TWI255556B - Memory device and method for fabricating the same - Google Patents

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TWI255556B
TWI255556B TW093140532A TW93140532A TWI255556B TW I255556 B TWI255556 B TW I255556B TW 093140532 A TW093140532 A TW 093140532A TW 93140532 A TW93140532 A TW 93140532A TW I255556 B TWI255556 B TW I255556B
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Tae-Woo Jung
Seo-Min Kim
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Hyung-Soon Park
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Hynix Semiconductor Inc
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Description

1255556 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種記憶體元件及其製造方法,尤指一種 記憶體元件,可改善資料保持時間及其製法者。 【先前技術】 半導體元件業已小型化’各種圖型尺寸亦業已逐漸減小 ,其中尤以諸如動態隨機存取記憶體(dram )元件之記憶 體元件,由於大規模的積體化,故其閘極長度乃和胞區( ce 1 1 reg i on )內之電晶體的尺寸減小成比例性減小,因閘 極尺寸減小的結果’業已使得源極(s 〇 u r c e )及浅極(d r a i η )分接點(j unc t i ons )的功能成爲施加電場及電位於胞區 中諸電晶體本體的重要規則。 第1圖爲先前記憶體元件之剖面構造圖。 如圖所示,用於隔離裝置元件之場氧化物層1 20係形成 在一基體110的預定區域內,之後,依次的在基體110上 形成以一閘絕緣層1 3 0、一第1閘導電層1 40、一第2閘導 電層150、及一鬧硬質掩罩層160,其後,施以閘掩罩處理 及蝕刻處理,因而獲致複數個閘構造1 5 5。 其次,把雜質作離子一植入以形成複數個位元線接觸分 接點(bit line contact junctions) 170A 及複數個儲存 節點接觸分接點丨70B,之後,於諸閘構造1 55的各例壁上 形成以一隔片1 7 1。嗣後,形成以連接位元線接觸分接點 170A之複數個位元線接觸插塞190A及連接儲存節點接觸分 接點170B之複數個儲存節點接觸插塞190B。該等位元線接 1255556 觸插塞1 9 Ο A及該等儲存點接觸插塞1 9 Ο B係分別與該等位 元線及該等儲存節點相連接。請注意者,乃第1圖係僅例 示單一個位元線接觸分接點及單一個位元線接觸插塞。 但是,因先前記憶體元件之閘極通道(channe 1 )較短, 則先前記憶體元件之通道區對於來自閘構造、源極與洩極 分接點之耗盡層、電場、及電位等所提供之電壓的容忍性 ’將有短通道效應的問題。由於短通道放應缺失的結果, 乃導致了門限電壓(或稱閾電壓,threshold voltage)急 劇的減少,致使記憶體元件的門限電壓難以控制。 再者,因記憶體元件已小型化,故須以高濃度離子植入 位元線接觸分接點1 70A及儲存節點接觸分接點1 70B。惟因 過度的離子植入將導致高摻雜濃度,則胞區中之儲存節點 接觸分接點1 70B的緣區A將具有高準位的電場,因之,儲 存節點接觸分接點1 70B之分接點部處的分接洩漏電流將增 加。此種分接洩漏電流的增加使得資料保持時間相對的減 少,亦即,記憶體元件的恢復特性將退化。 【發明內容】 本發明之目的,係提供一種可減少在儲存節點接觸分接 點處之分接洩漏電流因而可增加資料保持時間的記憶體元 件及其製造方法。 依本發明之一態樣,係提供一種下述構成之記憶體元件 :一基體,設有溝道(t r e n c h );形成在溝道下方之位元 線接觸分接點;形成在溝道外側之複數個儲存節點接觸分 接點;複數個閘構造,各閘構造係形成在配設於位元線接 1255556 觸分接點與一個儲存節點接觸分接點間的基體上。 依本發明之另一個態樣,所提供之記億體元件包括:一 設有溝道之基體;設於溝道下方之一第1接觸分接點;形 成於溝道外側之複數個第2接觸分接點;在第1接觸分接 點與一個第2接觸分接點間之基體上所形成的複數個閘構 造,形成於弟1接觸分接點上之一第1接觸插塞,係塡充 閘構造間所造成的空間;及該等第2接觸分接點上所形成 之複數個第2接觸插塞,亦係塡充閘結構間所造成的空間 〇 依本發明之再一個態樣,係提供一種用於製造記憶體元 件的方法,所包括的步驟爲:蝕刻一基體的一部分以獲得 溝道;形成以複數個閘構造,其方式爲閘構造的一部分爲 設在溝道內者;使用閘構造作爲掩罩施行離子植入處理以 形成溝道下方的一第1接觸分接點並形成溝道外側之複數 個第2接觸分接點;及在各第1接觸分接點上形成一第1 接觸插塞及在各第2接觸分接點上形成以各第2接觸插塞 〇 【實施方式】 茲佐以附圖詳細說明本發明記憶體元件暨其製造方法之 各項代表性實施例。 第2圖爲依本發明第1實施例之記憶體元件構造剖面圖 如圖所示,一基體210內形成有一場氧化物層220,在一 預定區域內則形成有一溝道200。溝道200下方之基體210 1255556 內,形成有一第1接觸分接點270A,而溝道200外側之基 體2 1 0內,則形成有複數個第2接觸分接點2 7 0 B。應注意 者,所形成之第1接觸分接點2 7 0 A數量雖爲複數個,但第 2圖中僅例示單一個第1接觸分接點2 7 0 A。 在基體2 1 0的複數個部分上形成有複數個閘構造2 5 5,各 閘構造係配設於第1接觸分接點及第2接觸分接點之間。 此處,各該閘構造係包括一第1絕緣層2 3 0、一多晶矽層 240、一金屬層250、及一用作硬質掩罩之第2絕緣層260 。再者,經選擇的諸閘構造2 5 5之各一部分係配設於溝道 2 0 0內,而該等閘構造2 5 5之多晶矽層2 4 0與金屬層2 6 0則 凹嵌於形成溝道200處。 閘構造2 5 5各側壁上形成有一隔片27卜一第1接觸插塞 290A係形成在第1接觸分接點270A並塡充形成於溝道200 上之複數個閘構造2 5 5間所.造成的空間。複數個各第2接 觸分接點270上形成有複數個各第2接觸插塞290B,並塡 充形成在溝道200外側之複數個閘構造2 5 5間所造成的相 對應空間。 雖未例示,有一位元(b i t,b i n a r y d i g i t )線係經由第 1接觸插塞290A連接於第1接觸分接點270A,並有複數個 儲存節點經由該等第2接觸插塞290B連接於該等第2接觸 分接點270B。亦即,第1接觸插塞290A及第2接觸插塞 2 9 0B分別爲一位元線接觸插塞及複數個儲存節點接觸插塞 ’且第1接觸分接點270A及複數個第2接觸分接點270B 分別爲一位元線接觸分接點及複數個儲存節點接觸分接點 1255556 如上述,依本發明第1實施例所製成之記憶體元件,胞 區(c e 1丨r e g 1 ο η )中,複數個電晶體的位元線接觸分接點 係形成在溝道內,而複數個儲存節點接觸分接點則係形成 在溝道的外側。至於多數的通道(channels ),則係形成 在各兩個的位元線接觸分接點與儲存節點接觸分接點之間 。因此,溝道的複數個側壁乃構成了複數個通道,結果, 即增長了胞區內諸電晶體的通道長度。較諸於先前的記憶 體元件,可增大各兩個的儲存節點接觸分接點與通道區間 之距離。因而,儲存節點接觸分接點之洩漏電流準位即可 減少,乃增加了資料保持時間。 第3A〜3F圖爲用於製造依本發明第1實施例記憶體元件 之方法的剖面說明圖,與第2圖所使用之符號相同者爲代 表相同元件。 如第3A圖所不,在一砂基之基體210上形成一場氧化物 層 220。 如第3B圖所示,在基體2 1 0之一預定部分上作選擇性的 餽刻以形成一溝道200。雖然,溝道200之深度D係依設計 規則而有變化,但溝道200之深度最好爲約20nm〜150nm 範圍。 如第3 C圖所示,以矽氧化物製成之一第1絕緣層2 3 0係 形成於完成的基體構造上,之後,在其上方依序的形成一 多晶矽層240及一金屬層2 5 0。此時,多晶矽層240與溝道 2 00同樣的爲一種凹陷的外形。 1255556 如第3 D圖所示,使用選自金屬及金屬矽化物(m s i 1 1 c 1 d e )材料之金屬層2 5 0係形成在多晶矽層2 4 0 此時,金屬層2 5 0具有一凹陷部,多晶矽層2 4 0之凹 則對應該金屬層之凹陷部。最後,在金屬層2 5 0上形 以作爲硬質掩罩之一第2絕緣層2 6 0。通常,第2絕 260係由矽氮化物製成。 如第3 E圖所示,經由一閘掩罩處理及一餓刻處理, 1絕緣層2 3 0、多晶矽層240、金屬層.2 50、及第2絕 2 60等作選擇性蝕刻,因而獲得複數個閘構造2 5 5。實 刻加工期間,爲了回復基體構造之損傷並改善第1絕 230的特性,可實行一種再氧化(re-oxidation)處理 後,利用閘構造2 5 5作爲掩罩遂行離子植入處理,以 於溝道200下方之基體210內形成一第1接觸分接點 ,並在位於溝道200外側之基體2 1 0內形成複數個第 觸分接點270B。 如第3F圖所示,該等閘構造2 5 5之各側壁上形成有 片271。此時,隔片271係使用氮化物或氧化物形成。 ,乃在閘構造2 5 5上方形成用於接觸插塞中的導電層 後接著連續施作CMP處理,直到導電層顯露爲止。CMP 後,在第1接觸分接點2 7 0 A上形成以一第1接觸插塞 ,同時,在該等第2接觸分接點2 7 0B上形成以複數個 接觸插塞290B。圖上繪示之第1接觸分接點270A及第 觸插塞290A均爲單一個’但實質上兩者之數量均爲複 e t a 1 上。 陷部 成用 緣層 對第 緣層 施蝕 緣層 。之 在位 270A 2接 一隔 嗣後 ,其 處理 290A 第2 1接 數個 -10- 1255556 雖未例示,惟第1接觸分接點2 7 Ο A係經第1接觸插塞2 9 0 A 與一位元線相連接,而該等第2接觸分接點2 7 OB則係經第 2接觸插塞29 0B與該等儲存節點相連接,但是,第1接觸 分接點2 7 0 A及第2接觸分接點2 7 0 B可不須利用第1接觸 插塞290A及第2接觸插塞290B而分別與該位元線及儲存 節點相連接。 依本發明之第1實施例,連接有位元線之第1接觸分接 點270A係形成在溝道200中之基板內,故溝道200之諸側 壁乃構成了胞區中諸電晶體的通道(channel)區。 φ 第4圖爲依本發明第2實施例之記憶體元件構造剖面圖 〇 第4圖之元件代表符號如與第2圖相同者,爲相同元件 ,爲免詞費,乃省略其說明。第2實施例所製成之電子元 件與第1實施例所製成之電子元件兩者不同之處在於:一 溝道3 00之複數個側壁Β的形成方式係對基體3 1 0之凹陷 部表面成垂直,且複數個閘構造3 5 5,一第1接觸分接點 3 70Α及一第2接觸分接點3 7 0Β等的配設爲’配設有溝道 3 00之複數個側壁Β的基體3 1 0複數個部分係設在各別通道 區域的中心。 第5圖爲依本發明第3實施例記億體元件之構造剖面圖 〇 第5圖之元件代表符號與第2圖相同者爲相同元件’爲-免詞費,省略其說明。第5圖所示之第3實施例與第2圖 所示之實施例兩者不同之處在於:溝道400之諸側壁C係 — -11- 1255556 作成正向的傾斜,亦即朝向溝道4 Ο 0的底部成爲窄化往下 / 之形式。 第6圖爲依本發明記憶體元件第4實施例之構造剖面圖 〇 如圖所不’基體610中形成有一'場氧化層620,而溝道 600則係形成在基體610的一預定區域中。溝道600下方之 基體610中形成有一第1接觸分接點6 70Α,同時,複數個 第2接觸分接點6 7 0Β則係形成在溝道6 1 0外側的基體6 1 0 內。注意者,雖於第6圖所示之第1接觸分接點6 70Α爲單 φ 一只,但實質上其爲形成多數的第1接觸分接點6 70Α者。 基體6 1 0的複數個部分上形成有複數個閘構造,而基體 之各該部分係配設在第1接觸分接點6 7 0 Α及第2接觸分接 點67 0B之間者。此處,各閘構造6 5 5係包含一第1絕緣層 630、一平面化的多晶矽層640A、一金屬層650、及用以作 爲硬質掩罩之第2絕緣層6 6 0。又者,經選擇之閘構造6 5 5 的各一部分係置設於溝道6 0 0內。一隔片6 7 1係形成於閘 構造6 5 5之各側壁上。第1接觸插塞6 9 0A係形成於第1接 φ 觸分接點6 7 0 Α上並塡充閘構造6 5 5間所造成的空間,閘構 造6 5 5則爲設在溝道6 0 0內側之該等部分者。複數個第2 接觸插塞690係形成在第2接觸分接點670B上並塡充形成 在溝道6 0 0外側之諸閘構造6 5 5所形成的對應空間。 雖未例示,第1接觸分接點6 70A係經第1接觸插塞690A 、 連接有一位元線,且諸儲存節點係經諸第2接觸插塞6 9 0 B — 連接諸第2接觸分接點者。亦即,第1接觸插塞69〇a及第 _ -12- 1255556 2接觸插塞690B分別爲位元線接觸插塞及儲存節點接觸插 塞,且第1接觸分接點6 7 0A及第2接觸分接點6 70B分別 爲位元線接觸分接點及儲存節點接觸分接點。 如上述,依本發明第4實施例作成之記憶體元件,胞區 中諸電晶體之位元線接觸分接點係形成在溝道內,同時儲 存節點接觸分接點係形成在溝道的外側。而在各兩個的位 元線接觸分接點及儲存節點接觸分接點間則形成通道( c h a η n e 1 )。因此,溝道之複數個側壁乃成爲複數個通道的 一部分,結果,胞區中諸電晶體的通道長度即伸長,與先 前記憶體元件比較下,增大了各兩個的儲存節點接觸分接 點及通道區域間之距離。因而,減低了儲存節點接觸分接 點的洩漏電流準位,故可增加資料保持時間。 第7 A〜7G圖爲用以製造本發明第4實施例記憶體元件的 方法,使用與第6圖相同之元件符號代表相同元件。 如第7 A圖所示,在一矽基的基體6 1 0上形成一場氧化物 層 6 2 0。 如第7B圖所示,在基體6 1 0之一預定的部分上作選擇性 之蝕刻以形成溝道6 00。溝道60 0之深度雖依設計規則而有 各種變化,但溝道600之深度D的尺寸最好在20nm〜150nm 範圍內。 如第7C圖所示,以矽氧化物製成之一第1絕緣層6 3 0係 形成在完成的基體構造上方,並於其上方再形成一多晶矽 層6 40。多晶矽層640之厚度最好是等於或小於1 0,000A。 此時,多晶矽層640具有一相同於溝道600外形之凹陷外 -13- 1255556 形。亦即,多晶矽層6 4 0之該凹陷部係可供作爲 以供之後的金屬層在此處亦形成爲凹陷外形。 但是,因爲所使用金屬的各項特性使然,將產 個空隙(V 0 i d S ),故在嗣後的蝕刻過程中,所產 將滲入該等空隙中,結果,該等聚酯的滲透或將 鈾刻加工的效率。爲解決此一問題,本發明之第 將揭示一種不同的方法,其詳細內容將配合附圖記 如第7D圖所示,把金屬層形成於多晶矽層640 先遂行化學機械抛光(CMP)處理以去除溝道6 00 平面化的多晶矽層640A。此際,係以高分子聚酯 光墊用以作上述的CMP處理,且拋光粒子的平均 約在10nm〜lOOOnm範圍內。又者,抛光墊之表面 海綿構造,直徑爲小於100 μπι,且漿體(Slurry) 子的濃度範圍最好爲約0 . 5〜5重量百分比。 如第7E圖所示,以金屬或金屬矽化物爲基之上 6 5 0係形成在平面化的多晶矽層6 4 0 A上。特別者 所使用的材料最好選自鎢或鎢混合物形成之。其 屬層6 5 0上形成第2絕緣層6 6 0用以作爲硬質掩 絕緣層6 6 0 —般以砂氮化物製成。 如第7F圖所示,介由閘掩罩處理及蝕刻處理對 層630、平面化多晶矽層640A、金屬層650及第 6 60作選擇性的蝕刻,乃獲得複數個閘構造6 5 5。 工期間,可實行一種再氧化處理以避免基體回復 可改善第1絕緣層6 60之特性。 一種引導 生有複數 生的聚酯 遏制實行 1實施例 ΐ明之。 上之前, ,則獲得 作成的抛 尺寸最好 係形成爲 之抛光粒 述金屬層 ,金屬層 後,在金 罩。第2 第1絕緣 2絕緣層 在蝕刻加 之損傷並 -14- 1255556 之後,使用閘構造6 5 5作掩罩遂行離子一植入處理以在 溝道600下方的基體610中形成第1接觸分接點670A並在 溝道6 0 0外側的基體內形成複數個第2接觸分接點6 7 0 B。 如第7G圖所示’於諸閘構造6 5 5之各側壁上形成一隔片 6 7 1,此時,隔片6 7 1係使用氮化物或氧化物製成。其後, 在諸閘構造6 5 5上全面形成用作接觸插塞的導電層且之後 連續實施GMP處理直到導電層顯露爲止。CMP處理後,在第 1接觸分接點6 70A上形成一第1接觸插塞6 90A,同時在諸 第2接觸分接點670B上形成複數個第2接觸插塞690B。圖 上所繪示者雖僅爲單一只第1接觸分接點6 70A及第1接觸 插塞690A,但實質上該兩者均爲複數的數量。 雖未例示,但第1接觸分接點670A係經由第1接觸插塞 690A而連接有一位元線,且第2接觸分接點6 70B係由第2 接觸插塞69 0B連接儲存節點。但是,第1接觸分接點670 A 及第2接觸分接點670B可分別不須使用第1接觸插塞6 90A 及第2接觸插塞690B而和位元線及儲存節點相連接。 依本發明之第4實施例,連接位元線之第1接觸分接點 670A係形成在溝道600下方的基體內,故溝道600之諸側 壁乃建構了胞區內諸電晶體的通道。 第8圖爲依本發明記憶體元件第5實施例之構造剖面圖 〇 此處,第8圖之第5實施例與第6圖之第4實施例有諸 多之相同構成部分,故以相同符號表示相同元件,並不再 作說明。但是,第5實施例之記憶體元件與第4實施例之 -15- 1255556 記億體元件不同之處爲,溝道7 Ο 0之諸側壁B係垂直於基 體7 1 0之凹陷部及複數的閘構造7 5 5,而第1接觸分接點 7 70A及第2接觸分接點7 70B之配設方式則係,配設有諸側 壁B之基體7 1 0的該等部分係置設在通道區的中心。 第9圖爲依本發明記憶體元件第6實施例之構造剖面圖 〇 第6實施例之記憶體元件與第6圖所述者有諸多相同構 成,而其間不同的是溝道8 0 0之諸側壁C係作成傾斜,亦 即,其係朝溝道800底部往下窄化。 依本發明第1〜第6實施例,連接位元線之基體的一預定 部分係作成凹陷(i nd e n t e d ),因而基體之該凹陷部的諸 側壁乃構成了諸通道(c h a η n e 1 )的一部分。結果,即增長 了通道的長度’進而減少了在複數個儲存節點接觸分接點 上的洩漏電流。因此,即可增加記憶體元件的保持時間。 特別者,第2〜第3及第5〜第6實施例在作閘圖型處理( gate patterning process)期間,可達成改善不對準( misalignment)的功效 ° 本申請案之主題內容係對應於2004年7月27日及2004 年7月29日在韓國專利局所申請之第KR 2004-0058871及 2004 - 00 5 96 70號等兩項申請案,該兩案之全篇內容可供本 申請案之參照。 此外’本發明業已舉示若干實施例詳述如上,惟此道行 家自可作各種不同的變化或修改,但應均爲本發明之創新 精神及技術思想,仍應均應屬本發明之專利保護範疇。 -16- 1255556 【圖式簡單說明】 第1圖爲先前記憶體元件之構造剖面圖。 第2圖爲依本發明第1實施例製成之記憶體元件構造剖 面圖。 第3 A〜3 F圖爲用於製造依本發明第1實施例之記憶體元 件的方法剖面圖。 第4圖爲依本發明第2實施例之記憶體元件構造剖面圖 〇 第5圖爲依本發明第3實施例之記憶體元件構造剖面圖 〇 第6圖爲依本發明第4實施例之記憶體元件構造剖面圖 〇 第7 A〜7G圖爲用於製造依本發明第4實施例之記憶體元 件的方法剖面圖。 第8圖爲依本發明第5實施例之記憶體元件構造剖面圖 〇 第9圖爲依本發明第6實施例之記憶體兀件構造剖面圖 主要部分之代表符號說明 基體 場氧化物層 第1絕緣層 多晶矽層 金屬層 1 10 ,210...810 1 20 , 220 ... 82 0 1 3 0 ,2 3 0...8 3 0 1 40 , 240 ... 840 1 5 0,2 5 0...8 5 0 1255556 1 5 5 ,2 5 5...8 5 5 160,260...860 170A,2 7 0A…8 7 0A 17〇B,2 7 0B…8 7 0B 1 7 1 , 27 1 ... 8 7 1 1 90A , 29 0A... 8 9 0A 1 9〇B,29 0B…8 9 0B 閘構造 第2絕緣層 第1接觸分接點 第2接觸分接點 隔片 第1接觸插塞 第2接觸插塞
-18-

Claims (1)

1255556 十、申請專利範圍: 第9 3 1 40 5 3 2號「記憶體元件及其製造方法 体」專利案 (2〇〇5年12月修 1 . 一種記憶體元件,包括: t 設有溝道之一基體; 形成於該溝道下方之一位元線接觸分接點. 觸分接點;及 設於該位元線接 的基體上。 其中該溝道具有
形成於該溝道外側之複數個儲存節點接 複數個閘構造,各該閘構造係形成在配 觸分接點及一個儲存節點接觸分接點間 2 ·如申請專利範圍第1項之記憶體元件, 多數側壁且每一側壁爲一通道之一部分 3 ·如申請專利範圍第1項之記憶體元件,其中該_ _ 等側壁爲傾斜狀,係朝向溝道底部往下窄化。 4 ·如申請專利範圍第1項之記憶體元件,其中該彳霉_ 等側壁係垂直於基體之凹陷部的表面。 5 .如申請專利範圍第1項之記憶體元件,其中該等% 、該位元線接觸分接點及該等儲存節點接觸分接Ιώ & @ 置方式爲:設有溝道之個別側壁的基板的部份,係設# 各通道區之中心上。 6 .如申請專利範圍第1項之記憶體元件,其中各該閘構造 係包括一第1絕緣層、一多晶矽層、一金屬層及一用作 硬式遮罩(h a r d m a s k )之第2絕緣層。 7 .如申請專利範圍第1項之記億體元件’其中各該鬧構造 係包括一第丨絕緣層、一平面化之多晶矽層、一金屬層 1255556 及一用作硬式遮罩之第2絕緣層。 8 .如申請專利範圍第6項之記憶體元件,其中該第丨絕緣 層及該第2絕緣層係分別以砂氧化物及砂氮化物製成。 9 .如申請專利範圍第7項之記憶體元件,其中該第1絕緣 層及該第2絕緣層係分別以砂氧化物及砂氮化物製成。 1 0 . —種記憶體元件,包括: 具有溝道之一基體; 形成在該溝道下方之一第1接觸分接點; 形成在該溝道外側之複數個第2接觸分接點; 複數個閘構造,各該閘構造係形成在配設於該第丨接 觸分接點及該一個第2接觸分接點間之基體上; 形成在該第1接觸分接點上之一第1接觸插塞,係塡 充複數閘構造間所造成之空間;及 形成在複數個第2接觸分接點上之複數個第2接觸插 塞,係塡充複數閘構造間所造成的空間。 1 1 .如申請專利範圍第1 0項之記億體元件,其中尙包括; 一位元線,係經該第1接觸插塞連接該第1接觸分接 點;及 複數個儲存節點,係分別經該等弟2接觸插塞連接複 數個第2分接點 1 2 .如申請專利範圍第1 〇項之記憶體元件,其中該溝道具胃 複數之側壁,各側壁爲通道之一部分。 1 3 ·如申請專利範圍第1 〇項之記億體元件,其中該溝道之§亥 等側壁係作成傾斜,其係朝向溝道底部成向下窄化者。 -2- 1255556 1 4 .如申請專利範圍第1 〇項之記憶體元件,其中該溝道之該 等側壁係垂直基體凹陷部之表面。 1 5 ·如申請專利範圍第1 〇項之記憶體元件,其中該等閘構造 、該等第1接觸分接點及該等第2接觸分接點之配設方 式爲··基體在設置溝道之諸個別側壁的該等部分係配設 於各通道區域的中心處。 1 6 .如申請專利範圍第1 〇項之記憶體元件,其中各該閘構造 包括一第1絕緣層、一多晶矽層、一金屬層及一用作式 遮掩罩之第2絕緣層。 __ 1 7 .如申請專利範圍第1 〇項之記憶體元件,其中各該閘構造 包括一第1絕緣層、一平面化多晶矽層、一金屬層及一 用作硬式遮罩之第2絕緣層。 1 8 .如申請專利範圍第1 6項之記憶體元件,其中該第1絕緣 層及該第2絕緣層係分別使用矽氧化物及矽氮化物所形 成。 1 9 ·如申請專利範圍第1 7項之記憶體元件,其中該第1絕緣 層及該第2絕緣層係分別使用矽氧化物及矽氮化物所形 φ 成。 20 .如申請專利範圍第1 〇項之記憶體元件,其中尙包括複數 的隔片,係形成在閘構造之各側壁上。 21 · 一種製造記憶體元件的方法,所包括之步驟爲: 蝕刻一基體的一部分以獲得一溝道; - 形成複數個閘構造,其方式爲閘構造之各一部分爲設 · 在該溝道內; - 1255556 利用β閘構造作爲掩罩而遂行離子一植入處理以形成 溝道下方之第丨接觸分接點並形成溝道外側之複數個第 2接觸分接點,·及 在該第1接觸分接點上形成一第1接觸插塞及在各接 觸分接點上形成第2接觸插塞。 2 2 .如申請專利範圍第2 1項之製造方法,其中形成複數個閘 構造之步驟爲: 依序的在基體上形成一第1絕緣層、一多晶矽層、一 金屬層、及一第2絕緣層;及 實行掩罩加工及蝕刻加工而施作第1絕緣層、多晶砂 層、金屬層、及第2絕緣層之圖型。 23 .如申請專利範圍第2 1項之製造方法,其中形成複數個閘 構造之步驟爲; 在基體上形成一第1絕緣層; 在第1絕緣層上形成一多晶砂層; 遂行一平面化處理以獲得一'平面化多晶砂層; 在平面化多晶矽層上形成一金屬層; 在金屬層上形成一第2絕緣層;及 經由使用閘掩罩處理及蝕刻處理作成第1絕緣層、平 面化多晶矽層、金屬層及第2絕緣層之圖型。 24 .如申請專利範圍第2 1項之製造方法,其中形成第1接觸 插塞及第2接觸插塞之步驟包括: 在閘構造之上方形成用於接觸插塞中之一導電層·,及 對導電層施作化學機械抛光(CMP )處理直到第2絕緣 -4- 1255556 層顯露爲止,乃獲得第1接觸插塞及複數個第2接觸插 塞。 2 5 .如申請專利範圍第2 1項之製造方法,其中尙包括:在遂 行離子一植入處理前對該等閘構造先作再氧化處理的步 驟。 2 6 .如申請專利範圍第2 1項之製造方法,其中該第1接觸分 接點及該等第2接觸分接點係分別形成爲一位元線接觸 分接點及複數的儲存節點接觸分接點。 2 7 .如申請專利範圍第2 1項之製造方法,其中在形成第丨接 觸插塞及複數的第2接觸插塞步驟之後,尙包括下述步 驟: 形成一位元線,經由該第1接觸插塞連接於該第1接 觸分接點;及 形成複數的儲存節點,分別經由該等第2接觸插塞連 接於該第2接觸分接點。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005236135A (ja) * 2004-02-20 2005-09-02 Elpida Memory Inc 半導体装置の製造方法
KR100549578B1 (ko) * 2004-05-25 2006-02-08 주식회사 하이닉스반도체 Mos 트랜지스터 제조 방법
KR100564434B1 (ko) * 2004-12-03 2006-03-28 주식회사 하이닉스반도체 리세스 게이트 및 그 제조 방법
KR20060087875A (ko) * 2005-01-31 2006-08-03 주식회사 하이닉스반도체 스텝게이트를 갖는 반도체소자 및 그의 제조 방법
KR100642384B1 (ko) * 2005-09-15 2006-11-03 주식회사 하이닉스반도체 반도체 메모리소자의 트랜지스터 및 그 제조방법
JP2007220734A (ja) * 2006-02-14 2007-08-30 Elpida Memory Inc 半導体装置及びその製造方法
KR100905776B1 (ko) * 2006-08-25 2009-07-02 주식회사 하이닉스반도체 반도체 소자의 제조방법
US20080057660A1 (en) * 2006-08-29 2008-03-06 Kuo-Chi Tu Step-gate for a semiconductor device
US8320191B2 (en) 2007-08-30 2012-11-27 Infineon Technologies Ag Memory cell arrangement, method for controlling a memory cell, memory array and electronic device
KR100973827B1 (ko) * 2008-07-28 2010-08-04 경북대학교 산학협력단 고집적 플래시 메모리 셀 소자, 셀 스트링 및 그 제조 방법
US9768175B2 (en) * 2015-06-21 2017-09-19 Micron Technology, Inc. Semiconductor devices comprising gate structure sidewalls having different angles

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54124980A (en) * 1978-03-22 1979-09-28 Cho Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai Insulated fet transistor
US4418524A (en) * 1980-06-19 1983-12-06 Kao Soap Co., Ltd. Twisted yarn and twisted bundle of yarns
JPH0793365B2 (ja) * 1984-09-11 1995-10-09 株式会社東芝 半導体記憶装置およびその製造方法
US5162247A (en) * 1988-02-05 1992-11-10 Emanuel Hazani Process for trench-isolated self-aligned split-gate EEPROM transistor and memory array
US5040036A (en) * 1988-02-05 1991-08-13 Emanuel Hazani Trench-isolated self-aligned split-gate EEPROM transistor and memory array
JPH03106069A (ja) * 1989-09-20 1991-05-02 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造方法
US5192600A (en) * 1990-12-27 1993-03-09 E. I. Du Pont De Nemours And Company Stitchbonded comfort fabric
JPH05136407A (ja) * 1991-05-10 1993-06-01 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置およびその製造方法
US5760452A (en) * 1991-08-22 1998-06-02 Nec Corporation Semiconductor memory and method of fabricating the same
JP3322936B2 (ja) * 1992-03-19 2002-09-09 株式会社東芝 半導体記憶装置
KR100321754B1 (ko) * 1995-12-16 2002-05-13 박종섭 모스트랜지스터제조방법
DE19704334B4 (de) * 1996-02-15 2008-04-17 Gebr. Wunderlich Gmbh & Co Kg Textiles Dämpfungsmaterial und daraus hergestellte Golfabschlagmatte
UA61117C2 (en) * 1997-08-22 2003-11-17 Process for manufacture of superabsorbent-coated yarn
US5887276A (en) * 1997-11-21 1999-03-30 Lee; Song Hwi Cooling cap
DE19807920A1 (de) * 1998-02-25 1999-09-02 Siemens Ag Speicherzellenanordnung und entsprechendes Herstellungsverfahren
KR100307531B1 (ko) * 1999-08-09 2001-11-01 김영환 모스페트 소자와 이를 이용한 메모리셀 및 그 제조 방법
US6297143B1 (en) * 1999-10-25 2001-10-02 Advanced Micro Devices, Inc. Process for forming a bit-line in a MONOS device
DE19954867C1 (de) 1999-11-15 2000-12-07 Infineon Technologies Ag DRAM-Zellenanordnung und Verfahren zu deren Herstellung
JP4177950B2 (ja) * 2000-03-28 2008-11-05 ローム株式会社 半導体装置の製造方法
TW513805B (en) * 2001-12-28 2002-12-11 Macronix Int Co Ltd Vertical read only memory and the process thereof
KR100464416B1 (ko) * 2002-05-14 2005-01-03 삼성전자주식회사 증가된 유효 채널 길이를 가지는 반도체 소자의 제조 방법
JP2005236135A (ja) * 2004-02-20 2005-09-02 Elpida Memory Inc 半導体装置の製造方法
KR100668752B1 (ko) * 2005-09-21 2007-01-29 주식회사 하이닉스반도체 비대칭접합이온주입을 이용한 반도체 메모리소자의제조방법

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