專利名稱：外圍晶體管的金屬化觸點(diǎn)形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及集成電路領(lǐng)域，更具體地說是涉及使用一種用來接觸存儲(chǔ)裝置外圍晶體管內(nèi)摻雜區(qū)域的金屬插栓結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
例如動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)的復(fù)雜集成電路具有在硅基片表面之上的多層導(dǎo)體，它們用來互連被制造電路不同部分。
對(duì)于DRAM存儲(chǔ)器來說，在基片內(nèi)制造的晶體管摻雜區(qū)域或活性區(qū)域一般用多晶硅插栓進(jìn)行接觸，所述插栓可與電容器、位線或其它導(dǎo)體層連接。金屬插栓會(huì)比多晶硅插栓提供更好的導(dǎo)電性，然而，由于包括金屬插栓對(duì)于隨后高溫制造工序的熱敏感性的多種加工制約以及擴(kuò)散到基片活性區(qū)域內(nèi)的金屬可以造成活性區(qū)域污染，金屬插栓一般不用來接觸基片的摻雜區(qū)域。例如，在DRAM存儲(chǔ)裝置中，熱循環(huán)通常用來對(duì)于構(gòu)成基片接觸插栓之后形成的電容器結(jié)構(gòu)進(jìn)行退火，這會(huì)熔化金屬插栓并使該金屬擴(kuò)散到基片中，因此污染活性區(qū)域并破壞插栓和基片之間的導(dǎo)電性。雖然如此，由于金屬插栓具有較好的導(dǎo)電性能，尤其是對(duì)于一般運(yùn)行速度較高的外圍邏輯晶體管來說，有利的是至少某些基片表面的導(dǎo)電插栓由金屬而不是多晶硅制成。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種方法和設(shè)備，它提供一種例如為DRAM存儲(chǔ)裝置的集成電路，所述存儲(chǔ)裝置使用一種用來接觸該電路外圍邏輯區(qū)域內(nèi)晶體管摻雜區(qū)域的金屬插栓結(jié)構(gòu)。該金屬插栓結(jié)構(gòu)在用于晶片制造的全部高溫處理步驟完成之后形成。尤其是本發(fā)明提供一種通過在電容器形成和單元多晶硅活化的熱循環(huán)工序之后形成金屬插栓而在存儲(chǔ)裝置內(nèi)形成N溝道和P溝道外圍電路晶體管的金屬化觸點(diǎn)的方法。對(duì)于存儲(chǔ)裝置電容器來說，該金屬插栓可在形成上單元板觸點(diǎn)之前形成，但隨后用于該電容器的高溫加工處理。


下面結(jié)合附圖進(jìn)行詳細(xì)描述，從而對(duì)本發(fā)明的這些和其它特征以及優(yōu)點(diǎn)有更好的理解。
圖1是按照本發(fā)明示例性實(shí)施例的半導(dǎo)體器件在早先制造階段的橫截面圖。
圖2表示在圖1所示步驟之后的加工步驟時(shí)的圖1半導(dǎo)體器件。
圖3表示在圖2所示步驟之后的加工步驟時(shí)的圖1半導(dǎo)體器件。
圖4表示在圖3所示步驟之后的加工步驟時(shí)的圖1半導(dǎo)體器件。
圖5表示在圖4所示步驟之后的加工步驟時(shí)的圖1半導(dǎo)體器件。
圖6表示在圖5所示步驟之后的加工步驟時(shí)的圖1半導(dǎo)體器件。
圖7表示在圖6所示步驟之后的加工步驟時(shí)的圖1半導(dǎo)體器件。
圖8表示在圖7所示步驟之后的加工步驟時(shí)的圖1半導(dǎo)體器件。
圖9表示在圖8所示步驟之后的加工步驟時(shí)的圖1半導(dǎo)體器件。
圖10表示按照本發(fā)明替代實(shí)施例的在圖5所示步驟之后加工步驟時(shí)的圖1半導(dǎo)體器件。
圖11表示按照該本發(fā)明替代實(shí)施例的在圖10所示步驟之后加工步驟時(shí)的圖1半導(dǎo)體器件。
圖12表示按照該本發(fā)明替代實(shí)施例的在圖11所示步驟之后加工步驟時(shí)的圖1半導(dǎo)體器件。
圖13表示按照該本發(fā)明替代實(shí)施例的在圖12所示步驟之后加工步驟時(shí)的圖1半導(dǎo)體器件。
圖14表示按照該本發(fā)明替代實(shí)施例的在圖13所示步驟之后加工步驟時(shí)的圖1半導(dǎo)體器件。
圖15表示在圖14所示步驟之后加工步驟時(shí)的圖1半導(dǎo)體器件。
圖16是按照本發(fā)明的存儲(chǔ)器陣列的外圍邏輯電路的頂視圖。
具體實(shí)施例方式
在下面的詳細(xì)描述中，涉及能在其中實(shí)施本發(fā)明的幾個(gè)特殊實(shí)施例。這些實(shí)施例充分詳細(xì)地進(jìn)行描述以便本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能實(shí)施本發(fā)明，應(yīng)該理解，也可采用其它實(shí)施例，而且在不超出本發(fā)明的精神或范圍情況下還可進(jìn)行各種各樣的結(jié)構(gòu)、邏輯和電氣變化。
在下文描述中使用的術(shù)語(yǔ)“基片”可以包括具有暴露基片表面的任何半導(dǎo)體基結(jié)構(gòu)。所述結(jié)構(gòu)應(yīng)理解為包括硅絕緣體(SOI)、硅藍(lán)寶石(SOS)、摻雜或不摻雜半導(dǎo)體、由基層半導(dǎo)體襯底支承的硅外延層以及其它半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。當(dāng)下文描述中涉及基片或晶片時(shí)，可利用先前的加工步驟以便在基層半導(dǎo)體或襯底內(nèi)或者在其之上形成區(qū)域或結(jié)合部。
本發(fā)明涉及形成基片的金屬化插栓，尤其是用于成為存儲(chǔ)裝置外圍邏輯電路一部分的晶體管。本發(fā)明將通過下文描述的示例性實(shí)施例來進(jìn)行解釋。也可使用其它實(shí)施例并且可進(jìn)行結(jié)構(gòu)或邏輯變化而不超出本發(fā)明的精神或范圍。
按照本發(fā)明，提供一種方法，它用來形成外圍邏輯電路區(qū)域內(nèi)N或P摻雜活性區(qū)域的金屬化插栓，所述邏輯電路區(qū)域通常在存儲(chǔ)單元陣列外側(cè)并圍繞著后者?，F(xiàn)在參見附圖，在那里同樣的部分被標(biāo)以相同的參考編號(hào)，圖1至16描述按照本發(fā)明的制造步驟和生成結(jié)構(gòu)示例性實(shí)施例。
參見圖1，該圖表示出在早先制造階段期間形成的存儲(chǔ)器陣列(用參考編號(hào)100總體標(biāo)出)和外圍邏輯電路區(qū)域200a、200b。外圍邏輯電路區(qū)域一般在N溝道晶體管區(qū)域200a和P溝道晶體管區(qū)域200b之間分開。如圖1所示，在存儲(chǔ)單元陣列100和外圍邏輯區(qū)域200a內(nèi)的N溝道晶體管以及在外圍邏輯區(qū)域200b內(nèi)的P溝道晶體管已經(jīng)形成。在存儲(chǔ)器陣列100內(nèi)的柵堆包括電絕緣字線112、113。柵堆15、16與各自的N溝道和P溝道外圍邏輯晶體管相聯(lián)系。活性區(qū)域例如摻雜活性區(qū)域21、22、23、26、27、25、29被提供在柵堆12、13、14、15周圍，從而形成場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)。存儲(chǔ)器陣列包括柵堆11、12、13、14，而外圍區(qū)域200a和200b具有各自的柵堆15、16。柵堆12、13是用于各自存儲(chǔ)單元的存取晶體管的一部分。每個(gè)柵堆包括一層與基片接觸的例如二氧化硅的氧化物120、在該氧化物之上的導(dǎo)電柵層121、絕緣的覆蓋層122以及絕緣側(cè)壁123。N溝道晶體管在該基片的p型阱160內(nèi)形成，而P溝道晶體管在基片n型阱161內(nèi)形成。
在圖1中進(jìn)一步表示，在柵堆和活性區(qū)域之上已經(jīng)形成平面化的第一絕緣層10，它由例如硼磷硅玻璃(BPSG)或二氧化硅構(gòu)成。該第一絕緣層通過化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)或其它適用方法較好地平面化。圖1還表示一對(duì)柵堆11、14或者用于位于不同于所示平面的橫截平面內(nèi)并用于自對(duì)準(zhǔn)制造方法的其他存儲(chǔ)單元以及用來絕緣存儲(chǔ)器陣列100內(nèi)的存儲(chǔ)單元的第一場(chǎng)效氧化區(qū)域24。
圖1所示結(jié)構(gòu)是傳統(tǒng)的并用作本發(fā)明的開始基礎(chǔ)。本發(fā)明方法由施加光致抗蝕劑掩模18到第一絕緣層10上開始。在該掩模內(nèi)的孔163確定蝕刻位置并被定位在摻雜活性區(qū)域21、22之上。
接著通過蝕刻暴露活性區(qū)域21、22、23除去第一絕緣層10的第一部分，所述活性區(qū)域?qū)τ贜溝道晶體管51、53而言為N+摻雜。因此提供插栓孔31、32、33，如圖2所示。在蝕刻之后摻雜區(qū)域21、22、23而不是在蝕刻之前摻雜這些區(qū)域也是可以的。
例如為反應(yīng)離子蝕刻(RIE)的定向蝕刻方法可用來蝕刻孔31、32、33(圖2)。蝕刻劑狀態(tài)是這樣的，以致于僅有絕緣層10被蝕刻，而活性區(qū)域21、22、23沒有任何或只有極小蝕刻。此時(shí)外圍電路區(qū)域200a和200b未被蝕刻。
如圖3所示結(jié)構(gòu)表示，在蝕刻孔31、32、33之后，除去光致抗蝕劑18并用N+摻雜多晶硅插栓30填充孔31、32、33。然后通過例如CMP對(duì)所得結(jié)構(gòu)進(jìn)行平面化?？稍诓逅ǖ矸e之后或在其間摻雜多晶硅插栓30，而且該插栓可用CVD或本領(lǐng)域已知的其它淀積技術(shù)進(jìn)行淀積。然后將例如為BPSG的第二絕緣層40淀積在平面化插栓之上。
圖3所示的多晶硅插栓30可進(jìn)一步被確認(rèn)為多晶硅插栓41、43以及多晶硅插栓42，插栓41、43將與隨后形成的存儲(chǔ)單元電容器連接，而多晶硅插栓42將與隨后形成的位線連接。
現(xiàn)在參見圖4，接著使用貫穿光致抗蝕劑掩模(未表示)的定向蝕刻例如RIE來蝕刻穿過第二BPSG層40以及多晶硅插栓41、43的一部分以便形成電容器槽孔51、53。
現(xiàn)在參見圖5，在形成電容器槽孔51、53之后，在該半導(dǎo)體器件100的之上形成電容器結(jié)構(gòu)45。電容器結(jié)構(gòu)45一般包括導(dǎo)電底層或底板55、在該底板之上的介電層57以及導(dǎo)電的上板50。在該底板和多晶硅插栓41、43之間可提供阻擋層以便阻止形成該底板的材料遷移到多晶硅插栓41、43之中。每個(gè)電容器結(jié)構(gòu)底板55的形成方法為在孔51、53內(nèi)淀積導(dǎo)電層，然后平面化該結(jié)構(gòu)的上表面以便除去在該結(jié)構(gòu)上表面上的任何導(dǎo)電層材料，只留下孔51、53內(nèi)部的底導(dǎo)電層。底電容板55可以是摻雜的多晶硅層并可還包括HSG層。如圖5所示，介電層57和上電容板50是逐一淀積的覆蓋層。上電容板50是用于存儲(chǔ)器陣列所有電容器的共用層。然而底電容板55用平面化法淀積并形成圖案以便在多晶硅插栓41、43之上產(chǎn)生單獨(dú)的電容器61、63。
電容器必需進(jìn)行退火才能有效，這需要大量的熱能。例如，在下單元板為多晶硅時(shí)熱處理或熱循環(huán)通常被用來活化或者有效傳導(dǎo)地?fù)诫s該下單元板。在上單元板由多晶硅制成的情況下熱處理還可用于活化或有效摻雜以及固定介電層內(nèi)的針孔。因此，熱處理可施加于單獨(dú)的下單元板，或者下單元板和介電層，或者是施加在整個(gè)電容器結(jié)構(gòu)上，這取決于形成該電容器結(jié)構(gòu)所用的材料。無論如何，本發(fā)明在進(jìn)行熱處理之后形成基片活性區(qū)域的金屬化導(dǎo)體。
按照本發(fā)明，在熱處理電容器61、63之后，形成外圍邏輯區(qū)域200a、200b的N溝道和P溝道晶體管以及位線插栓42的金屬插栓。
如圖6所示，定向蝕刻方法或其它適當(dāng)方法被用來蝕刻貫穿光致抗蝕劑掩模80和BPSG層40以便確定位線孔52。定向蝕刻方法或其它適當(dāng)方法還發(fā)生在外圍電路區(qū)域200內(nèi)以便蝕刻貫穿光致抗蝕劑掩模80和BPSG層10、40從而確定外圍插栓孔55、56，借此暴露用于外圍區(qū)域200a、200b內(nèi)N溝道和P溝道晶體管用的活性區(qū)域25、26。在該蝕刻方法之后除去光致抗蝕劑掩模層80。
如圖7所示，在存儲(chǔ)器陣列100和外圍電路區(qū)域200之上淀積金屬層70。因此，該金屬層被形成在活性區(qū)域25、26的暴露外表面25、26之上，它對(duì)于P溝道晶體管而言是P+摻雜或者對(duì)于N溝道晶體管而言是N+摻雜，從而形成金屬外圍插栓75、76。該金屬層還被形成在位線多晶硅插栓42之上以便形成金屬位線插栓72。最好是，金屬層70包括鈦、氮化鈦、鎢、鈷、鉬或鉭，但可使用任何適當(dāng)?shù)慕饘佟?br> 參見圖8，所得結(jié)構(gòu)通過例如CMP進(jìn)行平面化。例如，金屬層70和上電容板50可被平面化以便除去金屬層70并在CMP之后向下弄平上電容板50到至少約500埃的厚度。此外，介電層57和上部單元板50被深蝕刻離開導(dǎo)電插栓72、75、76。
如圖9所示，在上電容板50之上淀積第三絕緣層60，例如BPSG層。然后施加光致抗蝕劑并形成圖案以便在金屬插栓72、75、76之上形成蝕刻孔，并且接著進(jìn)行定向蝕刻或其它適當(dāng)蝕刻方法以便蝕刻貫穿第三BPSG層60從而暴露金屬插栓72、75、76的接觸區(qū)域。該蝕刻狀態(tài)是這樣，以致于僅有絕緣層60被蝕刻而且不存在金屬插栓72、75、76的任何或最小程度蝕刻。在外圍區(qū)域200a、200b內(nèi)的金屬插栓75、76暴露接觸區(qū)域最好具有比金屬插栓75、76直徑小的表面區(qū)域。
如圖9進(jìn)一步表示，一旦光致抗蝕劑層(未表示)被除去，由適當(dāng)導(dǎo)電金屬例如鎢或其它金屬形成的導(dǎo)電層90就淀積在第三BPSG層60的之上從而形成觸點(diǎn)92、95、96。觸點(diǎn)92、95、96可具有任何適當(dāng)?shù)某叽绾托螤钜灾掠谔峁┗钚詤^(qū)域22、25、26的低電阻垂直和橫向通路。在外圍區(qū)域內(nèi)的觸點(diǎn)95、96最好具有比外圍金屬插栓75、76小的面積。即使金屬插栓75、76具有橢圓形頂視橫截面形狀，外圍觸點(diǎn)95、96的頂視橫截面形狀最好為圓形，如圖15所示。
替代實(shí)施例參照?qǐng)D10至15進(jìn)行描述。采用與已描述第一實(shí)施例相同的標(biāo)號(hào)，但不同之處在于以300系列數(shù)字或用不同數(shù)字給出。圖10表示在圖5所示加工步驟之后進(jìn)行的加工步驟。如圖10所示，定向蝕刻方法或其它適當(dāng)方法發(fā)生在外圍電路區(qū)域200之中以便蝕刻貫穿光致抗蝕劑掩模380和BPSG層10、40因而形成外圍插栓孔355、356以及用于外圍區(qū)域200a、200b內(nèi)的N溝道和P溝道晶體管的暴露活性區(qū)域25、26。在該蝕刻方法之后除去光致抗蝕劑掩模380。與圖6所示加工步驟不同，此時(shí)位線未被蝕刻。
參見圖11，在存儲(chǔ)器陣列100和外圍電路區(qū)域200之上淀積金屬層370。因此，該金屬層被形成在活性區(qū)域25、26的暴露外表面25、26之上，這對(duì)于P溝道晶體管而言是P+摻雜或者對(duì)于N溝道晶體管而言是N+摻雜，從而形成金屬外圍插栓375、376。最好是，金屬層370包括鈦、氮化鈦、鎢、鈷、鉬或鉭，但可使用任何適當(dāng)?shù)慕饘佟?br> 如圖12所示，通過例如CMP對(duì)該金屬層進(jìn)行平面化。例如金屬層370可被平面化以便除去金屬層370并在CMP之后向下弄平上電容板50到至少約500埃的厚度。此外，介電層57和上部單元板50被深蝕刻離開導(dǎo)電插栓375和376。
如圖13所示，在該基片之上已經(jīng)淀積第三絕緣層360，例如BPSG層360以便充滿電容器61、63周圍的孔洞。然后將光致抗蝕劑層318施加在該第三絕緣層之上并形成圖案，以便在位線多晶硅插栓42和金屬外圍插栓375、376之上形成蝕刻孔。
如圖14所示，接著進(jìn)行定向蝕刻或其它適當(dāng)蝕刻方法以便蝕刻貫穿第三BPSG層360從而形成金屬插栓接觸孔385、386，并且蝕刻貫穿第二和第三BPSG層40、360從而形成位線孔352，因此暴露金屬插栓375、376和位線多晶硅插栓42的接觸區(qū)域。該蝕刻狀態(tài)是這樣的，以致于只有絕緣層360被蝕刻而且不存在金屬插栓375、376和多晶硅插栓42的任何或最小程度蝕刻。金屬插栓接觸孔385、386最好具有比金屬插栓375、376小的直徑。
如圖15所示，然后在第三BPSG層360之上淀積由適當(dāng)導(dǎo)電材料例如鎢或其它金屬形成的導(dǎo)電層90以便充滿金屬插栓接觸孔385、386和位線孔352，從而形成觸點(diǎn)392、395、396。該觸點(diǎn)可具有任何適當(dāng)?shù)某叽绾托螤钜灾掠谔峁┗钚詤^(qū)域22、25、26的低電阻垂直和橫向通路。在外圍區(qū)域內(nèi)的觸點(diǎn)395、396最好具有比外圍金屬插栓375、376小的頂視橫截面積。即使金屬插栓375、376具有橢圓形頂視橫截面形狀，外圍觸點(diǎn)395、396的頂視橫截面形狀最好為圓形，如圖16所示。
按照本發(fā)明，金屬外圍插栓在形成電容器之后形成。形成金屬外圍插栓的方法最好在完成晶片制造中使用的全部高溫處理步驟之后和在影響金屬插栓形成的任何其它溫度改變之后再開始。最好是，該方法在用于單元多晶硅和電容器形成的熱循環(huán)之后開始。金屬插栓可在將上單元板觸點(diǎn)形成到存儲(chǔ)裝置電容器之前但在電容器高溫加工處理之后形成。此外，本發(fā)明局限于所描述的層。在不超出本發(fā)明精神的情況下導(dǎo)電和絕緣層的任何適當(dāng)數(shù)量和/或排列均可使用。
圖16表示按照本發(fā)明的存儲(chǔ)器陣列外圍邏輯電路區(qū)域的簡(jiǎn)略頂視橫截面圖。在外圍電路區(qū)域200內(nèi)的金屬插栓被表示為橢圓形插栓225、226，它們各自將導(dǎo)電性提供至P+或N+摻雜活性區(qū)域25、26。三個(gè)導(dǎo)電配線通道214、216、218被表示為大概縱長(zhǎng)地延伸。通常，或絕緣層覆蓋并分隔配線通道214、216、218。在BPSG層下方，大概橫向延伸地形成其它導(dǎo)電配線通道。如圖所示，金屬觸點(diǎn)96提供配線通道218和活性區(qū)域26之間形成的電連接。而金屬觸點(diǎn)95提供配線通道214和活性區(qū)域25之間形成的電連接。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)之一是使用直到基片活性區(qū)域的金屬插栓。這在配線通道和活性區(qū)域之間形成連接方面提供減小的電阻。因此，借助于提供按照本發(fā)明的直到基片活性區(qū)域的金屬插栓，能在沒有跨接的情況下形成電連接，從而允許更牢固地布置電連接。此外，借助于提供橢圓形金屬插栓，能按照需要將電連接形成在配線通道上。
上面的描述和附圖僅作獲得本發(fā)明特性和優(yōu)點(diǎn)的示例性實(shí)施例描繪之用。在不超出本發(fā)明精神和范圍的情況下對(duì)于特殊的加工狀態(tài)和結(jié)構(gòu)能產(chǎn)生多種變型和替代。因此，本發(fā)明不受上文描述和附圖限制，而是只受所附權(quán)利要求限制。
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)1.一種存儲(chǔ)裝置形成方法，所述方法包括形成用于存儲(chǔ)單元的至少一個(gè)電容器結(jié)構(gòu)的一部分，所述存儲(chǔ)單元位于所述存儲(chǔ)裝置的存儲(chǔ)器陣列區(qū)域內(nèi)；熱處理所述電容器結(jié)構(gòu)；以及在熱處理所述電容器結(jié)構(gòu)之后形成直到所述基片活性區(qū)域的金屬插栓，其中直到所述活性區(qū)域形成的所述金屬插栓的至少一個(gè)部分用于半導(dǎo)體基片的N溝道和P溝道外圍邏輯晶體管兩者，所述半導(dǎo)體基片位于含有所述存儲(chǔ)單元的所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域外側(cè)。
2.一種存儲(chǔ)裝置形成方法，所述方法包括形成存儲(chǔ)單元電容器的下電極層；形成與所述下電極層接觸的介電層；熱處理所述下電極和介電層；在所述熱處理之后，形成與所述介電層接觸的上電極層；以及在形成所述上電極層之后，形成金屬觸點(diǎn)，所述觸點(diǎn)延續(xù)到外圍邏輯區(qū)域內(nèi)每個(gè)N溝道和P溝道晶體管的活性區(qū)域。
3.一種在存儲(chǔ)裝置內(nèi)制造金屬化插栓的方法，所述方法包括以下步驟提供具有存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域和外圍電路區(qū)域的基片，其中每個(gè)所述存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域和所述外圍電路區(qū)域包括至少一個(gè)第一導(dǎo)電類型的晶體管，并且所述外圍電路區(qū)域還包括至少一個(gè)第二導(dǎo)電類型的晶體管，此處所述至少一個(gè)存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域晶體管是用于存儲(chǔ)單元的存取晶體管；進(jìn)一步加工所述存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域，以便形成至少一個(gè)與所述存取晶體管有關(guān)的電容器；施加熱量以便使所述電容器退火；在所述基片的所述外圍電路區(qū)域處的所述基片之上材料層內(nèi)確定插栓孔，其中至少一個(gè)所述插栓孔暴露具有所述第一導(dǎo)電類型的所述晶體管的活性區(qū)域并且至少一個(gè)所述插栓孔暴露具有所述第二導(dǎo)電類型的所述晶體管的活性區(qū)域，以及在所述熱量被施加到所述存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域之后形成在所述基片之上并進(jìn)入所述插栓孔的金屬層以便接觸所述活性區(qū)域。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一導(dǎo)電類型為N+。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二導(dǎo)電類型為P+。
6.一種存儲(chǔ)裝置形成方法，所述方法包括形成一對(duì)隔開的字線；在所述字線的相對(duì)側(cè)上形成源極和漏極區(qū)域，以便在存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域內(nèi)確定多個(gè)存儲(chǔ)單元存取晶體管；形成一對(duì)共享源極/漏極區(qū)域的存取晶體管；在所述存取晶體管之上形成至少一個(gè)第一絕緣層；形成一對(duì)電容器多晶硅插栓和位線多晶硅插栓，它們貫穿所述第一絕緣層到達(dá)所述存取晶體管的所述源極和漏極區(qū)域；在所述多晶硅插栓之上形成至少一個(gè)第二絕緣層；形成槽電容器，它們分別與在上面的所述第二絕緣層內(nèi)的所述存取晶體管之一相關(guān)并與相應(yīng)的電容器多晶硅插栓電連接；熱處理所述槽電容器；在所述存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域外側(cè)形成N溝道和P溝道外圍邏輯晶體管；在所述熱處理后，形成貫穿所述第一和第二絕緣層的金屬插栓以便接觸每個(gè)所述N溝道和P溝道外圍邏輯晶體管；在所述槽電容器之上形成至少一個(gè)第三絕緣層；以及形成貫穿所述第三絕緣層的金屬觸點(diǎn)以便接觸所述金屬插栓。
7.一種存儲(chǔ)裝置形成方法，所述方法包括在所述存儲(chǔ)裝置的存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域內(nèi)形成存儲(chǔ)單元存取晶體管；在所述存儲(chǔ)裝置的外圍邏輯區(qū)域內(nèi)形成N溝道和P溝道外圍邏輯晶體管；在所述存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域內(nèi)至少形成與所述存取晶體管相關(guān)的電容器部分；熱處理所述電容器部分；以及在所述熱處理之后，形成與所述N溝道和P溝道外圍邏輯晶體管活性區(qū)域接觸的第一金屬導(dǎo)體。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，還包括在所述電容器和相應(yīng)存取晶體管的第一活性區(qū)域之間形成電容器導(dǎo)電插栓，并形成到達(dá)所述存取晶體管第二活性區(qū)域的位線導(dǎo)電插栓；以及在形成所述第一金屬導(dǎo)體的同時(shí)，形成到達(dá)所述位線導(dǎo)電插栓的第二金屬導(dǎo)體。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述熱處理發(fā)生在形成所述電容器的所有部分之后。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一金屬導(dǎo)體具有橢圓形的頂視橫截面形狀。
11.如權(quán)利要求8所述的方法，還包括形成上部金屬插栓以便接觸所述第一金屬導(dǎo)體的步驟。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括形成上部金屬插栓以便接觸所述位線導(dǎo)電插栓的步驟。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述上部金屬插栓具有比所述第一金屬導(dǎo)體小的直徑。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述上部金屬插栓具有比相應(yīng)的所述位線導(dǎo)電插栓以及所述第一金屬導(dǎo)體小的直徑。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述第一金屬導(dǎo)體具有橢圓形的頂視橫截面形狀。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述上部金屬插栓具有圓形的頂視橫截面形狀。
17.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一導(dǎo)體和所述位線導(dǎo)電插栓是N型插栓。
18.一種存儲(chǔ)裝置形成方法，所述方法包括形成一對(duì)隔開的字線；在所述字線的相對(duì)側(cè)上形成源極和漏極區(qū)域，以便在存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域內(nèi)確定多個(gè)存儲(chǔ)單元存取晶體管；形成一對(duì)共享源極/漏極區(qū)域的存取晶體管；在所述存取晶體管之上形成至少一個(gè)第一絕緣層；形成一對(duì)電容器多晶硅插栓和位線多晶硅插栓，它們貫穿所述第一絕緣層到達(dá)所述存取晶體管的所述源極和漏極區(qū)域；在所述多晶硅插栓之上形成至少一個(gè)第二絕緣層；形成槽電容器，它們分別與在上面的所述第二絕緣層內(nèi)的每個(gè)所述存取晶體管相關(guān)并與相應(yīng)的電容器多晶硅插栓電連接；熱處理所述槽電容器；在所述存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域外側(cè)形成N溝道和P溝道外圍邏輯晶體管；在所述熱處理之后形成貫穿所述第二絕緣層的外圍金屬插栓以便接觸每個(gè)所述N溝道和P溝道外圍邏輯晶體管；在所述槽電容器之上形成至少一個(gè)第三絕緣層；在所述熱處理之后形成貫穿所述第二絕緣層到達(dá)所述位線多晶硅插栓的位線觸點(diǎn)；以及形成貫穿所述第三絕緣層到達(dá)所述外圍金屬插栓的金屬觸點(diǎn)。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述位線觸點(diǎn)由金屬形成。
20.一種外圍晶體管的金屬化觸點(diǎn)的形成方法，所述方法包括在用來形成第一導(dǎo)電類型晶體管的基片上提供存儲(chǔ)器陣列區(qū)域；在用來形成第一和第二導(dǎo)電類型晶體管的所述基片上提供外圍陣列區(qū)域；在所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域和所述外圍陣列區(qū)域內(nèi)形成第一導(dǎo)電類型晶體晶體管，其中所述第一導(dǎo)電類型晶體管與第一導(dǎo)電類型活性區(qū)域相關(guān)；在所述外圍陣列區(qū)域內(nèi)形成第二導(dǎo)電類型晶體晶體管，其中所述第二導(dǎo)電類型晶體管與第二導(dǎo)電類型活性區(qū)域相關(guān)；在所述第一和所述第二導(dǎo)電類型晶體管之上以及在所述第一和第二導(dǎo)電類型活性區(qū)域之上提供絕緣材料的平面化第一層；蝕刻貫穿所述第一絕緣層的孔以便暴露在所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域內(nèi)的所述第一導(dǎo)電類型活性區(qū)域；采用具有所述第一導(dǎo)電類型的導(dǎo)電材料充滿所述孔以便形成至少三個(gè)第一導(dǎo)電類型插栓，其中至少一個(gè)所述第一導(dǎo)電類型插栓是位線插栓，并且至少二個(gè)所述第一導(dǎo)電類型插栓是電容器插栓；在所述第一絕緣層以及所述位線和電容器插栓之上提供絕緣材料的平面化第二層；蝕刻貫穿所述第二絕緣層以及蝕刻所述電容器插栓部分以便形成電容器槽孔；在所述電容器槽孔內(nèi)形成電容器結(jié)構(gòu)，包括以下步驟在所述電容器槽孔內(nèi)淀積導(dǎo)電層以便形成底層；平面化所述電容器槽的上表面以便除去在所述上表面上的任何導(dǎo)電層材料；在所述基片之上淀積介電層；在所述介電層之上淀積上電容器板；通過施加熱量到至少所述底層、所述介電層或所述電容器板之一來退火所述電容器結(jié)構(gòu)；在退火所述電容器結(jié)構(gòu)之后，蝕刻貫穿所述第二絕緣層以便確定位線孔從而暴露所述位線插栓的表面，并且蝕刻貫穿所述第二絕緣層以便確定在所述外圍陣列區(qū)域內(nèi)的外圍插栓孔，從而暴露所述第一和第二導(dǎo)電類型的活性區(qū)域；以及在所述基片上淀積金屬層以便在所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域內(nèi)形成金屬插栓從而接觸所述位線插栓的所述表面，并且在所述外圍陣區(qū)域內(nèi)形成金屬插栓從而接觸每個(gè)所述第一導(dǎo)電類型和所述第二導(dǎo)電類型的活性區(qū)域。
21.一種外圍晶體管的金屬化觸點(diǎn)的形成方法，所述方法包括在用來形成第一導(dǎo)電類型晶體管的基片上提供存儲(chǔ)器陣列區(qū)域；在用來形成第一和第二導(dǎo)電類型晶體管的所述基片上提供外圍陣列區(qū)域；在所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域和所述外圍陣列區(qū)域內(nèi)形成第一導(dǎo)電類型晶體晶體管，其中所述第一導(dǎo)電類型晶體管與第一導(dǎo)電類型活性區(qū)域相關(guān)；在所述外圍陣列區(qū)域內(nèi)形成第二導(dǎo)電類型晶體晶體管，其中所述第二導(dǎo)電類型晶體管與第二導(dǎo)電類型活性區(qū)域相關(guān)；在所述第一和所述第二導(dǎo)電類型晶體管之上以及在所述第一和第二導(dǎo)電類型活性區(qū)域之上提供絕緣材料的平面化第一層；蝕刻貫穿所述第一絕緣層的孔以便暴露在所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域內(nèi)的所述第一導(dǎo)電類型活性區(qū)域；采用具有所述第一導(dǎo)電類型的導(dǎo)電材料充滿所述孔以便形成至少三個(gè)第一導(dǎo)電類型插栓，其中至少一個(gè)所述第一導(dǎo)電類型插栓是位線插栓，并且至少二個(gè)所述第一導(dǎo)電類型插栓是電容器插栓；在所述第一絕緣層以及所述第一導(dǎo)電類型插栓之上提供絕緣材料的平面化第二層；蝕刻貫穿所述第二絕緣層以及蝕刻所述電容器插栓部分以便形成電容器槽孔；在所述電容器槽孔內(nèi)形成電容器結(jié)構(gòu)，包括以下步驟在所述電容器殼槽孔內(nèi)淀積導(dǎo)電層以便形成底層；平面化所述電容器槽的上表面以便除去在所述上表面上的任何導(dǎo)電層材料；在所述基片之上淀積介電層；在所述介電層之上淀積上電容器板；通過施加熱量到至少所述底層、所述介電層或所述電容器板之一來退火所述電容器結(jié)構(gòu)；在退火所述電容器結(jié)構(gòu)之后，蝕刻貫穿所述第二絕緣層以便確定在所述外圍陣列區(qū)域內(nèi)的外圍插栓孔；以及在所述基片之上淀積金屬層以便在所述外圍陣區(qū)域內(nèi)形成金屬插栓從而接觸所述第一導(dǎo)電類型和所述第二導(dǎo)電類型的相應(yīng)活性區(qū)域。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，還包括以下步驟平面化所述金屬層以便暴露所述電容器板；蝕刻所述電容器板和所述介電層，使之離開所述金屬插栓以及所述位線插栓；在所述基片之上淀積絕緣材料的第三層；蝕刻貫穿所述第三絕緣層的接觸孔以便暴露在所述外圍陣列區(qū)域內(nèi)的所述金屬插栓；蝕刻貫穿所述第二絕緣層和第三絕緣層的接觸孔以便暴露在所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域內(nèi)的所述位線插栓；以及在所述基片之上淀積導(dǎo)電層以便充滿所述接觸孔并且形成所述金屬插栓和所述位線插栓的導(dǎo)電觸點(diǎn)。
23.一種存儲(chǔ)裝置，它包括存儲(chǔ)器陣列區(qū)域和外圍電路區(qū)域，所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域包括至少一個(gè)第一導(dǎo)電類型的存取晶體管以及至少一個(gè)用來儲(chǔ)存與所述存取晶體管相關(guān)的數(shù)據(jù)值的電容器，所述外圍電路區(qū)域包括至少一個(gè)第一導(dǎo)電類型的晶體管和至少一個(gè)第二導(dǎo)電類型的晶體管，以及至少一個(gè)電連接到所述第一導(dǎo)電類型的所述晶體管的活性區(qū)域的第一金屬插栓，以及至少一個(gè)電連接到所述第二導(dǎo)電類型的所述晶體管的活性區(qū)域的第二金屬插栓。
24.如權(quán)利要求23所述的存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述第一和第二金屬插栓具有橢圓形頂視橫截面形狀。
25.如權(quán)利要求24所述的存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述第一導(dǎo)電類型為N+。
26.如權(quán)利要求25所述的存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述第二導(dǎo)電類型為P+。
27.一種存儲(chǔ)裝置，它包括一對(duì)隔開的字線；在所述字線相對(duì)側(cè)上的源極和漏極區(qū)域，以便在存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域內(nèi)確定多個(gè)存儲(chǔ)單元存取晶體管；一對(duì)共享源極/漏極區(qū)域的存取晶體管；在所述存取晶體管之上形成的至少一個(gè)第一絕緣層；一對(duì)電容器多晶硅插栓和位線多晶硅插栓，它們貫穿所述第一絕緣層形成并到達(dá)所述存取晶體管的所述源極和漏極區(qū)域；在所述多晶硅插栓之上形成的至少一個(gè)第二絕緣層；槽電容器，它們分別與在上面的所述第二絕緣層內(nèi)的所述存取晶體管之一相關(guān)并與相應(yīng)的電容器多晶硅插栓電連接；在所述存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域外側(cè)的N溝道和P溝道外圍邏輯晶體管，其中所述N溝道和P溝道外圍邏輯晶體管包括用來接觸所述N溝道外圍邏輯晶體管的第一金屬插栓和用來接觸所述P溝道外圍邏輯晶體管的第二金屬插栓，而且所述第一金屬插栓和所述第二金屬插栓貫穿所述第一和第二絕緣層形成；第一位線觸點(diǎn)，它貫穿所述第二絕緣層形成并到達(dá)所述位線多晶硅插栓；在所述槽電容器之上的至少一個(gè)第三絕緣層；以及貫穿所述第三絕緣層形成并到達(dá)所述第一金屬插栓、所述第二金屬插栓以及所述第一位線觸點(diǎn)的金屬觸點(diǎn)。
28.如權(quán)利要求27所述的裝置，其特征在于，所述第一和第二金屬插栓具有橢圓形頂視橫截面形狀。
29.如權(quán)利要求28所述的裝置，其特征在于，所述金屬觸點(diǎn)具有圓形頂視橫截面形狀。
30.如權(quán)利要求27所述的裝置，其特征在于，所述金屬觸點(diǎn)具有比所述第一和第二金屬插栓小的直徑。
31.如權(quán)利要求30所述的裝置，其特征在于，所述第一金屬插栓以及所述位線插栓處于N溝道晶體管區(qū)域。
32.如權(quán)利要求27所述的裝置，其特征在于，貫穿所述絕緣層形成的所述位線觸點(diǎn)和所述相應(yīng)金屬觸點(diǎn)是整體結(jié)構(gòu)。
33.一種存儲(chǔ)裝置，它包括存儲(chǔ)器陣列區(qū)域，它包括第一導(dǎo)電類型的晶體管，其中所述存儲(chǔ)器陣列第一導(dǎo)電類型晶體管各自與存儲(chǔ)器陣列第一導(dǎo)電類型活性區(qū)域相關(guān)；外圍陣列區(qū)域，它包括所述第一導(dǎo)電類型的晶體管并還包括第二導(dǎo)電類型的晶體管，其中所述外圍陣列第一導(dǎo)電類型晶體管與外圍陣列第一導(dǎo)電類型活性區(qū)域相關(guān)，而所述第二導(dǎo)電類型晶體管與第二導(dǎo)電類型活性區(qū)域相關(guān)；第一絕緣層，它在所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域和所述外圍陣列區(qū)域之上形成；一對(duì)電容器插栓以及位線插栓，它們貫穿所述第一絕緣層形成以便接觸所述存儲(chǔ)器陣列第一導(dǎo)電類型活性區(qū)域；第二絕緣層，它在所述第一絕緣層、所述電容器插栓以及所述位線插栓之上形成；電容器觸點(diǎn)，它們至少在所述第二絕緣層內(nèi)形成并與所述電容器插栓接觸；金屬插栓，它貫穿所述第二絕緣層形成以便接觸所述位線插栓；在所述外圍陣列區(qū)域內(nèi)的金屬插栓，它們貫穿所述第一和第二絕緣層形成以便接觸所述外圍陣列第一導(dǎo)電類型和所述第二導(dǎo)電類型的相應(yīng)活性區(qū)域。
權(quán)利要求
1.一種存儲(chǔ)裝置形成方法，所述方法包括形成用于存儲(chǔ)單元的至少一個(gè)電容器結(jié)構(gòu)的一部分，所述存儲(chǔ)單元位于所述存儲(chǔ)裝置的存儲(chǔ)器陣列區(qū)域內(nèi)；熱處理所述電容器結(jié)構(gòu)；以及在熱處理所述電容器結(jié)構(gòu)之后形成直到所述基片活性區(qū)域的金屬插栓，其中直到所述活性區(qū)域形成的所述金屬插栓的至少一個(gè)部分用于半導(dǎo)體基片的N溝道和P溝道外圍邏輯晶體管兩者，所述半導(dǎo)體基片位于含有所述存儲(chǔ)單元的所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域外側(cè)。
2.一種存儲(chǔ)裝置形成方法，所述方法包括形成存儲(chǔ)單元電容器的下電極層；形成與所述下電極層接觸的介電層；熱處理所述下電極和介電層；在所述熱處理之后，形成與所述介電層接觸的上電極層；以及在形成所述上電極層之后，形成金屬觸點(diǎn)，所述觸點(diǎn)延續(xù)到外圍邏輯區(qū)域內(nèi)每個(gè)N溝道和P溝道晶體管的活性區(qū)域。
3.一種在存儲(chǔ)裝置內(nèi)制造金屬化插栓的方法，所述方法包括以下步驟提供具有存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域和外圍電路區(qū)域的基片，其中每個(gè)所述存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域和所述外圍電路區(qū)域包括至少一個(gè)第一導(dǎo)電類型的晶體管，并且所述外圍電路區(qū)域還包括至少一個(gè)第二導(dǎo)電類型的晶體管，此處所述至少一個(gè)存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域晶體管是用于存儲(chǔ)單元的存取晶體管；進(jìn)一步加工所述存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域，以便形成至少一個(gè)與所述存取晶體管有關(guān)的電容器；施加熱量以便使所述電容器退火；在所述基片的所述外圍電路區(qū)域處的所述基片之上材料層內(nèi)確定插栓孔，其中至少一個(gè)所述插栓孔暴露具有所述第一導(dǎo)電類型的所述晶體管的活性區(qū)域并且至少一個(gè)所述插栓孔暴露具有所述第二導(dǎo)電類型的所述晶體管的活性區(qū)域，以及在所述熱量被施加到所述存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域之后形成在所述基片之上并進(jìn)入所述插栓孔的金屬層以便接觸所述活性區(qū)域。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一導(dǎo)電類型為N+。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二導(dǎo)電類型為P+。
6.一種存儲(chǔ)裝置形成方法，所述方法包括形成一對(duì)隔開的字線；在所述字線的相對(duì)側(cè)上形成源極和漏極區(qū)域，以便在存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域內(nèi)確定多個(gè)存儲(chǔ)單元存取晶體管；形成一對(duì)共享源極/漏極區(qū)域的存取晶體管；在所述存取晶體管之上形成至少一個(gè)第一絕緣層；形成一對(duì)電容器多晶硅插栓和位線多晶硅插栓，它們貫穿所述第一絕緣層到達(dá)所述存取晶體管的所述源極和漏極區(qū)域；在所述多晶硅插栓之上形成至少一個(gè)第二絕緣層；形成槽電容器，它們分別與在上面的所述第二絕緣層內(nèi)的所述存取晶體管之一相關(guān)并與相應(yīng)的電容器多晶硅插栓電連接；熱處理所述槽電容器；在所述存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域外側(cè)形成N溝道和P溝道外圍邏輯晶體管；在所述熱處理后，形成貫穿所述第一和第二絕緣層的金屬插栓以便接觸每個(gè)所述N溝道和P溝道外圍邏輯晶體管；在所述槽電容器之上形成至少一個(gè)第三絕緣層；以及形成貫穿所述第三絕緣層的金屬觸點(diǎn)以便接觸所述金屬插栓。
7.一種存儲(chǔ)裝置形成方法，所述方法包括在所述存儲(chǔ)裝置的存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域內(nèi)形成存儲(chǔ)單元存取晶體管；在所述存儲(chǔ)裝置的外圍邏輯區(qū)域內(nèi)形成N溝道和P溝道外圍邏輯晶體管；在所述存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域內(nèi)至少形成與所述存取晶體管相關(guān)的電容器部分；熱處理所述電容器部分；以及在所述熱處理之后，形成與所述N溝道和P溝道外圍邏輯晶體管活性區(qū)域接觸的第一金屬導(dǎo)體。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，還包括在所述電容器和相應(yīng)存取晶體管的第一活性區(qū)域之間形成電容器導(dǎo)電插栓，并形成到達(dá)所述存取晶體管第二活性區(qū)域的位線導(dǎo)電插栓；以及在形成所述第一金屬導(dǎo)體的同時(shí)，形成到達(dá)所述位線導(dǎo)電插栓的第二金屬導(dǎo)體。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述熱處理發(fā)生在形成所述電容器的所有部分之后。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一金屬導(dǎo)體具有橢圓形的頂視橫截面形狀。
11.如權(quán)利要求8所述的方法，還包括形成上部金屬插栓以便接觸所述第一金屬導(dǎo)體的步驟。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括形成上部金屬插栓以便接觸所述位線導(dǎo)電插栓的步驟。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述上部金屬插栓具有比所述第一金屬導(dǎo)體小的直徑。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述上部金屬插栓具有比相應(yīng)的所述位線導(dǎo)電插栓以及所述第一金屬導(dǎo)體小的直徑。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述第一金屬導(dǎo)體具有橢圓形的頂視橫截面形狀。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述上部金屬插栓具有圓形的頂視橫截面形狀。
17.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一導(dǎo)體和所述位線導(dǎo)電插栓是N型插栓。
18.一種存儲(chǔ)裝置形成方法，所述方法包括形成一對(duì)隔開的字線；在所述字線的相對(duì)側(cè)上形成源極和漏極區(qū)域，以便在存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域內(nèi)確定多個(gè)存儲(chǔ)單元存取晶體管；形成一對(duì)共享源極/漏極區(qū)域的存取晶體管；在所述存取晶體管之上形成至少一個(gè)第一絕緣層；形成一對(duì)電容器多晶硅插栓和位線多晶硅插栓，它們貫穿所述第一絕緣層到達(dá)所述存取晶體管的所述源極和漏極區(qū)域；在所述多晶硅插栓之上形成至少一個(gè)第二絕緣層；形成槽電容器，它們分別與在上面的所述第二絕緣層內(nèi)的每個(gè)所述存取晶體管相關(guān)并與相應(yīng)的電容器多晶硅插栓電連接；熱處理所述槽電容器；在所述存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域外側(cè)形成N溝道和P溝道外圍邏輯晶體管；在所述熱處理之后形成貫穿所述第二絕緣層的外圍金屬插栓以便接觸每個(gè)所述N溝道和P溝道外圍邏輯晶體管；在所述槽電容器之上形成至少一個(gè)第三絕緣層；在所述熱處理之后形成貫穿所述第二絕緣層到達(dá)所述位線多晶硅插栓的位線觸點(diǎn)；以及形成貫穿所述第三絕緣層到達(dá)所述外圍金屬插栓的金屬觸點(diǎn)。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，所述位線觸點(diǎn)由金屬形成。
20.一種外圍晶體管的金屬化觸點(diǎn)的形成方法，所述方法包括在用來形成第一導(dǎo)電類型晶體管的基片上提供存儲(chǔ)器陣列區(qū)域；在用來形成第一和第二導(dǎo)電類型晶體管的所述基片上提供外圍陣列區(qū)域；在所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域和所述外圍陣列區(qū)域內(nèi)形成第一導(dǎo)電類型晶體晶體管，其中所述第一導(dǎo)電類型晶體管與第一導(dǎo)電類型活性區(qū)域相關(guān)；在所述外圍陣列區(qū)域內(nèi)形成第二導(dǎo)電類型晶體晶體管，其中所述第二導(dǎo)電類型晶體管與第二導(dǎo)電類型活性區(qū)域相關(guān)；在所述第一和所述第二導(dǎo)電類型晶體管之上以及在所述第一和第二導(dǎo)電類型活性區(qū)域之上提供絕緣材料的平面化第一層；蝕刻貫穿所述第一絕緣層的孔以便暴露在所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域內(nèi)的所述第一導(dǎo)電類型活性區(qū)域；采用具有所述第一導(dǎo)電類型的導(dǎo)電材料充滿所述孔以便形成至少三個(gè)第一導(dǎo)電類型插栓，其中至少一個(gè)所述第一導(dǎo)電類型插栓是位線插栓，并且至少二個(gè)所述第一導(dǎo)電類型插栓是電容器插栓；在所述第一絕緣層以及所述位線和電容器插栓之上提供絕緣材料的平面化第二層；蝕刻貫穿所述第二絕緣層以及蝕刻所述電容器插栓部分以便形成電容器槽孔；在所述電容器槽孔內(nèi)形成電容器結(jié)構(gòu)，包括以下步驟在所述電容器槽孔內(nèi)淀積導(dǎo)電層以便形成底層；平面化所述電容器槽的上表面以便除去在所述上表面上的任何導(dǎo)電層材料；在所述基片之上淀積介電層；在所述介電層之上淀積上電容器板；通過施加熱量到至少所述底層、所述介電層或所述電容器板之一來退火所述電容器結(jié)構(gòu)；在退火所述電容器結(jié)構(gòu)之后，蝕刻貫穿所述第二絕緣層以便確定位線孔從而暴露所述位線插栓的表面，并且蝕刻貫穿所述第二絕緣層以便確定在所述外圍陣列區(qū)域內(nèi)的外圍插栓孔，從而暴露所述第一和第二導(dǎo)電類型的活性區(qū)域；以及在所述基片上淀積金屬層以便在所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域內(nèi)形成金屬插栓從而接觸所述位線插栓的所述表面，并且在所述外圍陣區(qū)域內(nèi)形成金屬插栓從而接觸每個(gè)所述第一導(dǎo)電類型和所述第二導(dǎo)電類型的活性區(qū)域。
21.一種外圍晶體管的金屬化觸點(diǎn)的形成方法，所述方法包括在用來形成第一導(dǎo)電類型晶體管的基片上提供存儲(chǔ)器陣列區(qū)域；在用來形成第一和第二導(dǎo)電類型晶體管的所述基片上提供外圍陣列區(qū)域；在所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域和所述外圍陣列區(qū)域內(nèi)形成第一導(dǎo)電類型晶體晶體管，其中所述第一導(dǎo)電類型晶體管與第一導(dǎo)電類型活性區(qū)域相關(guān)；在所述外圍陣列區(qū)域內(nèi)形成第二導(dǎo)電類型晶體晶體管，其中所述第二導(dǎo)電類型晶體管與第二導(dǎo)電類型活性區(qū)域相關(guān)；在所述第一和所述第二導(dǎo)電類型晶體管之上以及在所述第一和第二導(dǎo)電類型活性區(qū)域之上提供絕緣材料的平面化第一層；蝕刻貫穿所述第一絕緣層的孔以便暴露在所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域內(nèi)的所述第一導(dǎo)電類型活性區(qū)域；采用具有所述第一導(dǎo)電類型的導(dǎo)電材料充滿所述孔以便形成至少三個(gè)第一導(dǎo)電類型插栓，其中至少一個(gè)所述第一導(dǎo)電類型插栓是位線插栓，并且至少二個(gè)所述第一導(dǎo)電類型插栓是電容器插栓；在所述第一絕緣層以及所述第一導(dǎo)電類型插栓之上提供絕緣材料的平面化第二層；蝕刻貫穿所述第二絕緣層以及蝕刻所述電容器插栓部分以便形成電容器槽孔；在所述電容器槽孔內(nèi)形成電容器結(jié)構(gòu)，包括以下步驟在所述電容器殼槽孔內(nèi)淀積導(dǎo)電層以便形成底層；平面化所述電容器槽的上表面以便除去在所述上表面上的任何導(dǎo)電層材料；在所述基片之上淀積介電層；在所述介電層之上淀積上電容器板；通過施加熱量到至少所述底層、所述介電層或所述電容器板之一來退火所述電容器結(jié)構(gòu)；在退火所述電容器結(jié)構(gòu)之后，蝕刻貫穿所述第二絕緣層以便確定在所述外圍陣列區(qū)域內(nèi)的外圍插栓孔；以及在所述基片之上淀積金屬層以便在所述外圍陣區(qū)域內(nèi)形成金屬插栓從而接觸所述第一導(dǎo)電類型和所述第二導(dǎo)電類型的相應(yīng)活性區(qū)域。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，還包括以下步驟平面化所述金屬層以便暴露所述電容器板；蝕刻所述電容器板和所述介電層，使之離開所述金屬插栓以及所述位線插栓；在所述基片之上淀積絕緣材料的第三層；蝕刻貫穿所述第三絕緣層的接觸孔以便暴露在所述外圍陣列區(qū)域內(nèi)的所述金屬插栓；蝕刻貫穿所述第二絕緣層和第三絕緣層的接觸孔以便暴露在所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域內(nèi)的所述位線插栓；以及在所述基片之上淀積導(dǎo)電層以便充滿所述接觸孔并且形成所述金屬插栓和所述位線插栓的導(dǎo)電觸點(diǎn)。
23.一種存儲(chǔ)裝置，它包括存儲(chǔ)器陣列區(qū)域和外圍電路區(qū)域，所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域包括至少一個(gè)第一導(dǎo)電類型的存取晶體管以及至少一個(gè)用來儲(chǔ)存與所述存取晶體管相關(guān)的數(shù)據(jù)值的電容器，所述外圍電路區(qū)域包括至少一個(gè)第一導(dǎo)電類型的晶體管和至少一個(gè)第二導(dǎo)電類型的晶體管，以及至少一個(gè)電連接到所述第一導(dǎo)電類型的所述晶體管的活性區(qū)域的第一金屬插栓，以及至少一個(gè)電連接到所述第二導(dǎo)電類型的所述晶體管的活性區(qū)域的第二金屬插栓。
24.如權(quán)利要求23所述的存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述第一和第二金屬插栓具有橢圓形頂視橫截面形狀。
25.如權(quán)利要求24所述的存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述第一導(dǎo)電類型為N+。
26.如權(quán)利要求25所述的存儲(chǔ)裝置，其特征在于，所述第二導(dǎo)電類型為P+。
27.一種存儲(chǔ)裝置，它包括一對(duì)隔開的字線；在所述字線相對(duì)側(cè)上的源極和漏極區(qū)域，以便在存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域內(nèi)確定多個(gè)存儲(chǔ)單元存取晶體管；一對(duì)共享源極/漏極區(qū)域的存取晶體管；在所述存取晶體管之上形成的至少一個(gè)第一絕緣層；一對(duì)電容器多晶硅插栓和位線多晶硅插栓，它們貫穿所述第一絕緣層形成并到達(dá)所述存取晶體管的所述源極和漏極區(qū)域；在所述多晶硅插栓之上形成的至少一個(gè)第二絕緣層；槽電容器，它們分別與在上面的所述第二絕緣層內(nèi)的所述存取晶體管之一相關(guān)并與相應(yīng)的電容器多晶硅插栓電連接；在所述存儲(chǔ)單元陣列區(qū)域外側(cè)的N溝道和P溝道外圍邏輯晶體管，其中所述N溝道和P溝道外圍邏輯晶體管包括用來接觸所述N溝道外圍邏輯晶體管的第一金屬插栓和用來接觸所述P溝道外圍邏輯晶體管的第二金屬插栓，而且所述第一金屬插栓和所述第二金屬插栓貫穿所述第一和第二絕緣層形成；第一位線觸點(diǎn)，它貫穿所述第二絕緣層形成并到達(dá)所述位線多晶硅插栓；在所述槽電容器之上的至少一個(gè)第三絕緣層；以及貫穿所述第三絕緣層形成并到達(dá)所述第一金屬插栓、所述第二金屬插栓以及所述第一位線觸點(diǎn)的金屬觸點(diǎn)。
28.如權(quán)利要求27所述的裝置，其特征在于，所述第一和第二金屬插栓具有橢圓形頂視橫截面形狀。
29.如權(quán)利要求28所述的裝置，其特征在于，所述金屬觸點(diǎn)具有圓形頂視橫截面形狀。
30.如權(quán)利要求27所述的裝置，其特征在于，所述金屬觸點(diǎn)具有比所述第一和第二金屬插栓小的直徑。
31.如權(quán)利要求30所述的裝置，其特征在于，所述第一金屬插栓以及所述位線插栓處于N溝道晶體管區(qū)域。
32.如權(quán)利要求27所述的裝置，其特征在于，貫穿所述絕緣層形成的所述位線觸點(diǎn)和所述相應(yīng)金屬觸點(diǎn)是整體結(jié)構(gòu)。
33.一種存儲(chǔ)裝置，它包括存儲(chǔ)器陣列區(qū)域，它包括第一導(dǎo)電類型的晶體管，其中所述第一導(dǎo)電類型晶體管與第一導(dǎo)電類型活性區(qū)域相關(guān)；外圍陣列區(qū)域，它包括所述第一導(dǎo)電類型的晶體管并還包括第二導(dǎo)電類型的晶體管，其中所述第二導(dǎo)電類型晶體管與第二導(dǎo)電類型活性區(qū)域相關(guān)；第一絕緣層，它在所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域和所述外圍陣列區(qū)域之上形成；一對(duì)電容器插栓以及位線插栓，它們貫穿在所述存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)的所述第一絕緣層形成以便接觸所述第一導(dǎo)電類型活性區(qū)域；第二絕緣層，它在所述第一絕緣層、所述電容器插栓以及所述位線插栓之上形成；電容器觸點(diǎn)，它們至少在所述第二絕緣層內(nèi)形成并與所述電容器插栓接觸；在所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域內(nèi)的金屬插栓，它貫穿所述第二絕緣層形成以便接觸所述位線插栓；在所述外圍陣列區(qū)域內(nèi)的金屬插栓，它們貫穿所述第一和第二絕緣層形成以便各自接觸所述第一導(dǎo)電類型和所述第二導(dǎo)電類型的活性區(qū)域。
34.一種存儲(chǔ)裝置，它包括存儲(chǔ)器陣列區(qū)域，它包括第一導(dǎo)電類型的晶體管，其中所述第一導(dǎo)電類型晶體管與第一導(dǎo)電類型活性區(qū)域相關(guān)；外圍陣列區(qū)域，它包括所述第一導(dǎo)電類型的晶體管并還包括第二導(dǎo)電類型的晶體管，其中所述第二導(dǎo)電類型晶體管與第二導(dǎo)電類型活性區(qū)域相關(guān)；第一絕緣層，它在所述存儲(chǔ)器陣列區(qū)域和所述外圍陣列區(qū)域之上形成；一對(duì)電容器插栓以及位線插栓，它們貫穿在所述存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)的所述第一絕緣層形成以便接觸所述第一導(dǎo)電類型活性區(qū)域；第二絕緣層，它在所述第一絕緣層、所述電容器插栓以及所述位線插栓之上形成；電容器槽，它包括至少在所述第二絕緣層內(nèi)形成的底板、介電層以及上電容器板；在所述外圍陣列區(qū)域內(nèi)的金屬插栓，它們貫穿所述第一和第二絕緣層形成以便各自接觸所述另一導(dǎo)電類型和所述第二導(dǎo)電類型的活性區(qū)域。第三絕緣層，它在所述電容器槽、所述金屬插栓以及所述第二絕緣層之上形成；金屬位線觸點(diǎn)，它貫穿所述第二和第三絕緣層形成以便接觸所述位線插栓；以及金屬觸點(diǎn)，它們貫穿所述第三絕緣層形成以便接觸所述外圍陣列區(qū)域內(nèi)的所述金屬插栓。
35.如權(quán)利要求34所述的裝置，其特征在于，所述金屬插栓具有橢圓形頂視橫截面形狀。
36.如權(quán)利要求35所述的裝置，其特征在于，所述金屬觸點(diǎn)具有圓形頂視橫截面形狀。
37.如權(quán)利要求34所述的裝置，其特征在于，所述金屬觸點(diǎn)具有比所述第一和第二金屬插栓小的直徑。
38.如權(quán)利要求37所述的裝置，其特征在于，所述第一導(dǎo)電類型為N+。
全文摘要
一種方法和設(shè)備，它們針對(duì)在半導(dǎo)體器件的外圍邏輯電路區(qū)域內(nèi)形成金屬插栓(75，76，95，96)以便接觸在該外圍邏輯電路區(qū)域內(nèi)晶體管的N
文檔編號(hào)H01L23/522GK1610969SQ02826525
公開日2005年4月27日 申請(qǐng)日期2002年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月7日
發(fā)明者R·H·萊恩, T·麥克丹尼 申請(qǐng)人:微米技術(shù)有限公司