[發(fā)明專利]用于形成窄垂直柱的方法及具有窄垂直柱的集成電路裝置

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380060739.5
• 申請(qǐng)日: 2013-11-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104798201A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉峻;庫(kù)諾·派瑞克
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 美光科技公司
• 主分類號(hào): H01L27/115
• 分類號(hào): H01L27/115
• 代理公司: 北京律盟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11287
• 代理人: 路勇

1.一種形成集成電路的方法，其包括：

在襯底上方的第一層級(jí)上形成第一層級(jí)犧牲結(jié)構(gòu)；

沿著所述第一層級(jí)犧牲結(jié)構(gòu)的側(cè)壁形成第一組間隔物；

在所述第一組間隔物中的間隔物的側(cè)處形成第一層級(jí)填料材料，所述第一層級(jí)填料材料及所述第一層級(jí)犧牲結(jié)構(gòu)在其之間界定第一層級(jí)間隔物體積；

在所述第一層級(jí)犧牲結(jié)構(gòu)及所述第一層級(jí)間隔物體積上面的第二層級(jí)上形成第二層級(jí)犧牲結(jié)構(gòu)，所述第二層級(jí)犧牲結(jié)構(gòu)跨越所述第一層級(jí)犧牲結(jié)構(gòu)的寬度；

沿著所述第二層級(jí)犧牲結(jié)構(gòu)的側(cè)壁形成第二組間隔物；

在所述第二組間隔物中的間隔物的側(cè)處形成第二層級(jí)填料材料；

選擇性地移除所述第二組間隔物以暴露所述第一層級(jí)間隔物體積的部分；

選擇性地移除所述第一層級(jí)間隔物體積中的所述所暴露材料以在所述第一層級(jí)上形成開(kāi)口；

填充所述開(kāi)口；及

在所述第二層級(jí)上方的第三層級(jí)上形成頂部電極，所述電極在所述第一層級(jí)上的所述經(jīng)填充開(kāi)口中的一或多者正上方延伸。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中填充所述開(kāi)口包括在所述開(kāi)口中形成相變材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中選擇性地移除所述第二組間隔物在所述第二層級(jí)犧牲結(jié)構(gòu)與所述第二層級(jí)填料材料之間界定溝槽，其中填充所述開(kāi)口也用相變材料來(lái)填充所述溝槽。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其進(jìn)一步包括在形成所述頂部電極之前移除所述開(kāi)口外側(cè)的所述相變材料。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述頂部電極電接觸填充所述溝槽的所述相變材料且相變材料形成相變存儲(chǔ)器單元的一部分。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其進(jìn)一步包括提供下伏于所述第一組間隔物下的底部電極，其中所述第一組間隔物由導(dǎo)體形成且將所述開(kāi)口中的所述相變材料電互連到所述底部電極。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包括：

在形成所述第一層級(jí)填料材料之后且在形成所述第二層級(jí)犧牲結(jié)構(gòu)之前，使所述第一組間隔物中的間隔物凹入，借此在所述第一層級(jí)間隔物體積中界定溝槽；及

在所述溝槽中形成電介質(zhì)材料，

其中選擇性地移除所述所暴露材料移除所述電介質(zhì)材料的部分。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中形成所述第一組或第二組間隔物包括：

在所述第一或所述第二層級(jí)犧牲結(jié)構(gòu)上毯覆沉積間隔物材料層；及

使所述間隔物材料層經(jīng)受定向蝕刻以界定所述第一或第二組間隔物。

9.一種用于形成集成電路的方法，其包括：

提供由電介質(zhì)材料分離的第一組間隔開(kāi)的犧牲材料線；

提供由電介質(zhì)材料分離的第二組間隔開(kāi)的犧牲材料線，所述第二組間隔開(kāi)的線與所述第一組間隔開(kāi)的線交叉且接觸所述第一組間隔開(kāi)的線的頂部；

選擇性地移除所述第二組間隔開(kāi)的線及所述第一組間隔開(kāi)的線的在所述第一與第二組間隔開(kāi)的線的相交點(diǎn)處的部分；及

在所述第一組間隔開(kāi)的線的剩余部分上方形成電極。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述集成電路是相變存儲(chǔ)器且其中選擇性地移除所述第二組間隔開(kāi)的線及所述第一組間隔開(kāi)的線的所述部分在所述第一與第二組間隔開(kāi)的線的所述相交點(diǎn)處界定開(kāi)口，所述方法進(jìn)一步包括：

用相變材料填充所述開(kāi)口。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其進(jìn)一步包括，在填充所述開(kāi)口之后，蝕刻所述開(kāi)口周圍的材料以界定由開(kāi)放空間分離的獨(dú)立存儲(chǔ)器單元堆疊，其中每一堆疊包括填充有所述相變材料的開(kāi)口。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其進(jìn)一步包括在分離所述堆疊的所述空間中沉積電介質(zhì)材料。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中分離所述堆疊的所述空間中的所述電介質(zhì)材料不同于分離所述第一組間隔開(kāi)的犧牲材料線的電介質(zhì)材料。

14.一種集成電路，其包括：

存儲(chǔ)器單元，其包括：

底部電極；

上部電極；及

導(dǎo)電線，其位于在所述底部與上部電極之間垂直地延伸的溝道中，

所述導(dǎo)電線具有實(shí)質(zhì)上呈如俯視圖中所見(jiàn)的平行四邊形的形狀的橫截面，所述平行四邊形的每一邊具有約40nm或更小的長(zhǎng)度。