[發明專利]半導體器件及其制造方法

有效

• 申請號: 201110270585.5
• 申請日: 2011-09-14
• 公開（公告）號: CN103000515A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 任萬春
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（北京）有限公司
• 主分類號: H01L21/321
• 分類號: H01L21/321;H01L45/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 屠長存

1.一種制造半導體器件的方法，包括：

在襯底上形成臺階狀的底電極材料層，所述底電極材料層具有上部水平部分、垂直部分和下部水平部分；

沉積停止層；

沉積絕緣材料層；

執行第一化學機械拋光工藝至所述停止層；

執行第二化學機械拋光工藝，以去除所述底電極材料層的上部水平部分。

2.如權利要求1所述的方法，其中所述停止層包括非晶碳、Al₂O₃、SiCNH、TiO₂、HfO₂、Ta₂O₅、SiN中的至少一種。

3.如權利要求2所述的方法，其中所述停止層的厚度為200埃至1000埃。

4.如權利要求1所述的方法，其中采用高深寬比工藝來沉積所述絕緣材料層。

5.如權利要求1所述的方法，其中所述絕緣材料層包括氧化硅。

6.如權利要求1所述的方法，還包括：

在所述底電極材料層的垂直部分上方形成相變材料。

7.如權利要求6所述的方法，其中所述相變材料是硫屬化合物。

8.如權利要求1所述的方法，其中所述在襯底上形成臺階狀的底電極材料層的步驟包括：

在襯底上依次形成第一絕緣材料層和第二絕緣材料層；

蝕刻去除所述第二絕緣材料層的一部分以露出所述第一絕緣材料層的部分上表面；

沉積底電極材料。

9.如權利要求8所述的方法，其中所述在襯底上形成臺階狀的底電極材料層的步驟還包括：

蝕刻所述底電極材料，以形成圖案化的所述臺階狀的底電極材料層。

10.如權利要求9所述的方法，其中所述第一絕緣材料層中形成有接觸插塞，所述底電極材料層的下部水平部分與所述接觸插塞接觸。

11.一種半導體器件，包括：

襯底上的“L”形底電極，所述底電極具有垂直部分和下部水平部分；

絕緣材料層；

“L”形停止材料層，所述“L”形停止材料層位于所述底電極和所述絕緣材料層之間，所述“L”形停止材料層具有垂直部分和水平部分，其中，所述垂直部分位于所述底電極的垂直部分的側壁上，所述水平部分位于所述底電極的下部水平部分上；

所述“L”形停止材料層和所述絕緣材料層在化學機械拋光工藝中具有不同的選擇比。

12.如權利要求11所述的半導體器件，其中所述“L”形停止材料層包括非晶碳、Al₂O₃、SiCNH、TiO₂、HfO₂、Ta₂O₅、SiN中的至少一種。

13.如權利要求11所述的半導體器件，其中所述“L”形停止材料層的厚度為200埃至1000埃。

14.如權利要求11所述的半導體器件，其中所述絕緣材料層包括氧化硅。

15.如權利要求11所述的半導體器件，還包括：

所述底電極的垂直部分上方的相變材料。

16.如權利要求15所述的半導體器件，其中所述相變材料是硫屬化合物。

17.如權利要求11所述的半導體器件，還包括：

襯底上的第一絕緣材料層；

第一絕緣材料層上的第二絕緣材料層，所述第二絕緣材料層未完全覆蓋第一絕緣層，所述第二絕緣層具有側壁；

其中所述底電極的水平部分位于所述第一絕緣材料層上，所述底電極的垂直部分位于所述第二絕緣材料層的側壁上。

18.如權利要求17所述的半導體器件，還包括：

所述第一絕緣材料層中的接觸插塞，所述底電極的下部水平部分與所述接觸插塞接觸。