專利名稱:集成電路結(jié)構(gòu)的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種集成電路制造工藝,特別是涉及一種通過對柵極電極帶(GateElectrode Strips) 二次切割(Second Cut)制造工藝的端頭改善,即利用二次切割來消除多晶硅單向線端短縮。
背景技術(shù):
微影技術(shù)在集成電路的制作中為關(guān)鍵技術(shù)。在一微影制造工藝中,先在晶圓上涂布光刻膠,接著將包含所需特征的圖案的光罩設(shè)置在晶圓上方,再將光刻膠曝光,其中光刻膠的某些部分遭到曝光,而某些部分則未遭到曝光。接下來,顯影光刻膠,而移除曝光部分
(或未曝光部分)。光罩上的圖案因此而轉(zhuǎn)移至光刻膠上。 在光刻膠的曝光過程中,由于光的使用,因而當(dāng)晶圓上的二元件彼此太過靠近時(shí),會(huì)發(fā)生光學(xué)近接效應(yīng)(Optical Proximity Effects)。光學(xué)近接效應(yīng)是導(dǎo)因于在緊密特征之間光的衍射(diffraction)以及干擾,而導(dǎo)致微影影像中的線的寬度受到其他鄰近特征的影響。 近接效應(yīng)影響柵極制作的制造工藝控制,進(jìn)而導(dǎo)致端頭問題。圖1是繪示一種傳統(tǒng)布局,其包含二金氧半導(dǎo)體(M0S)元件。柵極102與有源區(qū)106形成第一金氧半導(dǎo)體元件108。柵極104與有源區(qū)107形成第二金氧半導(dǎo)體元件105。柵極102與104分別具有端頭109與111延伸越過有源區(qū)106與107。受到微負(fù)載(micro-loading)及/或近接效應(yīng)的影響,端頭109與111可能會(huì)較所設(shè)計(jì)的長或短。當(dāng)端頭109與110較所設(shè)計(jì)的長時(shí),柵極102與104可能會(huì)短路,而造成元件故障。相反地,若端頭109與111較所設(shè)計(jì)的短時(shí)"稱為線端短縮(line-end shortening)",也會(huì)產(chǎn)生問題,如圖2所示。若端頭109或111凹入有源區(qū)106或107中時(shí),它們則無法有效控制并關(guān)閉各自的金氧半導(dǎo)體元件108與105的通道。如此一來,金氧半導(dǎo)體元件108與105的源極與漏極之間可能存在嚴(yán)重的漏電流。
為解決上述問題,在柵極的制作中,采用二道切割制造工藝。請參閱圖3所示,形成彼此鄰近之有源區(qū)202與204。利用毯覆形成一柵極電極層、以及進(jìn)行第一切割的方式,先形成柵極帶206與208。柵極帶206與208從有源區(qū)202的上方一直延伸至有源區(qū)204的上方。接下來,制作光罩來覆蓋有源區(qū)202與204,且部分的柵極帶206與208直接位于有源區(qū)202與204的上方。開口 210形成于光罩中,以通過開口 210來曝光部分的柵極帶206與208。進(jìn)行第二切割,以移除經(jīng)由開口 210所曝光之柵極帶206與208的部分。有利的是,當(dāng)?shù)诙懈铋_始時(shí),并沒有暴露的線端,因此可實(shí)質(zhì)消除線端短縮的問題。
然而,圖3所提供的解決方式僅應(yīng)用在當(dāng)位于有源區(qū)202上方的多個(gè)柵極與位于有源區(qū)204上方的多個(gè)柵極具有相同間距時(shí)。若應(yīng)用在不同間距時(shí),如圖4所示,上述的解決方式不再有用。圖4圖示一種例子,其中有源區(qū)202上方的柵極的間距P不同于有源區(qū)204上方的柵極的間距P'。在此例子中,柵極帶206從有源區(qū)202的上方延伸至有源區(qū)204的上方,而柵極帶230與232無法排成一列來形成單一柵極帶。因此,在第二切割實(shí)施前,端頭220與222已被暴露出。在第二切割時(shí),端頭220與222受到的蝕刻將多過柵極帶206
5所形成的柵極,因此可能會(huì)發(fā)生線端短縮問題。因此,需要一種解決方法。 由此可見,上述現(xiàn)有的集成電路結(jié)構(gòu)的制造方法在方法與使用上,顯然仍存在有
不便與缺陷,而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決上述存在的問題,相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來
謀求解決之道,但長久以來一直未見適用的設(shè)計(jì)被發(fā)展完成,而一般方法又沒有適切的方
法能夠解決上述問題,此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新的利用
二次切割來消除多晶硅單向線端短縮,實(shí)屬當(dāng)前重要研發(fā)課題之一,亦成為當(dāng)前業(yè)界極需
改進(jìn)的目標(biāo)。
發(fā)明內(nèi)容
本申請案是與下列共同轉(zhuǎn)讓的美國專利申請案第11/012, 414號(hào)有關(guān),其是申請于2004年12月15日,名稱為"柵極控制與端頭的改善(Gate ControlAnd Endc即Improvement)",在此一并列入?yún)⒖肌?本發(fā)明的目的在于,克服現(xiàn)有的集成電路結(jié)構(gòu)的制造方法存在的缺陷,而提供一
種新的集成電路結(jié)構(gòu)的制造方法,所要解決的技術(shù)問題是使其藉由犧牲層的配置,使得不
同間距的多個(gè)柵極在二次切割時(shí)避免多晶硅單向線端短縮,非常適于實(shí)用。 本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出
的一種集成電路結(jié)構(gòu)的制造方法,其包含以下步驟提供一基材,包含一第一有源區(qū)與一第
二有源區(qū),該第二有源區(qū)鄰近于該第一有源區(qū);形成一柵極電極層于該基材上;蝕刻該柵
極電極層,其中該柵極電極層的多個(gè)剩余部分包含一第一柵極帶;一第二柵極帶,其平行
于該第一柵極帶,其中該第一柵極帶的一第一縱向(Lengthwise Direction)平行但未對齊
于該第二柵極帶的一第二縱向;以及一犧牲帶,具有一縱向,該縱向未平行于該第一縱向與
該第二縱向,其中該犧牲帶介于該第一有源區(qū)與該第二有源區(qū)之間,且其中該犧牲帶交互
連接該第一柵極帶與該第二柵極帶;形成一掩模層覆蓋該第一柵極帶與該第二柵極帶的多
個(gè)部分,其中該犧牲帶、以及與該犧牲帶連接的該第一柵極帶與該第二柵極帶的多個(gè)連接
部分為該掩模層中的一開口所暴露出;以及蝕刻該開口所暴露出的該犧牲帶以及該第一柵
極帶與該第二柵極帶的該些連接部分。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)
措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。 前述的制造方法,其中該犧牲帶具有一第一端連接于該第一柵極帶、以及一第二端連接于該第二柵極帶。 前述的制造方法,其中在蝕刻該柵極電極層的步驟后與蝕刻該犧牲帶的步驟前,該柵極電極層的該些剩余部分更包含一第三柵極帶,其平行于該第一柵極帶與該第二柵極帶,其中該犧牲帶進(jìn)一步連接該第三柵極帶。 前述的制造方法,其中該基材更包含一第三有源區(qū)與一第四有源區(qū),該第四有源區(qū)鄰近于該第三有源區(qū);其中在蝕刻該柵極電極層的步驟后與蝕刻該犧牲帶的步驟前,該柵極電極層的該些剩余部分更包含一另一柵極帶從該第三有源區(qū)上方延伸至該第四有源區(qū)上方,其中在該第三有源區(qū)與該第四有源區(qū)之間的區(qū)域中,無連接至該另一柵極帶的犧牲帶;以及其中介于該第三有源區(qū)與該第四有源區(qū)之間的該另一柵極帶的一部分為該掩模層所暴露出。 前述的制造方法,其中該犧牲帶的該縱向垂直于該第一縱向與該第二縱向。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種集成電路結(jié)構(gòu)的制造方法,其包含以下步驟提供一基材,包含一第一有源區(qū);一第二有源區(qū),鄰近于該第一有源區(qū);及一絕緣區(qū),舭鄰且介于該第一有源區(qū)與該第二有源區(qū)之間;形成一柵極介電層于該基材上;形成一柵極電極層于該柵極介電層上;蝕刻該柵極電極層,其中該柵極電極層的多個(gè)剩余部分包含一第一柵極帶,位于該第一有源區(qū)上;一第二柵極帶,位于該第一有源區(qū)上;一第三柵極帶,位于該第二有源區(qū)上;一第四柵極帶,位于該第二有源區(qū)上,其中該第一柵極帶、該第二柵極帶、該第三柵極帶與該第四柵極帶平行于彼此,且均包含一部分延伸在該絕緣區(qū)上;以及一犧牲帶,位于該絕緣區(qū)上,且具有一縱向,垂直于該第一柵極帶的一縱向,其中該犧牲帶交互連接該第一柵極帶與該第三柵極帶;形成一掩模層覆蓋該第一柵極帶、該第二柵極帶、該第三柵極帶與該第四柵極帶直接位于該第一有源區(qū)與該第二有源區(qū)上的多個(gè)部分,其中該犧牲帶為該掩模層中一開口所暴露出;以及通過該開口蝕刻該犧牲帶。 本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。 前述的制造方法,其中在蝕刻該犧牲帶的步驟期間,蝕刻直接為該開口所暴露的
該第一柵極帶、該第二柵極帶、該第三柵極帶與該第四柵極帶的多個(gè)另一部分。 前述的制造方法,其中該第一柵極帶與該第三柵極帶在該第一柵極帶與該第三柵
極帶縱向上并未對齊。 前述的制造方法,其中在蝕刻該犧牲帶的步驟前,該第二柵極帶與該第四柵極帶對齊且形成一直線帶,且其中該犧牲帶進(jìn)一步與該第二柵極帶及該第四柵極帶連接。
前述的制造方法,其中該第一柵極帶與該第三柵極帶對齊且具有不同寬度。
前述的制造方法,其中在蝕刻該犧牲帶的步驟前,該第二柵極帶與該第四柵極帶對齊且具有不同寬度,且其中該犧牲帶進(jìn)一步與該第二柵極帶及該第四柵極帶連接。
前述的制造方法,其中該第一柵極帶與該第三柵極帶之間具有一第一間距,且該第二柵極帶與該第四柵極帶之間具有一第二間距,該第二間距等于該第一間距。
前述的制造方法,其中該第一柵極帶與該第三柵極帶之間具有一第一間距,且該第二柵極帶與該第四柵極帶之間具有一第二間距,該第二間距不同于該第一間距。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題另外再采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種集成電路結(jié)構(gòu)的制造方法,其包含以下步驟提供一基材,包含一第一有源區(qū);一第二有源區(qū),鄰近于該第一有源區(qū);及一絕緣區(qū),舭鄰且介于該第一有源區(qū)與該第二有源區(qū)之間;形成一柵極介電層于該基材上;形成一柵極電極層于該柵極介電層上;對該柵極電極層進(jìn)行一第一圖案化步驟,其中該柵極電極層的多個(gè)剩余部分包含一第一柵極帶,位于該第一有源區(qū)上,該第一柵極帶具有一第一縱向;一第二柵極帶,位于該第二有源區(qū)上,該第二柵極帶具有一第二縱向,其中該第一柵極帶與該第二柵極帶具有不同寬度,且其中該第一縱向與該第二縱向?qū)R;及一犧牲帶,直接位于該絕緣區(qū)上且具有一第三縱向,該第三縱向垂直于該第一縱向,其中該犧牲帶交互連接該第一柵極帶與該第二柵極帶,且該犧牲帶具有一長度大于該第一柵極帶的一第一寬度與該第二柵極帶的一第二寬度;形成一光刻膠覆蓋該第一有源區(qū)與該第二有源區(qū)、以及該第一柵極帶與該第二柵極帶的多個(gè)部分,其中該光刻膠包含一開口暴露出該犧牲帶、以及該第一柵極帶與該第二柵極帶的多個(gè)另一
極帶與該第二柵極帶的該些另一部分;以及移除該光
部分;蝕刻該犧牲帶、以及該第一刻膠。 本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。 前述的制造方法,其中該犧牲層具有一寬度,其大于等于該第一柵極帶與該第二
柵極帶中較小的一個(gè)。 前述的制造方法,其中該犧牲帶進(jìn)一步與一第三柵極帶連接,該第三柵極帶具有一部分直接位于該第一有源區(qū)上,其中該第三柵極帶平行于該第一柵極帶與該第二柵極帶。 借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明利用二次切割來消除多晶硅單向線端短縮至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果藉由本發(fā)明,使得產(chǎn)生于第一切割的不規(guī)則柵極帶藉由犧牲層的配置,在二次切割時(shí)避免多晶硅單向線端短縮,使得所造成的端頭短縮問題減少,而且無需額外制造工藝步驟。 綜上所述,本發(fā)明是有關(guān)于一種集成電路結(jié)構(gòu)的制造方法,其利用二次切割來消除多晶硅單向線端短縮,該方法包含提供基材,包含第一有源區(qū)與第二有源區(qū);形成柵極電極層于基材上;及蝕刻?hào)艠O電極層。柵極電極層的剩余部分包含第一柵極帶與第二柵極帶實(shí)質(zhì)平行于彼此;以及犧牲帶未平行于但交互連接第一柵極帶與第二柵極帶。犧牲帶介于第一有源區(qū)與第二有源區(qū)之間。該方法更包含形成掩模層覆蓋部分的第一柵極帶與第二柵極帶,其中犧牲帶、以及部分的第一柵極帶與第二柵極帶為掩模層中的開口所暴露出;以及蝕刻開口所暴露出的犧牲帶以及第一柵極帶與第二柵極帶的部分。本發(fā)明在技術(shù)上有顯著的進(jìn)步,具有明顯的積極效果,誠為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計(jì)。 上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂,以下特舉較佳實(shí)施例,并配合附圖,詳細(xì)說明如下。
參閱圖1是可能會(huì)發(fā)生線端短縮問題的一種傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
圖2是可能會(huì)發(fā)生線端短縮問題的另一種傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)。 圖3是繪示藉由利用二次切割來形成柵極電極的方式解決線端短縮問題的一種制作柵極電極的傳統(tǒng)方法柵極。 圖4是繪示一種無法藉由二次切割制造工藝解決線端短縮問題的例子的示意圖。
圖5A圖至圖10是繪示本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例的俯視圖與剖面圖,其中形成犧牲柵極電極來交互連接?xùn)艠O帶。
:基材 20 :有源區(qū)
有源區(qū) 24 :絕緣結(jié)構(gòu)
柵極介電層 28 :柵極電極層
有源區(qū) 42 :有源區(qū)
柵極電極帶 52 :柵極電極帶
虛設(shè)柵極帶 60 :柵極電極帶
柵極電極帶 63 :柵極電極帶
虛設(shè)柵極帶 66 :犧牲帶1022264050546264
70 :掩模74 :開口78 :端頭
102105107109202206210222232362366462
466 ..P :間距
PI :間距P3 :間距P5 :間距Wl :寬度W3 :寬度W5 :寬度W7 :寬度W8 :寬度W9 :寬度
柵極
金氧半導(dǎo)體元件有源區(qū)端頭有源區(qū)柵極帶開口端頭柵極帶柵極帶柵極帶柵極帶柵極帶
72 :開口
76 :端頭
84 :接觸
104 :柵極
106 :有源區(qū)
108 :金氧半導(dǎo)體元件
111 :端頭204 :有源區(qū)208 :柵極帶220 :端頭230 :柵極帶360 :柵極帶
364 :柵極帶
460 :柵極帶
464 :柵極帶
500 :框P,:間距P2 :間距P4 :間距P6 :間距W2 :寬度W4 :寬度W6 :寬度W7':寬度W8':寬度W10 :寬度
具體實(shí)施例方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對依據(jù)本發(fā)明提出的集成電路結(jié)構(gòu)的制造方法其具體實(shí)施方式
、方法、步驟、特征及其功效,詳細(xì)說明如后。 所提供的較佳實(shí)施例的制造與應(yīng)用將詳細(xì)討論如下。然而,應(yīng)該了解的一點(diǎn)是,本發(fā)明提供許多可應(yīng)用的創(chuàng)新概念,這些創(chuàng)新概念可在各種特定背景中加以體現(xiàn)。所討論的特定實(shí)施例僅是用以舉例說明制造與應(yīng)用本發(fā)明的特定方式,并非用以限制本發(fā)明的范圍。 本發(fā)明的較佳實(shí)施例圖示于圖5A至圖8,其中本發(fā)明內(nèi)所有的各種視圖與圖示實(shí)施例中,相同參閱號(hào)碼用以標(biāo)示相同元件。接下來討論較佳實(shí)施例的數(shù)種變化。
圖5A是繪示一初始結(jié)構(gòu)的剖面圖,該初始結(jié)構(gòu)包含基材10,該基材10可由常用的半導(dǎo)體,例如硅、硅鍺等等所組成?;?0包含有源區(qū)(即主動(dòng)區(qū),以下均稱為有源區(qū))20
9與22 (未繪示于圖5A,請參閱圖5B)、以及有源區(qū)40與42,多個(gè)金氧半導(dǎo)體元件可行成在該基材10上。有源區(qū)20、22、40與42可摻以所需n型或p型摻質(zhì),以形成多個(gè)井區(qū)(未繪示)。而且,有源區(qū)20與22可為相同導(dǎo)電型或不同導(dǎo)電型,而有源區(qū)40與42可為相同導(dǎo)電型或不同導(dǎo)電型。有源區(qū)的邊界可由絕緣結(jié)構(gòu)24所定義出。在一實(shí)施例中,絕緣結(jié)構(gòu)24為淺溝渠隔離。在說明實(shí)施例中,有源區(qū)20與22是緊密設(shè)置,且有源區(qū)40與42是緊密設(shè)置。 形成柵極介電層26于基材10、以及有源區(qū)20、22、40與42上。制作柵極介電層26時(shí)可利用熱氧化或常用沉積方法,因此可包含氧化硅。柵極介電層26可替代性地包含氮氧化物、氮化物、高介電常數(shù)材料、及/或其他材料。形成柵極電極層28于柵極介電層26上。柵極電極層28的材料可為多晶硅,然而柵極電極層28的材料亦可為金屬或金屬化合物,包含例如鈦、鎢、鈷、鋁、鎳、及/或其結(jié)合。 圖5B是繪示圖5A所示的結(jié)構(gòu)的俯視圖,其中圖5A所示的剖面圖是沿著圖5B的的平直剖面線5A-5A所獲得。有源區(qū)20與22的剖面圖雖未繪示但其類似于圖5A所示。柵極電極層28可完全覆蓋在每個(gè)半導(dǎo)體晶片上,其中有源區(qū)20、22、40與42形成于半導(dǎo)體晶片中。 請參閱圖6A所示,圖案化柵極電極層28與柵極介電層26,以形成柵極電極帶50、52、60、62與63。各圖案化制造工藝(即制程,以下均稱為制造工藝)在整個(gè)描述中亦可稱為第一切割。為了簡明之故,并未繪示應(yīng)用在第一切割的光刻膠(即光阻,以下均稱為光刻膠)。柵極電極帶50與52實(shí)質(zhì)平行于彼此,且從有源區(qū)20的上方延伸至有源區(qū)22的上方。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,柵極電極帶50的寬度W1等于柵極電極帶52的寬度W2。在替代實(shí)施例中,寬度W1不同于寬度W2??尚纬商撛O(shè)柵極帶54鄰近于柵極電極帶50與52。
柵極電極帶60、62與63形成于有源區(qū)40與42上方,且實(shí)質(zhì)平行于彼此。柵極電極帶60從有源區(qū)40的上方延伸至有源區(qū)42的上方。柵極電極帶62與63彼此實(shí)質(zhì)平行但并未對齊。柵極電極帶60與62之間具有第一間距Pl,柵極電極帶60與63之間具有不同于第一間距Pl的第二間距P2。柵極電極帶60、62與63的寬度W3、W4與W5的每一對可彼此相等,或彼此不同。可形成虛設(shè)柵極帶64鄰近于柵極電極帶60、62與63。
由于間距Pl不同于間距P2,因此柵極電極帶62與63顯然無法無縫地接合來形成一單一柵極帶。因此,形成犧牲帶66來連接?xùn)艠O電極帶62與63。如圖6A所示,犧牲帶66較佳是具有一縱向?qū)嵸|(zhì)垂直于柵極電極帶62與63的縱向。在整個(gè)描述中,名詞"縱向(Lengthwise Direction)"是指每個(gè)柵極電極帶的長度方向。在一實(shí)施例中,犧牲帶66具有大于寬度W4與W5的長度,因此會(huì)延伸越過柵極電極帶62與63。此外,犧牲帶66可能足夠長而與柵極電極帶60連接,且可能延伸越過柵極電極帶60。在替代實(shí)施例中,犧牲帶66起自柵極電極帶62而終止于柵極電極帶63,如圖6B所示。犧牲帶66的寬度怖較佳是實(shí)質(zhì)等于寬度W3、 W4與W5。在此例子中,寬度W3、 W4與W5彼此不同,寬度怖可采用寬度W3、W4與W5的中間值,然而亦可采用其他數(shù)值。較佳是無犧牲帶殘留在有源區(qū)20與22之間來連接?xùn)艠O電極帶50與52,然而亦可形成這樣的犧牲帶。 請參閱圖7,形成掩模(即罩幕,以下均稱為掩模)70,例如光刻膠,覆蓋有源區(qū)20、22、40與42,以及部分的柵極電極帶50、52、60、62與63。形成開口 72與74于掩模70中,以暴露出有源區(qū)20與22之間的部分的柵極電極帶50與52、以及有源區(qū)40與42之間的部分的柵極電極帶60、62與63。亦可暴露出部分的虛設(shè)柵極帶54與64。全部的犧牲帶66較佳是通過開口 74所暴露出。替代性地,暴露出連接?xùn)艠O電極帶60、62與63的犧牲帶66的部分,而犧牲帶66仍具有未暴露的部分。因此,犧牲帶66的未暴露部分在第二切割后將成為虛設(shè)圖案,如后續(xù)段落所述。 接下來,如圖8所示,蝕刻?hào)艠O電極帶50、52、60、62與63、以及犧牲帶66的暴露部分,接著移除掩模70。所產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)繪示于圖8。在所產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)中,柵極電極帶50、52、60、62與63的剩余部分與各自下方的有源區(qū)20、22、40與42形成金氧半導(dǎo)體元件。在犧牲帶66的形成下,可有利地防止柵極電極帶62與63在第二切割期間受到過度蝕刻(例如,從柵極電極帶62與63的端頭),因而可實(shí)質(zhì)消除端頭76與78的線端短縮問題。
圖9與圖IO是繪示可應(yīng)用本發(fā)明的概念的替代實(shí)施例。請參閱圖9所示,柵極帶360與362之間的間距P3實(shí)質(zhì)等于柵極帶364與366之間的間距P4。然而,柵極帶360的寬度W7不同于柵極帶364的寬度W8。柵極帶362的寬度W7'可等于或不同于柵極帶366的寬度W8'。在此例子中,犧牲帶66亦可用以連接?xùn)艠O帶360與364。犧牲帶66亦可用以連接?xùn)艠O帶362與366,特別是當(dāng)柵極帶362與366具有不同寬度時(shí)。犧牲帶66的形成特別有利于當(dāng)寬度W7(或W7')實(shí)質(zhì)不同于寬度W8(或W8')時(shí),因?yàn)檫@樣的狀況下若沒有形成犧牲帶66,將會(huì)導(dǎo)致柵極帶360的大量端部(或柵極帶362的端部)遭暴露出。
圖10是繪示一種替代實(shí)施例,其中柵極帶460與462之間的間距P5實(shí)質(zhì)等于柵極帶464與466之間的間距P6,且柵極帶460與462的寬度W9實(shí)質(zhì)等于柵極帶464與466的寬度WIO。然而柵極帶460與464實(shí)質(zhì)上并未對齊,且柵極帶462與466實(shí)質(zhì)上并未對齊??稍俅卧黾訝奚鼛?6來交互連接?xùn)艠O帶460與464、及/或交互連接?xùn)艠O帶462與466。圖10所示的圖式提供金氧半導(dǎo)體元件的布局彈性,因此這些金氧半導(dǎo)體元件的柵極無須對齊之下,線端短縮問題仍可獲得避免。 在圖9與圖10所示之的每個(gè)實(shí)施例中,雖然犧牲層66是繪示成連接所有柵極帶,然而亦可形成不連續(xù)之的犧牲帶66。舉例而言,在圖7中,可利用第一切割移除位于虛線框500中的犧牲帶66的部分,因此將有部分的犧牲帶66留在框500的左邊、以及部分的犧牲帶66留在框500的右邊,但并無交互連接的部分留在框500中。 藉由利用本發(fā)明的較佳實(shí)施例,可在不引發(fā)線端短縮問題的情況下,提供集成電路布局設(shè)計(jì)極大的彈性。因此,無需對柵極延伸于有源區(qū)外的部分增加額外空白處,因此可節(jié)省晶片面積。此外,再次參閱圖8所示,在此例子中,預(yù)備形成多個(gè)接觸84緊鄰于第二切割進(jìn)行之處,而無需額外的空白處。有利的一點(diǎn)是,可利用制作微影光罩中的光學(xué)近接修正(OPC)工具、電腦輔助設(shè)計(jì)工具、及/或邏輯操作來制作本發(fā)明的犧牲帶。無需額外增加的制造工藝步驟與微影制造工藝。 以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
1權(quán)利要求
一種集成電路結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于其包含以下步驟提供一基材,包含一第一有源區(qū)與一第二有源區(qū),該第二有源區(qū)鄰近于該第一有源區(qū);形成一柵極電極層于該基材上;蝕刻該柵極電極層,其中該柵極電極層的多個(gè)剩余部分包含一第一柵極帶;一第二柵極帶,其平行于該第一柵極帶,其中該第一柵極帶的一第一縱向平行但未對齊于該第二柵極帶的一第二縱向;以及一犧牲帶,具有一縱向,該縱向未平行于該第一縱向與該第二縱向,其中該犧牲帶介于該第一有源區(qū)與該第二有源區(qū)之間,且其中該犧牲帶交互連接該第一柵極帶與該第二柵極帶;形成一掩模層覆蓋該第一柵極帶與該第二柵極帶的多個(gè)部分,其中該犧牲帶、以及與該犧牲帶連接的該第一柵極帶與該第二柵極帶的多個(gè)連接部分為該掩模層中的一開口所暴露出;以及蝕刻該開口所暴露出的該犧牲帶以及該第一柵極帶與該第二柵極帶的該些連接部分。
2. 如權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于其中該犧牲帶具有一第一端連接于該第 一柵極帶、以及一第二端連接于該第二柵極帶。
3. 如權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于其中在蝕刻該柵極電極層的步驟后與蝕 刻該犧牲帶的步驟前,該柵極電極層的該些剩余部分更包含一第三柵極帶,其平行于該第 一柵極帶與該第二柵極帶,其中該犧牲帶進(jìn)一步連接該第三柵極帶。
4. 如權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于其中該基材更包含一第三有源區(qū)與一第 四有源區(qū),該第四有源區(qū)鄰近于該第三有源區(qū);其中在蝕刻該柵極電極層的步驟后與蝕刻該犧牲帶的步驟前,該柵極電極層的該些剩 余部分更包含一另一柵極帶從該第三有源區(qū)上方延伸至該第四有源區(qū)上方,其中在該第三 有源區(qū)與該第四有源區(qū)之間的區(qū)域中,無連接至該另一柵極帶的犧牲帶;以及其中介于該第三有源區(qū)與該第四有源區(qū)之間的該另一柵極帶的一部分為該掩模層所 暴露出。
5. 如權(quán)利要求1所述的制造方法,其特征在于其中該犧牲帶的該縱向垂直于該第一縱 向與該第二縱向。
6. —種集成電路結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于其包含以下步驟 提供一基材,包含一第一有源區(qū);一第二有源區(qū),鄰近于該第一有源區(qū);及 一絕緣區(qū),舭鄰且介于該第一有源區(qū)與該第二有源區(qū)之間; 形成一柵極介電層于該基材上; 形成一柵極電極層于該柵極介電層上;蝕刻該柵極電極層,其中該柵極電極層的多個(gè)剩余部分包含 一第一柵極帶,位于該第一有源區(qū)上; 一第二柵極帶,位于該第一有源區(qū)上;一第三柵極帶,位于該第二有源區(qū)上;一第四柵極帶,位于該第二有源區(qū)上,其中該第一柵極帶、該第二柵極帶、該第三柵極 帶與該第四柵極帶平行于彼此,且均包含一部分延伸在該絕緣區(qū)上;以及一犧牲帶,位于該絕緣區(qū)上,且具有一縱向,垂直于該第一柵極帶的一縱向,其中該犧 牲帶交互連接該第一柵極帶與該第三柵極帶;形成一掩模層覆蓋該第一柵極帶、該第二柵極帶、該第三柵極帶與該第四柵極帶直接 位于該第一有源區(qū)與該第二有源區(qū)上的多個(gè)部分,其中該犧牲帶為該掩模層中一開口所暴 露出;以及通過該開口蝕刻該犧牲帶。
7. 如權(quán)利要求6所述的制造方法,其特征在于其中在蝕刻該犧牲帶的步驟期間,蝕刻 直接為該開口所暴露的該第一柵極帶、該第二柵極帶、該第三柵極帶與該第四柵極帶的多 個(gè)另一部分。
8. 如權(quán)利要求6所述的制造方法,其特征在于其中該第一柵極帶與該第三柵極帶在該 第一柵極帶與該第三柵極帶縱向上并未對齊。
9. 如權(quán)利要求8所述的制造方法,其特征在于其中在蝕刻該犧牲帶的步驟前,該第二 柵極帶與該第四柵極帶對齊且形成一直線帶,且其中該犧牲帶進(jìn)一步與該第二柵極帶及該 第四柵極帶連接。
10. 如權(quán)利要求6所述的制造方法,其特征在于其中該第一柵極帶與該第三柵極帶對 齊且具有不同寬度。
11. 如權(quán)利要求10所述的制造方法,其特征在于其中在蝕刻該犧牲帶的步驟前,該第 二柵極帶與該第四柵極帶對齊且具有不同寬度,且其中該犧牲帶進(jìn)一步與該第二柵極帶及 該第四柵極帶連接。
12. 如權(quán)利要求6所述的制造方法,其特征在于其中該第一柵極帶與該第三柵極帶之 間具有一第一間距,且該第二柵極帶與該第四柵極帶之間具有一第二間距,該第二間距等 于該第一間距。
13. 如權(quán)利要求6所述的制造方法,其特征在于其中該第一柵極帶與該第三柵極帶之 間具有一第一間距,且該第二柵極帶與該第四柵極帶之間具有一第二間距,該第二間距不 同于該第一間距。
14. 一種集成電路結(jié)構(gòu)的制造方法,其特征在于其包含以下步驟 提供一基材,包含一第一有源區(qū);一第二有源區(qū),鄰近于該第一有源區(qū);及 一絕緣區(qū),舭鄰且介于該第一有源區(qū)與該第二有源區(qū)之間; 形成一柵極介電層于該基材上; 形成一柵極電極層于該柵極介電層上;對該柵極電極層進(jìn)行一第一圖案化步驟,其中該柵極電極層的多個(gè)剩余部分包含 一第一柵極帶,位于該第一有源區(qū)上,該第一柵極帶具有一第一縱向; 一第二柵極帶,位于該第二有源區(qū)上,該第二柵極帶具有一第二縱向, 其中該第一柵極帶與該第二柵極帶具有不同寬度,且其中該第一縱向與該第二縱向?qū)R;及一犧牲帶,直接位于該絕緣區(qū)上且具有一第三縱向,該第三縱向垂直于該第一縱向,其中該犧牲帶交互連接該第一柵極帶與該第二柵極帶,且該犧牲帶具有一長度大于該第一柵極帶的一第一寬度與該第二柵極帶的一第二寬度;形成一光刻膠覆蓋該第一有源區(qū)與該第二有源區(qū)、以及該第一柵極帶與該第二柵極帶的多個(gè)部分,其中該光刻膠包含一開口暴露出該犧牲帶、以及該第一柵極帶與該第二柵極帶的多個(gè)另一部分;蝕刻該犧牲帶、以及該第一柵極帶與該第二柵極帶的該些另一部分;以及移除該光刻膠。
15. 如權(quán)利要求14所述的制造方法,其特征在于其中該犧牲層具有一寬度,其大于等于該第一柵極帶與該第二柵極帶中較小的一個(gè)。
16. 如權(quán)利要求14所述的制造方法,其特征在于其中該犧牲帶進(jìn)一步與一第三柵極帶連接,該第三柵極帶具有一部分直接位于該第一有源區(qū)上,其中該第三柵極帶平行于該第一柵極帶與該第二柵極帶。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種集成電路結(jié)構(gòu)的制造方法,其利用二次切割來消除多晶硅單向線端短縮,該方法包含提供基材,包含第一有源區(qū)與第二有源區(qū);形成柵極電極層于基材上;及蝕刻?hào)艠O電極層。柵極電極層的剩余部分包含第一柵極帶與第二柵極帶實(shí)質(zhì)平行于彼此;以及犧牲帶未平行于但交互連接第一柵極帶與第二柵極帶。犧牲帶介于第一有源區(qū)與第二有源區(qū)之間。該方法更包含形成掩模層覆蓋部分的第一柵極帶與第二柵極帶,其中犧牲帶、以及部分的第一柵極帶與第二柵極帶為掩模層中的開口所暴露出;以及蝕刻開口所暴露出的犧牲帶以及第一柵極帶與第二柵極帶的部分。
文檔編號(hào)H01L21/311GK101752315SQ20091013033
公開日2010年6月23日 申請日期2009年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日
發(fā)明者莊學(xué)理, 鄭光茗 申請人:臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司