具有掩埋位線的半導(dǎo)體器件及其制造方法
【專利摘要】一種半導(dǎo)體器件包括：本體線，所述本體線形成為與襯底大體垂直，并且具有凹陷側(cè)壁；掩埋位線，所述掩埋位線掩埋在所述凹陷側(cè)壁中，并且包括金屬硅化物；以及阻擋層，所述阻擋層插入在每個(gè)掩埋位線與相應(yīng)的每個(gè)本體線之間。
【專利說(shuō)明】具有掩埋位線的半導(dǎo)體器件及其制造方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2012年8月28日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)N0.10-2012-0094372的優(yōu)先權(quán),其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用合并于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明的示例性實(shí)施例涉及一種半導(dǎo)體器件制造技術(shù)，更具體而言，涉及一種具有掩埋位線的半導(dǎo)體器件及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0004]大多數(shù)半導(dǎo)體器件包括晶體管。例如，DRAM所代表的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件包括具有MOSFET的存儲(chǔ)器單元。一般，在MOSFET中，由于在襯底的表面中形成源極區(qū)/漏極區(qū)，因此在源極區(qū)與漏極區(qū)之間形成平面溝道。這種一般的MOSFET由此被稱為平面溝道晶體管。
[0005]隨著不斷地要求半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件的集成度和性能提高，制造MOSFET的技術(shù)面臨物理極限。例如，隨著存儲(chǔ)器單元的尺寸縮小，MOSFET的尺寸也縮小，這導(dǎo)致MOSFET的溝道長(zhǎng)度變短。如果MOSFET的溝道長(zhǎng)度變短，則數(shù)據(jù)保持特性可能會(huì)惡化，由此存儲(chǔ)器件的特性可能會(huì)降低。
[0006]考慮到這些問(wèn)題，在本領(lǐng)域中提出了垂直溝道晶體管(VCT)。在垂直溝道晶體管中，在柱體的相應(yīng)端部形成結(jié)區(qū)，并且結(jié)區(qū)中的任何一個(gè)與位線連接。位線被掩埋在限定于柱體之間的溝槽中，因此位線也被稱為掩埋位線(buried bit line，BBL)。
[0007]每個(gè)都包括垂直溝道晶體管(VCT)和掩埋位線(BBL)的兩個(gè)相鄰的存儲(chǔ)器單元與一個(gè)掩埋位線(BBL)相鄰。因此，在兩個(gè)相鄰的存儲(chǔ)器單元之間的空間(例如，溝槽)中形成掩埋位線(BBL),并且執(zhí)行OSC (one-side-contact, 一側(cè)接觸)工藝以將一個(gè)存儲(chǔ)器單元與一個(gè)掩埋位線(BBL)連接。OSC工藝是用于使每個(gè)掩埋位線(BBL)與兩個(gè)相鄰的存儲(chǔ)器單元中的任何一個(gè)相接觸的工藝。因此，OSC工藝也被稱作單側(cè)接觸(single-side-contact,SSC)工藝。通常，在采用平面溝道晶體管的存儲(chǔ)器件中，為了將平面溝道晶體管與位線連接，需要具有高的深寬比的接觸插塞工藝。相比之下，在采用垂直溝道晶體管和掩埋位線的情況下，由于垂直溝道晶體管和掩埋位線可以相互直接接觸，因此不需要接觸插塞工藝。因此，位線的寄生電容可以減小。
[0008]圖1是說(shuō)明根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的掩埋位線的截面圖。
[0009]參見(jiàn)圖1，在襯底11上形成由溝槽13分隔開(kāi)的多個(gè)本體線14。通過(guò)利用掩模圖案12對(duì)襯底11執(zhí)行刻蝕工藝來(lái)形成本體線14。在本體線14的側(cè)壁上和溝槽13的表面上形成鈍化層15。經(jīng)由OSC工藝在鈍化層15中限定出開(kāi)放部17。每個(gè)開(kāi)放部17將每個(gè)本體線14的任何一個(gè)側(cè)壁開(kāi)放。掩埋位線16形成在溝槽13中。掩埋位線16經(jīng)由開(kāi)放部17與本體線14連接。每個(gè)掩埋位線16與兩個(gè)相鄰的本體線14中的任何一個(gè)連接。雖然附圖中并未示出，但是每個(gè)本體線14的上部包括形成有垂直溝道晶體管的源極區(qū)/漏極區(qū)和溝道的柱體。[0010]參見(jiàn)圖1，為了將每個(gè)掩埋位線16與相鄰的本體線14中的任何一個(gè)本體線的側(cè)壁連接，采用OSC工藝。為了實(shí)現(xiàn)OSC工藝，已經(jīng)提出了各種方法，諸如內(nèi)襯層和傾斜離子注入工藝、OSC掩模工藝等等。
[0011]然而，這些方法由于工藝上的困難而不能形成一致且可再現(xiàn)的OSC結(jié)構(gòu)。此外，由于高集成進(jìn)一步繼續(xù)，相鄰的掩埋位線16之間的距離變窄，并且相鄰的掩埋位線16之間的寄生電容(Cb)增加。由于掩埋位線16與本體線14相接觸，因此掩埋位線16之間的寄生電容(Cb)和本體線14與掩埋位線16之間的電容大體相同。由于相鄰的掩埋位線16之間的距離變窄，寄生電容(Cb)顯著地增加。如果掩埋位線之間的寄生電容(Cb)以此方式增加，則器件可能變得不能操作。
[0012]此外，在現(xiàn)有技術(shù)中，由于本體線14是在考慮了包括溝道區(qū)的柱體高度的情況下形成的，因此在用于形成本體線14的刻蝕工藝中需要高的深寬比刻蝕。因此，由于溝槽13被形成為具有足夠的高度(參見(jiàn)附圖標(biāo)記H)以包括柱體高度，因此出現(xiàn)本體線14可能會(huì)傾斜的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明的各個(gè)示例性實(shí)施例針對(duì)一種可以減小相鄰的掩埋位線之間的寄生電容的半導(dǎo)體器件及其制造方法。
[0014]此外，各個(gè)實(shí)施例針對(duì)一種可以防止本體線因?yàn)楦叩纳顚挶瓤涛g工藝而傾斜的半導(dǎo)體器件及其制造方法。
[0015]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，一種半導(dǎo)體器件可以包括:本體線，所述本體線形成為與襯底大體垂直，并且具有凹陷側(cè)壁；掩埋位線，所述掩埋位線掩埋在凹陷側(cè)壁中；以及阻擋層，所述阻擋層插入在每個(gè)掩埋位線與相應(yīng)的每個(gè)本體線之間。
[0016]在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，一種半導(dǎo)體器件可以包括:多個(gè)有源區(qū)，所述多個(gè)有源區(qū)相互分隔開(kāi)；多個(gè)第一溝槽，所述多個(gè)第一溝槽限定在襯底中，其中，所述多個(gè)有源區(qū)通過(guò)所述多個(gè)第一溝槽而相互分隔開(kāi)；支撐件，所述支撐件填充在所述多個(gè)第一溝槽中；第二溝槽，每個(gè)第二溝槽將所述多個(gè)有源區(qū)中的每個(gè)有源區(qū)分隔開(kāi)，并且每個(gè)第二溝槽具有面向彼此的凹陷側(cè)壁；分隔開(kāi)的掩埋位線對(duì)，所述分隔開(kāi)的掩埋位線對(duì)形成在每個(gè)第二溝槽中，并且包括金屬硅化物；以及阻擋層，所述阻擋層插入在分隔開(kāi)的掩埋位線對(duì)與每個(gè)第二溝槽之間，并且包含鍺。
[0017]在本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施例中，一種制造半導(dǎo)體器件的方法可以包括以下步驟:形成由溝槽分隔開(kāi)的本體線對(duì)；刻蝕溝槽的下部的兩個(gè)側(cè)壁，并且形成面向彼此的凹陷側(cè)壁；在凹陷側(cè)壁上形成含鍺的阻擋層；以及在溝槽中形成包括金屬硅化物的分隔開(kāi)的掩埋位線對(duì)。
[0018]形成凹陷側(cè)壁的步驟可以包括以下步驟:在溝槽的側(cè)壁上形成間隔件，并且各向同性地刻蝕溝槽的底部并形成凹陷側(cè)壁。阻擋層可以包括硅鍺。阻擋層中的鍺的含量至少為約30%。形成分隔開(kāi)的掩埋位線對(duì)的步驟可以包括以下步驟:形成含硅層以填充包括凹陷側(cè)壁的溝槽的下部；將含硅層回蝕為保留在凹陷側(cè)壁上；形成填充溝槽的含金屬層；經(jīng)由退火將含硅層硅化；以及去除含金屬層的未反應(yīng)的部分。金屬硅化物可以包括鈷硅化物。
[0019]在本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施例中，一種制造半導(dǎo)體器件的方法可以包括以下步驟:形成通過(guò)多個(gè)第一溝槽而相互分隔開(kāi)的多個(gè)有源區(qū)；形成填充第一溝槽的支撐件；限定將多個(gè)有源區(qū)一分為二的初級(jí)第二溝槽；刻蝕初級(jí)第二溝槽的下部的兩個(gè)側(cè)壁，并且限定具有面向彼此的凹陷側(cè)壁的第二溝槽；在凹陷側(cè)壁上形成含鍺的阻擋層；以及在第二溝槽中形成包括金屬硅化物的分隔開(kāi)的掩埋位線對(duì)。
[0020]支撐件可以包括電介質(zhì)材料。限定第二溝槽的步驟可以包括以下步驟:在初級(jí)第二溝槽的側(cè)壁上形成間隔件，并且各向同性地刻蝕初級(jí)第二溝槽的底部并形成凹陷側(cè)壁。阻擋層可以包括硅鍺。阻擋層中的鍺的含量至少為約30%。形成分隔開(kāi)的掩埋位線對(duì)的步驟可以包括以下步驟:形成含硅層以填充包括凹陷側(cè)壁的第二溝槽的下部；回蝕含硅層以保留在凹陷側(cè)壁上；形成填充第二溝槽的含金屬層；經(jīng)由退火將含硅層硅化；以及去除含娃層的未反應(yīng)的部分。金屬娃化物可以包括鈷娃化物。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是說(shuō)明現(xiàn)有的掩埋位線的截面圖。
[0022]圖2是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的掩埋位線的立體圖。
[0023]圖3A至圖3L是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的制造掩埋位線的方法的截面圖。
[0024]圖4A至圖4E是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的制造掩埋位線的方法的截面圖。
[0025]圖5是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有掩埋位線的半導(dǎo)體器件的立體圖。
[0026]圖6A至圖6E是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的制造具有掩埋位線的半導(dǎo)體器件的方法的截面圖。
[0027]圖7是說(shuō)明包括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的存儲(chǔ)卡的框圖。
[0028]圖8是示意性地說(shuō)明包括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的示例性電子系統(tǒng)的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以用不同的方式實(shí)施，而不應(yīng)解釋為局限于本文所提供的實(shí)施例。確切地說(shuō)，提供這些實(shí)施例使得本說(shuō)明書清楚且完整，并向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分地傳達(dá)本發(fā)明的范圍。在說(shuō)明書中，相同的附圖標(biāo)記在本發(fā)明的不同附圖和實(shí)施例中表示相似的部分。在本說(shuō)明書中還要注意的是，“連接/耦接”不僅指一個(gè)部件直接與另一個(gè)部件耦接，而且還指經(jīng)由中間部件間接地與另一個(gè)部件耦接。此外，只要在句中沒(méi)有特意提及，單數(shù)形式可以包括多數(shù)形式。
[0030]附圖并不一定按比例繪制，在某些情況下，為了清楚地示出實(shí)施例的特征，夸大了比例。應(yīng)當(dāng)理解的是，在本發(fā)明中，“在…上”和“在…之上”的意思應(yīng)當(dāng)以最廣義的方式來(lái)解釋，使得“在…上”的意思不僅是“直接在…上”，而且也可以是在具有中間特征或中間層的情況下的“在某物上”，而“在…之上”的意思不僅是直接在上面，而且也可以是在具有中間特征或中間層的情況下的在某物上面。
[0031]在以下將要描述的本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中，為了減小相鄰的掩埋位線(BBL)之間的寄生電容(Cb)，不在本體之間的空間(例如，溝槽)中形成掩埋位線，而是在本體中形成掩埋位線。為了在本體中形成掩埋位線，已經(jīng)提出了稱為BSC (both-side-contact,兩側(cè)接觸)工藝或DSC (double-side-contact，雙側(cè)接觸)工藝的工藝方案。BSC是如下的工藝:通過(guò)刻蝕襯底來(lái)形成每個(gè)具有兩個(gè)側(cè)壁的本體；形成具有開(kāi)放部的側(cè)壁鈍化層，所述開(kāi)放部同時(shí)暴露出本體的下部的兩個(gè)側(cè)壁；以及將經(jīng)由開(kāi)放部暴露出的本體硅化，由此形成掩埋位線。如果利用BSC工藝來(lái)形成掩埋位線，由于掩埋位線掩埋在本體中，可以有效地減小相鄰的掩埋位線之間的寄生電容。此外，由于采用金屬硅化物作為掩埋位線的材料，所述可以減小掩埋位線的薄層電阻(sheet resistance, Rs)。
[0032]然而，由于BSC工藝伴隨著形成本體的高的深寬比刻蝕工藝，因此本體可能會(huì)傾斜。此外，產(chǎn)生的問(wèn)題是，當(dāng)金屬硅化物因?yàn)橛糜谛纬裳诼裎痪€的工藝之后所執(zhí)行的熱工藝而聚結(jié)時(shí)，掩埋位線可能會(huì)斷裂。而且，在BSC工藝中，由于因工藝變量導(dǎo)致開(kāi)放部的形成位置不可避免地發(fā)生變化，因此不能將開(kāi)放部限定在一致的位置，并且由于金屬硅化物的聚結(jié)而導(dǎo)致的問(wèn)題可能會(huì)更嚴(yán)重。
[0033]因此，本發(fā)明以下的實(shí)施例提供一種半導(dǎo)體器件及其制造方法，所述半導(dǎo)體器件在本體線中形成掩埋位線時(shí)具有可以在高的深寬比刻蝕工藝期間防止本體線傾斜的支撐件，以便減小相鄰的掩埋位線之間的寄生電容。
[0034]圖2是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的掩埋位線的立體圖。
[0035]參見(jiàn)圖2，在襯底101中形成多個(gè)第一溝槽103以及支撐件107，所述多個(gè)第一溝槽103將多個(gè)有源區(qū)104相互分隔開(kāi)，所述支撐件107填充在溝槽103中。有源區(qū)104通過(guò)支撐件107而相互分隔開(kāi)。每個(gè)有源區(qū)104由本體110和被第二溝槽108分隔開(kāi)的本體線對(duì)109形成。第二溝槽108在兩側(cè)具有凹陷側(cè)壁108A，并且包括金屬硅化物的掩埋位線113在兩側(cè)掩埋在凹陷側(cè)壁108A中。也就是說(shuō)，所述本體線對(duì)109分別具有面向彼此的凹陷側(cè)壁108A，并且掩埋位線113掩埋在凹陷側(cè)壁108A中。第三溝槽111限定在本體110中以與第二溝槽108的下端部連通，由此防止相鄰的掩埋位線113之間的穿通。含鍺的阻擋層112形成在本體線109與掩埋位線113之間。
[0036]襯底101可以具有單晶態(tài)，并且可以包括含硅材料。例如，襯底101可以包括含單晶硅的材料。具體地，襯底101可以包括硅襯底或SOI (絕緣體上硅)襯底。
[0037]可以通過(guò)利用掩模圖案102作為刻蝕阻擋層來(lái)刻蝕襯底101而限定出第一溝槽103，并且第一溝槽103可以是沿一個(gè)方向延伸的線圖案。因此，填充在第一溝槽103中的支撐件107也可以是沿一個(gè)方向延伸的線圖案。支撐件107可以具有填充在相鄰的有源區(qū)104之間的結(jié)構(gòu)。被支撐件107分隔開(kāi)的有源區(qū)104也可以具有沿一個(gè)方向延伸的線圖案。
[0038]支撐件107起到在執(zhí)行工藝時(shí)防止有源區(qū)104和本體線109傾斜的作用，并且充當(dāng)將相鄰的有源區(qū)104相互隔離開(kāi)的隔離層。此外，支撐件107起到減小相鄰的掩埋位線113之間的寄生電容的作用。支撐件107可以包括電介質(zhì)材料。更具體而言，支撐件107可以包括具有低介電常數(shù)的電介質(zhì)材料，以有效地減小相鄰的掩埋位線113之間的寄生電容。供參考，具有低介電常數(shù)的電介質(zhì)材料是指介電常數(shù)比氧化硅低的電介質(zhì)材料。
[0039]支撐件107可以是選自氧化物層、氮化物層、氮氧化物層中的任意一種單層、或它們的疊層。例如，支撐件107可以包括鈍化層105和間隙填充層106，所述鈍化層105在第一溝槽103的表面上被形成為預(yù)定的厚度，所述間隙填充層106填充鈍化層105上的第一溝槽103。占據(jù)支撐件107的大部分的間隙填充層106可以包括具有低介電常數(shù)的電介質(zhì)材料，以減小相鄰的掩埋位線113之間的寄生電容。例如，間隙填充層106可以是氧化物層。鈍化層105可以充當(dāng)在執(zhí)行用于形成掩埋位線113的工藝時(shí)防止支撐件107受損并且防止相鄰的掩埋位線113短路的刻蝕停止層。例如，鈍化層105可以是氮化物層。
[0040]可以通過(guò)利用掩模圖案102作為刻蝕阻擋層來(lái)刻蝕有源區(qū)104而限定出限定在有源區(qū)104中的第二溝槽108，并且第二溝槽108可以是沿一個(gè)方向延伸的線圖案。從掩模圖案102的上表面測(cè)量的第二溝槽108的深度可以比填充有支撐件107的第一溝槽103的深度小。
[0041]通過(guò)每個(gè)第二溝槽108，每個(gè)有源區(qū)104可以被劃分成本體110和本體110上的本體線對(duì)109。本體110是指有源區(qū)104的未限定第二溝槽108的部分。本體線對(duì)109可以具有本體線對(duì)109通過(guò)位于它們下方的本體110而相互連接的結(jié)構(gòu)。本體110和本體線109可以是沿一個(gè)方向延伸的線圖案。第二溝槽108在兩側(cè)具有凹陷側(cè)壁108A，并且凹陷側(cè)壁108A在第二溝槽108中的位置彼此相同。換言之，凹陷側(cè)壁108A面向彼此。因?yàn)榈诙喜?08在兩側(cè)具有凹陷的側(cè)壁108A，因此本體線對(duì)109分別具有凹陷的側(cè)壁108A。也就是說(shuō)，形成在每個(gè)有源區(qū)104中的本體線對(duì)109分別具有面向彼此的凹陷的側(cè)壁108A。
[0042]掩埋位線113可以具有掩埋在本體線109的凹陷側(cè)壁108A中的形狀。由于掩埋位線113形成在本體線109中，因此可以減小掩埋位線113之間的寄生電容。由于掩埋位線113具有掩埋在本體線109的凹陷側(cè)壁108A中的形狀，因此可以分別在本體線對(duì)109中形成面向彼此的一對(duì)掩埋位線113。
[0043]掩埋位線113包括金屬硅化物。由于金屬硅化物是電阻比摻雜有雜質(zhì)的(多晶)硅低的材料，因此掩埋位線113具有低電阻。掩埋位線113可以通過(guò)硅化工藝來(lái)形成。另外，掩埋位線113可以通過(guò)完全硅化工藝來(lái)形成。完全硅化工藝是指用于將含硅材料完全硅化的工藝。掩埋位線113可以利用諸如鈦硅化物(TiSix)、鎢硅化物(WSix)、鈷硅化物(CoSix)或鎳硅化物(NiSix)的近貴金屬來(lái)形成，或者利用諸如難熔金屬的金屬硅化物來(lái)形成。可以通過(guò)經(jīng)由濺射工藝、化學(xué)氣相沉積(CVD)工藝或原子層沉積(ALD)工藝形成含金屬層然后執(zhí)行硅化工藝來(lái)獲得金屬硅化物。含金屬層可以包括近貴金屬或難熔金屬。
[0044]與第二溝槽108的下部連通的第三溝槽111起到防止位于第二溝槽108兩側(cè)的掩埋位線對(duì)113之間穿通的作用。為了防止本體線109在工藝期間傾斜，第三溝槽111的深度可以比第一溝槽103的深度小。此外，當(dāng)從掩模圖案102的上表面測(cè)量時(shí)，第二溝槽108的深度與第三溝槽111的深度之和可以比第一溝槽103的深度小。雖然未示出，但是層間電介質(zhì)層填充在第二溝槽108和第三溝槽111中。層間電介質(zhì)層可以包括具有低介電常數(shù)的電介質(zhì)材料，以減小相鄰掩埋位線113之間的寄生電容。
[0045]插入在本體線109與掩埋位線113之間的阻擋層112起到防止包括金屬硅化物的掩埋位線113聚結(jié)的作用。因此，阻擋層112包含用于防止金屬硅化物聚結(jié)的材料。具體地，阻擋層112可以包含鍺(Ge)。例如，阻擋層112可以是硅鍺(SiGe)。為了通過(guò)鍺來(lái)有效地防止金屬硅化物聚結(jié)，阻擋層112中的鍺的含量可以至少為約30%。阻擋層112可以經(jīng)由沉積工藝或生長(zhǎng)工藝來(lái)形成。以上工藝將在之后描述制造掩埋位線113的方法時(shí)詳細(xì)說(shuō)明。
[0046]根據(jù)上述實(shí)施例，由于掩埋位線113掩埋在本體線109中，因此不必在本體線109之間形成掩埋位線113，由此高集成可以變得可能。此外，由于相鄰的掩埋位線113可以相互充分地分隔開(kāi)，因此可以減小相鄰的掩埋位線113之間的寄生電容。
[0047]此外，由于形成了支撐件107，可以在工藝期間防止本體線109傾斜。[0048]此外，由于填充有支撐件107的第一溝槽103的深度比第二溝槽108的深度與第三溝槽111的深度之和大，所以可以防止位于支撐件107兩側(cè)的掩埋位線113之間穿通。此外，可以通過(guò)第三溝道111來(lái)防止位于第二溝槽108兩側(cè)的掩埋位線113之間穿通。
[0049]此外，由于提供了包含用于防止金屬硅化物聚結(jié)的材料，因此可以克服由于金屬
硅化物聚結(jié)而可能導(dǎo)致的問(wèn)題。具體地，可以防止掩埋位線113因?yàn)榻饘俟杌锞劢Y(jié)而斷
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[0050]由于根據(jù)本發(fā)明的掩埋位線113具有掩埋在本體線109的凹陷側(cè)壁108Α中的形狀，因此可以在相同的位置一致地形成掩埋位線113。以上工藝將在之后描述制造掩埋位線113的方法時(shí)詳細(xì)說(shuō)明。
[0051]圖3Α至圖3L是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的制造掩埋位線的方法的工藝的截面圖。在下文中，作為用于制造圖2所示的掩埋位線的一個(gè)示例性方法，將描述經(jīng)由沉積工藝來(lái)形成阻擋層的情況。圖3Α至圖3L是沿圖2的線Α-Α’截取的。
[0052]參見(jiàn)圖3Α，制備襯底31。襯底31可以包括單晶材料。襯底31可以包括含硅襯底。例如，襯底31可以包括單晶硅。
[0053]在襯底31上形成第一掩模圖案32。第一掩模圖案32可以包括氮化娃。第一掩模圖案32可以是包括氧化硅和氮化硅的層疊結(jié)構(gòu)。例如，可以按照氮化硅和氧化硅的順序來(lái)沉積第一掩模圖案32。另外，可以按照氮化硅、氧化硅、氮氧化硅和非晶碳的順序來(lái)沉淀第一掩模圖案32。在包括氮化硅的情況下，可以在襯底31與第一掩模圖案32之間形成襯墊氧化物層(未示出)?？梢岳霉鈆致抗蝕劑圖案(未示出)來(lái)形成第一掩模圖案32?？梢詫⒌谝谎谀D案32形成為沿一個(gè)方向延伸。第一掩模圖案32可以包括沿一個(gè)方向延伸的線圖案。
[0054]通過(guò)利用第一掩模圖案32作為刻蝕阻擋層來(lái)刻蝕襯底31，限定出多個(gè)第一溝槽33。用于限定第一溝槽33的刻蝕工藝可以包括各向異性刻蝕。由于限定出多個(gè)第一溝槽33，因此在襯底31上限定出由多個(gè)第一溝槽33分隔開(kāi)的多個(gè)有源區(qū)210。第一溝槽33可以是沿一個(gè)方向延伸的線圖案。當(dāng)從上面觀察時(shí)，有源區(qū)210具有被第一溝槽33分隔開(kāi)的并且沿一個(gè)方向延伸的線形狀。因此，有源區(qū)210與本領(lǐng)域中普遍知曉的島型有源區(qū)不同。
[0055]以此方式，所述多個(gè)有源區(qū)210被第一溝槽33分隔開(kāi)。有源區(qū)210具有第一寬度Wl和第一深度D1。由于第一寬度Wl具有很大的尺寸，該尺寸是在考慮經(jīng)由后續(xù)工藝形成的兩個(gè)本體線和兩個(gè)本體線之間的間隔的情況下而控制的，因此可以在限定第一溝槽33的同時(shí)防止有源區(qū)210傾斜。換言之，即使執(zhí)行高的深寬比刻蝕工藝來(lái)限定第一溝槽33從而形成有源區(qū)210，但由于有源區(qū)210的寬度足夠大，因此防止了有源區(qū)210傾斜。
[0056]參見(jiàn)圖3Β，在包括第一溝槽33的結(jié)構(gòu)的表面上形成鈍化層34。鈍化層34起到減輕隨后形成的間隙填充層與襯底31之間的應(yīng)力的作用。鈍化層34同時(shí)充當(dāng)在執(zhí)行用于限定第二溝槽的后續(xù)工藝時(shí)防止過(guò)度刻蝕的刻蝕停止層。鈍化層34可以包括電介質(zhì)材料。例如，鈍化層34可以形成為選自氧化物層、氮化物層、氮氧化物層、它們的疊層中的任何一種的單層。例如，鈍化層34可以形成為氮化物層。
[0057]在鈍化層34上形成間隙填充層35以填充第一溝槽33。間隙填充層35可以包括例如選自氧化物層、氮化物層、氮氧化物層中的任何一種的電介質(zhì)材料。電介質(zhì)材料可以包括具有低介電常數(shù)的材料，以減小要經(jīng)由后續(xù)工藝形成的掩埋位線之間的寄生電容。例如，具有低介電常數(shù)的材料是指介電常數(shù)比氧化硅的介電常數(shù)低的材料。
[0058]執(zhí)行平坦化工藝，直到暴露出第一掩模圖案32的表面?？梢岳没瘜W(xué)機(jī)械拋光(CMP)來(lái)執(zhí)行平坦化工藝。
[0059]通過(guò)平坦化工藝，形成了支撐件220，所述支撐件220包括形成在第一溝槽33的表面上的鈍化層34以及用于填充鈍化層34上的第一溝槽33的間隙填充層35。支撐件220具有填充在相鄰的有源區(qū)210之間的結(jié)構(gòu)。因此，在通過(guò)后續(xù)刻蝕有源區(qū)210來(lái)形成本體線時(shí)，本體線被穩(wěn)固地支撐，因此,可以防止本體線傾斜。支撐件220可以形成為包括選自氧化物層、氮化物層、氮氧化物層(每一種都具有低介電常數(shù))中的任何一種的單層。
[0060]參見(jiàn)圖3C，在支撐件220和第一掩模圖案32上形成多個(gè)第二掩模圖案36。第二掩模圖案36可以包括沿一個(gè)方向延伸的線圖案。經(jīng)由限定在相鄰的第二掩模圖案36之間的線型空間(或開(kāi)口)而暴露出第一掩模圖案32的一部分。更具體而言，相應(yīng)的第一掩模圖案32的中間部分可以經(jīng)由第二掩模圖案36之間的空間而暴露出來(lái)。換言之，第一掩模圖案32的中間部分經(jīng)由第二掩模圖案36而暴露出來(lái)。
[0061]以此方式，第二掩模圖案36至少覆蓋支撐件220的上端部，并且具有被圖案化成暴露出第一掩模圖案32的中間部分的線型空間。第二掩模圖案36可以由可提供相對(duì)于第一掩模圖案32的刻蝕選擇性的材料形成。例如，第二掩模圖案36可以包括非晶碳?？梢岳霉饪坦に噥?lái)形成第二掩模圖案36。
[0062]利用第二掩模圖案36作為刻蝕阻擋層來(lái)刻蝕暴露的第一掩模圖案32和位于第一掩模圖案32下方的有源區(qū)210?？涛g工藝可以包括各向異性刻蝕。根據(jù)此工藝，限定出多個(gè)初級(jí)第二溝槽37。相應(yīng)的初級(jí)第二溝槽37限定在相鄰的第一溝槽33之間。每個(gè)有源區(qū)210的上部通過(guò)每個(gè)初級(jí)第二溝槽37 —分為二。初級(jí)第二溝槽37具有第二寬度W2和第二深度D2。第二寬度W2可以對(duì)應(yīng)于有源區(qū)210的第一寬度Wl的1/3。第二深度D2可以比第一溝槽33的第一深度Dl小。
[0063]在限定初級(jí)第二溝槽37時(shí)，由于有源區(qū)210被支撐件220穩(wěn)固地支撐，因此不會(huì)發(fā)生圖案傾斜。
[0064]參見(jiàn)圖3D，在初級(jí)第二溝槽37的側(cè)壁上形成間隔件38。間隔件38可以包括諸如氮化硅的氮化物。為了形成間隔件38，可以在包括初級(jí)第二溝槽37的結(jié)構(gòu)的表面上形成具有預(yù)定厚度的氮化物，然后可以執(zhí)行回蝕工藝。間隔件覆蓋初級(jí)第二溝槽37的側(cè)壁，而且也覆蓋第一掩模圖案32和第二掩模圖案36 二者的側(cè)壁。在用于形成間隔件38的回蝕工藝中，可以將初級(jí)第二溝槽37的底部37A凹陷預(yù)先選定的深度。借助于此工藝，可以容易地執(zhí)行后續(xù)的各向同性刻蝕。
[0065]參見(jiàn)圖3E，利用間隔件38、第一掩模圖案32和第二掩模圖案36作為刻蝕阻擋層來(lái)執(zhí)行各向同性刻蝕。通過(guò)各向同性刻蝕,選擇性地刻蝕位于初級(jí)第二溝槽37的底部37A下方的有源區(qū)210，并且限定出多個(gè)第二溝槽231和232。通過(guò)限定出多個(gè)第二溝槽231和232，形成了多個(gè)本體線211、212、213和214。第二溝槽231和232可以具有包括初級(jí)第二溝槽37和凹陷側(cè)壁40的燈泡型溝槽結(jié)構(gòu)。
[0066]通過(guò)這種各向同性刻蝕，第二溝槽231和232可以變成燈泡型溝槽。因此，第二溝槽231和232的下部可以具有彎曲?？梢钥刂聘鱾€(gè)本體線211、212、213和214的下側(cè)壁的
刻蝕量。[0067]燈泡型第二溝槽231和232限定在兩個(gè)相鄰的第一溝槽33之間。所述多個(gè)本體線211、212、213和214通過(guò)第二溝槽231和232而相互分隔開(kāi)。例如，第一本體線211和第二本體線212通過(guò)第二溝槽231而相互分隔開(kāi)，第三本體線213和第四本體線214通過(guò)第二溝槽232而相互分隔開(kāi)。結(jié)果，由于第二溝槽231使第一本體線211和第二本體線212成對(duì)，所述形成了本體線對(duì)。此外，由于第二溝槽232使第三本體線213和第四本體線214成對(duì)，所以形成了本體線對(duì)。各個(gè)本體線對(duì)可以通過(guò)支撐件220而相互分隔開(kāi)。利用插入在兩個(gè)本體線之間的支撐件220可以形成另一本體線對(duì)。
[0068]第二溝槽231和232具有第三深度D3。第三深度D3被控制為小于填充有支撐件220的第一溝槽33的第一深度D1。各個(gè)本體線211、212、213和214具有與第三深度D3大體相同的高度H1。各個(gè)本體線211、212、213和214具有大體相同的寬度。即使第二溝槽231和232的第三深度D3相當(dāng)深，但是因?yàn)榇嬖谥渭?20而防止了本體線211、212、213和214傾斜。當(dāng)從上面觀察時(shí)，所述多個(gè)第二本體線211、212、213和214通過(guò)第二溝槽231和232而相互分隔開(kāi)并且沿一個(gè)方向延伸。本體線211、212、213和214的下側(cè)壁通過(guò)第二溝槽231和232而凹陷。換言之，由于第二溝槽231和232是燈泡型溝槽，因此本體線211、212、213和214具有呈燈泡形的凹陷側(cè)壁40。凹陷側(cè)壁40形成在各個(gè)本體線211、212、213和214的側(cè)壁中的任何一個(gè)側(cè)壁上。各個(gè)本體線211、212、213和214具有第一側(cè)壁和第二側(cè)壁。第一側(cè)壁具有垂直輪廓，第二側(cè)壁對(duì)應(yīng)于凹陷側(cè)壁40。本體線的凹陷側(cè)壁40面向彼此成對(duì)地形成。第一掩模圖案32和第二掩模圖案36保留在本體線211、212、213和214上。間隔件38保留在本體線211和212的面向彼此的側(cè)壁上，以及本體線213和214的面向彼此的側(cè)壁上。凹陷側(cè)壁40可以是未受間隔件38保護(hù)的未受保護(hù)的側(cè)壁。因此，凹陷側(cè)壁40可以稱為未受保護(hù)的凹陷側(cè)壁。
[0069]根據(jù)上述一系列工藝，每個(gè)有源區(qū)210被一分為二。形成了被第二溝槽231和232分隔開(kāi)的多個(gè)本體線211、212、213和214。各個(gè)本體線211、212、213和214具有凹陷側(cè)壁40。凹陷側(cè)壁40可以是本體線211、212、213和214的下側(cè)壁。本體線211、212、213和214的上側(cè)壁被間隔件38保護(hù)。根據(jù)間隔件38的高度，可以控制本體線211、212、213和214的上側(cè)壁和下側(cè)壁的高度。本體線211、212、213和214的下側(cè)壁是指暴露在間隔件38之外的未受保護(hù)的側(cè)壁。具有預(yù)定高度H2的本體215可以保留在本體線211、212、213和214下方。本體215形成在襯底31上。本體線211、212、213和214形成為與本體215大體垂直。可以在每個(gè)本體215上形成兩個(gè)本體線。相鄰的本體215通過(guò)第一溝槽33相互分隔開(kāi)。
[0070]參見(jiàn)圖3F，執(zhí)行等離子體摻雜。此時(shí)，由于雜質(zhì)摻入經(jīng)由第二溝槽231和232的凹陷側(cè)壁40而暴露出的有源區(qū)210，因此形成第一源極區(qū)/漏極區(qū)39。第一源極區(qū)/漏極區(qū)39充當(dāng)垂直溝道晶體管的源極區(qū)或漏極區(qū)。
[0071]等離子體摻雜是將摻雜源(B卩，雜質(zhì))激發(fā)為等離子體狀態(tài)、并且將處于激發(fā)的等離子體狀態(tài)的摻雜劑離子注入目標(biāo)物的方法。通過(guò)施加偏置電壓到目標(biāo)物，可以一次全部地將等離子體的摻雜劑離子摻入目標(biāo)物的整個(gè)表面。偏置能量也稱為摻雜能量。利用摻雜能量、摻雜劑量和摻雜源來(lái)執(zhí)行等離子體摻雜。摻雜源是包含要摻入第一源極區(qū)/漏極區(qū)39中的摻雜劑的材料。摻雜源包括摻雜劑氣體。摻雜源使用含砷(As)、磷(P)等的摻雜劑氣體。例如，摻雜源包括AsH3*PH3。砷(As)和磷(P)是已知的N型摻雜劑。此外，作為摻雜源，可以使用含硼(B)的摻雜劑氣體。硼是已知的P型摻雜劑。摻雜能量是施加到襯底31的偏置電壓。摻雜劑量是指摻雜劑的注入量。摻雜劑量設(shè)定為從約I X IO15到約IXlO17原子/cm2。通過(guò)利用具有該范圍的摻雜劑量來(lái)執(zhí)行等離子體摻雜，摻入第一源極區(qū)/漏極區(qū)39的摻雜劑具有等于或大于約I X IO20原子/cm3的摻雜濃度。對(duì)于等離子摻雜，用以激發(fā)等離子體的氣體可以流動(dòng)。用以激發(fā)等離子體的氣體包括氬(Ar)、氦(He)等。
[0072]如上所述，由于可以執(zhí)行等離子體摻雜而沒(méi)有傾斜角，所以可以在不經(jīng)歷因?yàn)橹車Y(jié)構(gòu)引起的陰影效應(yīng)(shadow effect)的情況下進(jìn)行摻雜。借助于此摻雜工藝，第一源極區(qū)/漏極區(qū)39可以形成在期望的位置。
[0073]作為用于形成第一源極區(qū)/漏極區(qū)39的另一種方法，可以使用原位摻入摻雜劑的摻雜的多晶硅。例如，通過(guò)在將摻雜的多晶硅填充到第二溝槽231和232之后執(zhí)行退火，摻雜的多晶硅中的摻雜劑可以擴(kuò)散到有源區(qū)210。
[0074]參見(jiàn)圖3G，在包括第二溝槽231和232的結(jié)構(gòu)的表面上形成阻擋層42。可以利用原子層沉積方法來(lái)形成阻擋層42?？梢栽诎ǖ诙喜?31和232的結(jié)構(gòu)的表面上將阻擋層42形成為具有預(yù)定厚度。阻擋層42起到在后續(xù)執(zhí)行用于形成包括金屬硅化物的掩埋位線的工藝時(shí)防止金屬硅化物形成在非預(yù)期位置的作用。此外，阻擋層42起到防止金屬硅化物聚結(jié)的作用。因此，阻擋層42包括防止含硅材料的硅化反應(yīng)并防止金屬硅化物聚結(jié)的材料。具體地，阻擋層42可以包括鍺。例如，阻擋層42可以由硅鍺(SiGe)形成。為了有效地防止金屬硅化物的聚結(jié)，硅鍺中的鍺的含量(或濃度)可以至少為約30%。
[0075]在阻擋層42上形成含硅層43以填充第二溝槽231和232。含硅層43可以形成為多晶硅層。含硅層43起到在后續(xù)的用于形成金屬硅化物的硅化工藝中提供硅源的作用。
[0076]執(zhí)行平坦化工藝，直到暴露出第二掩模圖案36的表面?？梢越?jīng)由化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)或回蝕來(lái)執(zhí)行平坦化工藝。
[0077]參見(jiàn)圖3H，通過(guò)利用第一掩模圖案32、第二掩模圖案36、間隔件38和阻擋層42作為刻蝕阻擋層來(lái)刻蝕含硅層43，將第二溝槽231和232中的含硅層43 —分為二。被一分為二的含硅層43可以具有掩埋在本體線211、212、213和214的凹陷側(cè)壁40中的形狀。在下文中，被一分為二的含娃層43將由附圖標(biāo)記43A來(lái)表不。
[0078]參見(jiàn)圖31,在整個(gè)表面上形成含金屬層44以填充包括被一分為二的含娃層43A的第二溝槽231和232。含金屬層44可以包括諸如近貴金屬和難熔金屬的金屬。例如,含金屬層44包括選自鈷(Co)、鈦(Ti)、鉭(Ta)、鎳(Ni)、鎢(W)、鉬(Pt)、鈀(Pd)中的任何一種。經(jīng)由化學(xué)氣相沉積(CVD)或原子層沉積(ALD)來(lái)形成含金屬層44。
[0079]參見(jiàn)圖3J，經(jīng)由退火來(lái)執(zhí)行硅化工藝，使得含金屬層44與含硅層43相互反應(yīng)。通過(guò)此工藝，含娃層43轉(zhuǎn)化成金屬娃化物層43B。金屬娃化物層43B可以包括選自鈷娃化物、鈦硅化物、鉭硅化物、鎳硅化物、鎢硅化物、鉬硅化物、鈀硅化物中的任何一種。
[0080]用于形成金屬硅化物層43B的退火可以是快速熱退火(RTA)，并且可以在不同的溫度范圍多次地執(zhí)行?？梢愿鶕?jù)含硅層43A和含金屬層44的種類(或材料)而在不同的溫度執(zhí)行快速熱退火(RTA)。例如，當(dāng)利用鈷(Co)來(lái)形成含金屬層44時(shí)，退火溫度可以處在約400° C至約800° C的溫度范圍。此外，當(dāng)利用鈷來(lái)形成含金屬層44時(shí)，為了形成鈷硅化物，可以執(zhí)行快速熱退火(RTA)至少兩次。例如，執(zhí)行初次退火和二次退火。在從約400° C至約600° C的溫度執(zhí)行初次退火，以及在從約600° C至約800° C的溫度執(zhí)行二次退火。通過(guò)初次退火，形成具有CoSix (x=0.1?1.5)相的鈷硅化物。通過(guò)二次退火，獲得具有CoSi2相的鈷硅化物。在鈷硅化物之中，具有CoSi2相的鈷硅化物具有最小的比電阻。
[0081]金屬硅化物43B可以形成為具有完全硅化(FUSI)結(jié)構(gòu)。也就是說(shuō)，通過(guò)充分地執(zhí)行硅化，含硅層43A完全硅化。經(jīng)由完全硅化，在本體線211、212、213和214中形成了金屬硅化物層43B。在硅化工藝中，由于阻擋層42包括用于防止含硅材料硅化的摻雜劑，即鍺，因此金屬硅化物不會(huì)形成在含硅層43A以外的位置。
[0082]去除在形成金屬硅化物43B之后保留的未反應(yīng)的含金屬層44。可以經(jīng)由濕法刻蝕來(lái)去除未反應(yīng)的含金屬層44。例如,可以利用硫酸(H2SO4)和過(guò)氧化氫(H2O2)的混合物來(lái)去除未反應(yīng)的含金屬層。
[0083]參見(jiàn)圖3K，利用第一掩模圖案32、第二掩模圖案36和間隔件38作為刻蝕阻擋層來(lái)刻蝕阻擋層42，直到暴露出第二溝槽231和232的底部。此時(shí)，還可以部分地刻蝕金屬硅化物層43B。在下文中，被刻蝕的阻擋層42將由附圖標(biāo)記42A表示。
[0084]由此，形成了多個(gè)掩埋位線241、242、243和244，所述多個(gè)掩埋位線241、242、243和244具有掩埋在本體線211、212、213和214的凹陷側(cè)壁40中的形狀，并且包括金屬硅化物層。阻擋層42A具有插入在掩埋位線241、242、243和244與本體線211、212、213和214之間的形狀。掩埋位線241、242、243和244可以形成為在第二溝槽231和232中相互分隔開(kāi)。由于第二溝槽231和232的凹陷側(cè)壁40具有與本體線211、212、213和214的凹陷側(cè)壁40相對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)，因此掩埋位線241、242、243和244可以具有填充在本體線211、212、213和214的凹陷側(cè)壁40中的結(jié)構(gòu)。例如，第一掩埋位線241和第二掩埋位線242在第二溝槽231中分隔開(kāi)地形成，第三掩埋位線243和第四掩埋位線244在第二溝槽232中分隔開(kāi)地形成。面向彼此的第一掩埋位線241和第二掩埋位線242可以成對(duì)，面向彼此的第三掩埋位線243和第四掩埋位線244可以成對(duì)。第二掩埋位線242和第三掩埋位線243可以通過(guò)支撐件220分隔開(kāi)。
[0085]通過(guò)利用第一掩模圖案32、第二掩模圖案36和間隔件38作為刻蝕阻擋層來(lái)部分地刻蝕位于第二溝槽231和232的底部的本體215，限定出第三溝槽45。第三溝槽45起到防止相鄰的掩埋位線241/242之間和243/244之間的穿通的作用。具體地,通過(guò)第三溝槽45，可以防止第一掩埋位線241與第二掩埋位線242之間的穿通，以及第三掩埋位線243與第四掩埋位線244之間的穿通。為了有效地防止相鄰的掩埋位線241/242之間和243/244之間的穿通，第三溝槽45的底部可以比第一源極區(qū)/漏極區(qū)39的底部低，并且可以比第一溝槽33的底部高。
[0086]參見(jiàn)圖3L，形成層間電介質(zhì)層46以填充第二溝槽231和232以及第三溝槽45。層間電介質(zhì)層46可以包括諸如BPSG (硼磷硅酸鹽玻璃)的氧化物。層間電介質(zhì)層46可以包括第一層間電介質(zhì)層(未不出)和第二層間電介質(zhì)層(未不出)。例如，在沉積內(nèi)襯層形式的第一層間電介質(zhì)層之后，可以利用第二層間電介質(zhì)層來(lái)填充第二溝槽231和232以及第三溝槽45。層間電介質(zhì)層46可以包括具有低介電常數(shù)的電介質(zhì)材料，以減小相鄰的掩埋位線241/242之間和243/244之間的寄生電容。通過(guò)層間電介質(zhì)層46，第一掩埋位線241和第二掩埋位線242可以相互隔離開(kāi)，第三掩埋位線243和第四掩埋位線244可以相互隔離開(kāi)。
[0087]根據(jù)上述的本發(fā)明的實(shí)施例，掩埋位線241、242、243和244形成在通過(guò)第二溝槽231和232分隔開(kāi)的本體線211、212、213和214中。此外，掩埋位線241、242、243和244可以形成在第二溝槽231和232中以限定出形成對(duì)的結(jié)構(gòu)。因此，相鄰的掩埋位線241/242和243/244具有足夠的分隔距離，并且相鄰的掩埋位線241/242之間和243/244之間的寄生電容(CB)減小。
[0088]由于支撐件220形成在掩埋位線241、242、243和244之間，因此可以防止掩埋位線241、242、243和244之間的穿通。此外，由于填充有支撐件220的第一溝槽33的深度比掩埋有掩埋位線241、242、243和244的第二溝槽231和232的深度大，因此可以進(jìn)一步防止掩埋位線241、242、243和244之間的穿通。此外，可以通過(guò)第三溝槽45來(lái)防止彼此相鄰的掩埋位線241、242、243和244 (其間插入有層間電介質(zhì)層46)之間的穿通。
[0089]本體線211、212、213和214被支撐件220穩(wěn)固地支撐。因此，本體線211、212、213和214在結(jié)構(gòu)上是穩(wěn)定的。
[0090]可以在本體線211、212、213和214上形成包括柱體的垂直溝道晶體管。在本實(shí)施例中，通過(guò)刻蝕本體線211、212、213和214的一部分，可以形成柱體。
[0091]由于包含用于防止金屬硅化物聚結(jié)的材料的阻擋層42A插入在包括金屬硅化物的掩埋位線241、242、243和244與本體線211、212、213和214之間，因此可以克服由于金屬硅化物聚結(jié)而可能產(chǎn)生的問(wèn)題，例如，掩埋位線241、242、243和244的斷裂。
[0092]由于相鄰的本體線211、212、213和214的側(cè)壁經(jīng)由各向同性刻蝕而同時(shí)被凹陷并且掩埋位線241、242、243和244掩埋在凹陷側(cè)壁40中，因此可以在相同的位置一致地形成掩埋位線241、242、243和244。另外，由于不需要為了形成掩埋位線241、242、243和244而形成開(kāi)放部的單獨(dú)工藝，因此可以減小工藝?yán)щy。
[0093]圖4A至圖4E是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于制造掩埋位線的方法的工藝的截面圖。這里，如圖2所示的用于制造掩埋位線的示例性方法，將描述經(jīng)由生長(zhǎng)工藝來(lái)形成阻擋層的情況。圖4A至圖4E是沿著圖2的線A-A’截取的。此外，為了便于說(shuō)明，相同的附圖標(biāo)記將用于表示與圖3A至圖3L所示的元部件相同的元部件，并且將省略其詳細(xì)描述。
[0094]參見(jiàn)圖4A，形成多個(gè)有源區(qū)210、燈泡型第二溝槽231和232、以及第一源極區(qū)/漏極區(qū)39，所述多個(gè)有源區(qū)210被形成為通過(guò)填充有支撐件220的第一溝槽33而分隔開(kāi)，所述燈泡型第二溝槽231和232以將多個(gè)本體線211、212、213和214分隔開(kāi)的方式限定在有源區(qū)210中。這些部件可以利用與圖3A至圖3F所示的工藝方法相同的工藝方法來(lái)形成。
[0095]經(jīng)由生長(zhǎng)工藝而在未被間隔件38保護(hù)的第二溝槽231和232的表面上形成阻擋層51。由于阻擋層51是因生長(zhǎng)工藝的特性而利用具有暴露表面的襯底31作為晶種(seed)來(lái)生長(zhǎng)的，所以阻擋層51可以選擇性地僅形成在未被間隔件38保護(hù)的第二溝槽231和232的表面上。
[0096]阻擋層51起到在后續(xù)執(zhí)行用于形成包括金屬硅化物的掩埋位線的工藝中防止金屬硅化物形成在非期望區(qū)域的作用，并且起到防止金屬硅化物聚結(jié)的作用。因此，阻擋層51包括防止含硅材料的硅化反應(yīng)并防止金屬硅化物聚結(jié)的材料。具體地，阻擋層51可以包括鍺。例如，阻擋層51可以由硅鍺(SiGe)形成。為了有效地防止金屬硅化物的聚結(jié)，硅鍺中的鍺含量(或濃度)可以至少為約30%。經(jīng)由生長(zhǎng)工藝形成的硅鍺可以呈單晶態(tài)。
[0097]參見(jiàn)圖4B，在阻擋層51上形成含硅層52，以填充第二溝槽231和232的包括第二溝槽231和232的凹陷側(cè)壁40的下部?？梢岳米钃鯇?1作為晶種而經(jīng)由生長(zhǎng)來(lái)形成填充在第二溝槽231和232的下部的含娃層52。因此,含娃層52可以是含單晶娃層。含娃層52可以起到在后續(xù)的用于形成金屬硅化物的硅化工藝中提供硅源的作用。
[0098]當(dāng)以這些方式經(jīng)由生長(zhǎng)工藝來(lái)形成阻擋層51和含硅層52時(shí)，與經(jīng)由沉積工藝來(lái)形成阻擋層51和含硅層52的方法相比，可以簡(jiǎn)化工藝。
[0099]參見(jiàn)圖4C，通過(guò)利用第一掩模圖案32、第二掩模圖案36和間隔件38作為刻蝕阻擋層來(lái)刻蝕含硅層52，第二溝槽231和232中的含硅層52被一分為二。刻蝕被控制為在形成于第二溝槽231和232的底部上的阻擋層51處停止。被一分為二的含硅層52可以具有掩埋在本體線211、212、213和214的凹陷側(cè)壁40中的形狀。在下文中，被一分為二的含硅層52將由附圖標(biāo)記52A來(lái)表不。
[0100]參見(jiàn)圖4D，通過(guò)在將含金屬層填充在包括一分為二的含硅層52A的第二溝槽231和232中之后執(zhí)行退火然后去除未反應(yīng)的含金屬層，經(jīng)由一系列的將含娃層52A完全娃化的工藝過(guò)程來(lái)形成金屬硅化物層52B。由于以上已經(jīng)結(jié)合圖31至圖3J描述了用于形成金屬硅化物的方法，因此這里將省略其詳細(xì)描述。
[0101]參見(jiàn)圖4E，通過(guò)利用第一掩模圖案32、第二掩模圖案36和間隔件38作為刻蝕阻擋層來(lái)刻蝕阻擋層51直到暴露出第二溝槽231和232的底部，然后通過(guò)部分地刻蝕位于第二溝槽232和232的底部下方的本體215，限定出第三溝槽45。結(jié)果，形成多個(gè)掩埋位線241、242、243和244，所述多個(gè)掩埋位線241、242、243和244具有掩埋在本體線211、212、213和214的凹陷側(cè)壁40中的形狀，并且包括金屬硅化物層。掩埋層51A具有使得插入在掩埋位線241、242、243和244與本體線211、212、213和214之間的形狀。
[0102]形成層間電介質(zhì)層46以填充第二溝槽231和232以及第三溝槽45。層間電介質(zhì)層46可以包括諸如BPSG的氧化物。
[0103]根據(jù)本實(shí)施例，由于阻擋層51A和用于形成金屬硅化物的含硅層52是經(jīng)由生長(zhǎng)工藝形成的，因此與經(jīng)由沉積工藝來(lái)形成阻擋層51A和含硅層52的方法相比，可以簡(jiǎn)化工藝過(guò)程。
[0104]圖5是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的具有掩埋位線的半導(dǎo)體器件的立體圖。
[0105]參見(jiàn)圖5，半導(dǎo)體器件包括掩埋位線305、柱體304和字線309。多個(gè)有源區(qū)形成在襯底301上，所述多個(gè)有源區(qū)具有包括本體302、本體線303和柱體304的垂直結(jié)構(gòu)。支撐件307填充在所述多個(gè)有源區(qū)之間。掩埋位線305具有填充在本體線303中的結(jié)構(gòu)。字線309沿第一方向X延伸，掩埋位線305沿第二方向Y延伸。有源區(qū)可以沿與襯底301相垂直的第三方向Z延伸。
[0106]襯底301可以包括含硅材料。襯底301可以包括單晶硅襯底。本體302、本體線303、柱體304和襯底301可以包括相同的材料。因此,本體302、本體線303和柱體304包括含硅材料。本體302、本體線303和柱體304包括單晶硅。
[0107]每個(gè)有源區(qū)包括本體302、形成在本體302上的本體線對(duì)303、以及形成在本體線303上的多個(gè)柱體304。在每個(gè)本體線303上形成有多個(gè)柱體304。本體302垂直地形成在襯底301上。本體線303垂直地形成在本體302上。柱體304可以形成為從本體線303垂直地延伸。例如,本體線303和柱體304可以相互正交。所述多個(gè)柱體304形成為在本體線303上相互分隔開(kāi)。所述多個(gè)柱體304可以具有矩陣結(jié)構(gòu)的陣列布局。柱體304可以包括垂直溝道晶體管的溝道區(qū)。此外，柱體304可以具有形成有垂直溝道晶體管的源極區(qū)/漏極區(qū)和溝道區(qū)的結(jié)構(gòu)。
[0108]本體線303垂直地形成在本體302上。在每個(gè)本體302上可以形成一對(duì)本體線303。本體線303可以沿第二方向Y延伸。掩埋位線305和本體線303可以以相同的方式沿第二方向Y延伸。本體線303可以是通過(guò)將每個(gè)線型有源區(qū)分隔開(kāi)而形成的。每個(gè)支撐件307填充在這些本體線303之間。本體線303可以在每個(gè)本體302上形成對(duì)，或者可以在之間插入每個(gè)支撐件307的情況下形成對(duì)。支撐件307可以填充在溝槽中。也就是說(shuō)，相鄰的本體線303通過(guò)溝槽相互分離開(kāi)，并且支撐件307填充在溝槽中。支撐件307可以包括電介質(zhì)層。填充有支撐件307的溝槽的深度比掩埋位線305深。因此，可以防止以其間插入有支撐件307的掩埋位線305之間的穿通。支撐件307可以延伸以形成在柱體304之間。
[0109]掩埋位線305被形成為具有掩埋在本體線303中的形狀。每個(gè)本體線303可以具有凹陷的任意一個(gè)側(cè)壁，并且每個(gè)掩埋位線305可以填充在所述凹陷側(cè)壁中。形成在本體302上的本體線對(duì)303可以面向彼此，因此凹陷側(cè)壁可以面向彼此。掩埋位線305可以沿第二方向Y延伸。掩埋位線305包括金屬性材料。結(jié)果，掩埋位線305具有低電阻。
[0110]在本體線303與掩埋位線305之間形成有阻擋層306。阻擋層306起到防止構(gòu)成掩埋位線305的金屬硅化物聚結(jié)的作用。因此，阻擋層306包含用于防止金屬硅化物聚結(jié)的材料。具體地，阻擋層306可以包含鍺(Ge)。例如，阻擋層306可以是硅鍺(SiGe)。為了通過(guò)鍺來(lái)有效地防止金屬硅化物聚結(jié)，阻擋層306中的鍺的含量可以至少為約30%。
[0111]在掩埋位線305之間可以形成有層間電介質(zhì)層308。填充有層間電介質(zhì)層308的溝槽的底部可以比掩埋位線305深。因此，可以防止掩埋位線305(其間插入有層間電介質(zhì)層308)之間的穿通。層間電介質(zhì)層308可以延伸以形成在柱體304之間。當(dāng)在第一方向X觀察時(shí)，可以交替地形成支撐件307、柱體304和層間電介質(zhì)層308。
[0112]字線309形成在柱體304的側(cè)壁上。字線309垂直地形成在柱體304的側(cè)壁上，因此被稱作垂直字線。字線309可以形成在柱體304的兩個(gè)側(cè)壁上，因此可以形成雙字線結(jié)構(gòu)。即使形成雙字線結(jié)構(gòu)，各個(gè)字線309的端部也可以連接。由于柱體304充當(dāng)形成垂直溝道晶體管的溝道的區(qū)域，因此通過(guò)字線309形成了垂直溝道。通過(guò)此工藝，形成了包括字線309、源極區(qū)、溝道區(qū)和漏極區(qū)的垂直晶體管。字線309可以沿第一方向X延伸。字線309包括金屬性材料。字線309可以包括氮化鈦(TiN)、氮化鎢和鎢的層疊(WN/W)等。字線309和掩埋位線305可以被形成為沿豎直方向相互分隔開(kāi)。為此，可以額外地在字線309與掩埋位線305之間形成電介質(zhì)層(未示出)。這里，電介質(zhì)層包括氧化硅等。在一個(gè)變型例中，字線309可以在包圍柱體304的側(cè)壁的同時(shí)沿第一方向X延伸。此外，在形成柵電極以包圍柱體304的側(cè)壁之后，字線309可以形成為與柵電極連接。
[0113]根據(jù)上述實(shí)施例，形成了掩埋位線305定位在柱體304之下的垂直結(jié)構(gòu)。由于不需要將掩埋位線305形成在柱體304之間，因此高集成度變得可能。
[0114]掩埋位線305掩埋在本體線303中。因此，相鄰的掩埋位線305充分地相互分隔開(kāi)，并且相鄰的掩埋位線305之間的寄生電容(Cb)減小。
[0115]由于支撐件307填充在本體線303之間，因此可以防止本體線303和柱體304傾斜。
[0116]此外，由于填充有支撐件307的溝槽和填充有層間電介質(zhì)層308的溝槽被限定得比掩埋位線305深，因此可以防止相鄰的掩埋位線305之間的穿通。
[0117]因?yàn)楹N的阻擋層306形成在本體線303與包括金屬硅化物的掩埋位線305之間，因?yàn)榭梢苑乐寡诼裎痪€305因?yàn)榻饘俟杌锞劢Y(jié)而斷裂。
[0118]圖6A至圖6E是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于制造具有掩埋位線的半導(dǎo)體器件的方法的截面圖。這里，將接著圖3A至圖3L所示的用于制造掩埋位線的方法來(lái)描述用于制造具有掩埋位線的半導(dǎo)體器件的示例性方法。圖6A至圖6E是沿著圖5的線B-B’截取的截面圖。
[0119]參見(jiàn)圖6A，經(jīng)由圖3A至圖3L所示的一系列工藝來(lái)形成沿一個(gè)方向延伸的掩埋位線244。在本體線214與掩埋位線244之間形成含鍺的阻擋層42A。在第一源極區(qū)/漏極區(qū)39中可以形成掩埋位線244，所述第一源極區(qū)/漏極區(qū)39形成在有源區(qū)210中。
[0120]參見(jiàn)圖6B，限定字線溝槽61。使用光致抗蝕劑圖案(未示出)來(lái)限定字線溝槽61。利用所述光致抗蝕劑圖案作為刻蝕掩模來(lái)刻蝕第一掩模圖案32和第二掩模圖案36。接著，將本體線214的上部刻蝕預(yù)定深度。雖然在沿著圖5的線B-B’截取的截面圖中未示出，但是也可以將層間電介質(zhì)層46和支撐件220刻蝕預(yù)定深度。
[0121]通過(guò)以此方式將本體線214的上部刻蝕預(yù)定深度，在本體線214上形成了多個(gè)柱體250。柱體250具有與本體線214大體垂直地延伸的結(jié)構(gòu)。以單元(cell)為單位來(lái)形成柱體250。因此，在一個(gè)本體線214上形成有多個(gè)柱體250，并且所述多個(gè)柱體250通過(guò)字線溝槽610相互分隔開(kāi)。字線溝槽61的深度可以具有不暴露出掩埋位線244的尺寸。具體地，字線溝槽61可以具有不暴露出阻擋層42A的深度。柱體250具有形成有垂直溝道晶體管的源極區(qū)/漏極區(qū)和溝道區(qū)的結(jié)構(gòu)。所述多個(gè)柱體250可以在本體線214上具有矩陣型陣列的布局。
[0122]參見(jiàn)圖6C，在暴露出的本體線214和柱體250的表面上形成柵電介質(zhì)層62。可以通過(guò)將柱體250的側(cè)壁和本體線214的上表面氧化來(lái)形成柵電介質(zhì)層62?？梢岳脽嵫趸瘉?lái)執(zhí)行氧化工藝。
[0123]形成導(dǎo)電層63以填充字線溝槽61。導(dǎo)電層63使用低電阻材料。例如，可以使用金屬性層用于導(dǎo)電層63。金屬性層是指包括金屬的導(dǎo)電層。例如，金屬性層可以包括鈦層、氮化鈦層、鎢層等。
[0124]順序地對(duì)導(dǎo)電層63執(zhí)行平坦化和毯式刻蝕(blanket etching)(例如，回蝕)?？梢岳没瘜W(xué)機(jī)械拋光(CMP)來(lái)執(zhí)行平坦化工藝?？梢詧?zhí)行平坦化工藝，直到暴露出第二掩模圖案36。在平坦化之后執(zhí)行毯式刻蝕。在毯式刻蝕中，可以根據(jù)預(yù)定的溝道長(zhǎng)度來(lái)控制導(dǎo)電層63的刻蝕量。
[0125]參見(jiàn)圖6D，通過(guò)在包括導(dǎo)電層63的結(jié)構(gòu)的表面上沉積電介質(zhì)層然后執(zhí)行毯式刻蝕(例如，回蝕)，來(lái)形成間隔件64。間隔件64可以形成為選自氧化物層、氮化物層、氮氧化物層中的任何一種。例如，間隔件64可以形成為氮化物層。
[0126]利用間隔件64作為刻蝕掩模來(lái)刻蝕導(dǎo)電層63。因此，在柱體250的兩個(gè)側(cè)壁上形成垂直字線63A。垂直字線63A也充當(dāng)垂直柵電極。在垂直字線63A的一個(gè)變型例中，垂直字線63A可以形成為包圍柱體250。在另一個(gè)變型例中，在形成包圍柱體250的環(huán)形垂直柵電極之后，可以將垂直字線63A形成為將相鄰的垂直柵電極相互連接。可以將垂直字線63A形成為沿與掩埋位線244相交叉的方向延伸。[0127]參見(jiàn)圖6E，形成用于將垂直字線63A相互隔離開(kāi)的隔離層65。字線隔離層65包括電介質(zhì)層?？梢酝ㄟ^(guò)在形成有垂直字線63A的整個(gè)結(jié)構(gòu)上形成電介質(zhì)層、然后執(zhí)行平坦化直到暴露出第二掩模圖案36來(lái)形成字線隔離層65。
[0128]通過(guò)執(zhí)行儲(chǔ)存節(jié)點(diǎn)接觸刻蝕，暴露出柱體250的上表面。然后，形成儲(chǔ)存節(jié)點(diǎn)接觸(storage node contact, SNC)插塞67。在形成儲(chǔ)存節(jié)點(diǎn)接觸插塞67之前,可以通過(guò)執(zhí)行離子注入工藝而在柱體250的上部中形成第二源極區(qū)/漏極區(qū)66。可以通過(guò)采用現(xiàn)有技術(shù)中普遍知曉的離子注入來(lái)形成第二源極區(qū)/漏極區(qū)66。因此，柱體250可以包括第二源極區(qū)/漏極區(qū)66和垂直溝道區(qū)。垂直溝道區(qū)形成在第一源極區(qū)/漏極區(qū)39與第二源極區(qū)/漏極區(qū)66之間。第二源極區(qū)/漏極區(qū)66可以與電容器連接。第一源極區(qū)/漏極區(qū)39、垂直溝道區(qū)和第二源極區(qū)/漏極區(qū)66可以在垂直方向上相互連接。第一源極區(qū)/漏極區(qū)39和第二源極區(qū)/漏極區(qū)66可以連同溝道區(qū)形成NPN結(jié)或PNP結(jié)。例如，當(dāng)?shù)谝辉礃O區(qū)/漏極區(qū)39和第二源極區(qū)/漏極區(qū)66摻入第一導(dǎo)電類型的雜質(zhì)時(shí)，溝道區(qū)可以摻入與第一導(dǎo)電類型不同的第二導(dǎo)電類型的雜質(zhì)。例如，當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)電類型的雜質(zhì)為N型雜質(zhì)時(shí)，第二導(dǎo)電類型的雜質(zhì)包括P型雜質(zhì)。相反地，當(dāng)?shù)谝粚?dǎo)電類型的雜質(zhì)為P型雜質(zhì)時(shí)，第二導(dǎo)電類型的雜質(zhì)包括N型雜質(zhì)。當(dāng)垂直溝道晶體管為NM0SFET時(shí)，第一源極區(qū)/漏極區(qū)39、溝道區(qū)、以及第二源極區(qū)/漏極區(qū)66可以形成NPN結(jié)。
[0129]在儲(chǔ)存節(jié)點(diǎn)接觸插塞67上形成儲(chǔ)存器。儲(chǔ)存器是指用于儲(chǔ)存半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件中的邏輯信息的裝置，并且可以包括電容器。電容器包括儲(chǔ)存節(jié)點(diǎn)68。儲(chǔ)存節(jié)點(diǎn)68可以具有圓筒的形狀。在另一實(shí)施例中，儲(chǔ)存節(jié)點(diǎn)68可以具有柱體或凹面的形狀。雖然在圖中未示出，但是隨后形成電介質(zhì)層和頂電極。
[0130]可以經(jīng)由上述工藝過(guò)程來(lái)形成具有掩埋位線244的半導(dǎo)體器件。雖然描述了形成具有掩埋位線244的垂直溝道晶體管和電容器的方法，但是可以通過(guò)根據(jù)本領(lǐng)域中普遍知曉的方法執(zhí)行后續(xù)的用于形成金屬線的工藝等來(lái)完成半導(dǎo)體器件。
[0131]圖7是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的包括半導(dǎo)體器件的存儲(chǔ)卡的框圖。
[0132]參見(jiàn)圖7，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件可以應(yīng)用于存儲(chǔ)卡1000。例如，存儲(chǔ)卡1000可以包括控制主機(jī)HOST與半導(dǎo)體存儲(chǔ)器1010之間的一般數(shù)據(jù)交換的存儲(chǔ)器控制器1020。存儲(chǔ)器控制器1020可以包括SRAM1021、中央處理單元(CPU) 1022、主機(jī)接口 1023、糾錯(cuò)碼(ECC) 1024、以及存儲(chǔ)器接口 1025。SRAM 1021可以用作中央處理單元1022的操作存儲(chǔ)器。主機(jī)接口 1023可以包括與存儲(chǔ)卡1000連接的主機(jī)的數(shù)據(jù)交換協(xié)議。糾錯(cuò)碼1024可以檢測(cè)和校正從半導(dǎo)體存儲(chǔ)器1010中讀取的數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤。存儲(chǔ)器接口 1025與半導(dǎo)體存儲(chǔ)器1010接口。中央處理單元1022執(zhí)行用于存儲(chǔ)器控制器2020的數(shù)據(jù)交換的一般控制操作。
[0133]由于應(yīng)用于存儲(chǔ)卡1000的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器1010包括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有掩埋位線的半導(dǎo)體器件，因此可以減小相鄰的掩埋位線之間的寄生電容，使得可以改善信號(hào)傳輸特性，并且防止掩埋位線斷裂，使得半導(dǎo)體器件的特性和可靠性可以改善。
[0134]圖8是示意性地說(shuō)明包括根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的示例性電子系統(tǒng)。
[0135]參見(jiàn)圖8，包括根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的電子系統(tǒng)1100可以包括與系統(tǒng)總線1160電連接的存儲(chǔ)系統(tǒng)1110、調(diào)制解調(diào)器1120、中央處理單元1130、RAM 1140和用戶接口 1150。由中央處理單元1130處理的數(shù)據(jù)或從外部輸入的數(shù)據(jù)可以儲(chǔ)存在存儲(chǔ)系統(tǒng)1110中。存儲(chǔ)系統(tǒng)1110可以包括存儲(chǔ)器1010和存儲(chǔ)器控制器1020，并且可以采用與以上結(jié)合圖7描述的存儲(chǔ)卡1000相同的方式來(lái)配置。
[0136]電子系統(tǒng)1100可以設(shè)置作為電子數(shù)字助理(PDA)、便攜式計(jì)算機(jī)、上網(wǎng)本、無(wú)線電話、手機(jī)、數(shù)字音樂(lè)播放器、存儲(chǔ)卡、能夠在無(wú)線環(huán)境下發(fā)送和/或接收信息的電子產(chǎn)品、固態(tài)盤、照相機(jī)圖像處理器、應(yīng)用芯片組等。
[0137]如從以上描述中清楚的是，根據(jù)各種實(shí)施例，由于在形成支撐件之后形成本體線，因此可以防止本體線傾斜。
[0138]此外，根據(jù)各種實(shí)施例，由于形成了阻擋層以包圍包括金屬硅化物的掩埋位線，因此可防止掩埋位線由于金屬硅化物的聚結(jié)而斷裂。
[0139]雖然已經(jīng)出于說(shuō)明的目的描述了各種實(shí)施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚的是，在不脫離所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的主旨和范圍的情況下，可以進(jìn)行各種變化和修改。
[0140]通過(guò)以上實(shí)施例可以看出，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘韵碌募夹g(shù)方案。
[0141]技術(shù)方案1.一種半導(dǎo)體器件，包括:
[0142]本體線，所述本體線被形成為與襯底大體垂直，并且具有凹陷側(cè)壁；
[0143]掩埋位線，所述掩埋位線掩埋在所述凹陷側(cè)壁中；以及
[0144]阻擋層，所述阻擋層插入在每個(gè)掩埋位線與相應(yīng)的每個(gè)本體線之間。
[0145]技術(shù)方案2.如技術(shù)方案I所述的半導(dǎo)體器件，其中，每個(gè)掩埋位線包括金屬硅化物，所述阻擋層包括鍺。
[0146]技術(shù)方案3.如技術(shù)方案2所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述阻擋層包括硅鍺。
[0147]技術(shù)方案4.如技術(shù)方案2所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述阻擋層中的鍺的含量至少為約30%。
[0148]技術(shù)方案5.如技術(shù)方案2所述的半導(dǎo)體器件,其中,所述金屬娃化物包括鈷娃化物。
[0149]技術(shù)方案6.—種半導(dǎo)體器件,包括:
[0150]多個(gè)有源區(qū)，所述多個(gè)有源區(qū)相互分隔開(kāi)；
[0151 ] 多個(gè)第一溝槽，所述多個(gè)第一溝槽限定在襯底中，其中，所述多個(gè)有源區(qū)通過(guò)所述多個(gè)第一溝槽而相互分隔開(kāi)；
[0152]支撐件，所述支撐件填充在所述多個(gè)第一溝槽中；
[0153]第二溝槽，每個(gè)第二溝槽將所述多個(gè)有源區(qū)中的每個(gè)有源區(qū)分隔開(kāi)，并且每個(gè)第二溝槽具有面向彼此的凹陷側(cè)壁；
[0154]分隔開(kāi)的掩埋位線對(duì)，所述分隔開(kāi)的掩埋位線對(duì)形成在每個(gè)第二溝槽中，并且包括金屬娃化物；以及
[0155]阻擋層，所述阻擋層插入在所述分隔開(kāi)的掩埋位線對(duì)與每個(gè)第二溝槽之間，并且包括鍺。
[0156]技術(shù)方案7.如技術(shù)方案6所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述多個(gè)有源區(qū)中的每個(gè)有源區(qū)包括:
[0157]本體，所述本體形成在所述襯底之上；
[0158]本體線對(duì)，所述本體線對(duì)在所述本體之上被每個(gè)第二溝槽分隔開(kāi)，并且具有所述凹陷側(cè)壁；以及
[0159]多個(gè)柱體，所述多個(gè)柱體形成在每個(gè)本體線對(duì)之上。
[0160]技術(shù)方案8.如技術(shù)方案6所述的半導(dǎo)體器件，其中，
[0161]其中，所述多個(gè)柱體包括垂直溝道晶體管的溝道區(qū)，以及
[0162]其中，所述半導(dǎo)體器件還包括:
[0163]儲(chǔ)存器，所述儲(chǔ)存器與所述多個(gè)柱體連接。
[0164]技術(shù)方案9.如技術(shù)方案6所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述支撐件包括電介質(zhì)材料。
[0165]技術(shù)方案10.如技術(shù)方案6所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述阻擋層包括硅鍺。
[0166]技術(shù)方案11.如技術(shù)方案6所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述阻擋層中的鍺的含量至少為約30%。
[0167]技術(shù)方案12.如技術(shù)方案6所述的半導(dǎo)體器件,其中,所述金屬娃化物包括鈷娃化物。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體器件,包括: 本體線，所述本體線被形成為與襯底大體垂直，并且具有凹陷側(cè)壁； 掩埋位線，所述掩埋位線掩埋在所述凹陷側(cè)壁中；以及 阻擋層，所述阻擋層插入在每個(gè)掩埋位線與相應(yīng)的每個(gè)本體線之間。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，每個(gè)掩埋位線包括金屬硅化物，所述阻擋層包括鍺。
3.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述阻擋層包括硅鍺。
4.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述阻擋層中的鍺的含量至少為約30%。
5.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述金屬硅化物包括鈷硅化物。
6.一種半導(dǎo)體器件，包括: 多個(gè)有源區(qū)，所述多個(gè)有源區(qū)相互分隔開(kāi)； 多個(gè)第一溝槽，所述多個(gè)第一溝槽限定在襯底中，其中，所述多個(gè)有源區(qū)通過(guò)所述多個(gè)第一溝槽而相互分隔開(kāi)； 支撐件，所述支撐件填充在所述多個(gè)第一溝槽中； 第二溝槽，每個(gè)第二溝槽將所述多個(gè)有源區(qū)中的每個(gè)有源區(qū)分隔開(kāi)，并且每個(gè)第二溝槽具有面向彼此的凹陷側(cè)壁； 分隔開(kāi)的掩埋位線對(duì)，所述分隔開(kāi)的掩埋位線對(duì)形成在每個(gè)第二溝槽中，并且包括金屬硅化物；以及 阻擋層，所述阻擋層插入在所述分隔開(kāi)的掩埋位線對(duì)與每個(gè)第二溝槽之間，并且包括鍺。
7.如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述多個(gè)有源區(qū)中的每個(gè)有源區(qū)包括: 本體，所述本體形成在所述襯底之上； 本體線對(duì)，所述本體線對(duì)在所述本體之上被每個(gè)第二溝槽分隔開(kāi)，并且具有所述凹陷側(cè)壁；以及 多個(gè)柱體，所述多個(gè)柱體形成在每個(gè)本體線對(duì)之上。
8.如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其中， 其中，所述多個(gè)柱體包括垂直溝道晶體管的溝道區(qū)，以及 其中，所述半導(dǎo)體器件還包括: 儲(chǔ)存器，所述儲(chǔ)存器與所述多個(gè)柱體連接。
9.如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述支撐件包括電介質(zhì)材料。
10.如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述阻擋層包括硅鍺。
【文檔編號(hào)】H01L23/522GK103681599SQ201310275958
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月28日
【發(fā)明者】明周鉉, 黃義晟, 樸恩實(shí), 金泰潤(rùn) 申請(qǐng)人:愛(ài)思開(kāi)海力士有限公司