[發明專利]包括電阻器的半導體器件及其制造方法

有效

• 申請號: 201010283670.0
• 申請日: 2010-09-15
• 公開（公告）號: CN102024822A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發明（設計）人: 樸允文;金建秀;辛鎮鉉;沈載煌
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L27/115
• 分類號: H01L27/115;H01L27/02;H01L27/06;H01L21/8247
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 戎志敏

技術領域

本公開涉及半導體器件及其形成方法，更為具體地涉及具有電阻器的半導體器件及其制造方法。

背景技術

用于數據存儲的半導體存儲設備典型地分為易失性存儲設備和非易失性存儲設備。易失性存儲設備一旦切斷電源就失去所存儲的數據，而非易失性存儲設備(如，閃存設備)即使在切斷電源時也保留所存儲的數據。

閃存設備可以包括單元陣列區和外圍電路區，所述單元陣列區包括用于數據存儲的多個存儲單元晶體管，所述外圍電路區包括用于驅動單元晶體管的驅動電路。外圍電路區可以包括用于在存儲單元晶體管的編程、擦除和讀取操作期間調節參考電壓的電阻器。

如果使用電阻器來調節參考電壓，則電阻的電阻值需要穩定地維持在所需范圍內。為了滿足這一需求，應當使電阻圖案和線之間的接觸電阻的影響最小化，使得電阻器的電阻值主要基于電阻圖案的電阻來確定。

發明內容

因此，實施例針對半導體器件和制造半導體器件的方法，所述半導體器件及其制造方法基本上克服了由于現有技術的局限性和缺點而造成的一個或多個問題。

因此，實施例的特征是提供一種包括電阻器的半導體器件，所述電阻器減小了由接觸電阻造成的影響。

因此實施例的另一特征是提供一種制造半導體器件的方法，所述半導體器件包括電阻器，所述電阻器減小了由接觸電阻造成的影響。

可以通過提供一種半導體器件來實現上述和其他特征和優點中的至少一個，所述半導體器件包括：模型圖案，被布置在半導體襯底上以限定溝槽；電阻圖案，包括本體區以及第一接觸區和第二接觸區，本體區覆蓋溝槽的底部和側壁，第一接觸區和第二接觸區分別在模型圖案的上表面上從本體區開始延伸；以及第一線和第二線，分別接觸第一接觸區和第二接觸區。

半導體器件還可以包括：第一導電圖案，被布置在第一線與第一接觸區之間；以及第二導電圖案，被布置在第二線與第二接觸區之間。

本體區的底部和側壁限定溝槽上的間隙區，半導體器件還可以包括用于使第一接觸區和第二接觸區的頂面外露并填充間隙區的絕緣層結構。

半導體襯底可以包括電阻區和單元陣列區，在所述電阻區形成電阻圖案，在所述單元陣列區形成存儲單元；存儲單元包括下部柵極結構和上部柵極結構，所述下部柵極結構和上部柵極結構可以順序地堆疊在半導體襯底上；下部柵極結構包括可以順序地堆疊的隧道絕緣層和浮置柵電極；模型圖案包括第一薄層結構，所述第一薄層結構包括與下部柵極結構相同的材料。

上部柵極結構可以包括可以順序地堆疊的柵極層間絕緣層、第一控制電極、第二控制電極以及第三控制電極；模型圖案還可以包括由與柵極層間絕緣層和第一控制電極相同的材料形成的第二薄層結構；電阻圖案具有與第二控制電極相同的材料。

半導體器件還可以包括：第一導電圖案，被布置在第一線與第一接觸區之間；以及第二導電圖案，被布置在第二線與第二接觸區之間，其中，第一導電圖案和第二導電圖案可以包括與第三控制電極相同的材料。

半導體器件還可以包括：器件隔離層，被布置在電阻圖案的本體區與半導體襯底之間，其中，器件隔離層可以包括在本體區之下的中間部分以及從中間部分延伸到第一薄層結構與本體區之間的側壁。

可以通過提供一種制造半導體器件的方法來分別實現上述和其他特征和優點中的至少一個，所述方法包括：在半導體襯底上形成模型圖案以限定溝槽；在模型圖案上形成電阻圖案以在溝槽上穿過；在電阻圖案上形成彼此隔開的第一導電圖案和第二導電圖案；以及形成分別與第一導電圖案和第二導電圖案接觸的第一線和第二線，其中，分別在模型圖案的上表面上形成第一導電圖案和第二導電圖案。

形成電阻圖案可以包括：在半導體襯底上形成電阻層，所述電阻層保形地覆蓋模型圖案并且限定溝槽上的間隙區；在電阻層上形成填充絕緣層以填充間隙區；以及形成絕緣層結構，以通過對填充絕緣層進行蝕刻使電阻層的頂面外露，并局部地填充間隙區，其中，形成第一導電圖案和第二導電圖案可以包括：通過執行硅化物工藝在外露的電阻層的頂面上局部地形成硅化物圖案。