)之一垂直卯繃元件 或、、、田也10〇之部份橫截面圖。DRAM細胞100是利用_具 巧壁122之壕溝(DT或深壕溝)來形成。DRAM細胞1〇〇包含一 信號儲存節點(部份受到展示)102,且該信號儲存節點包 含一儲存節點導電區1〇4( —般是N+多晶矽)與一套環氧化 物106 : DRAM細胞1〇〇之信號轉移元件包含第一擴散區 108 ’第二擴散區11〇( 一般是N+矽),一通道區112,一閘 極絕緣區114,一閘極導電區11 6( —般是N+多晶矽)。 閑極導電區1丨6耗接至字元線1 18。字元線118包含一N + 506120 五、發明說明(2) 多晶矽下層118A,一WSix中間層118B,與一氮化物蓋層 Π 8 C。氮化物層1 2 〇覆蓋第二擴散區丨丨〇。壕溝頂氧化物 (ΤΤ0) 1 23覆蓋儲存節點導電區丨〇4。一淺壕溝隔絕(STI)區 128受到形成以提供⑽―元件1〇〇之隔絕。 DRAM細胞100之壕溝側壁122與一鄰接DRAM細胞之壕溝之 侧壁124的距離為W。對於佔用基質1〇1之51?2表面面積之 DRAM細胞1 〇〇而言,其中F是最小特徵尺寸,鄰接壕溝側壁 間之距離W可為2F。如果壕溝至壕溝之距離?等於2F,一字 元線118可與壕溝之侧壁122重疊〇.5F之距離。即使在最壞 =未對準If况下,當DT與字元線偏壓在控制下時,此種組 =仍允許開極導電區116與字元線118之適當重疊。晶圓之 DRAM細胞密度可藉由降低壕溝至壕溝之間隔w來增加。當 :Ϊ ί Ϊ ί ,間隔W降低至2F以下時,因為字元線至壕 肿个,、蝝溝邊緣重豐之機率會增加。 元線118 t卜細胞100具有一未完全重疊壕溝側壁122之字 ^ ^ ^118 ^„,1 „ 位於/、下之閘極導電區丨丨6, · 116之故障,以重疊第二擴散區110知壞與閉極導電區 為克服傳統之DRAM元件之棘戤 此l 到提供。本發明之一目二:點—新的垂直D議元件受 直mam元件具有一自我= 2 = t —垂直DRAM元件,且該垂 區。一相關子準;3冢溝之侧壁之字元線導電 關目“^供—用以製造此種垂直顧元件之製
第8頁 五、發明說明(3) 程。另一目標是提供〜 —^ 具有一個別之字元線,垂直DRAM元件,其中每一元件皆 來形成,而個別壕溝j每一予凡線皆是利用一個別之壕溝 另一目標是提供一垂:之距離等於個別字元線間之距離。 一位於基質之表面fDRAM元件,且該垂直dram元件具有 發明摘要 之字元線。 為達成該等與复 供—形成於一基^ 標,且有鑒於其之目標,本發明提 有—項表面且具右:動態隨機存取記憶體元件。該基質具 之側壁。—信ς #二%溝,而該壕溝具有一形成於該美二 成,且一 _ s i :交子節點是利用該壕溝之一底部份來ί貝 信號轉移牛是利用該壕溝之一上部份來形成。 壕溝之側壁延仲、1 擴散區,搞接至信號儲存節點並自 接基質之了ft伸 基質;第二擴散區,形成於基質,鄰 侧壁在楚、表面並鄰接壕溝之側壁;一通道區,沿壕、'羞夕 區,沿庐、赛擴散區與第二擴散區之間延伸;一閘極絶緣 區· 一"日日豕溝之侧壁來形成並自第〆擴散區延伸至第」掖 線’,夏’極導電區,填充壕溝並具有—頂表面;與一^散 溝之側ί::接閘極導電區之頂表面之底部與-對準:壕 之ΐ節解前述之一般說明與下列之詳細說明皆是本笋明 附® &,而非本發明之限制。 ' π圖間短說明 明:圖來閱讀下列之詳細説明時應可最易瞭解本發 于強调的是,根據一般慣例,附圖之各種特點並^
川()120 五、發明說明(4) 按照實際比例來描繪。相反地,為了清楚顯示起見,各種 特點之尺寸受到任意放大或縮小。下列圖形包含於附圖·· 圖1是一DRAM細胞之部份橫截面圖,且該DRaM_胞具有 —未完全重疊壕溝侧壁之字元線;且 圖2至8展示一根據本發明之一示範實例來製造一 DRAM細 胞之製程,且更明確地說,圖2是一具有許多drAm細胞之 晶圓,在熟悉本技術領域者所熟知之深壕溝處理以後,之 部份橫截面圖; 圖2A是一根據一示範佈局,如圖2所示,之一DrAM細胞 陣列之頂視圖; 圖2B是在對應於圖2處理之一階段之支援電路的部份橫 戴面圖; 圖3A是一根據一示範佈局,如圖3所示,之_DRAM細胞 陣列之頂視圖; 、、 圖3B是在對應於圖3處理之一階段之支援電路的部份橫 截面圖,以展示淺壕溝隔絕(STI )區也形成於晶圓之支援 區; 圖3C展示一位於支援區之墊氮化物層(已受到圖樣化與 蝕刻至基質以界定主動域區之墊氮化物層),〜σ二 ’: \Zj 矣举 於暴露之基質之犧牲氧化物,與井植入之效能; 圖3D展示在下列步驟執行以後之圖3C之支援♦ A , / 免4義斗生 氧化物受到移除’一氧化物閘極絕緣區受到形成 曰 矽層受到沉積並研磨至氮化物墊層之表面以形 Αχ» —"'閘 電區’與閘極導電區植入受到執行以進入閘極敦 ’電區來遂
第10頁 506120 五、發明說明(5) 立閘極導電區之換雜; 圖4展示用以沉積與圖樣化一光阻劑之步驟; 圖4A是圖4所示之DRAM元件之頂視圖; 圖4 B是在對應於圖4處理之一階段之支援電路的部份橫 截面圖; 圖5是在下列步驟以後之陣列區之部份橫截面圖:在對於 墊氮化物層,多晶矽閘極導電區,與光阻劑具有選擇性之 下,蝕刻ST I區之暴露氧化物; 圖6是在下列步驟以後之陣列區之部份橫截面圖:在對於 氧化物S T I區與塾氮化物層具有選擇性之下,移除光阻劑 及各向同性蝕刻暴露之多晶矽閘極導電區; 圖6 A是在對應於圖6處理之一階段之支援電路的部份橫 截面圖; 圖7是在一字元線受到沉積,平坦化,及凹陷至墊氮化 物層之表面之下以後之陣列區的部份橫截面圖; 圖7 A是在字元線已受到沉積以後,圖7所示之元件之頂 視圖; 圖7 B是在對應於圖7處理之一階段之支援電路的部份橫 截面圖; 圖8是在下列步驟以後之陣列區之部份橫截面圖:在對於 ST I區之氧化物與氧化物層具有選擇性之下墊氮化物層受 到移除,一過濾氧化物層受到生長,陣列區p型井植入受 到執行,且一 N +雜質受到植入以形成第二擴散區;且 圖8 A是在對應於圖8處理之一階段之支援電路的部份橫
O:\63\63633.ptd 第11頁
DU01ZU 五、發明說明(6) ~~~ ' -- 截面圖。 發明詳細說明 現在請參看㈣,其中相同之參考號碼表示 ,’一根據本發明用以製造—垂直肫〇元件之示 參照圖2至8來加以說明。圖2 a,在熟 ?將 溝處理以後,一晶圓的部份橫截面圖。例者如所二 :溝處理之前,一氮化物層226於 :广 一續勒_在 犯貝例中,在形成氮化物層226之前, 溥…氧化物(未受到展示)可形成於美 薄熱氧化物可減少基質2〇1之缺陷。土一、 。該 蝕刻深壕溝之前,一氧化物展 不耗κ例中,在 ^ Μ 99a ^ , 乳化物層(未受到展示)可形成於氮4卜 物f 22 6之上以充當硬性蝕刻遮罩。 風於虱化 每一垂直DRAM元件2〇〇,比s…ra 丄 223 ^ % .f(DT ^ ^ % ^ Μ: f l22 5 _包含-儲存展示)2 0 2,且信號儲存節 DMM細胞20 0之^轉= H204人與一套環氧化物206。 區212,—f 轉 件包含第-擴散區208,-通道 晶石夕卜閘極絕緣區214,與—閘極導電區216(一般是多 二!區2二與二極導電幽藉由壞溝頂氧化物 物224之厚度大於門搞/月之一示範實例中,壕溝頂氧化 熱生長一氣又/、巴緣區214之厚度。丁T0 224可藉由 在儲存節^ S t θ來變成較厚,且該氧化物層將生長成為 在儲存即點導電區204之厚度大於在基質2〇ι之厚度,其:
第12頁 五、發明說明(7) ' ' '—^—- 儲存節點導電區204在此示範實例中是由Ν+多晶矽所 組^,而基質2〇1在此實例中是ρ矽。此外,ττ〇 224可藉 由=密度電漿(HDP)二氧化矽沉積來形成。閘極導電區216 ,著受到沉積並平坦化至墊氮化物層226之表面。在一示 實例中’閘極導電區2 1 6包含重度摻雜之多晶矽。 圖2A是根據一示範佈局如圖2所示之— DRAM元件陣列2〇〇 之頂視圖。一晶圓可包含一形成⑽尥元件2〇〇之陣列區與 一形成支援電路之支援區。圖2B是在對應於圖2處理之一 階段之支援電路的部份橫截面圖。 如圖3所示,淺壕溝隔絕(STI)區228受到形成以提供鄰 接元件2 0 0,2 3 0間之隔絕。在圖3所示之示範實例中,s 丁 I 區228是藉由下列方式來形成··首先使得晶圓受到圖樣化, 且接著钱刻一STI壕溝至低於第一擴散區2〇8之位準,以提 供鄰接元件2 00,230之第一擴散區208間之充份隔絕。用 以形成STI區228之氧化物接著受到沉積並平坦化至墊氮化 物226之表面。在一示範實例中’高密度電漿(HDp)氧化物 沉積是用以填充大長寬比之ST I壕溝。 圖3A是根據一示範佈局如圖3所示之一])ram元件陣列之 頂視圖。虛線顯示STI區228所切割之深壕溝之邊界236。 圖3B是在對應於圖3處理之一階段之支援電路的部份橫截 面圖’以顯示STI區228也形成於晶圓之支援區。 如圖3 C所示,支援區之墊氮化物層2 2 6接著受到圖樣化 並韻刻至基質201以界定主動域區。一犧牲氧化物280接著 生長於暴露之基質201。井植入(以箭號2 70來表示)接著受
第13頁 506120 五、發明說阉(8) ~ ~~~~' 一~'------~〜 到執行。 2::二示,—犧,曰氧化物到^ ^ 墊声22fi /矣而夕日日矽層接者党到沉積並研磨至氧化物 " 表面以形成一閘極導電區284。此研磨步驟自陣 導:ίϋ支援區處理期間所形成之過多之多晶矽。閘極 導:二ΪΪ號m來表示)接著受到執行以進入閘極 V^£284,來建立閘極導電區284之摻雜。 一光阻劑238接著沉積於晶圓並受到圖樣化,如圖4所 =。在此示範實例中光阻劑238故意未對準於深壕溝,以 ”、、頁不,無論光阻劑238之圖樣是否對準,字元線(稍後將 到形成)將對準於深壕溝。圖4A是圖4所示之DRAM元件之 硯圖。圖4B是在對應於圖4處理之一階段之支援電路的、 份橫截面圖。 如圖5所不,STI區228之暴露氧化物,在對於墊氮化物 層226,多晶矽閘極導電區216,與光阻劑238具有選擇性 之下,受到蝕刻。在本發明之一示範實例中,暴露之氧化 物是利用活性離子蝕刻(RIE)來蝕刻。在本發明之一示範 實例中,經蝕刻之氧化物之底部23 9是位於基質2〇1之頂表 面之上,如距離D所示。此組態有助於避免閘極導電區2工 與基質201間之短路。 氧化物蝕刻可導致少量之閘極導電區2丨6在無負面影響 之下受到移除。如果閘極導電區2丨6受到蝕刻至低於基質 2 〇 1之表面之位準,則一字元線至基質2 〇 i之短路可能發 生。字元線至基質201之短路可藉由,在沉積該字元線導
第14頁 506120 五、發明說明(9) ' ~-- 電區之前,增加間隔區(未受到展示)於基質2〇1之暴露側
如圖6所示,光阻劑238接著受到移除,且在對於氧化 STI區228與墊氮化物層226具有選擇性之下,暴露之多曰 矽閘極導電區受到各向同性蝕刻。此蝕刻形成一字元線曰曰 電區之波紋通道,其中包含形成於STI區228之穿孔盥形 於閘極導電區216之穿孔的聯#。在圖6所示之示範實例 中,多晶矽閘極導電區216受到蝕刻至高於矽基質2〇1之頂 表面之位準。在一示範實例中且如圖6所示,多晶矽閘極、 導電區216之各向同性蝕刻可導致多晶矽閘極導電區216之 一頂表面217,且該頂表面217變尖以致頂表面217稍為高 於閘極絕緣區214。此變尖有助於保護閘極絕緣區214不同致 遭受餘刻所造成之破壞。 圖6 A是在對應於圖6處理之一階段之支援電路的部份橫 戴面圖。如圖6A所示,參照圖6所述之各向同性蝕刻凹陷 閑極導電區284以形成閘極導電區接線之通道292。 曰 如圖7所示,一字元線導電區218,232接著受到沉積, 平坦化,並凹陷至低於墊氮化物層226之表面。圖7A是,
在字元線218,232受到沉積以後,圖7所示之元件之頂視 圖。圖7A顯示DRAM元件200之字元線導電區218對準於深壤 溝之侧壁222,且DRAM元件230之字元線導電區232對準於& 侧壁2 4 6,縱使字元線遮罩光阻劑2 3 8未對準(請參看 圖4)。籍由無需保護間隔層來防止字元線導電區gig鱼美 質201間之短路,置放字元線導電區218成對準於深壕'溝"之
第15頁 五、發明說明(10) 側壁222及高於基質2〇1之
在圖7所不之示範實例中, 处垤優J 鎢。字元唆導泰i。 予兀、、泉導電區2 1 8包含矽化
瑪 子兀深等電區2 1 8之材料去a阳士人 籴太姑倂鸬敁土 十禾又限於矽化鎢;相反地,熟 -示範實例中,例#,字元: = 可受到使用。在另 字元線導電區218之前,一導電導材去 18包含鶴。在沉積 受到沉積以形成一襯墊於通Y 二未二到展二):= 〜之内部。可包含虱化 鎢之導電襯墊,例如,可伴罐宝 沿疮视土_丄 」保°又子兀線導電區218在隨後之 熱處理步驟中不與鄰接材料產生反應。
在一不範實例中,在沉積字元線導電區218之前,一絕 緣間隔層(未受到展示)可與壕溝之侧壁222同時形成。間 隔層可提供額外保護以避免字元線導電區218與基質2〇1間 ^短路。在此種情形之下,字元線導電區218可未對準於 壕溝之侧壁2 2 2並相隔一預先決定之距離。 在另一不範實例中(未受到展示),穿越STI區228之蝕刻 與穿越閘極導電區21 6之蝕刻延伸至接近或低於基質2 〇 i之 頂表面之深度。通往基質201之短路接著可藉由在沉積字 元線導電區21 8之前沉積一絕緣區來防止。此實例可用以
增加字元線導電區21 8之厚度以降低字元線導電區之電 阻。 如圖7所示,D R A Μ細胞2 0 0之壕溝之侧壁2 2 2與一鄰接 DRAM細胞230之壕溝之侧壁246相隔距離W。對應於DRAM細 胞200之字元線導電區218具有一侧壁219,且鄰接之DRAM 細胞23 0之字元線導電區232具有一側壁233。在此示範實
第16頁 506120 五、發明說明(π) 例中,字元線導電區218,232之側壁219,233皆對準於他 們之對應壕溝之側壁222,246,且相隔距離w。在另一示 ’ 範實例中(未受到展示),字元線導電區2 1 8,2 3 2之中只有 : 一導電區使得其之侧壁219,233對準於其之對應壕溝之侧 ' 壁222,246。在另一示範實例中(未受到展示),字元線導 電區218,232之一或更多與他們之對應壕溝之侧壁222, · 246相隔^"預先決定之厚度。 在字元線導電區218受到沉積之後,一氧化物層24〇接 著’例如藉由化學氣相沉積(CVD),沉積於字元線導電區 21δ之上。氧化物層240接著受到平坦化至墊氮化物層226 · 之頂表面。 圖7 Β疋在對應於圖7處理之一階段之支援電路的部份橫 截面圖。如圖7Β所示,閘極導電區接線29〇形成於支援 區’而字元線導電區21 8,2 3 2形成於ρ車列區。 如圖8所示,接著在對於ST][區228之氧化物與氧化物層 240具有選擇性之下’墊氮化物層226受到移除。接著,一 過濾、氧化物層(未雙到展示)受到生長,且陣列區ρ型井植 ^(未受到展示)受到執行。一N+雜質接著受到植入以形成 第二擴散區(位元線擴散)21〇。 圖8 A是在對應於圖8處理之一階段之支援電路的部份橫 _ 截面圖。源極與汲極植入接著可在支援區受到執行以形成 擴散區288 (圖8A)。氧化物間隔層242接著形成於字元線導 “ 迅區2 1 8,232之侧壁21 9,233 (圖8 ),且形成於支援閘極 · 之侧壁(圖8A)。位元線導電區244,例如多晶矽,接著受
第17頁 ^06120 五、發明說明(12) ---— 到沉積與平坦化。位元線導電區244可自支援區受到移除 以準備用於鎢接柱286之稍後形成,或另外,鎢接柱286可 全程受到使用,.而非使用一多晶矽位元線導電區244於陣 歹U區。 一根據本發明之製程提供一DRAM元件,且該DRAM元件由 2二”降低而具有改良之效能。距離一字元線驅 動抑取返之子疋線閘極之眈延遲,相較於較接近之字元線 閘極,會上升較慢。藉由降低字元線之電阻,字元線驅動 器所看見之RC時間常數會降低。此優點允許字元線電壓更 快速上升,而藉由降低沿字元線之上升時間之歪曲而導致 省良之政犯因為子元線形成於一壕溝,且因為穿越閘極 =電區之壕溝蝕刻對於閘極絕緣區具 ,一 製程對於字元線银刻容限具有降低之敏感度。:: t =厚且,因此,較低電阻之字元線,如果想要的話。 、* 土 t明也允許使用金屬字元線,且不會導致相關於藉由 =型則製程所形成之字元線之缺點。—用於字元線堆 :圖樣化之減去型蝕刻通常之後緊接著一侧壁氧化物之形 ^以癒合減去型㈣所造成之損壞。非金屬字元線經常 用:乂避免相關於金屬與侧壁氧化物之反應之問題。 '首二ϋ地’根據本發明之字元線形成於-通道,其中該通 =a 1進入ST1[區並進入閘極導電區。因此,因為字元線 疋精由,去型蝕刻來圖樣化,一金屬字元線可受到使 金f字元線允許字元線之電阻進一步降低。在本發明 不範H例中,一字元線具有低於1歐姆/段之電阻(其
506120 五、發明說明(13) 中段是字元線在電流方向之橫截面距離除以垂直於電流之 距離)。 金屬字元線也可同時用以降低一字元線之電阻與電容。 一金屬字元線之電阻之降低允許一字元線具有較小之侧壁 面積,且同時達成所要之電阻。例如,較小之側壁面積降 低字元線與一位元線接柱間之字元線電容。 雖然前文參照某些特定實例來展示與說明,本文未意謂 本發明受限於所展示之細節。相反地,在申請專利範圍之 等效物之範疇與範圍以内,且在不脫離本發明之精神之 下,可對於該等細節實施各種修改。
第19頁
Claims (1)
- 506120 案號 89106877 六、申請專利範圍 1. 一種動態隨機存取記憶體元件 一具有一頂表面之基質; 一壕溝,且該壕溝具有一上部份, 壁,其中該側壁形成成為穿越基質之 一利用壕溝之下部份來形成之信號 一利用壕溝之上部份來形成之信號 移元件包含: 第一擴散區,耦接至信號儲存~節點至基質, 第二擴散區,形成於基質,鄰接基 溝之側壁; 一位於基質之通道區,沿壕溝之側 二擴散區之間延伸, 一閘極絕緣區,沿壕溝之側壁形成 伸至第二擴散區, 一閘極導電區,填充壕溝並具有一 一字元線導電區’形成於閘極導電 溝之側壁之側壁。 2. 如申請專利範圍第1項之動態隨 其中閘極導電區之頂表面延伸於基質 元線導電區形成於基質之頂表面之上 3. 如申請專利範圍第1項之動態隨 其中元件佔用基質之頂表面之面積少 是一最小特徵尺寸。 9( ^ P修暴正 包含: 一下部份,與一側 頂表面並進入 儲存節點; 轉移元件,該 基質 信號轉 並自壕溝之側壁延伸 質之頂表面並鄰接壕 區與第 散區延 壁在第一擴散 ,且自第一擴 頂表面,與 區並具有一對準於壕 機存取記憶體元件, 之頂表面之上,且字 〇 機存取記憶體元件, 於或等於4F2,其中FO:\63\63633-9108i9.ptc 第21頁 506120 案號 89106877 f/年<P月/f曰 修正 六、申請專利範圍 4. 如申請專利範圍第1項之動態隨機存取記憶體元件, 其中字元線導電區具有每段一歐姆之電阻。 5. 如申請專利範圍第1項之動態隨機存取記憶體元件, 其中字元線導電區包含金屬。 6. 如申請專利範圍第5項之動態隨機存取記憶體元件, 其中字元線導電區包含鎢。 7. 一種動態隨機存取記憶體元件,包含: 一具有一頂表面之基質; 第一壕溝,形成於基質,穿越基質之頂表面並具有一上 部份,一下部份,與一側壁; 第二壕溝,形成於基質,穿越基質之頂表面,與第一壕 溝相隔距離W,且具有一上部份,一下部份,與一側壁; 一位元線擴散區,鄰接基質之頂表面並位於第一及第二 壕溝之間; 第一記憶體細胞,包含: 第一信號儲存節點,具有形成於第一壕溝之下部份之第 一儲存節點導電區, 形成於第一壕溝之上部份之第一信號轉移元件,第一信 號轉移元件具有第一擴散區,耦接至第一儲存節點導電區 並自第一壕溝之側壁延伸進入基質;沿第一壕溝之側壁來 形成之第一閘極絕緣區;覆蓋第一儲存節點導電區之第一 壕溝頂氧化物;第一閘極導電區,鄰接第一閘極絕緣區與 第一壕溝頂氧化物層,並填充第一壕溝,與 第一字元線導電區,耦接至第一閘極導電區並具有一對O:\63\63633-910819.ptc 第22頁 506120 _案號 89106877_f/ 年 f 月 /f 曰_魅___ 六、申請專利範圍 準於第一壕溝之側壁之側壁; 第二記憶體細胞,包含: 第二信號儲存節點,具有形成於第二壕溝之下部份之第 二儲存節點導電區, 形成於第二壕溝之上部份之第二信號轉移元件,第二信 號轉移元件具有第二擴散區,耦接至第二儲存節點導電區 並自第一壕溝之側壁延伸進入基質;沿第二壕溝之側壁來 形成之第二閘極絕緣區;覆蓋第二儲存節點導電區之第二 壕溝頂氧化物;第二閘極導電區,鄰接第二閘極絕緣區與 第二壕溝頂氧化物層,並填充第二壕溝,與 第二字元線導電區,耦接至第二閘極導電區並具有一壕 溝。 8. 如申請專利範圍第7項之動態隨機存取記憶體元件, 其中第二字元線導電區之側壁與第一字元線導電區之側壁 相隔距離W。 9. 如申請專利範圍第7項之動態隨機存取記憶體元件, 其中第二字元線導電區之侧壁對準於第二壕溝之側壁。 10. 如申請專利範圍第7項之動態隨機存取記憶體元 件,其中第一與第二字元線導電區形成於基質之頂表面之 上。 11. 如申請專利範圍第7項之動態隨機存取記憶體元 件,其中W小於2 F,其中F是最小特徵尺寸。 12. 如申請專利範圍第1 1項之動態隨機存取記憶體元 件,其中W等於1 F。O:\63\63633-9108i9.ptc 第23頁 506120 案號 89106877 f /年<F月,f曰 修正 六、申請專利範圍 13. 如申請專利範圍第7項之動態隨機存取記憶體元 件,其中第一與第二記憶體細胞皆佔用基質之頂表面之一 對應面積,且該面積少於或等於4F2,其中F是一最小特徵 尺寸。 14. 如申請專利範圍第7項之動態隨機存取記憶體元 件,其中字元線導電區包含金屬。 15. 如申請專利範圍第1 4項之動態隨機存取記憶體元 件,其中字元線導電區包含嫣。 16. 一種製造一垂直動態隨機存取記憶體元件之製程, 其中各記憶體皆佔用一少於或等於4F2之基質表面,其中F 是一最小特徵尺寸,包含下列步驟: (a) 提供一具有一頂表面之基質; (b) 蝕刻一元件壕溝進入基質,且該元件壕溝具有一側 壁,一下部份,與一上部份; (c) 形成一信號儲存節點於該元件壕溝之下部份,且該 信號儲存節點具有一儲存節點導電區; (d) 形成一信號轉移元件於該元件壕溝之上部份,且該 信號轉移元件具有第一擴散區,耦接至儲存節點導電區並 自元件壕溝之侧壁延伸進入基質;一位元線擴散區,形成 於基質,鄰接基質之頂表面並鄰接元件壕溝之侧壁;一通 道區,在基質中自第一擴散區延伸至位元線擴散區;一閘 極絕緣區,覆蓋儲存節點導電區以上之元件壕溝之侧壁, 並鄰接基質;與一填充元件壕溝之閘極導電區; (e) 耦接一字元線導電區至位元線擴散區;O:\63\63633-910819.ptc 第24頁 506120 _案號89106877_f/年β月/〒曰 修正__ 六、申請專利範圍 (f )自我對準一形成於閘極導電區之字元線導電區於元 件壕溝之側壁。 17. 如申請專利範圍第1 6項之製造一垂直動態隨機存取 記憶體元件之製程,進一步包含,在步驟(b )之前,沉積 一氮化物層於基質之頂表面之步驟,且步驟(b )包含蝕刻 元件壕溝以穿越氮化物層並進入基質,其中步驟(d)包含 藉由填充元件壕溝至基質之頂表面以上之位準來形成閘極 導電區,且步驟(f)包含在對於氮化物具有選擇性之下蝕 刻一字元線壕溝以進入閘極導電區,且沉積字元線導電區 進入字元線壕溝。 18. 如申請專利範圍第1 7項之製造一垂直動態隨機存取 記憶體元件之製程,進一步包含形成一氧化物層於氮化物 層之上之步驟,且步驟(b)包含蝕刻元件壕溝以穿越氧化 物層,穿越氮化物層,並進入基質。 19. 一種製造一垂直動態隨機存取記憶體元件之製程, 包含下列步驟: (a) 提供一具有一頂表面之基質; (b) 沉積一氮化物層於基質之頂表面之上; (c) 蝕刻一元件壕溝進入基質,且該元件壕溝具有一側 壁,一下部份,與一上部份; (d) 形成一信號儲存節點於該元件壕溝之下部份,且該 信號儲存節點具有一儲存節點導電區; (e) 利用一壕溝頂絕緣區來覆蓋該儲存節點導電區; (f) 形成一信號轉移元件於該元件壕溝之上部份,且該O:\63\63633-91G819.ptc 第25頁 506120 案號 89106877 fV年<P月/ f曰 修正 六、申請專利範圍 信號轉移元件具有第一擴散區,耦接至儲存節點導電區並 自元件壕溝之側壁延伸進入基質;一位元線擴散區,形成 於基質,鄰接基質之頂表面並鄰接元件壕溝之側壁;一通 道區,在基質中自第一擴散區延伸至位元線擴散區;一閘 極絕緣區,覆蓋儲存節點導電區以上之元件壕溝之側壁; 與一閘極導電區,填充元件壕溝至基質之頂表面以上之位 準; (g )沉積一光阻劑; (h )使得該光阻劑圖樣化以暴露閘極導電區; (i )在對於氮化物具有選擇性之下,蝕刻閘極導電區以 形成一對準於元件壕溝之側壁之字元線壕溝;與 (j )無論是否光阻劑受到圖樣化成為對準於元件壕溝之 側壁,沉積一字元線導電區於一字元線壕溝,且該字元線 壕溝具有一對準於元件壕溝之侧壁之側壁。 2 0. 如申請專利範圍第1 9項之製造一垂直動態隨機存取 記憶體元件之製程,進一步包含形成一氧化物層於氮化物 層上之步驟,且其中步驟(c )包含蝕刻元件壕溝以穿越氧 化物層,穿越氮化物層,並進入基質。O:\63\63633-9l0819.ptc 第26頁
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