TWI278958B - Method for fabricating semiconductor device - Google Patents

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TWI278958B TW092114919A TW92114919A TWI278958B TW I278958 B TWI278958 B TW I278958B TW 092114919 A TW092114919 A TW 092114919A TW 92114919 A TW92114919 A TW 92114919A TW I278958 B TWI278958 B TW I278958B
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Min-Suk Lee
Sang-Ik Kim
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Hynix Semiconductor Inc
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1278958 玖、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 、本發明係關於一種製造半導體裝置之方法;且更特定言 ^ 本發明係關於一種製造半導體裝置之方法,該半導體 把夠於形成一儲存節點接觸之一開口之製程期間,防 止由於&緣層損壞而導致的半導體特性降級。 【先前技術】 已有眾夕嘗試以尋求達到高積體與高性能半導體裝置。 尤其,對於高積體而言,需要開發用於獲取一接觸區域以 及用於增強一間隙充填性質之一技術。 圖1為示意性顯示一導電圖案之平面圖,該導電圖案包括 一用於形成一位元線之字線以及該位元線。 參照圖1,以一個方向排列複數個閘電極,例如,字線 w/上,並以與該字線W/L交叉之方向排列複數個位元線隱 。藉由一LPC1製程首先形成複數個縱向插塞接觸(Lpc)。透 過一縱向插塞接觸(LPC)與一位元線接觸(BLC)之一,使一 位元線B/L接觸至一基板之主動區域(未圖示)。將該部分 LPC摘合至错存節點接觸(SNC)從而形成儲存節點電容器。 圖2A至2F為以圖1所示之各線χ·χ,與γ_γ,方向之截面圖 。參照圖2Α至2F’其提供了-種根據先前技術的製造半導 體裝置之方法。 參照圖2Α,於一包含該半導體裝置各種元件之基板⑺上 形成-閘電極11。更具體而言,該閘電極u係由鎢或多晶 碎之單層或㈣層形成。㈣電_與絲ig之間之一介 85796-950921.doc 1278958 面上形成一閘極絕緣層(去阔 、 ^ 豕臂(禾圖不)。於孩閘電極11頂部,形成 一基於氮化物之硬式井置η同-、4 八尤罩(未圖π ),其具有一與一基於氧化 物之層間絕緣層不同之鉍#丨登 U又蝕刻選擇率,以於一自對位接觸 (SAC)製程期間保護該閘雷搞〗〗 又μ「甲1私極11,並於孩SAC製程期間獲取 一適當蚀刻剖面。 其後’執行-諸如離予植人技術等技術,以於介於該閑 電極11之間的該基板1G部分上形成—雜質黏著層,如-源/ 沒極黏著’意即,該主動區域(未圖示)。以該方法形成一間 隔片之基於氮化物之絕緣層u,(下文稱為間隔片絕緣層)以 包圍該閘電極11之橫側面。 參照圖2B,使用一基於典型氧化物之材料或一易流動氧 化物材料來形成-頂部平坦化之第一層間絕緣層Η。將一 抗反射層(未圖示),尤其為一有機抗反射層塗佈於該第一層 間絕緣層12之頂部。其後,將—光阻材料塗佈於該被塗佈 <抗反射層上,並使用一 KrF或ArF光源執行一微影蝕刻製 程從而开> 成一用於形成LPC之第一光阻圖案13。 更具體而s,將該光阻材料以一預定厚度塗佈於該抗反 射層上。其後,藉由使用一諸如ArF之光源(未圖示)與一預 足標線(未圖示)來選擇性曝光該光阻材料之預定部分,並隨 後執行一顯影製程以保留該曝光或未曝光部分。經由一清 潔製程以去除在執行後續蝕刻製程後所產生之殘留物,藉 此形成該第一光阻圖案13。 於塗佈該光阻材料之後,執行一附加製程,如一電子束 掃描或一 Ar之離子植入以加強該第一光阻圖案丨3對後續触 85796-950921.doc 1278958 刻製程的耐受性。 -、後使用β第%阻圖案! 3作為_姓刻光罩來選擇性 蝕刻該第-層間絕緣層12,且隨後,執行一用於曝露基板 10表面之LPC1製程以形成接觸孔14。 、”二由光阻V製私來移除該第一光阻圖案13,且藉由一 清=製程以去除該接觸孔14内所存在之姓刻殘留物。其後 ,精由使用-多晶矽沈積或一選擇性磊晶矽增長技術,使 -接觸材料與該接觸孔14接觸。其後,執行—化學機械研 磨法(CMP)製程或一毯覆式姓刻製程以形成隔離插塞15。 圖2C顯示藉由形成複數個隔離插塞^之製程而完成之半 導體之截面圖。 參知圖2D,於包括該等插塞15之前述結構上形成一第二 層間絕緣層16,且形成-用於限定-位元線接觸之第二光 I5圖木17。藉由將该第二光阻圖案”當做—姓刻光罩來選 擇性蚀刻該第二層間絕緣層16 ’從而形成一打開該插塞Η 之表面之位元線接觸孔1 8。 其j,形成一與該打開插塞15之表面相接觸之位元線接 ^基19且其後,藉由將一基於氮化物之硬式光罩21堆 疊在-由豸、氮化鎢或多晶矽製成之層2〇上,從而形成一 位元線24。 圖為4 tf &括该位元線24之半導體裝置之截面圖。 參照圖邡’形成一用於打開—SNC之插塞15表面之第三 光阻圖案22。其後,當卿性㈣該第:制絕緣層16時 將β光阻圖案22當做-餘刻光罩。從選擇性㈣該第二 85796-950921.doc 1278958 層間、纟巴緣層16 ’而形成儲存節點接觸孔23。 同寺万;形成SNC之LPC2製程之情況下,使用了典型SAC 程。因此,該儲存節點接觸孔23之一蝕刻剖面取得傾斜 血〖而开y成一通向該蝕刻剖面底部之較窄孔。因此,除該 典^ SAC製程之外,#該[⑽製程期間同時執行一濕式蚀 刻製程,從而避免接觸電阻之增加。因此,可保證一接觸 區域,即,一臨界尺寸(CD)。 F亥第與邊弟一層間絕緣層12與16 —般使用氧化 物層材料,例如,硼磷珍玻璃(BpsG),並且對於該濕式姓 刻製程期間所使用之緩衝氧化物蝕刻劑(b〇幻或而言, β等材料具有較高蝕刻率。由於此所示之高蝕刻率,該第 一層間絕緣層12易於受到攻擊26。 二文名26 了導致忒儲存節點、位元線或其他導線短路, 因而降低該半導體裝置之性能。 圖3為一顯示由先前技術帶來之問題的圖表。 如圖所示,於形成用於產生該位元線24之間隔片(下文稱 為位元線間隔片)之氮化物層25之過程中,在對該第一層間 絕緣層12產生攻擊26之部份出現一空隙26。該空隙效應成 為造成該電極間短路並降低該等半導體裝置成品率之關鍵 因素。 避免發生攻擊26, 一種方法為於LPC1製程期間降低該第 一層間絕緣層12之CD。然而,由於難以獲取足夠空間以使 各裝置隔離並應用該SAC製程,通常不可能達到該預期結 果。 85796-950921.doc -10- I278958 進而,由於在儲存節點接觸之製程期間獲得該接觸之底 面CD之困難及該間隙填充性能之降低,因此 =' 捭士 p — μ & 骄用於 曰加位7L線寬度之方法應用至實際操作。 、 因而,需要開發一種技術,其能夠避免由於儲存節點接 · 觸製程期間所執行的濕式蝕刻而導致底層受到攻擊。 【發明内容】 · 因而,本發明之一目的在於提供一種製造半導體裝置之 · 方法,孩方法能夠避免由儲存節點接觸製程期間所執行的 濕式蚀刻而導致底層受到攻擊。 根據本發明之一態樣,提供一種製造半導體裝置之方法_ 其包括下列步驟:形成複數個第一插塞,該等複數個第 一插塞藉由穿過一第一層間絕緣層而得以與一基板相接觸 万、忒等第一插塞上形成一第二層間絕緣層;藉由選擇性 蝕刻4第—層間絕緣層,從而形成一與該等第一插塞中一 :插塞相接觸之導電圖案;以及藉由使用一乾式或濕式蝕 刻I私,選擇性蝕刻該第二絕緣層以形成一接觸孔,而得 以曝露出孩第一插塞中未與該導電圖案接觸之表面,其中 _ 毛為第層間絕緣層與該第二層間絕緣層之間形成一攻擊 障壁層從而在形成該接觸孔之濕式蝕刻製程期間,避免與 、弟插塞接觸之第一層間絕緣層受到攻擊。 根據本發明之另一態樣,亦提供一種製造半導體裝置之 万/ 其包括下列步騾:形成複數個第一插塞,該等複數 個第一插塞藉由穿過一第一層間絕緣層而得以與一基板相 接觸,於該等複數個第一插塞上形成一攻擊障壁層,以於 85796-950921.doc •11- 1278958 一濕式蚀刻製程期間避免該第一層間絕緣層受到攻擊;於 、文名障壁層上形成一第二層間絕緣層;形成一導電圖案 ’ M導電圖案藉由穿過該第二層間絕緣層而得以與該等複 弟插塞中一組插基相接觸,以及精由使用一乾式與 濕式蝕刻製程’選擇性蝕刻該第二層間絕緣層與該攻擊障 壁層以形成一接觸孔,而得以曝露出該第一插塞未與該導 電圖案接觸之表面。 根據本發明之另一態樣,亦提供一種製造一半導體裝置 之方法,其包括下列步騾··於一基板上相繼形成一第一層 屬、、、彖㈢/、攻擊障壁層,於一濕式蝕刻製程期間,該攻 a曰用於避免该第一層間絕緣層受到攻擊;形成複數 個插基,將該等複數個插塞的頂部與該攻擊障壁層一起平 〜、以插塞藉由穿過該攻擊障壁層與該第—層間絕緣層 # Λ基板相接觸;於包括該插塞之前述整個結構上 形成一弟二層間絕緣芦· 禮&门& 、、 @,形成一導电圖案,該導電圖案藉 由穿過該第二層間嗜缕屏 八“、細 n緣層而得以與該等複數個插塞之-部 分相接觸;以及葬士 μ θ 一乾式或濕式蝕刻製程,選擇性 蚀刻❹二層間絕緣層以形成 插塞中未與該導電圖案接觸之表面。而㈣曝路出- 【實施方式】 下文提供對一製造半導髀… 導體裝置能夠於儲存μ a 万/《詳細說明,該半 過程中防止底層受到:擊。要觸製程期間所執行的濕式姓刻 簡化圖示,在接爽
下來的本發明說明中也會使用圖】、2A 85796-950921.doc 12- 1278958 與2B ’並且在接下來的本發明說明中會使用相同的參考數 字來表示先前技術之相同構成元件。 圖1為-示意性顯示-包括—位元線與一字線之導電圖 案之平面圖。 如圖所示,以一個方向排列複數個閘電極,例如字線w/l ,並以與该字線W/L叉叉之方向排列複數個位元線b/l。藉 由一 LPC1製程首先形成複數個縱向插塞接觸(Lpc)。透過一 縱向插塞接觸(LPC)與一位元線接觸(BLC)之一,使一位元 線B/L接觸至一基板之主動區域(未圖示)。將該Lpc之部分 耦合至儲存節點接觸(SNC)從而形成儲存節點電容器。 參照圖2A至2B與圖4A至4D,其提供一種根據本發明第一 較佳實施例之製造半導體裝置之方法。圖2人至28為於圖i 所示之各線X-X’與Y-Y’之方向的截面圖。 參照圖2A,於一包含該半導體裝置之各種元件之基板1〇 上形成一閘電極11。更具體而言,該閘電極丨丨係由鎢或多 晶石夕之單層或堆疊層形成。於一該閘電極^與該基板10之 間之介面上形成一閘極絕緣層(未圖示於該閘電極U頂部 ,形成一基於氮化物之硬式光罩(未圖示),其具有一與一基 於氧化物之層間絕緣層不同之蝕刻選擇率,以於一自對位 接觸(SAC)製程期間保護該閘電極11,並於該sac製程期間 獲取一適當姓刻剖面。 此時’於0 · 1微米或〇 · 1微米以下之技術中,該閘電極之總 厚度範圍為約ΐοοοΑ至約5〇ooA,且該硬式光罩之總厚度範 圍為約1000A至約4000A。 85796-950921.doc -13- 1278958 其後,執行諸如一離子植入技術等技術從而於介於該閘 電極11之間的該基板1 〇部分上形成一雜質黏著層,如一源/ 汲極黏著,即主動層(未圖示)。 以該方式形成一用於一間隔片之基於氮化物之絕緣層 (下文稱為間隔片絕緣層),以包圍該閘電極丨丨之侧面。 然而,為方便起見,圖2A中未顯示此步騾。 參照圖2B,形成一第一層間絕緣層12,使其頂部平坦化 。此時,該第一層間絕緣層會使用具有一進階平坦化特性 之材料,如高密度電漿(HDP)、進階平坦化層(APL)、旋塗 式介電質(SOD)、硼磷矽玻璃(BPSG)、磷♦玻璃(pSG)或硼 碎玻璃(B SG)。通常,沈積該第一層間絕緣層12直至其達到 一約1000A至約10000A之厚度範圍。 繼續形成該第一層間絕緣層12,將一抗反射層(未圖示) ,尤其為一有機抗反射層塗佈於該第一層間絕緣層12之頂 邵。其後,將一光阻材料塗佈於該被塗佈之抗反射層上, 並使用一 KrF或ArF光源執行一微影蝕刻製程,從而形成一 用於形成LPC之第一光阻圖案13。 更具體而言,將該光阻材料以一預定厚度塗佈於該抗反 射層上。其後,藉由使用一諸如ArF之光源(未圖示)與一預 定標線(未圖示)來選擇性曝光該光阻材料之一預定部分,並 隨後執行一顯影製程以保留該曝光或未曝光部分。經由一 β 4製程以去除在執行後續蝕刻製程後所產生之殘留物, 藉此形成該第一光阻圖案13。 於塗佈該光阻材料之後,執行一附加製程,如電子束掃 85796-950921.doc -14- 1278958 或離子植入以加強該第-光阻圖案13對隨後之蚀刻製 程之对受性。 ’、後執4亍LPC1製程。意即,將該第一光阻圖案13當 1虫刻光軍’選擇性蝕刻該第-層間絕緣層12,且隨後 7成右干接觸孔14 ’而得以曝露出該基板丨^之表面。 參…、圖4A,經由一光阻帶製程將該第一光阻圖案13移除 且藉由μ /名製程以去除該接觸孔14内所存在的蝕刻殘 田物二其後由使用—多晶碎沈積或一選擇性蠢晶石夕增 長技術從而使一接觸材料與該接觸孔14接觸。其後,執行 化學機械研磨法(CMP)製程或一毯覆式蝕刻製程以形成 隔離插塞15。 其後,於包括該隔離插塞15之前述整個結構上形成一攻 擊障壁層30。此處,該攻擊障壁層3〇係用於在一 LpC2製程 期間所執行一濕式蝕刻之過程中,防止該第一層間絕緣層 12受到攻擊。因此,在形成該攻擊障壁層刈期間,會單獨 應用氮化矽層或氧氮化矽層,或組合使用該等兩層。與基 於氧化物之層面相比’該等氮化矽與氧氮化矽層對HF具有 更鬲蝕刻耐受性。較佳情況為,形成該攻擊障壁層3〇之厚 度範圍為約50A至約1000A。 參照圖4B,於前述結構上形成一第二層間絕緣層丨6。該 層間絶緣層16使用鄉鱗珍玻璃(BPSG)、低壓梦酸四乙酯 (LPTEOS)、硼矽玻璃(BSG)、磷矽玻璃(PSG)、電漿增強矽 酸四乙酯(PETEOS)、高密度電漿(HDP)、進階平坦化層 (APL)或旋塗式玻璃(SOG),且具有一厚度範園為約100〇a 85796-950921.doc -15- 1278958 至約10000A。其後形成一限定一字線接觸之第二光阻圖案 。藉由使用該第二光阻圖案17作為一蝕刻光罩來選擇性 蚀刻該第二層間絕緣層16,從而形成一打開該插塞15之表 面的字線接觸孔1 8。
其後’形成一與該打開插塞15之表面相接觸之位元線接 觸插塞19。其後,相繼沈積一由鎢、氮化鎢、多晶金屬矽 化或多晶矽製成之一層20及一基於氮化物之硬式光罩21, 從而形成一位元線24。此處,該位元線24係由該閘電極U 所使用之相同材料製造,且該位元線24之厚度與該閘電極 11之厚度大體相同。 圖4C為一顯示一包括該位元線24之半導體裝置之截面圖 〇 參照圖4D ’形成一用於打開一儲存節點接觸之插塞1 5 (下文稱為儲存節點接觸插塞)之表面的第三光阻圖案2 2。其 後,當選擇性蝕刻該第二層間絕緣層16與該攻擊障壁層3〇 時,將該光阻圖案22當做一蝕刻光罩。從選擇性蝕刻該第 一層間絕緣層16與該攻擊障壁層3〇,而得以形成一儲存節 點接觸孔23。此製程稱為一 LPC2製程。 同時,於形成一儲存節點接觸之LPC2製程之情況下,使 用了典型SAC製程。因此,該儲存節點接觸孔23之一蝕刻 d面取得傾斜角,以形成通向該蝕刻剖面底部之一較窄孔 Q此,除該典型sac製程之外,於該lPC2製程期間同時 執仃一濕式蝕刻製程,從而避免接觸電阻增加。因此,可 能保證-接觸區域,gp,一臨界尺寸(cd)。 85796-950921.doc !278958 同時,該攻擊障壁層30係當作一蝕刻障壁,用於在該濕 式餘刻製程期間避免該第一絕緣層12受到攻擊。於實行該 濕式蚀刻製程之時,較佳應使用一緩衝氧化物姓刻劑(B〇E) 或稀釋之HF。尤其,該BOE應包括氨水與HF,其比率為約 · 50 · 1至約1000 : 1。藉由將H2C^HF以一約50 : i至約1〇〇〇 · :1之比率混合而獲得該稀釋之HF。 _ 以上濕式蝕刻製程為一應用該典型SAc製程之方法之蝕 刻製程。使用一包括一高碳比並誘導大量聚合體(如c3f8、 C4F8、C5F8、C4F6、C3F3或C2F4)之一第一蝕刻氣體,以形成 _ 孩基於氧化物之第二層間絕緣層16與基於氮化物之層面, 其一者均具有一高蚀刻選擇值。 同樣,將該氣體(如chf3、C2HF5、CH2F2、或CH3F)當做 一第二蝕刻氣體,以藉由增加一蝕刻製程範圍與高蝕刻選 擇率從而確保可靠蝕刻製程。 同樣用於藉由穩定電漿並增強一噴濺效果以改進蝕刻 亭止力此之第一 |虫刻氣體為惰性氣體,諸如、Ar、
Kr 或 Xe。 同時,可將該第一餘刻氣體至該第三蚀刻&體混合以當 做-蝕刻氣體,且亦可將CxIiyFz添加至該第一蝕刻氣體從 而確㈣製程範圍’其中,x、y、z大於或等於2。 於第-較佳實施例中,於執行該濕式蝕刻製程過程中, 在《後所形成的攻擊障壁層斯方止該底部絕緣層 受到攻擊。 圖5A至5E為根據本發明第二較佳實施例之半導體裝置 85796-950921.doc 17- 1278958 之截面圖。 簡化圖示’本發明第二較佳實施例之圖式中也會使用先 前技術之圖1與2A,且本發明第二較佳實施例中與先前技術 中相同的構成元件表示為相同的參考數字。 參照圖2A,於一包含一半導體裝置各種元件之基板10上 形成W私極11。其後藉由針對介於該閑電極i i之間的該 基板1〇部分執行一離子植入技術,從而形成-主動區域(未 圖示)。 參照圖5A,形成一頂部平坦化之第―層間絕緣層…繼 續形成該第一層間絕緣層12,於其上形成一攻擊障壁層% 。在- LPC2製程期間執行濕式姓刻以獲得—接觸過程中 ’該攻擊障壁層3G係料避免沿—插塞15之橫侧而使該第 一層間絕緣層12受到攻擊。 因此,藉單獨使用氮化碎層Μ氮化碎層或藉由結合 該等兩層從而形成該攻擊障壁層。此處,與基於氧化物之 層面相比4等兩層面具有一對HF較高之蝕刻耐受性。較 佳情況為,該攻擊障壁層3〇具有一約5〇A至約ι〇〇〇Α之厚度 範圍。 繼續形成該第一層間絕緣層12,將一抗反射層(未圖示) 尤其為一有機柷反射防護層塗佈於該第一層間絕緣層12 之頂^ °其後’將一光阻劑塗佈於該塗佈的抗反射層,並 使用一KrF或ArF光源執行一微影蝕刻製程,從而形成一用 於形成一縱向插塞接觸(LPC)之第一光阻圖案13。 忒第光阻圖案13形成製程之進展與該第一較佳實施例 85796-950921.doc 1278958 中斤ϋ之I程相同。因此,將省略對該第一光阻圖案u形 成之詳細敘述。 ’、後執行— LPCl製程。意即,將該第一光阻圖案13當 做一1虫刻光罩,選擇性㈣該第-層間絕緣層12與該攻擊 障壁層30以形成一接觸孔14,而得以曝露出該基板⑺之表 面。 參照圖5B,經由一光阻帶製程將該第一光阻圖案13移除 ,並經由一清潔製程以去除該接觸孔14内所存在的蝕刻殘 留物。其後,藉由使用一多晶矽沈積或一選擇性磊晶矽增 長技術從而使一接觸材料與該接觸孔14接觸。其後,執行 化學機械研磨法(CMP)製程或一毯覆式蚀刻製程以形成 隔離插塞15。此時,較佳應使該插塞15與該攻擊障壁層3〇 一起平坦化。 參照圖5C,藉由使用硼磷矽玻璃(BPSG)、低壓矽酸四乙 酯(LPTEOS)、硼矽玻璃(BSG)、磷矽玻璃(PSG)、電漿增強 矽酸四乙酯(PETEOS)、高密度電漿(HDP)、進階平坦化層 (APL)或旋塗式玻璃(SOG),於包括該插塞15之前述整個結 構上形成一第二層間絕緣層16。此時,該第二層間絕緣層 16具有一約為1000A至約10000A之厚度範圍。其後形成一用 於限定一字線接觸之第二光阻圖案17。藉由使用該第二光 阻圖案17作為一蝕刻光罩來選擇性蝕刻該第二層間絕緣層 1 6以形成一字線接觸孔1 8,而得以曝露出該插塞丨5之表 面。 參照圖5D,形成一與該打開插塞15之表面相接觸之位元 85796-950921.doc -19- 1278958 線接觸插塞19 〇戈你 1 ^ 卉後,相繼沈積一由鎢、氮化鎢、多晶今 屬矽化或多晶矽製成、旺 ^ 灰成 < 層面20及一基於氮化物之硬式光罩 21,仗而形成—位元線24。於此,該位元線24係由該閘電 〃所使用〈相同材料製造,且該位元線24之厚度與該閘 電極11之厚度大體相同。 3圖所7F,形成該字線24之後,執行一 製程。意即 成用於打開一儲存節點接觸之該插塞15(下文稱為儲 存即:占接觸插塞表面的第三光阻圖案22。其後當選擇性 1虫刻Θ第一層間絕緣層16時,將該光阻圖案22當做-领刻 光罩°從選擇性银刻該第二層間絕緣層16,而得以形成一 儲存節點接觸孔23。 同,,於形成一 SNC之LPC2製程之情況下,使用了典型 口因此’違儲存節點接觸孔23之一蚀刻剖面取得 斜角以形成通向該蝕刻剖面底部之一較窄孔。因此 除孩典型SAC製程之外,於該Lpc2製程期間同時執行一 濕式姓刻製程,從而避免接觸電阻增加。因此,可能保證 一接觸區域,即,一臨界尺寸(CD)。 同時,該攻擊障壁層3〇係當作一蝕刻障壁,用於在該濕 式餘刻製程期間避免該第一絕緣層12受到攻擊。於實行該 濕式蝕刻製程之時,較佳應使用一緩衝氧化物蝕刻劑(BOE) 或稀釋(HF。尤其’該B〇E應包括氨水與册,其比率為約 5〇 · 1至約1〇〇〇 : i。藉由將112〇與1^以一約5〇 : i至約ι〇〇〇 ·· 1之比率混合而獲得該稀釋之HF。 以上濕式蝕刻製程為一應用該典型SAC製程之方法之蝕 85796-950921 .doc -20- 1278958 刻製程。使用一包括一高碳比並導致大量聚合體(如GF8、 4^8 、C4F6或CJ3)之第一 |虫刻氣體,以形成該基於 氧化物之第二層間絕緣層16及基於氮化物之層面,其二者 均具有一高银刻選擇值。 同樣,將該諸如CHF3、QHF5、CH2F2、或CH3F之氣體當 做第一蝕刻氣體,以藉由增加一蝕刻製程範圍與高蝕刻 · 選擇值從而確保可靠蝕刻製程。 同樣,用於藉由穩定電漿並增強一噴濺效應以改進蝕刻 停止功能之第三蝕刻氣體為惰性氣體,諸如He、Ne、Ar、 φ Kr或 Xe 〇 同時,可將該第一至該第三蝕刻氣體混合以當做 孔祖,且亦可將CxHyFz添加至該第一蝕刻氣體從而確保該 製程範圍’其中’ X、y、z大於或等於2。 於第二較佳實施例中’由於會將在LPC1製程之後所形成 —的攻擊障壁層30與該插塞15—起平坦化,因而能夠於執行 孩濕式蚀刻製程之過程中避免該底部絕緣層受到攻擊。 該第-與該第二較佳實施例顯示於插塞之形成後,形成 =外之基於氮化物之攻擊障壁層,以於執行該增加與該 插塞底面之一接觸區之濕式㈣製程之 低絕緣層之攻擊。自Μ _職季义 #自此效應’可確保一開口部分,從而以 有效万式增加半導體裝置之良率。 :管已就特定較佳實施例說明了本發明, ㈣可對該等實施例進行多種變㈣㈣,而 = 下申請專利範圍所定義的本發明範圍。 由 85796-950921.doc 21- 1278958 【圖式簡單說明】 &由以下結合附圖對較佳實施例之說明,吾人將瞭解本 發明之上述及其他目的與特性,其中: 圖1為一平面圖,其示意性顯示一根據先前技術包括一字 線及一位元線之半導體裝置的導電圖案; 圖2A至2F為於圖1所示之各線χ-χ,與γ_γ,之方向之該半 導體裝置的截面圖; 圖3為一顯示由先前技術所帶來之問題的圖表; 圖4Α至4D為顯示一種根據本發明第一較佳實施例之製 造半導體裝置之方法的截面圖;以及 圖5Α至5Ε為顯示一種根據本發明筮一# ^ 、、 知明罘一較佳實施例之製 1^半導體裝置之方法的截面圖。 【圖式代表符號說明】 10 基板 11 閘電極 11, 絕緣層 12 第一間層絕緣層 13 第一光阻圖案 14 接觸孔 15 隔離插塞 16 第二間層絕緣層 17 弟—先阻圖案 18 字線接觸孔 19 位元線接觸插塞 85796-950921.doc -22- 1278958 20 層 21 硬式光罩 22 第三光阻圖案 23 儲存節點接觸孔 24 位元線 25 氮化物層 26 攻擊 30 攻擊障壁層 •23- 85796-950921.doc

Claims (1)

1278958 拾、申請專利範園: 1. 一 ^ f . y、 下列步驟: 元成複數個弟-插塞,該等 -第-層間絕緣層從而得以形成複二插= 觸之第一插塞; /、 土板相接 於該等第一插塞上形成一第二層間絕緣層; 藉由選擇性蝕刻該第二層間絕緣層,從而形成一與該 等第一插塞中一組插塞之導電圖案;及 Λ 藉由使用一乾式或濕式蝕刻製程,選擇性蝕刻該第二 絕緣層以形成一接觸孔,而得以曝露出該第一插塞中未 與該導電圖案接觸之表面, 其中於該第一層間絕緣層與該第二層間絕緣層之間 形成一攻擊障壁層,藉此於形成該接觸孔之濕式蝕刻製 程期間避免與該第一插塞接觸的該第一層間絕緣層受 到攻擊。 2.如申請專利範圍第1項之方法,其中形成該等複數個第一 插塞之步驟還包括下列步騾: 將該第一層間絕緣層沈積於基板上; 於該第一層間絕緣層上形成該攻擊障壁層; 選擇性蝕刻該攻擊障壁層與該第一層間絕緣層,而得 以曝i备出將該基板之一部分; 沈積一材料,用於形成與該基板曝露部分相接觸之該 第一插塞; 去除該第一插塞之部分材料,直至曝露該攻擊障壁層 85796-950921.doc 1278958 以形成隔離的第一插塞。 3.如申清專利範圍第丨頊之方法,其中於形成該第一插塞之 步驟後形成該攻擊障壁層,並於形成該接觸孔之步驟中 蝕刻該第二層間絕緣層與該攻擊障壁層。 如申叫專利範圍第丨項之方法,其中於形成該接觸孔之步 驟中,執行讀乾式蝕刻製程以提供一傾斜蝕刻剖面,且 其後執行一濕式蝕刻製程以獲得一垂直蝕刻剖面。 .如申印專利範圍第丨項之方法,其中該攻擊障壁層包括選 自一氮化矽層與一氧氮化矽層之至少任一層。 6·如申4專利範圍第丨項之方法,其中該攻擊障壁層的厚度 範圍為約50A至約1000A。 如申叫專利範圍第i項之方法,其中該濕式蝕刻製程使用 了 一緩衝氧化物蝕刻劑,其包括比率為約50: i至約1000 • 1芡氨水與HF,或以一約50 : i至約1〇〇〇 : i之比率用 H20稀釋之HF。 •如申請專利範圍第α之方法,其還包括形成複數個第二 插塞=步驟,每-第二插塞都與藉由該接觸孔所曝露$ 每一第一插塞相接觸。 9·如^專㈣圍第"之方法’其中該第二插塞還包括一 餘存卽點接觸插塞。 10·-種製造半導體裝置之方法,其包括下列步驟. 形成複數個第一插塞,該等複數 一楚威口卑插塞精由穿過 弟一層間絕緣層從而得以形成複數個盎 觸之第一插塞; /、基板相接 85796-950921.doc -2- 1278958 於咸等複數個第-插塞上形成一攻擊障壁層,以於一 减式蝕刻製程期間避免該第一層間絕緣層受到攻擊; 於該攻擊障壁層上形成一第二層間絕緣層; 形成導包圖案,孩導電圖案藉由穿過該第二層間絕 緣層而得以與該等複數個第一插塞中一組插塞相接觸 :以及 藉由使用-乾式與濕式蝕刻製程,選擇性蝕刻該第二 層間絕緣層以形成一接觸孔,而得以曝露出該第一插塞 中未與該導電圖案接觸之表面。 馨 U.如申請專㈣圍第H)項之方法,其中於形成該接觸孔之 步驟中’該乾式姓刻製程提供一傾斜姓刻剖面,且其後 執行一濕式蝕刻製程以獲得一垂直蝕刻剖面。 如申請專利範圍第10項之方法’其中實際上該等複數個 第一插塞與該第一層間絕緣層係一起平坦化。 13.如申請專利範圍第10項之方法,其中該攻擊障壁層包括 選自一氮化矽層與一氧氮化矽層之至少任一層。 —種製造半導體裝置之方法,其包括下列步驟: 籲 於一基板上相繼形成一第一層間絕緣層與一攻擊障 壁層,於一濕式蚀刻製程期間,該攻擊障壁層用於避免 該第一層間絕緣層受到攻擊; 形成複數個插塞,將該等複數個插塞的頂部與該攻擊 障壁層一起平坦化,該插塞藉由穿過該攻擊障壁層與該 第一層間絕緣層而得以與該基板相接觸; 於包括該插塞之前述整個結構上形成一第二層間絕 85796-950921.doc 1278958 緣層; 緩展:導電圖案,該導電圖案藉由穿過該第二層間絕 、二而仵以與該等複數個插塞之—部分相接觸,·及 _ Γ由使用—乾式或濕式㈣製程來選擇性關該第 «間”‘邑緣層以形成一接觸孔,而得以曝露出該插塞中 未與該導電圖案接觸之表面。 15.如申請專利範圍第14項之方法,其中於形成該接觸孔之 步驟中’根據—自對位接觸(SAC)製程之該乾式蚀刻製 程來提供一傾斜蝕刻剖面,且其後執行-濕式蝕刻製程 以曝露該插塞之一表面。 嚎申μ專利範圍第14項之方法,其中該攻擊障壁層包括 選自一氮化矽層與一氧氮化矽層之至少任一層。 17·如申請專利範圍第丨項之方法,其中該第一層間絕緣層及 遠第二層間絕緣層為基於氧化物之層面。 18·如申請專利範圍第17項之方法,其中該第一層間絕緣層 使用了硼磷矽玻璃(BPSG)、磷矽玻璃(psG)、硼矽玻璃 (BSG)、南密度電漿(HDP)、進階平坦化層(APL)或旋塗 式介電質(SOD),且該第二層間絕緣層使用了硼磷矽玻 璃(BPSG)、低壓矽酸四乙酯(LPTE〇s)、硼矽玻璃(BSG) 、磷矽玻璃(PSG)、電漿增強矽酸四乙酯(pETEOS)、高 密度電漿(HDP)、進階平坦化層(APL)或旋塗式玻璃 (SOG) 〇 85796-950921.doc 1278958 染、指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:第(4D )圖。 (二) 本代表圖之元件代表符號簡單說明: 10 基板 11 閘電極 11, 絕緣層 12 第一間層絕緣層 15 隔離插塞 16 第二間層絕緣層 19 位元線接觸插塞 20 層 21 硬式光罩 22 第三光阻圖案 23 儲存節點接觸孔 24 位元線 30 攻擊障壁層 捌、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學式: 85796-950921.doc
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