專利名稱：半導(dǎo)體元件的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體工藝，特別是涉及一種避免隔離結(jié)構(gòu)損傷的方法以及半導(dǎo)體元件與存儲(chǔ)器元件的制造方法。
背景技術(shù)：
在集成電路蓬勃發(fā)展的今日，元件縮小化與集成化是必然的趨勢(shì)，也是各界積極發(fā)展的重要課題。當(dāng)元件尺寸逐漸縮小，集成度(Integration)逐漸提高，元件間的隔離結(jié)構(gòu)也必須縮小，因此元件隔離技術(shù)的困難度也逐漸增高。以目前隔離技術(shù)來(lái)說(shuō)，由于淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)(Shallow Trench Isolation，STI)具有容易調(diào)整大小的優(yōu)點(diǎn)，并且可避免傳統(tǒng)區(qū)域氧化(LOCOS)法隔離技術(shù)中鳥(niǎo)嘴侵蝕的缺點(diǎn)，因此，其對(duì)于次半微米及以下的金氧半導(dǎo)體工藝而言，是一種較為理想的隔離技術(shù)。
圖1A至圖1B是繪示現(xiàn)有一種淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的工藝流程剖面示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1A，于基底100上形成圖案化的掩模層102。然后，以此圖案化的掩模層102為蝕刻掩模，蝕刻基底100，而于基底100中形成溝槽104。之后，于溝槽中填入絕緣層106。繼之，請(qǐng)參照?qǐng)D1B，在以化學(xué)機(jī)械研磨法將溝槽104以外的絕緣層106移除后，移除圖案化掩模層102，以得到淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)108。
一般來(lái)說(shuō)，在進(jìn)行相關(guān)的元件工藝之前，都會(huì)先進(jìn)行上述的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)工藝。通過(guò)淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)108的完成，可以于基底100上定義出有源區(qū)110，而相關(guān)的半導(dǎo)體或是存儲(chǔ)器元件的制作即可隨后于此有源區(qū)110上進(jìn)行。值得一提的是，在進(jìn)行后續(xù)的半導(dǎo)體元件或是存儲(chǔ)器元件的制作過(guò)程中，清洗步驟是一個(gè)與工藝成品率息息相關(guān)的步驟。然而，每一次的清洗，都將對(duì)淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)108造成一部份的損傷(Damage)，特別是位于溝槽104頂角附近易形成凹陷112(Re-Entrant)(如圖2與圖3的照片圖所示)。這樣的損傷，除了可能會(huì)影響淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)108本身的隔絕效果之外，在后續(xù)進(jìn)行半導(dǎo)體元件或是存儲(chǔ)器元件的制作時(shí)，作為半導(dǎo)體元件或是存儲(chǔ)器的材料亦有可能填入并殘留(Reside)于此凹陷112中。如此將會(huì)導(dǎo)致相鄰二半導(dǎo)體元件或是存儲(chǔ)器元件相互連接(Bridge)，而且若殘留于凹陷112中的材料是導(dǎo)體材料的話，更將造成相連的半導(dǎo)體元件或是存儲(chǔ)器元件彼此短路。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種半導(dǎo)體元件的制造方法，以解決因隔離結(jié)構(gòu)遭受損傷，而使相鄰二半導(dǎo)體元件相互連接的問(wèn)題。
本發(fā)明提出一種半導(dǎo)體元件的制造方法，此方法先于基底上形成多個(gè)隔離結(jié)構(gòu)，以定義出有源區(qū)，其中這些隔離結(jié)構(gòu)的頂部高于基底表面。然后，于有源區(qū)的基底中形成多個(gè)元件結(jié)構(gòu)，其中這些元件結(jié)構(gòu)于制作時(shí)，需利用該些隔離結(jié)構(gòu)來(lái)定義一高度。之后，于基底上形成材料層，以至少覆蓋這些隔離結(jié)構(gòu)。接著，移除這些隔離結(jié)構(gòu)頂部的材料層，并且移除這些隔離結(jié)構(gòu)的一部份結(jié)構(gòu)，以降低隔離結(jié)構(gòu)的高度。繼之，于元件結(jié)構(gòu)上形成一導(dǎo)體層。
本發(fā)明提出一種半導(dǎo)體元件的制造方法，此方法先于基底上形成多個(gè)隔離結(jié)構(gòu)，以定義出有源區(qū)，其中隔離結(jié)構(gòu)的頂部高于基底表面。然后，于有源區(qū)的基底中形成多個(gè)溝槽式元件結(jié)構(gòu)，這些溝槽式元件結(jié)構(gòu)的頂面高于基底表面。接著，于基底上形成材料層，覆蓋隔離結(jié)構(gòu)、溝槽式元件結(jié)構(gòu)與裸露的基底，且此材料層具有流動(dòng)性，而使位于隔離結(jié)構(gòu)之間的材料層厚度大于位于隔離結(jié)構(gòu)頂部以及溝槽式元件結(jié)構(gòu)頂部的材料層厚度。之后，移除位于隔離結(jié)構(gòu)頂部以及溝槽式元件結(jié)構(gòu)頂部的材料層，并且移除隔離結(jié)構(gòu)的一部份結(jié)構(gòu)，以降低隔離結(jié)構(gòu)的高度。繼之，移除剩余的材料層。然后，于溝槽式元件結(jié)構(gòu)的表面形成絕緣層。接著，于溝槽式元件結(jié)構(gòu)側(cè)壁的絕緣層上形成一對(duì)導(dǎo)體間隙壁。
依照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，上述的材料層的材料例如是可流動(dòng)性的一材料，其例如是光致抗蝕劑材料或是有機(jī)抗反射涂布材料。
依照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，上述的隔離結(jié)構(gòu)的高度例如是降低至約600埃。
依照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，上述的移除部分材料層以及溝槽隔離結(jié)構(gòu)的一部份結(jié)構(gòu)的方法包括進(jìn)行一回蝕刻步驟。而且，所移除的厚度是由回蝕刻步驟所經(jīng)歷的時(shí)間來(lái)控制。
本發(fā)明提出一種存儲(chǔ)器元件的制造方法，此方法先于基底上形成多個(gè)隔離結(jié)構(gòu)，以定義出有源區(qū)。然后，于有源區(qū)的基底上形成圖案化的掩模層。接著，以圖案化的掩模層為蝕刻掩模，而于掩模層與基底中形成多個(gè)溝槽。之后，于各個(gè)溝槽中的基底表面形成穿隧層。繼之，于各個(gè)溝槽內(nèi)填入第一導(dǎo)體材料。然后，進(jìn)行一回蝕刻步驟，以使第一導(dǎo)體材料的頂部高于基底表面，且低于掩模層表面。接著，于裸露的溝槽側(cè)壁形成一對(duì)間隙壁，并覆蓋住部分導(dǎo)體層。之后，以此對(duì)間隙壁為蝕刻掩模，移除部分的第一導(dǎo)體材料，以于各個(gè)溝槽的側(cè)壁形成第一浮置柵極及第二浮置柵極。繼之，于各個(gè)溝槽底部的基底中形成源極區(qū)。然后，于各個(gè)溝槽表面上形成第一柵間介電層。接著，移除部分的第一柵間介電層與穿隧層，以裸露出各個(gè)溝槽底部的基底表面。繼之，于各個(gè)溝槽中填入第二導(dǎo)體材料以作為源極線，此源極線的頂部高于第一浮置柵極及第二浮置柵極的頂部。然后，移除圖案化的掩模層。接著，于基底上形成材料層，覆蓋隔離結(jié)構(gòu)、源極線與裸露的基底，且此材料層具有流動(dòng)性，而使位于隔離結(jié)構(gòu)之間的材料層厚度大于位于隔離結(jié)構(gòu)頂部以及源極線頂部的材料層厚度。然后，移除隔離結(jié)構(gòu)頂部以及源極線頂部的材料層，并且移除隔離結(jié)構(gòu)的一部份結(jié)構(gòu)，以降低隔離結(jié)構(gòu)的高度。接著，移除剩余的材料層。之后，于基底上形成第二柵間介電層覆蓋于源極線上。然后，于源極線的兩側(cè)形成一對(duì)導(dǎo)體間隙壁。
由于本發(fā)明通過(guò)材料層的形成，以及隨后的材料層與隔離結(jié)構(gòu)的移除步驟，可以降低隔離結(jié)構(gòu)的高度。如此將可以有效減少在進(jìn)行后續(xù)工藝，例如晶片清洗時(shí)對(duì)隔離結(jié)構(gòu)造成損傷。因此，本發(fā)明的方法可以有效減少隔離結(jié)構(gòu)的凹陷，從而解決相鄰二半導(dǎo)體元件相互連接的問(wèn)題。而且，本發(fā)明的方法還能有效避免元件之間短路。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖1A至圖1B是現(xiàn)有一種淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)的工藝流程剖面示意圖。
圖2是淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)遭受損傷的示意圖。
圖3是淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)遭受損傷的照片圖。
圖4是依照本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的一種溝槽式存儲(chǔ)器元件的上視示意圖。
圖5A至圖5J是圖4的其中一個(gè)存儲(chǔ)單元10由I-I’剖面所得的制造流程剖面示意圖。
簡(jiǎn)單符號(hào)說(shuō)明10存儲(chǔ)單元20隔離結(jié)構(gòu)30、110有源區(qū)100、200基底102、204掩模層104、206溝槽106絕緣層108淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)112凹陷202襯層208穿隧層210、210a、230導(dǎo)體層212、236間隙壁214a、214b浮置柵極216源極區(qū)218、218a、228柵間介電層222源極線224頂蓋層226、226a材料層232摻雜多晶硅層234硅化金屬層238a、238b導(dǎo)體間隙壁具體實(shí)施方式
在下述的說(shuō)明中是以半導(dǎo)體元件中的溝槽式存儲(chǔ)器元件來(lái)做說(shuō)明，惟非用以限定本發(fā)明。
圖4是繪示依照本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的一種溝槽式存儲(chǔ)器元件的上視示意圖。圖5A至圖5J是圖4的其中一個(gè)存儲(chǔ)單元10由I-I’剖面所得的制造流程剖面示意圖。
首先，請(qǐng)參照?qǐng)D4與圖5A，提供基底200，此基底200已形成至少一隔離結(jié)構(gòu)20，此隔離結(jié)構(gòu)20可為條狀布局，并且定義出有源區(qū)30，而且隔離結(jié)構(gòu)20的高度高于基底200表面。其中，隔離結(jié)構(gòu)20的形成方法例如是區(qū)域氧化法或淺溝槽隔離法。
接著，于有源區(qū)30的基底200表面形成襯層202，此襯層202的材料例如是氧化硅，而其形成方法例如是熱氧化法。此外，在另一優(yōu)選實(shí)施例中，亦可于基底200表面上形成厚度較厚的介電層(未繪示)，而其形成方法例如是化學(xué)氣相沉積法。然后，于襯層202上形成掩模層204，此掩模層204的材料例如是氮化硅，而其形成方法例如是化學(xué)氣相沉積法。繼之，圖案化掩模層204、襯層202與基底200，以于掩模層204、襯層202與基底200中形成溝槽206。
之后，于溝槽206中的基底200表面形成穿隧層208。其中，穿隧層208的材料例如是氧化硅，而其形成方法例如是熱氧化法。接著，于溝槽206中填入導(dǎo)體層210。其中，導(dǎo)體層210的材料例如是摻雜多晶硅，而其形成方法例如是利用化學(xué)氣相沉積法形成一層未摻雜多晶硅層后，進(jìn)行離子注入步驟，而形成之。
然后，請(qǐng)參照?qǐng)D5B，進(jìn)行回蝕刻步驟，蝕刻部分的導(dǎo)體層210，留下溝槽206內(nèi)的導(dǎo)體層210a，以使導(dǎo)體層210a的頂部高于基底200表面，但低于掩模層204表面。值得注意的是，由于導(dǎo)體層210的高度由隔離結(jié)構(gòu)20的高度來(lái)定義，此時(shí)導(dǎo)體層210a的頂面與隔離結(jié)構(gòu)20的頂面等高。繼之，于裸露的溝槽206側(cè)壁形成一對(duì)間隙壁212，并覆蓋住部分的導(dǎo)體層210a的上表面。其中，間隙壁212的材料例如是與導(dǎo)體層210a具有不同蝕刻選擇性者。間隙壁212的形成方法例如是先形成一層間隙壁材料層(未繪示)，然后利用各向異性蝕刻法移除部分間隙壁材料層，而形成之。
之后，請(qǐng)參照?qǐng)D5C，以此對(duì)間隙壁212為蝕刻掩模，再次移除部分的導(dǎo)體層210a，以于溝槽206的側(cè)壁形成浮置柵極214a及浮置柵極214b。
接著，于溝槽206底部的基底200中形成源極區(qū)216。其中，源極區(qū)216的形成方法例如是離子注入工藝。
然后，請(qǐng)參照?qǐng)D5D，于基底200與溝槽206表面上形成柵間介電層218。其中，柵間介電層218的材料例如是氧化硅/氮化硅/氧化硅或是氧化硅。
接著，請(qǐng)參照?qǐng)D5E，移除部分的柵間介電層218與穿隧層208，以裸露出溝槽206底部的基底200表面，并形成柵間介電層218a。其中，移除的方法包括各向異性蝕刻工藝，其例如是干式蝕刻工藝。
然后，于溝槽206中填入一導(dǎo)體材料以作為源極線222，此源極線222的頂部高于浮置柵極214a及214b。此時(shí)，源極線222與隔離結(jié)構(gòu)20之間的配置關(guān)系如圖4所示，即源極線222跨過(guò)隔離結(jié)構(gòu)20。此外，源極線222的材料例如是摻雜多晶硅。繼之，形成頂蓋層224，以填滿溝槽206，并覆蓋住源極線222。
之后，請(qǐng)參照?qǐng)D5F，移除襯層202與掩模層204。繼之，于基底200上形成一材料層226，覆蓋隔離結(jié)構(gòu)20、源極線222與裸露的基底200，且位于隔離結(jié)構(gòu)20之間的材料層226厚度大于位于隔離結(jié)構(gòu)20頂部以及源極線222頂部的材料層226厚度。在一優(yōu)選實(shí)施例中，材料層226的材料例如是可流動(dòng)性的材料，以使大部分的材料可以填入隔離結(jié)構(gòu)20之間的區(qū)域，而形成一非共形(no-conformal)的膜層，以達(dá)到后續(xù)平坦化的目的。亦即，位于隔離結(jié)構(gòu)20之間的材料層226厚度較厚，而在隔離結(jié)構(gòu)20頂部以及源極線222頂部的材料層226厚度較薄。而在一更佳實(shí)施例中，材料層226的材料例如是光致抗蝕劑材料或是有機(jī)抗反射涂布材料等，而其形成方法例如是旋轉(zhuǎn)涂覆法(Spin Coating)。此外，材料層226的厚度并無(wú)特別的限制，其只需考慮在后續(xù)移除材料層226時(shí)，是否會(huì)損傷基底200即可。
接著，請(qǐng)參照?qǐng)D5G，移除隔離結(jié)構(gòu)20頂部以及源極線222頂部的材料層226，以形成材料層226a，并且移除隔離結(jié)構(gòu)20的一部份結(jié)構(gòu)，以降低隔離結(jié)構(gòu)20的高度，從而達(dá)到平坦化的目的。其中，移除部分材料層226以及隔離結(jié)構(gòu)20的一部份結(jié)構(gòu)的方法包括進(jìn)行一回蝕刻步驟，其例如是干式回蝕刻步驟。在一實(shí)施例中，通過(guò)回蝕刻步驟，可以使隔離結(jié)構(gòu)20的高度降低至約600埃。此外，所移除的膜層厚度是由回蝕刻步驟所經(jīng)歷的時(shí)間來(lái)控制。然后，請(qǐng)參照?qǐng)D5H，移除剩余的材料層226a。
接著，請(qǐng)參照?qǐng)D5I，于基底200上形成覆蓋基底200及基底200表面結(jié)構(gòu)的柵間介電層228。其中，柵間介電層228的材料例如是氧化硅或是氧化硅/氮化硅/氧化硅。
然后，于柵間介電層228上形成導(dǎo)體層230。在一實(shí)施例中，導(dǎo)體層230例如是由摻雜多晶硅層232所構(gòu)成、或是由摻雜多晶硅層232與硅化金屬層234所構(gòu)成。繼之，于間隙壁212、浮置柵極214a及214b的側(cè)壁形成間隙壁236。
之后，請(qǐng)參照?qǐng)D2G，以間隙壁236為自行對(duì)準(zhǔn)掩模，移除部分的導(dǎo)體層230(摻雜多晶硅層232與硅化金屬層234)，以于間隙壁212、浮置柵極214a及214b的側(cè)壁形成一對(duì)導(dǎo)體間隙壁238a與238b，其中導(dǎo)體間隙壁238a與238b可以作為選擇柵極或是字線之用。另外，導(dǎo)體間隙壁238a、238b與源極線222、隔離結(jié)構(gòu)20之間的配置關(guān)系如圖4所示。此外，導(dǎo)體層230的移除方法例如是各向異性蝕刻工藝。
值得一提的是，由于在導(dǎo)體層形成之前已經(jīng)將隔離結(jié)構(gòu)的高度降低，因此在形成導(dǎo)體間隙壁238a與238b的過(guò)程中，隔離結(jié)構(gòu)可有效避免被損傷，從而可以減少凹陷。如此將可解決相鄰二存儲(chǔ)器元件因隔離結(jié)構(gòu)遭受損傷而相互連接的問(wèn)題，甚至還能有效避免元件之間短路。另外，本發(fā)明上述優(yōu)選實(shí)施例中，隔離結(jié)構(gòu)20的高度用以定義后續(xù)于溝槽內(nèi)形成的浮置柵極214a及214b高度，因此隔離結(jié)構(gòu)20的高度必須制作較一般隔離結(jié)構(gòu)高，并且在浮置柵極214a及214b形成前必須維持其一定高度。所以，于導(dǎo)體層形成之前，以及于浮置柵極214a及214b形成后，及可視需要利用本發(fā)明上述方法將隔離結(jié)構(gòu)高度降低。
綜上所述，本發(fā)明至少具有下面的優(yōu)點(diǎn)1.由于本發(fā)明通過(guò)材料層的形成，以及隨后的材料層與隔離結(jié)構(gòu)的移除步驟，可以降低隔離結(jié)構(gòu)的高度。如此將可以有效減少在進(jìn)行后續(xù)工藝，例如晶片清洗時(shí)對(duì)隔離結(jié)構(gòu)造成損傷。因此，本發(fā)明的方法可以有效減少隔離結(jié)構(gòu)的凹陷，從而解決相鄰二半導(dǎo)體元件相互連接的問(wèn)題。而且，本發(fā)明的方法還能有效避免元件之間短路。
2.由于隔離結(jié)構(gòu)的損傷與工藝步驟息息相關(guān)，因此上述的隔離結(jié)構(gòu)的相關(guān)處理步驟，并不僅限于應(yīng)用在上述的元件工藝中。換言之，其它類型的元件的工藝，亦可將本發(fā)明的方法應(yīng)用于其中。
3.本發(fā)明的避免隔離結(jié)構(gòu)損傷的方法，即相關(guān)的隔離結(jié)構(gòu)的處理步驟，其使用時(shí)間點(diǎn)并無(wú)特別的限制，其端視不同情況的需求而定。換言之，若操作者認(rèn)為后續(xù)的步驟，可能會(huì)損傷隔離結(jié)構(gòu)，并且衍生出一些不利工藝成品率的問(wèn)題，則操作者可依不同情況，例如特定結(jié)構(gòu)形成后、于清洗晶片之前或是導(dǎo)體層形成之前，進(jìn)行本發(fā)明的方法。
雖然本發(fā)明以優(yōu)選實(shí)施例揭露如上，然而其并非用以限定本發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以后附的權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體元件的制造方法，該方法包括于一基底上形成多個(gè)隔離結(jié)構(gòu)，以定義出一有源區(qū)，其中該些隔離結(jié)構(gòu)的頂部高于該基底表面；于該有源區(qū)的該基底中形成多個(gè)元件結(jié)構(gòu)，其中該些元件結(jié)構(gòu)于制作時(shí)，需利用該些隔離結(jié)構(gòu)來(lái)定義一高度；于該基底上形成一材料層，以至少覆蓋該些隔離結(jié)構(gòu)；移除該些隔離結(jié)構(gòu)頂部的該材料層，并且移除該些隔離結(jié)構(gòu)的一部份結(jié)構(gòu)，以降低該些隔離結(jié)構(gòu)的高度；以及于該些元件結(jié)構(gòu)上形成一導(dǎo)體層。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其中各該元件結(jié)構(gòu)至少具有一浮置柵極，且該浮置柵極的頂部與未移除前的該些隔離結(jié)構(gòu)的頂部等高。
3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其中于該基底上形成該材料層時(shí)，位于該些隔離結(jié)構(gòu)之間的該材料層厚度大于位于該些隔離結(jié)構(gòu)頂部的該材料層厚度。
4.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其中該材料層的材料包括可流動(dòng)性的材料。
5.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其中可流動(dòng)的該材料包括光致抗蝕劑材料。
6.如權(quán)利要求4所述的避免隔離結(jié)構(gòu)損傷的方法，其中可流動(dòng)的該材料包括有機(jī)抗反射涂布材料。
7.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其中該些隔離結(jié)構(gòu)的高度是降低至約600埃。
8.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其中移除部分該材料層以及該些隔離結(jié)構(gòu)的一部份結(jié)構(gòu)的方法包括進(jìn)行一回蝕刻步驟。
9.如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其中所移除的部分該材料層以及該些隔離結(jié)構(gòu)的一部份結(jié)構(gòu)的厚度是由該回蝕刻步驟所經(jīng)歷的時(shí)間來(lái)控制。
10.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其中在除部分該材料層以及該些隔離結(jié)構(gòu)的一部份結(jié)構(gòu)之后以及在于該些元件結(jié)構(gòu)上形成該導(dǎo)體層之前，還包括移除剩余的該材料層。
11.一種半導(dǎo)體元件的制造方法，包括于一基底上形成多個(gè)隔離結(jié)構(gòu)，以定義出一有源區(qū)，其中該些隔離結(jié)構(gòu)的頂部高于該基底表面；于該有源區(qū)的該基底中形成多個(gè)溝槽式元件結(jié)構(gòu)，該些溝槽式元件結(jié)構(gòu)的頂面高于該基底表面；于該基底上形成一材料層，覆蓋該些隔離結(jié)構(gòu)、該些溝槽式元件結(jié)構(gòu)與裸露的該基底，且該材料層具有流動(dòng)性，而使位于該些隔離結(jié)構(gòu)之間的該材料層厚度大于位于該些隔離結(jié)構(gòu)頂部以及該些溝槽式元件結(jié)構(gòu)頂部的該材料層厚度；移除位于該些隔離結(jié)構(gòu)頂部以及該些溝槽式元件結(jié)構(gòu)頂部的該材料層，并且移除該些隔離結(jié)構(gòu)的一部份結(jié)構(gòu)，以降低該些隔離結(jié)構(gòu)的高度；移除剩余的該材料層；于該些溝槽式元件結(jié)構(gòu)的表面形成一絕緣層；以及于各該溝槽式元件結(jié)構(gòu)側(cè)壁的該絕緣層上形成一對(duì)導(dǎo)體間隙壁。
12.如權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其中該材料層的材料包括一光致抗蝕劑材料。
13.如權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其中該材料層的材料包括一有機(jī)抗反射涂布材料。
14.如權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其中該些隔離結(jié)構(gòu)的高度是降低至約600埃。
15.如權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其中移除部分該材料層以及該些隔離結(jié)構(gòu)的一部份結(jié)構(gòu)的方法包括進(jìn)行一回蝕刻步驟。
16.如權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其中所移除的部分該材料層以及該些隔離結(jié)構(gòu)的一部份結(jié)構(gòu)的厚度是由該回蝕刻步驟所經(jīng)歷的時(shí)間來(lái)控制。
17.如權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體元件的制造方法，其中該些溝槽式元件結(jié)構(gòu)的形成方法包括于該有源區(qū)的該基底上形成多個(gè)溝槽；于各該溝槽中的該基底表面形成一穿隧層；于各該溝槽內(nèi)填入一第一導(dǎo)體材料；進(jìn)行一回蝕刻步驟，以使該第一導(dǎo)體材料的頂部與該些隔離結(jié)構(gòu)的頂面等高；移除部分該第一導(dǎo)體材料，以使另一部份的該第一導(dǎo)體材料分置于各該溝槽的側(cè)壁；以及于各該溝槽中填入一第二導(dǎo)體材料，并于該第二導(dǎo)體材料與該第一導(dǎo)體材料間形成一第一柵間介電層作為隔絕。
18.一種存儲(chǔ)器元件的制造方法，包括于一基底上形成多個(gè)隔離結(jié)構(gòu)，以定義出一有源區(qū)；于該有源區(qū)的該基底上形成一圖案化的掩模層；以該圖案化的掩模層為蝕刻掩模，而于該掩模層與該基底中形成多個(gè)溝槽；于各該溝槽中的該基底表面形成一穿隧層；于各該溝槽內(nèi)填入一第一導(dǎo)體材料；進(jìn)行一回蝕刻步驟，以使該第一導(dǎo)體材料的頂部高于該基底表面，且低于該掩模層表面；于裸露的該溝槽側(cè)壁形成一對(duì)間隙壁，并覆蓋住部分該導(dǎo)體層；以該對(duì)間隙壁為蝕刻掩模，移除部分該第一導(dǎo)體材料，以于各該溝槽的側(cè)壁形成一第一浮置柵極及一第二浮置柵極；于各該溝槽底部的該基底中形成一源極區(qū)；于各該溝槽表面上形成一第一柵間介電層；移除部分該第一柵間介電層與該穿隧層，以裸露出各該溝槽底部的該基底表面；于各該溝槽中填入一第二導(dǎo)體材料以作為一源極線，該源極線的頂部高于該第一浮置柵極及該第二浮置柵極的頂部；移除該圖案化的掩模層；于該基底上形成一材料層，覆蓋該些隔離結(jié)構(gòu)、該源極線與裸露的該基底，且該材料層具有流動(dòng)性，而使位于該些隔離結(jié)構(gòu)之間的該材料層厚度大于位于該些隔離結(jié)構(gòu)頂部以及該源極線頂部的該材料層厚度；移除該些隔離結(jié)構(gòu)頂部以及該源極線頂部的該材料層，并且移除該些隔離結(jié)構(gòu)的一部份結(jié)構(gòu)，以降低該些隔離結(jié)構(gòu)的高度；移除剩余的該材料層；于該基底上形成一第二柵間介電層覆蓋于該源極線上；以及于該源極線的兩側(cè)形成一對(duì)導(dǎo)體間隙壁。
19.如權(quán)利要求17所述的存儲(chǔ)器元件的制造方法，其中該材料層為光致抗蝕劑材料或有機(jī)抗反射涂布材料。
全文摘要
一種半導(dǎo)體元件的制造方法，在導(dǎo)體層覆蓋前，于隔離結(jié)構(gòu)上覆蓋一材料層，上述的材料層優(yōu)選是使用具有流動(dòng)性的有機(jī)材料，可使得位于隔離結(jié)構(gòu)之間的材料層厚度大于位于隔離結(jié)構(gòu)頂部的材料層厚度，以有效回蝕隔離結(jié)構(gòu)。然后，移除隔離結(jié)構(gòu)頂部的材料層，并且移除隔離結(jié)構(gòu)的一部分結(jié)構(gòu)，以降低隔離結(jié)構(gòu)的高度。
文檔編號(hào)H01L21/8239GK1917171SQ200510092039
公開(kāi)日2007年2月21日 申請(qǐng)日期2005年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月16日
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