[發明專利]半導體器件及其制造方法

在審

• 申請號: 201310299558.X
• 申請日: 2013-07-17
• 公開（公告）號: CN103872005A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 李東基
• 申請（專利權）人: 愛思開海力士有限公司
• 主分類號: H01L23/52
• 分類號: H01L23/52;H01L23/31;H01L27/02;H01L21/768;H01L21/50;H01L21/77
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 李少丹;毋二省

相關申請的交叉引用

本申請基于2012年12月13日提交至韓國專利局的申請號為10-2012-0145241的韓國專利申請并要求其優先權，其全部公開內容通過引用合并于此。

技術領域

本發明涉及一種半導體器件及其制造方法，更具體而言，涉及一種包括電阻器的半導體器件及其制造方法。

背景技術

半導體器件在電路中使用電阻器用于施加或控制半導體器件的操作電壓以便產生期望的偏置電平。電阻器典型地被用在用于分配電壓的泵浦調節器電路中。由于電阻器形成在具有特定尺寸的單層中，數個電阻器需要利用接觸插塞和金屬布線來耦接，以實現需要的電阻值。

同時，為了提高半導體器件的集成度，已經提出了其中存儲單元是三維布置的3D半導體器件。3D半導體器件包括單元陣列區、接觸區、外圍區和電阻元件區。單元陣列區是其中形成了用于儲存數據的存儲單元和與存儲單元耦接的字線和位線的區域。接觸區是其中布置了從單元陣列區起延伸的字線的區域。外圍電路區是其中布置了配置用于驅動存儲單元的電路的驅動晶體管的區域。電阻元件區是其中形成了電阻器的區域。

布置在接觸區中的字線和外圍電路區的驅動晶體管可以通過接觸插塞和金屬布線而電耦接。電阻元件區中的電阻器和外圍電路區中的驅動晶體管被同時形成，使得驅動晶體管和電阻器需要被布置在襯底的不同區域中。此外，由于多個電阻器形成在電阻元件區中，電阻元件區的面積在半導體器件的整個面積中占了較大部分。因而，因電阻元件區而引起提高半導體器件的集成度存在限制。

發明內容

本發明致力于提供一種能夠提高集成度的半導體器件及其制造方法。

一種示例性的半導體器件包括：襯底，所述襯底包括第一區和第二區；第一層間絕緣層和導電圖案，所述第一層間絕緣層和導電圖案交替層疊在所述襯底的第一區上；第二層間絕緣層，所述第二層間絕緣層覆蓋所述第一層間絕緣層和所述導電圖案；以及電阻器，所述電阻器形成在所述襯底的第二區中的第二層間絕緣層中。

一種示例性的制造半導體器件的方法包括：在包括第一區和第二區的襯底上交替層疊第一材料層和第二材料層；刻蝕形成在所述第二區上的第一材料層和第二材料層；形成層間絕緣層，所述層間絕緣層填充在刻蝕了第一材料層和第二材料層的區域中；通過刻蝕所述襯底的第二區上的層間絕緣層來形成第一凹陷區；以及在所述第一凹陷區內形成電阻器。

附圖說明

通過以下結合附圖詳細描述實施例，本發明的以上和其他的特征以及優點將變得更容易被本領域技術人員理解，其中：

圖1是用于描述根據本發明示例性實施例的半導體器件的視圖；

圖2A至2I是用于描述根據本發明示例性實施例的半導體器件及其制造方法的視圖；

圖3是用于描述根據本發明示例性實施例的半導體器件及其制造方法的視圖；

圖4是示出示例性存儲系統的配置圖；以及

圖5是示出示例性計算系統的配置圖。

具體實施方式

此后，將參考附圖詳細描述本發明的各個實施例。然而，本發明不限于以下公開的實施例而是還可以用各種方式來實現，本發明的范圍不限于以下的實施例。相反，提供實施例以更準確和全面地公開本發明，并將本發明的實質傳遞給本發明所屬的領域的普通技術人員，本發明的范圍應通過本發明的權利要求來理解。

圖1是用于描述根據本發明示例性實施例的半導體器件的視圖。

參見圖1，根據本發明示例性實施例的半導體器件包括單元陣列區CAR、一個或多個接觸區CTR、一個或多個外圍電路區PAR以及一個或多個電阻元件區RAR1和RAR2。單元陣列區CAR是其中形成了單元串、字線、第一和第二選擇線以及位線的區域。每個單元串包括第一和第二選擇晶體管以及耦接在第一和第二選擇晶體管之間的存儲單元。位線是與單元串耦接的導電圖案。字線是與存儲單元的柵極耦接的導電圖案。第一和第二選擇線是分別與第一和第二選擇晶體管的柵極耦接的導電圖案。

接觸區CTR是其中布置了從單元陣列區CAR起延伸的字線的邊緣以及從單元陣列區CAR起延伸的第一和第二選擇線的邊緣的區域。接觸區CTR可以設置在單元陣列區CAR的兩側。

外圍電路區PAR是其中布置了配置為用于驅動存儲單元的電路的驅動晶體管的區域。外圍電路區PAR可以與接觸區CTR相鄰設置。盡管在圖中沒有說明，但是外圍電路區PAR可以與單元陣列區CAR相鄰設置。驅動晶體管可以通過接觸插塞和金屬布線耦接到接觸區CTR的字線、第一選擇線或第二選擇線。