[發(fā)明專利]包括精細圖案的半導體器件的制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210425709.7
• 申請日: 2012-10-30
• 公開（公告）號: CN103247577B
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姜春守
• 申請（專利權(quán)）人: 愛思開海力士有限公司
• 主分類號: H01L21/8242
• 分類號: H01L21/8242;H01L21/768
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所11105
• 代理人: 邱軍

技術(shù)領(lǐng)域

本公開的實施例涉及制造半導體器件的方法。另外，此公開的實施例涉及制造包括精細圖案的半導體器件的方法。

隨著半導體器件變得更加高度集成，已經(jīng)不斷地開發(fā)出實現(xiàn)精細且小的圖案的各種方法。例如，隨著諸如動態(tài)隨機存取存儲器（DRAM）的半導體存儲器變得愈加集成，構(gòu)成DRAM器件的存儲單元的單元圖案已經(jīng)縮小到約30納米或更小的最小特征尺寸。然而，利用采用單次曝光技術(shù)的光刻工藝難以形成具有約30納米或更小的最小特征尺寸的精細圖案。

背景技術(shù)

根據(jù)一般隔離技術(shù)，多條平行線形的掩模圖案形成在基板上，線形圖案的預(yù)定部分利用包括孔形開口圖案的切割光掩模被蝕刻和去除，從而形成二維地布置在基板上的多個分離的有源掩模圖案。例如，多個平行線形圖案可以利用間隔體圖案化技術(shù)形成在基板上，每個線形圖案的預(yù)定部分可以利用具有孔形開口圖案的切割光掩模而去除，從而形成多個孔圖案，多個孔圖案將每個線形圖案分成多個分離的精細圖案。

在利用具有孔形開口圖案的切割光掩模制造精細圖案的情況下，隨著半導體器件的集成密度增大，孔形開口圖案的尺寸不斷地減小。因此，在成功地切割線形圖案而在線形圖案與切割光掩模之間沒有任何未對準方面可能存在一些限制。在具有孔形開口圖案的切割光掩模與基板上的線形圖案未對準的情況下，精細圖案的長度可能不均勻，半導體器件的可靠性和/或電特性劣化。

發(fā)明內(nèi)容

實施例涉及具有精細圖案的半導體器件的制造方法。

根據(jù)實施例，半導體器件的制造方法可包括：在半導體基板中形成第一隔離層以限定有源線；形成大體橫過有源線的接觸線和實質(zhì)上填充接觸線之間的間隔的第一層間絕緣層；形成大體橫過有源線和接觸線的線形蝕刻掩模圖案；蝕刻被線形蝕刻掩模圖案暴露的接觸線以形成接觸分離凹槽并形成大體保留在線形蝕刻掩模圖案和有源線之間的交叉處的接觸圖案；蝕刻被接觸分離凹槽暴露的所述有源線以形成有源分離凹槽，該有源分離凹槽將每個有源線大體分成多個有源圖案；形成實質(zhì)上填充有源分離凹槽的第三隔離層；形成與有源圖案實質(zhì)上相交的柵極；以及形成大體橫過柵極的位線。

另外，根據(jù)實施例，半導體器件的制造方法可包括：在半導體基板中形成第一隔離層以限定有源線；形成大體橫過有源線的虛設(shè)接觸線和實質(zhì)上填充虛設(shè)接觸線之間的間隔的第一層間絕緣層；形成大體橫過有源線和虛設(shè)接觸線的線形蝕刻掩模圖案；蝕刻被線形蝕刻掩模圖案暴露的虛設(shè)接觸線以形成接觸分離凹槽并形成大體保留在線形蝕刻掩模圖案和有源線之間的交叉處的虛設(shè)接觸圖案；蝕刻被接觸分離凹槽暴露的有源線以形成有源分離凹槽，該有源分離凹槽將每個有源線大體分成多個有源圖案；形成實質(zhì)上填充所述有源分離凹槽的第三隔離層；形成與有源圖案實質(zhì)上相交的柵極；去除虛設(shè)接觸圖案以形成接觸孔；形成實質(zhì)上填充接觸孔的接觸圖案；和形成連接到接觸圖案的位線。

根據(jù)另一實施例，半導體器件的制造方法可包括：在半導體基板中形成第一隔離層以在所述半導體基板的單元區(qū)中限定單元有源線并在半導體基板的外圍電路區(qū)中限定外圍有源區(qū)；形成大體橫過單元有源線的接觸線和實質(zhì)上填充接觸線之間的間隔并實質(zhì)上覆蓋外圍電路區(qū)的第一層間絕緣層；在所述單元區(qū)中形成大體橫過單元有源線并大體橫過接觸線的線形蝕刻掩模圖案；蝕刻被線形蝕刻掩模圖案暴露的接觸線以形成接觸分離凹槽并形成保留在線形蝕刻掩模圖案與單元有源線之間的交叉處的接觸圖案；蝕刻被接觸分離凹槽暴露的單元有源線以形成有源分離凹槽，該有源分離凹槽將每個單元有源線大體分成多個單元有源圖案；形成填充有源分離凹槽的第三隔離層；形成與單元有源圖案實質(zhì)上相交的埋置柵極；在外圍電路區(qū)中選擇性去除第一層間絕緣層以實質(zhì)上暴露外圍有源區(qū)；實質(zhì)上在包括暴露的外圍有源區(qū)的外圍電路區(qū)上形成第一外圍柵極層；在包括第一外圍柵極層的基板的整個表面上形成電連接到接觸圖案的位線層；以及圖案化位線層和第一外圍柵極層以在單元區(qū)中形成連接到接觸圖案的位線并在外圍電路區(qū)中形成包括第一外圍柵極和第二外圍柵極的外圍柵極，其中第一外圍柵極是第一外圍柵極層的一部分，所述第二外圍柵極是位線層的一部分。