專利名稱：半導(dǎo)體器件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用了自對(duì)準(zhǔn)接觸點(diǎn)(self contact)的半導(dǎo)體器件及其制造方法。更詳細(xì)地說，涉及改善了自對(duì)準(zhǔn)接觸點(diǎn)的形成方法并得到特性穩(wěn)定的接觸點(diǎn)的半導(dǎo)體器件及其制造方法。
隨著半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)容量的趨于大規(guī)模化，在其中使用的存儲(chǔ)元件也趨于微細(xì)化。與此相隨，存儲(chǔ)元件內(nèi)的接觸點(diǎn)孔(例如DRAM存儲(chǔ)單元的位線接觸點(diǎn))的直徑和布線間隔(例如DRAM存儲(chǔ)單元的傳輸門)也逐漸縮小。但是，在這種情況下，在光刻工藝中能形成的孔直徑中，由于光刻工藝的重合以及尺寸誤差的限制，存在有該接觸點(diǎn)孔中形成的上部布線(例如DRAM存儲(chǔ)單元的位線)與柵電極短路的可能性的問題。
圖11是示出現(xiàn)有的半導(dǎo)體器件的布線結(jié)構(gòu)的一例的圖。在圖中，1是半導(dǎo)體襯底，1a是源/漏區(qū)，2是分離絕緣膜，3是柵絕緣膜，4是柵電極，5是柵電極4的上面的絕緣膜，6是柵電極4的側(cè)面的絕緣膜，10是層間絕緣膜。此外，11是位線，12是位線接觸點(diǎn)。在現(xiàn)有例中，如圖11所示，存在位線接觸點(diǎn)12與柵電極4接觸的情況。
圖12是示出為了解決以上那樣的問題而采用的自對(duì)準(zhǔn)接觸點(diǎn)的結(jié)構(gòu)的剖面圖。在圖12中，由于與圖11相同的符號(hào)表示相同或相當(dāng)?shù)牟糠郑适÷灾貜?fù)的說明。此外，7是覆蓋絕緣膜5、6的、在半導(dǎo)體襯底的整個(gè)面上形成的絕緣膜(氧化硅膜)，9是在絕緣膜7上形成的氮化硅膜。在該例中，位線接觸點(diǎn)12通過氮化硅膜9的開口部到達(dá)半導(dǎo)體襯底1的源/漏區(qū)1a。
通過使用這樣的自對(duì)準(zhǔn)接觸孔，可防止上部的布線與下部的布線的短路。但是，在圖12中示出的那種結(jié)構(gòu)的情況下，由于在接觸孔開口時(shí)也刻蝕硅襯底1，故存在接觸孔底部比源/漏區(qū)1a還靠下，源/漏區(qū)1a與硅襯底1間的結(jié)電流變大的問題。
此外，在接觸孔開口時(shí)用各向異性干法刻蝕進(jìn)行氮化硅膜9的除去的情況下，氮化硅膜9遺留在接觸孔的側(cè)壁。結(jié)果，存在接觸孔與襯底1的接觸面積變小、接觸電阻增大的問題。
圖13是示出這樣的現(xiàn)有的半導(dǎo)體器件的制造方法的圖。由于與圖12相同的符號(hào)表示相同或相當(dāng)?shù)牟糠郑适÷灾貜?fù)的說明。
首先，圖13(a)示出利用氧化膜的各向異性干法刻蝕刻蝕了層間絕緣膜10(氧化膜)并設(shè)置了開口10a的狀態(tài)。此時(shí)，由于氧化膜與氮化膜的刻蝕率的比(選擇比)約20，故不進(jìn)行氮化膜9的刻蝕。
其次，如圖13(b)所示，從層間絕緣膜10的開口10a開始用各向異性干法刻蝕除去阻擋氮化膜9和下敷氧化膜7，對(duì)位線接觸點(diǎn)進(jìn)行開口。此時(shí)，由于該氮化膜和氧化膜的各向異性干法刻蝕的對(duì)于硅襯底的選擇比小至1，故因過刻蝕也刻蝕了硅襯底1。
其次，如圖13(c)所示，形成位線11和位線接觸點(diǎn)12。
在這樣的制造方法中，存在接觸點(diǎn)12的底部比源/漏區(qū)1a還靠下，源/漏區(qū)1a與硅襯底1間的結(jié)電流變大的問題。
此外，氮化硅膜9遺留在接觸孔的側(cè)壁，存在接觸孔與襯底1的接觸面積變小、接觸電阻增大的問題。
如以上所說明的那樣，在現(xiàn)有的半導(dǎo)體器件的制造方法和由該制造方法制造的半導(dǎo)體器件中，存在接觸孔開口時(shí)硅襯底也被刻蝕、接觸點(diǎn)穿透襯底的導(dǎo)電區(qū)的問題，使半導(dǎo)體器件的特性變得不穩(wěn)定。
本發(fā)明是為了解決這樣的問題而完成的，本發(fā)明打算提供改善了接觸孔的形成方法并具備穩(wěn)定的接觸點(diǎn)的半導(dǎo)體器件。
本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的特征在于，包括半導(dǎo)體襯底；在該半導(dǎo)體襯底上形成的多個(gè)第1導(dǎo)電部；至少沿該第1導(dǎo)電部的表面形成的第1絕緣膜；在包含該第1絕緣膜的表面的所述半導(dǎo)體襯底的整個(gè)面上形成的第2絕緣膜；在該第2絕緣膜上形成的第3絕緣膜；在該第3絕緣膜上形成的第2導(dǎo)電部；以及從所述第2導(dǎo)電部開始至少貫通所述第3絕緣膜和所述第2絕緣膜并通過所述多個(gè)第1導(dǎo)電部中相鄰的導(dǎo)電部之間到達(dá)所述半導(dǎo)體襯底的接觸點(diǎn)部，所述接觸點(diǎn)部在所述第2絕緣膜部分具有在直徑方向呈帽沿狀擴(kuò)大的形狀。
此外，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的特征在于將所述第1導(dǎo)電部作為字線，將所述第2導(dǎo)電部作為位線，將所述接觸點(diǎn)部作為位線接觸點(diǎn)。
此外，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的特征在于備有在所述第3絕緣膜中形成的多個(gè)第3導(dǎo)電部，所述接觸點(diǎn)部通過所述多個(gè)第3導(dǎo)電部中相鄰的導(dǎo)電部之間。
此外，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的特征在于將所述第1導(dǎo)電部作為字線，將所述第3導(dǎo)電部作為位線，將所述第2導(dǎo)電部作為存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)，將所述接觸點(diǎn)部作為存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)接觸點(diǎn)。
此外，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的特征在于將所述半導(dǎo)體襯底定為硅襯底，將所述第1絕緣膜定為氧化硅膜，將所述第2絕緣膜定為氮化硅膜。
此外，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的特征在于，包括在半導(dǎo)體襯底上形成多個(gè)第1導(dǎo)電部的第1工序；至少在所述多個(gè)第1導(dǎo)電部的表面上形成第1絕緣膜的第2工序；在所述半導(dǎo)體襯底的整個(gè)面上形成第2絕緣膜以覆蓋所述第1絕緣膜的第3工序；在所述第2絕緣膜上形成第3絕緣膜的第4工序；在所述第3絕緣膜中在所述多個(gè)第1導(dǎo)電部中的相鄰的導(dǎo)電部之間形成到達(dá)所述第2絕緣膜的第5工序；以及從該開口起利用各向同性刻蝕除去所述第2絕緣膜并在所述第2絕緣膜的位置上形成呈帽沿狀擴(kuò)大的空隙部的第6工序。
此外，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的特征在于包括在所述第6工序之后利用各向異性干法刻蝕除去遺留在所述開口中的所述第1絕緣膜的第7工序。
此外，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的特征在于包括在所述第6工序或第7工序之后在所述第3絕緣膜上形成覆蓋所述開口的第2導(dǎo)電部和從該第2導(dǎo)電部延伸到所述開口內(nèi)的接觸點(diǎn)部的第8工序。
此外，本發(fā)明的半導(dǎo)體器件的制造方法的特征在于所述半導(dǎo)體襯底是硅襯底，所述第1絕緣膜是氧化硅膜，所述第2絕緣膜是氮化硅膜。
圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖2是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的半導(dǎo)體器件的制造方法的工序的圖。
圖3是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的半導(dǎo)體器件的制造方法的工序的圖。
圖4是表示本發(fā)明的實(shí)施例2的半導(dǎo)體器件的制造方法的工序的圖。
圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施例3的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖6是表示本發(fā)明的實(shí)施例4的半導(dǎo)體器件的制造方法的工序的圖。
圖7是表示本發(fā)明的實(shí)施例4的半導(dǎo)體器件的制造方法的工序的圖。
圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施例5的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施例6的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施例7的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖11是表示現(xiàn)有的半導(dǎo)體器件的布線結(jié)構(gòu)的一例的圖。
圖12是表示現(xiàn)有的半導(dǎo)體器件的自對(duì)準(zhǔn)接觸點(diǎn)的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖13是表示現(xiàn)有的半導(dǎo)體器件的制造方法的工序圖。
以下，參照


本發(fā)明的實(shí)施例。再有，圖中相同的符號(hào)表示相同或相當(dāng)?shù)牟糠帧?br> 實(shí)施例1圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施例1的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)的剖面圖。在圖1中，1是硅半導(dǎo)體襯底，2是分離絕緣膜(氧化硅膜)，3是絕緣膜(柵絕緣膜)，4是作為第1導(dǎo)電部的柵電極，5是柵電極4的上表面的絕緣膜(氧化硅膜)，6是柵電極4的側(cè)面的絕緣膜(氧化硅膜)，7是覆蓋絕緣膜5、6而在半導(dǎo)體襯底1的整個(gè)面上形成的絕緣膜(基底氧化硅膜)。用絕緣膜5、6、7作為整體構(gòu)成覆蓋柵電極4的第1絕緣膜8。
其次，9是在第1絕緣膜8上形成的作為第2絕緣膜的氮化硅膜，10是在第2絕緣膜9(氮化硅膜)上形成的作為第3絕緣膜的層間絕緣膜(氧化硅膜)。
此外，11是覆蓋層間絕緣膜10的開口10a而形成的作為第2導(dǎo)電部的位線。12是從位線11延伸到開口10a的作為接觸點(diǎn)部的位線接觸點(diǎn)，其下部貫通絕緣膜7，通過側(cè)面絕緣膜6之間到達(dá)半導(dǎo)體襯底1。13是該接觸點(diǎn)部12在第2絕緣膜9的位置上呈帽沿狀擴(kuò)大的擴(kuò)大部?；蛘咭部煞Q為呈環(huán)狀變寬的部分。此外，接觸點(diǎn)部12的底部不向半導(dǎo)體襯底1的內(nèi)部突出，在其表面與在半導(dǎo)體襯底1上形成的導(dǎo)電區(qū)1a(源/漏區(qū))導(dǎo)通。
如上所述那樣來構(gòu)成本實(shí)施例1的半導(dǎo)體器件，接觸點(diǎn)部12在第2絕緣膜9的位置上具有呈帽沿狀擴(kuò)大的部分，同時(shí)其底部在實(shí)際上不挖去半導(dǎo)體襯底1的情況下與半導(dǎo)體襯底1相接。因而，可使接觸點(diǎn)部12與導(dǎo)電區(qū)1a的連接穩(wěn)定，半導(dǎo)體器件的特性穩(wěn)定。
此外，由于在接觸點(diǎn)部12的部分除去了第1絕緣膜8(氧化膜)和第2絕緣膜9(氮化硅膜)，故可增大接觸點(diǎn)部12的接觸面積，可減小接觸電阻。
實(shí)施例2其次，參照?qǐng)D2～圖4說明本發(fā)明的實(shí)施例2的半導(dǎo)體器件的制造方法。該制造方法適用于實(shí)施例1中示出的半導(dǎo)體器件的制造。因?yàn)橛袑?duì)于圖面的各頁必須附以不同的圖號(hào)的限制，故示出圖3(a)是圖2(e)的繼續(xù)、圖4(a)是圖3(d)的繼續(xù)的一系列的工序。
首先，如圖2(a)所示，準(zhǔn)備硅半導(dǎo)體襯底1。
其次，如圖2(b)所示，在半導(dǎo)體襯底1中形成元件分離絕緣膜2。在該例中，元件分離絕緣膜2例如使用LOCOS氧化膜。
其次，如圖2(c)所示，在半導(dǎo)體襯底1的表面上形成例如厚度為10nm的薄的絕緣膜3。在該例中，絕緣膜3是作為柵絕緣膜的氧化硅膜。
其次，在該絕緣膜3上形成多個(gè)在上表面層疊了絕緣膜5(例如厚度為50nm)的第1導(dǎo)電部4(例如厚度為50nm)(第1工序)。該導(dǎo)電部4的寬度例如是0.25微米，相鄰的第1導(dǎo)電部4的間隔例如是0.35微米。在該例中，絕緣膜5是CVD氧化硅膜，第1導(dǎo)電部4是柵電極，用多晶硅或多晶硅和WSi等的金屬硅化物膜的層疊膜來形成該柵電極。
其次，如圖2(d)所示，形成覆蓋第1導(dǎo)電部4和上表面的絕緣膜5的側(cè)面的側(cè)面絕緣膜6(柵側(cè)壁)。側(cè)面絕緣膜6的厚度例如定為50nm。在該例中，用氧化硅膜形成側(cè)面絕緣膜6。
其次，如圖2(e)所示，利用淀積法在半導(dǎo)體襯底1的整個(gè)面上形成絕緣膜7(下敷氧化膜)。該下敷氧化膜7的厚度例如是20nm，用CVD氧化膜來形成。利用以上述方式形成的第1導(dǎo)電部4(柵電極)上表面的絕緣膜5、側(cè)面的絕緣膜6和絕緣膜7(下敷氧化膜)作為整體構(gòu)成覆蓋第1導(dǎo)電部(柵電極)4的第1絕緣膜8(第2工序)。
其次，如圖3(a)所示，在第1絕緣膜8上全面地形成第2絕緣膜9(阻擋氮化硅膜)(第3工序)。在該例中，利用淀積法形成例如厚度為50nm的CVD氮化硅膜。
其次，如圖3(b)所示，在第2絕緣膜9(阻擋氮化硅膜)上形成層間絕緣膜10作為第3絕緣膜(第4工序)。
其次，如圖3(c)所示，在層間絕緣膜10的整個(gè)面上涂敷光致抗蝕劑10b，對(duì)光致抗蝕劑10b進(jìn)行圖形刻蝕，形成開口10c。將該開口10c的直徑定為例如0.30微米。在該例中，該開口成為位線接觸點(diǎn)的開口。
其次，如圖3(d)所示，從光致抗蝕劑10b的開口10c起利用刻蝕除去層間絕緣膜10(第5工序)。此時(shí)，對(duì)于層間絕緣膜10使用氧化膜的各向異性干法刻蝕。由于層間絕緣膜10(氧化膜)與第2絕緣膜9(氮化膜)的刻蝕率的比(選擇比)約為20，故不進(jìn)行氮化膜的刻蝕。
其次，如圖4(a)所示，除去光致抗蝕劑。到以上為止的工序與現(xiàn)有的制造方法相同。
其次，如圖4(b)所示，從層間絕緣膜10的開口10a起用熱磷酸等的各向同性濕法刻蝕除去第2絕緣膜9(阻擋氮化膜)(第6工序)。此時(shí)，在圖示的○標(biāo)記部在橫方向上對(duì)氮化膜進(jìn)行刻蝕，形成呈帽沿狀的空隙。此外，由于熱磷酸的氮化膜與氧化膜的選擇比為100以上，故幾乎不刻蝕絕緣膜7(下敷氧化膜)。
其次，如圖4(c)所示，利用各向異性氧化膜干法刻蝕除去第1絕緣膜8(下敷氧化膜7等)，將開口10a延伸到下方(第7工序)。即，在不使第1導(dǎo)電部4露出的情況下進(jìn)行自對(duì)準(zhǔn)刻蝕。在該各向異性氧化膜干法刻蝕中，第1絕緣膜8(氧化膜)與半導(dǎo)體襯底1(硅)的選擇比是10以上。因而，不會(huì)因刻蝕而挖去半導(dǎo)體襯底1。
其次，如圖4(d)所示，填滿開口10a，形成第2導(dǎo)電部11和接觸點(diǎn)部12以便覆蓋開口10a。第2導(dǎo)電部11的厚度例如定為100nm，用多晶硅或多晶硅和WSi等的金屬硅化物膜的層疊膜來形成。
接觸點(diǎn)部12用多晶硅形成，在第2絕緣膜9的位置上填滿呈環(huán)狀擴(kuò)大的空隙部，形成帽沿狀部13(環(huán)狀部)(第8工序)。接觸點(diǎn)部12的底部與半導(dǎo)體襯底1的預(yù)先形成的導(dǎo)電區(qū)1a(在圖4(d)中為了簡化未圖示。參照?qǐng)D1)相接，進(jìn)行電連接。
在該例中，第2導(dǎo)電部11成為位線，接觸點(diǎn)部12成為位線接觸點(diǎn)。
在本實(shí)施例2中，由于如上述那樣制造半導(dǎo)體器件，故相對(duì)于半導(dǎo)體襯底1形成來自不與第1導(dǎo)電部4(例如，下部布線、字線等)短路的上部的自對(duì)準(zhǔn)接觸點(diǎn)，同時(shí)可在實(shí)際上不削去半導(dǎo)體襯底1的表面的情況下形成穩(wěn)定的接觸點(diǎn)。
此外，由于在接觸點(diǎn)部12的部分中除去第1絕緣膜8(氧化膜)上的第2絕緣膜9(氮化硅膜)，故可增大相對(duì)于半導(dǎo)體襯底1的接觸點(diǎn)部12的接觸面積，可減小接觸電阻。
實(shí)施例3圖5是表示本發(fā)明的實(shí)施例3的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖5的結(jié)構(gòu)與圖1的結(jié)構(gòu)的不同點(diǎn)在于在圖1中存在的絕緣膜7(基底氧化硅膜)在圖5中不存在。因而，此時(shí)由絕緣膜5和絕緣膜6構(gòu)成第1絕緣膜8a。
在半導(dǎo)體襯底1的整個(gè)面上形成第2絕緣膜(氮化硅膜)9，以便覆蓋該第1絕緣膜8a。然后，形成接觸點(diǎn)部12，使其貫通層間絕緣膜10和第2絕緣膜9(氮化硅膜)并到達(dá)半導(dǎo)體襯底1的表面。
接觸點(diǎn)部12在第2絕緣膜9的部分具有呈帽沿狀(環(huán)狀)擴(kuò)大的擴(kuò)大部13，同時(shí)其底部不向半導(dǎo)體襯底1的內(nèi)部突出，在其表面與在半導(dǎo)體襯底1上形成的導(dǎo)電區(qū)1a(源/漏區(qū))導(dǎo)通。該特征與圖1相同。
因?yàn)槠渌矫媾c圖1相同，故為了節(jié)省重復(fù)，省略詳細(xì)的說明。在該實(shí)施例3中也具有與實(shí)施例1相同的效果。
實(shí)施例4其次，參照?qǐng)D6～圖7，說明本發(fā)明的實(shí)施例4的半導(dǎo)體器件的制造方法。該制造方法適用于實(shí)施例3中示出的半導(dǎo)體器件的制造。
首先，實(shí)施與從圖2(a)到圖2(d)示出的工序相同的工序。避免重復(fù)的說明。在該實(shí)施例4中，利用圖2(d)中示出的第1導(dǎo)電部4上的絕緣膜5和側(cè)面絕緣膜6構(gòu)成第1絕緣膜8a(第2工序)。
其次，如圖6(a)所示，在第1絕緣膜8a上全面地形成第2絕緣膜9(阻擋氮化硅膜)(第3工序)。在該例中，利用淀積法形成CVD氮化硅膜。
其次，如圖6(b)所示，在第2絕緣膜9(阻擋氮化硅膜)上形成層間絕緣膜10(第4工序)。
其次，如圖6(c)所示，在層間絕緣膜10的整個(gè)面上涂敷光致抗蝕劑10b，對(duì)光致抗蝕劑10b進(jìn)行圖形刻蝕，形成開口10c。在該例中，該開口成為位線接觸點(diǎn)的開口。
其次，如圖6(d)所示，從光致抗蝕劑10b的開口10c起利用刻蝕除去層間絕緣膜10(第5工序)。此時(shí)，對(duì)于層間絕緣膜10使用氧化膜的各向異性干法刻蝕。由于層間絕緣膜10(氧化膜)與第2絕緣膜9(氮化膜)的刻蝕率的比(選擇比)約為20，故不進(jìn)行氮化膜的刻蝕。
其次，如圖7(a)所示，除去光致抗蝕劑。到以上為止的工序與現(xiàn)有的制造方法相同。
其次，如圖7(b)所示，從層間絕緣膜10的開口10a起用熱磷酸等的各向同性濕法刻蝕除去第2絕緣膜9(阻擋氮化膜)(第6工序)。此時(shí)，在圖示的○標(biāo)記部在橫方向上對(duì)氮化膜進(jìn)行刻蝕，形成呈帽沿狀的空隙。此外，由于熱磷酸的氮化膜與氧化膜的選擇比為100以上，故幾乎不刻蝕第1絕緣膜8a。即，在不使第1導(dǎo)電部4露出的情況下進(jìn)行自對(duì)準(zhǔn)刻蝕。此外，半導(dǎo)體襯底1也幾乎不被刻蝕。
其次，如圖7(c)所示，填滿開口10a，形成第2導(dǎo)電部11和接觸點(diǎn)部12以便覆蓋開口10a(第8工序)。接觸點(diǎn)部12在第2絕緣膜9的位置上填滿呈環(huán)狀擴(kuò)大的空隙部，形成帽沿狀部13(環(huán)狀部)。接觸點(diǎn)部12的底部與半導(dǎo)體襯底1的預(yù)先形成的導(dǎo)電區(qū)1a(在圖7(c)中為了簡化未圖示。參照?qǐng)D5)相接，進(jìn)行電連接。
在該例中，第2導(dǎo)電部11成為位線，接觸點(diǎn)部12成為位線接觸點(diǎn)。
如果將以上那樣的本實(shí)施例4的制造工序與實(shí)施例2的制造工序相比，則在本實(shí)施例4中，不需要實(shí)施例2中存在的絕緣膜7的形成工序和其后的對(duì)于絕緣膜7的開口工序，以后是相同的工序。
如上所述，按照本實(shí)施例4的半導(dǎo)體器件的制造方法，相對(duì)于半導(dǎo)體襯底1形成來自不與第1導(dǎo)電部4(例如，下部布線、字線等)短路的上部的自對(duì)準(zhǔn)接觸點(diǎn)，同時(shí)可在實(shí)際上不削去半導(dǎo)體襯底1的表面的情況下形成穩(wěn)定的接觸點(diǎn)。
此外，由于在接觸點(diǎn)部12的部分中除去第1絕緣膜8a(氧化膜)上的第2絕緣膜9(氮化硅膜)，故可增大相對(duì)于半導(dǎo)體襯底1的接觸點(diǎn)部12的接觸面積，可減小接觸電阻。
實(shí)施例5圖8是表示本發(fā)明的實(shí)施例5的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖8的結(jié)構(gòu)與圖5的結(jié)構(gòu)的不同在于圖5中存在的側(cè)面絕緣膜6在圖8中不存在。另一方面，在圖8中，14是以覆蓋絕緣膜5和第1導(dǎo)電部4的表面(包含側(cè)面)的方式形成的薄的絕緣膜(氧化硅膜)。
在半導(dǎo)體襯底1的整個(gè)面上形成第2絕緣膜(氮化硅膜)，以便覆蓋該薄的絕緣膜14。形成接觸點(diǎn)部12，使其貫通層間絕緣膜10和第2絕緣膜9(氮化硅膜)并到達(dá)半導(dǎo)體襯底1的表面。
接觸點(diǎn)部12在第2絕緣膜9的部分呈帽沿狀(環(huán)狀)擴(kuò)大，同時(shí)其底部不向半導(dǎo)體襯底1的內(nèi)部突出，在其表面與在半導(dǎo)體襯底1上形成的導(dǎo)電區(qū)1a(源/漏區(qū))導(dǎo)通。該特征與圖1相同。
因?yàn)槠渌矫媾c圖3相同，故為了節(jié)省重復(fù)，省略詳細(xì)的說明。在該實(shí)施例5中也具有與實(shí)施例1相同的效果。
實(shí)施例6圖9是表示本發(fā)明的實(shí)施例6的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
在圖9中，下部L的布線結(jié)構(gòu)具有與實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)實(shí)際上相同的結(jié)構(gòu)。
在該下部L上形成中間部M的布線結(jié)構(gòu)。除了在第3絕緣膜10上形成該中間部M的布線結(jié)構(gòu)這一點(diǎn)以外，具有與實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)。4-2是在中間部M中形成的第3導(dǎo)電部。10-2是中間部的第3絕緣層，13-2是接觸點(diǎn)部12的帽沿部。
第2導(dǎo)電部11在中間部的第3絕緣層10～2上形成，接觸點(diǎn)部12從該處起貫通中間部的第3絕緣膜10-2和下部的第3絕緣膜10，到達(dá)半導(dǎo)體襯底1。此外，接觸點(diǎn)部12通過中間部的相鄰的第3導(dǎo)電部4-2之間，再通過下部的相鄰的第1導(dǎo)電部4之間，與半導(dǎo)體襯底1的導(dǎo)電區(qū)1a相接。
這里，如果將下部的第3絕緣膜10和中間部的第3絕緣膜10-2合在一起看成第3絕緣膜，則可以說在該第3絕緣膜中形成了中間部的第3導(dǎo)電部4-2。再有，在圖9中，示出了與下部L的布線結(jié)構(gòu)同樣地形成中間部M的布線結(jié)構(gòu)的例子，但該結(jié)構(gòu)不一定需要相同。
此外，接觸點(diǎn)部12在中間部M中也具有帽沿狀部13-2，但沒有該帽沿狀部也沒有關(guān)系。
如上述那樣構(gòu)成本實(shí)施例6的半導(dǎo)體器件，接觸點(diǎn)部12在第2絕緣膜9的位置上具有呈帽沿狀擴(kuò)大的部分，同時(shí)其底部在實(shí)際上不挖去半導(dǎo)體襯底1的情況下與半導(dǎo)體襯底1相接。因而，可使接觸點(diǎn)部12與導(dǎo)電區(qū)1a的連接穩(wěn)定，半導(dǎo)體器件的特性穩(wěn)定。
此外，由于在接觸點(diǎn)部12的部分除去了第1絕緣膜8(氧化膜)和第2絕緣膜9(氮化硅膜)，故可增大接觸點(diǎn)部12的接觸面積，可減小接觸電阻。
再有，圖9中示出的半導(dǎo)體器件的制造方法，除了將布線結(jié)構(gòu)作成2層以外，可應(yīng)用實(shí)施例2中已說明的制造方法來制造。下部的第2絕緣膜9的刻蝕用各向同性刻蝕來進(jìn)行，而中間部的第2絕緣膜9-2的刻蝕既可用各向同性刻蝕來進(jìn)行，也可用各向異性刻蝕來進(jìn)行。由于其他的制造工序可參照實(shí)施例2來理解，故為了避免重復(fù)而省略詳細(xì)的說明。
實(shí)施例7圖10是表示本發(fā)明的實(shí)施例7的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)的剖面圖。該圖10的結(jié)構(gòu)類似于圖9的結(jié)構(gòu)。
與圖9的結(jié)構(gòu)的不同點(diǎn)在于第2導(dǎo)電部11用作電容器的下部電極形成得較大。此外，15是電容器用的電介質(zhì)膜，16是電容器用的的上部電極。因?yàn)槠渌慕Y(jié)構(gòu)與圖9相同，故省略詳細(xì)的說明。
該實(shí)施例7例如將下部的第1導(dǎo)電部4作為字線來使用，將中間部的第3導(dǎo)電部4-2作為位線來使用將第2導(dǎo)電部11作為存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)來使用，將接觸點(diǎn)部12作為存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)接觸點(diǎn)來使用，適合于構(gòu)成半導(dǎo)體存儲(chǔ)器。
在該實(shí)施例7中也可得到與實(shí)施例6相同的效果。
此外，由于從圖9的結(jié)構(gòu)的制造方法也容易理解圖10的結(jié)構(gòu)的制造方法，故為了避免重復(fù)而省略詳細(xì)的說明。
如以上所說明的那樣，按照本發(fā)明，接觸點(diǎn)具有呈帽沿狀擴(kuò)大的部分，同時(shí)具有足夠的直徑，其底部在實(shí)際上不挖去半導(dǎo)體襯底的情況下與半導(dǎo)體襯底的表面相接。因而，可得到上部布線與下部布線不短路的接觸點(diǎn)，同時(shí)可防止接觸孔形成時(shí)的襯底削去，可得到接觸點(diǎn)與半導(dǎo)體襯底的導(dǎo)電區(qū)的連接穩(wěn)定的、因而特性穩(wěn)定的半導(dǎo)體器件。
權(quán)利要求
1．一種半導(dǎo)體器件，其特征在于包括半導(dǎo)體襯底；在該半導(dǎo)體襯底上形成的多個(gè)第1導(dǎo)電部；至少沿該第1導(dǎo)電部的表面形成的第1絕緣膜；在包含該第1絕緣膜的表面的所述半導(dǎo)體襯底的整個(gè)面上形成的第2絕緣膜；在該第2絕緣膜上形成的第3絕緣膜；在該第3絕緣膜上形成的第2導(dǎo)電部；以及從所述第2導(dǎo)電部起至少貫通所述第3絕緣膜和所述第2絕緣膜并通過所述多個(gè)第1導(dǎo)電部中相鄰的導(dǎo)電部之間到達(dá)所述半導(dǎo)體襯底的接觸點(diǎn)部，所述接觸點(diǎn)部在所述第2絕緣膜部分具有在直徑方向呈帽沿狀擴(kuò)大的形狀。
2．如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于將所述第1導(dǎo)電部作為字線，將所述第2導(dǎo)電部作為位線，將所述接觸點(diǎn)部作為位線接觸點(diǎn)。
3．一種半導(dǎo)體器件，其特征在于備有在所述第3絕緣膜中形成的多個(gè)第3導(dǎo)電部，所述接觸點(diǎn)部通過所述多個(gè)第3導(dǎo)電部中相鄰的導(dǎo)電部之間。
4．如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于將所述第1導(dǎo)電部作為字線，將所述第3導(dǎo)電部作為位線，將所述第2導(dǎo)電部作為存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)，將所述接觸點(diǎn)部作為存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)接觸點(diǎn)。
5．如權(quán)利要求1～4的任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于將所述半導(dǎo)體襯底定為硅襯底，將所述第1絕緣膜定為氧化硅膜，將所述第2絕緣膜定為氮化硅膜。
6．一種半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，包括在半導(dǎo)體襯底上形成多個(gè)第1導(dǎo)電部的第1工序；至少在所述多個(gè)第1導(dǎo)電部的表面上形成第1絕緣膜的第2工序；在所述半導(dǎo)體襯底的整個(gè)面上形成第2絕緣膜以覆蓋所述第1絕緣膜的第3工序；在所述第2絕緣膜上形成第3絕緣膜的第4工序；在所述第3絕緣膜中在所述多個(gè)第1導(dǎo)電部中的相鄰的導(dǎo)電部之間形成到達(dá)所述第2絕緣膜的第5工序；以及從該開口起利用各向同性刻蝕除去所述第2絕緣膜并在所述第2絕緣膜的位置上形成呈帽沿狀擴(kuò)大的空隙部的第6工序。
7．如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，包括在所述第6工序之后利用各向異性干法刻蝕除去遺留在所述開口中的所述第1絕緣膜的第7工序。
8．如權(quán)利要求6或7所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于，包括在所述第6工序或第7工序之后在所述第3絕緣膜上形成覆蓋所述開口的第2導(dǎo)電部和從該第2導(dǎo)電部延伸到所述開口內(nèi)的接觸點(diǎn)部的第8工序。
9．如權(quán)利要求6～8的任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件的制造方法，其特征在于所述半導(dǎo)體襯底是硅襯底，所述第1絕緣膜是氧化硅膜，所述第2絕緣膜是氮化硅膜。
全文摘要
本發(fā)明的目的是防止半導(dǎo)體器件的接觸孔形成時(shí)半導(dǎo)體襯底被過刻蝕以及接觸點(diǎn)進(jìn)入半導(dǎo)體襯底。用氮化硅膜覆蓋半導(dǎo)體存儲(chǔ)器等下部布線,在其上形成氧化硅膜的層間絕緣膜。接觸孔的形成如下:首先用各向異性刻蝕對(duì)層間絕緣膜進(jìn)行開口,其次從該開口起用各向同性刻蝕除去氮化硅膜。如果有殘留的氧化膜,則對(duì)其進(jìn)行各向異性的氧化膜刻蝕,開口到半導(dǎo)體襯底。
文檔編號(hào)H01L27/088GK1210369SQ9810667
公開日1999年3月10日 申請(qǐng)日期1998年4月20日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月29日
發(fā)明者大蘆敏行, 新川田裕樹 申請(qǐng)人:三菱電機(jī)株式會(huì)社