本發(fā)明涉及一種存儲(chǔ)器裝置及其制造方法，且特別涉及一種具有介電層于接點(diǎn)之間的存儲(chǔ)器裝置及其制造方法。

背景技術(shù)：

動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(dyanmicrandomaccessmemory，dram)是許多電子產(chǎn)品內(nèi)的必要元件。為了增加組件密度以及提升動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器的整體性能，工業(yè)制造商不斷地努力以縮小用于動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器的電晶體的尺寸。

隨著電晶體的尺寸下降，元件之間的電容性耦合效應(yīng)或單一接點(diǎn)中來(lái)自不同主動(dòng)區(qū)域的信號(hào)之間的交互影響，將損壞儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)。因此，有必要發(fā)展出新穎的結(jié)構(gòu)及其制造方法，以解決上述的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種存儲(chǔ)器裝置及其制造方法，能降低或消除兩個(gè)接點(diǎn)之間的電容耦合或寄生電容效應(yīng)。

本發(fā)明提供一種存儲(chǔ)器裝置，其包含閘極結(jié)構(gòu)置于基板之上、兩個(gè)接點(diǎn)置于相鄰的閘極結(jié)構(gòu)之間，以及頂層置于兩個(gè)接點(diǎn)上方。此頂層用以定義空間于兩個(gè)接點(diǎn)之間。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，空間填入氣態(tài)材料，此氣態(tài)材料包含空氣、氧氣、氮?dú)?、氬氣、氦氣或其任意的組合。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，空間是真空。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，空間填入介電材料。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，基板包含具有第一主動(dòng)區(qū)域及第二主動(dòng)區(qū)域于其中的儲(chǔ)存格單元。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，閘極結(jié)構(gòu)電氣連接至第一主動(dòng)區(qū)域。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，每個(gè)接點(diǎn)各自電氣連接至不同儲(chǔ)存格單元的不同的第二主動(dòng)區(qū)域。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，存儲(chǔ)器裝置還包含氣隙于接點(diǎn)與閘極結(jié)構(gòu)之間。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，存儲(chǔ)器裝置還包含介電層于接點(diǎn)的側(cè)壁上。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，存儲(chǔ)器裝置還包含第二介電層于閘極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上。

本發(fā)明提供一種制造存儲(chǔ)器裝置的方法，其包含：形成多個(gè)具有溝渠于其間的導(dǎo)電線；形成接點(diǎn)層于溝渠之中；以及形成垂直插入接點(diǎn)層的介電層。此介電層配置用以將接點(diǎn)層分成兩個(gè)接點(diǎn)。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，形成垂直插入于接點(diǎn)層之中的介電層，包含：在接點(diǎn)層之上形成具有開(kāi)孔的硬遮罩層；通過(guò)開(kāi)孔圖案化接點(diǎn)層，以形成通孔于接點(diǎn)層之中；以及填入介電材料于通孔之中。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，制造存儲(chǔ)器裝置的方法還包含在接點(diǎn)之間形成氣隙。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，在接點(diǎn)之間形成氣隙，包含：去除介電層；以及在接點(diǎn)之上形成頂層，以形成氣隙于接點(diǎn)之間。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，去除介電層是借由干蝕刻、濕蝕刻、電漿蝕刻或其任意的組合的方式來(lái)進(jìn)行。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，制造存儲(chǔ)器裝置的方法還包含形成蝕刻停止層于介電層與接點(diǎn)之間。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，制造存儲(chǔ)器裝置的方法還包含在導(dǎo)電線與接點(diǎn)之間形成第二氣隙。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，在導(dǎo)電線與接點(diǎn)之間形成第二氣隙，包含：在導(dǎo)電線與接點(diǎn)之間形成氧化層；去除氧化層；以及在導(dǎo)電線及接點(diǎn)之上形成第二頂層，以在導(dǎo)電線與接點(diǎn)之間形成第二氣隙。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，制造存儲(chǔ)器裝置的方法還包含在氧化層的側(cè)壁上形成第二蝕刻停止層。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明的存儲(chǔ)器裝置及其制造方法，能降低或消除兩接點(diǎn)間的電容耦合或寄生電容效應(yīng)。此外，具有氣態(tài)材料的空隙所提供的應(yīng)力松弛功能，可以改進(jìn)記憶體裝置的性能。

附圖說(shuō)明

當(dāng)結(jié)合隨附圖式閱讀時(shí)，自以下詳細(xì)描述將很好地理解本發(fā)明的實(shí)施例。應(yīng)注意，根據(jù)工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)務(wù)，圖式中各特征并非按比例繪制。事實(shí)上，出于論述清晰的目的，可任意增加或減小圖示特征的尺寸。

圖1是根據(jù)一些實(shí)施例，一種用于制造存儲(chǔ)器裝置的方法的示意流程圖。

圖2至圖11是根據(jù)一些實(shí)施例，在制造過(guò)程中不同階段的存儲(chǔ)器裝置的示意橫截面視圖。

具體實(shí)施方式

以下公開(kāi)內(nèi)容提供許多不同實(shí)施例或?qū)嵗?，以便?shí)施本發(fā)明的不同特征。下文描述組件及排列的特定實(shí)例以簡(jiǎn)化本發(fā)明。當(dāng)然，此等實(shí)例僅為示例且并不意欲為限制性。舉例而言，以下描述中在第二特征上方或第二特征上形成第一特征可包括以直接接觸形成第一特征及第二特征的實(shí)施例，且也可包括可在第一特征與第二特征之間形成額外特征以使得第一特征及第二特征可不處于直接接觸的實(shí)施例。另外，本發(fā)明可在各實(shí)例中重復(fù)元件符號(hào)及/或字 母。此重復(fù)是出于簡(jiǎn)明性及清晰的目的，且本身并不指示所論述的各實(shí)施例及/或配置之間的關(guān)系。

進(jìn)一步地，為了便于描述，本文可使用空間相對(duì)性術(shù)語(yǔ)(諸如之下、下方、下部、上方、上部及類(lèi)似者)來(lái)描述諸圖中所圖示一個(gè)元件或特征與另一元件(或多個(gè)元件)或特征(或多個(gè)特征)的關(guān)系。除了諸圖所描繪的定向外，空間相對(duì)性術(shù)語(yǔ)意欲包含使用或操作中裝置的不同定向。設(shè)備可經(jīng)其他方式定向(旋轉(zhuǎn)90度或處于其他定向)且因此可同樣解讀本文所使用的空間相對(duì)性描述詞。

隨著存儲(chǔ)器裝置尺寸的縮小，各種與存儲(chǔ)器裝置相關(guān)的特征也跟著縮小。其中一個(gè)特征是位于兩個(gè)與主動(dòng)區(qū)域(例如：源極或汲極)電器連接的接點(diǎn)間的接點(diǎn)間介電層。此接點(diǎn)間介電層為相鄰的接點(diǎn)提供電氣絕緣，且降低或阻止可能造成信號(hào)品質(zhì)下降或損壞儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的電容耦合效應(yīng)或寄生電容。然而，隨著接點(diǎn)間介電層尺寸的下降，需要更低介電常數(shù)的層間介電層以提供上述的功能。

為了解決由與具有高介電常數(shù)的接點(diǎn)間介電層相關(guān)的元件特性所造成的上述問(wèn)題，一個(gè)預(yù)防上述寄生電容效應(yīng)是降低接點(diǎn)間介電層的介電常數(shù)。空氣具有甚低于二氧化硅的介電常數(shù)。其中，二氧化硅的介電常數(shù)是3.9，而空氣的介電常數(shù)約為1。因此，由空氣所組成的接點(diǎn)間介電層可于兩個(gè)接點(diǎn)之間，提供更佳的電氣絕緣及更低的寄生電容效應(yīng)。包含由空氣所組成的接點(diǎn)介電層的存儲(chǔ)器裝置及其制造方法將于后詳述之。

請(qǐng)參照?qǐng)D1，其是根據(jù)本發(fā)明內(nèi)容的實(shí)施例，一種制造存儲(chǔ)器裝置的示意流程圖。此流程圖僅繪示完整制造過(guò)程的某些相關(guān)部分?？稍趫D1所示的步驟進(jìn)行前、進(jìn)行期間與進(jìn)行后提供額外的步驟，且如下所述的一些步驟可由本方法中額外的實(shí)施例所取代、刪除或變動(dòng)。步驟的順序可自由交換。

如圖1所示，提供一種制造具有接點(diǎn)間氣隙的存儲(chǔ)器裝置的方法1000。在步驟1002中，提供基板，其包含第一閘極結(jié)構(gòu)于其上和第二閘極結(jié)構(gòu)于其 中。在步驟1004中，在第一閘極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上形成氧化層。在步驟1006中，在氧化層的側(cè)壁上形成間隔層。在步驟1008中，在間隔層之間形成凹陷接點(diǎn)層。在步驟1010中，在凹陷接點(diǎn)層之上并沿著間隔層的上部的外邊緣形成硬遮罩。在步驟1012中，移除一部分無(wú)硬遮罩覆蓋的凹陷接點(diǎn)層。在步驟1014中，沉積蝕刻停止層。在步驟1016中，進(jìn)行平坦化工藝以暴露氧化層。在步驟1018中，移除氧化層以形成空間。在步驟1020中，沉積頂層以密封空間形成氣隙。在另一方法2000中，添加額外的步驟于方法1000之中，此額外步驟包含步驟2015、步驟2017及步驟2019。在步驟2015中，沉積第二氧化層。在步驟2017中，進(jìn)行平坦化工藝以暴露氧化層及第二氧化層。在步驟2019中，移除氧化層及第二氧化層以形成空間?，F(xiàn)在，先討論方法1000如下。

請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖2，方法1000起始于步驟1002，其是提供基板110，其具有第一閘極結(jié)構(gòu)170于其上和第二閘極結(jié)構(gòu)120于其中。基板110可包含主體硅基板(bulksiliconsubstrate)?；蛘?，基板110可能包含基本半導(dǎo)體(例如：晶體結(jié)構(gòu)的硅或鍺)或化合物半導(dǎo)體，例如：鍺化硅、碳化硅、砷化鎵、磷化鎵、磷化銦、砷化銦、銻化銦和/或其任意的組合。基板110也可包含絕緣層覆硅(silicon-on-insulator，soi)基板。一般來(lái)說(shuō)，soi基板包含一層具有半導(dǎo)體材料(例如：硅、鍺、鍺化硅、絕緣層覆鍺化硅或其任意的組合)的層?？山栌裳蹼x子植入硅晶隔離法(simox)、晶圓貼合(bonding)和/或其他適合的方法來(lái)制造絕緣層覆硅(soi)基板。

此外，基板110可能包含第一主動(dòng)區(qū)域130、第二主動(dòng)區(qū)域140及淺溝槽隔離112。第一主動(dòng)區(qū)域130及第二主動(dòng)區(qū)域140是交錯(cuò)置于基板110中，且由淺溝槽隔離112及第二閘極結(jié)構(gòu)120所隔離。第二閘極結(jié)構(gòu)120將于后描述之?？山栌扇魏芜m合的工藝，在第一主動(dòng)區(qū)域130及第二主動(dòng)區(qū)域140中摻雜一個(gè)或多個(gè)雜質(zhì)，以形成n型摻雜區(qū)域或p型摻雜區(qū)域，其種類(lèi)依照設(shè)計(jì)需求而定。舉例來(lái)說(shuō)，n型摻雜區(qū)域可能包含n型摻雜質(zhì)，例如：磷(p)、砷(as)、銻(sb)、鉍(bi)、硒(se)、碲(te)及其任意的組合。而p型摻雜區(qū)域可能包含p型摻雜質(zhì)，例如：硼(b)、二氟化硼(bf2)及其任意的組合。在一 些實(shí)施例中，第一主動(dòng)區(qū)域130及第二主動(dòng)區(qū)域140可包含淡摻雜汲極(ldd)區(qū)域。

請(qǐng)?jiān)賲⒄請(qǐng)D2，第二閘極結(jié)構(gòu)120置于基板110中，且位于第一主動(dòng)區(qū)域130及第二主動(dòng)區(qū)域140之間。由于第二閘極結(jié)構(gòu)120置于基板110之中，以上描述的實(shí)施例中的存儲(chǔ)器裝置也可稱(chēng)作凹槽存取元件(recessaccessdevice，rad)。當(dāng)一偏壓被施加于第二閘極結(jié)構(gòu)120時(shí)，通道可形成于基板110內(nèi)并且位于第二閘極結(jié)構(gòu)120的周?chē)?。電流可以?jīng)由通道在第一主動(dòng)區(qū)域130與第二主動(dòng)區(qū)域140之間流動(dòng)。第二閘極結(jié)構(gòu)120可為單層或多層結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中，第二閘極結(jié)構(gòu)120是多層結(jié)構(gòu)，且包含第一部分122、第二部分124及選擇性的第二介電柱126。第一部分122及第二部分124可各自含有一材料選自一組合，其包含但不局限于：銀(ag)、銅(cu)、鎢(w)、鈦(ti)、鉭(ta)、鋁(al)、鎳(ni)、釕(ru)、鈀(pd)、鉑(pt)、錳(mn)、氮化鎢(wn)、氮化鈦(tin)、氮化鉭(tan)、氮化鋁(aln)、硅化鎢(wsi)、氮化鉬(mon)、硅化鎳(ni2si)、硅化鈦(tisi2)、鋁化鈦(tial)、砷(as)摻雜的多晶硅、氮化鋯(zrn)、tac、tacn、tasin、tialn及其任意的組合。第二閘極結(jié)構(gòu)120可借由原子層沉積(ald)、物理氣相沉積(pvd)、化學(xué)氣相沉積(cvd)或其他適合的工藝來(lái)形成。在一些實(shí)施例中，存儲(chǔ)器裝置可能應(yīng)用雙閘極系統(tǒng)。在一些實(shí)施例中，第二介電柱126可選擇性形成于第二閘極結(jié)構(gòu)120的上部。第二介電柱126用作一絕緣層或一隔離層，以將第二閘極結(jié)構(gòu)120的導(dǎo)電部分自第一閘極結(jié)構(gòu)170隔離開(kāi)來(lái)。第一閘極結(jié)構(gòu)將于后敘述之。第二介電柱126可包含氧化物、氮化物、氮氧化物或其他適合的材料。在一些實(shí)施例中，第二介電柱126包含氣隙，以降低介電常數(shù)并提供更佳的電性絕緣效果。

第二閘極結(jié)構(gòu)120可能還包含第二閘極介電層128，其置于第二閘極結(jié)構(gòu)120的周?chē)铱臻g上將第二閘極結(jié)構(gòu)120隔離自第一主動(dòng)區(qū)域130及第二主動(dòng)區(qū)域140。更詳細(xì)地說(shuō)，第二閘極介電層128配置用以隔離第二閘極結(jié)構(gòu)120，以避免漏電流自第二閘極結(jié)構(gòu)120流入第一主動(dòng)區(qū)域130、第二主動(dòng)區(qū)域140及基板110。因此，第二閘極介電層128用作絕緣層或隔離層，且可包含任何 適合的絕緣材料。舉例來(lái)說(shuō)，但不局限于：氧化鑭(lao)、一氧化鋁(alo)、氧化鋯(zro)、氧化鈦(tio)、氧化鉭(ta2o5)、氧化釔(y2o3)、鈦酸鍶(srtio3，sto)、鈦酸鋇(batio3，bto)、bazro、hfzro、hflao、hfsio、lasio、alsio、hftao、hftio、((ba,sr)tio3，bst)、氧化鋁(al2o3、氮化硅(si3n4)、氮氧化硅(siliconoxynitrides，sion)、二氧化硅(sio2)、低介電常數(shù)材料及其任意的組合。此處所稱(chēng)的低介電常數(shù)材料是指其介電常數(shù)(k)低于3.9(二氧化硅的k值)。在一些實(shí)施例中，第二閘極介電層128可借由原子層沉積(ald)、物理氣相沉積(pvd)、化學(xué)氣相沉積(cvd)或其他適合的工藝來(lái)形成。

此外，淺溝槽隔離112可形成于基板110之中，且介于兩個(gè)相鄰記憶單元(未圖示)之間。在一些實(shí)施例中，淺溝槽隔離112可能包含介電材料，例如：二氧化硅、氮化物、氮氧化物或類(lèi)似于前述的第二閘極介電層128的材料。在一些實(shí)施例中，淺溝槽隔離112可能借由任何氧化工藝所形成，例如：在含有氧氣、水氣、一氧化氮或其組合的氣氛中進(jìn)行濕氧化或干氧化?；蚴墙栌墒褂盟囊已趸柰?teos)及氧作為作為反應(yīng)源的化學(xué)氣相沉積(cvd)技術(shù)。

請(qǐng)?jiān)賲⒄請(qǐng)D2，第一閘極結(jié)構(gòu)170形成于基板110之上，且與第一主動(dòng)區(qū)域130電氣相連。第一閘極結(jié)構(gòu)170可能為導(dǎo)電線，例如：數(shù)位線(digitalline)、字元線(wordline)或位元線(bitline)。在一些實(shí)施例中，第一閘極結(jié)構(gòu)170可為單層結(jié)構(gòu)或由多晶硅、金屬和介電材料的堆疊所組成的多層結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中，第一閘極結(jié)構(gòu)170包含多晶硅層171、多個(gè)金屬層172、173、174及介電帽蓋175。介電帽蓋175是選擇性形成于金屬層174的頂表面上。在一些實(shí)施例中，第一閘極結(jié)構(gòu)170僅簡(jiǎn)單包含多晶硅層、金屬層及選擇性的介電帽蓋。金屬層172、173、174可能包含類(lèi)似于前述的第一部分122的材料。介電帽蓋175可能包含類(lèi)似于前述的第二閘極介電層128的材料，且用作絕緣層，以阻止漏電流自金屬層174流出。

此外，側(cè)壁間隔物178可能形成于第一閘極結(jié)構(gòu)170的側(cè)壁上。在一些實(shí)施例中，側(cè)壁間隔物178可能覆蓋第一閘極結(jié)構(gòu)170的頂表面，如圖2所 示。側(cè)壁間隔物178可能由氧化物、氮化物、氮氧化物或其他適合的材料所制成，且用作第一閘極結(jié)構(gòu)170的絕緣層或蝕刻停止層。除此之外，選擇性形成由氧化物、氮化物、氮氧化物或其他適合的材料所組成的第一介電柱190于第一閘極結(jié)構(gòu)170之上，以形成設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)或應(yīng)用于特殊的工藝?yán)铩?/p>

請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖3，方法1000進(jìn)行至步驟1004，其是沿著側(cè)壁間隔物178的側(cè)壁，形成氧化層220。如圖3所示，氧化層220可能借由下述的一系列工藝所形成。首先，沉積氧化層(未標(biāo)示)于基板110之上，此氧化層填滿(mǎn)位于兩側(cè)壁間隔物178間的溝渠202，并覆蓋第一介電柱190的頂表面。接著，進(jìn)行光蝕刻微影技術(shù)。此光蝕刻微影技術(shù)包含沉積光阻層(未標(biāo)示)于氧化層之上、圖案化此光阻層和去除部分的光阻層以形成開(kāi)孔(未標(biāo)示)。然后，借由適合的工藝(例如但不局限于：干蝕刻、濕蝕刻或電漿蝕刻)，通過(guò)開(kāi)孔以去除一部分未由圖案化的光阻層所覆蓋的氧化層。因而形成氧化層220于側(cè)壁間隔物178的側(cè)壁上。氧化層220可能包含二氧化硅或其他適合的材料。值得注意的是，將在后詳述的步驟中，去除氧化層220以形成空間。在其他實(shí)施例中，氧化層220可能于溝渠202的范圍內(nèi)，形成于一部分的基板110的頂表面之上。在又另一實(shí)施力中，氧化層220可能形成于第一介電柱190的頂表面之上。在一些實(shí)施例中，在沉積氧化層220之前，借由選擇性移除第二介電柱126，以形成氧化層220于第二介電柱126之中。換句話(huà)說(shuō)，借由調(diào)整氧化層220的位置及形狀，可調(diào)整后述步驟中將形成的空間(氣隙的前驅(qū)結(jié)構(gòu))的位置及形狀。

請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖4，方法1000進(jìn)行至步驟1006，其是形成間隔物層230于氧化層220的側(cè)壁上。如圖4所示，間隔物層230可能借由下述的一系列工藝所形成。首先，沉積間隔物層(未標(biāo)示)于基板110之上，此間隔物層填滿(mǎn)位于兩氧化層220間的溝渠202，并覆蓋第一介電柱190的頂表面。接著，進(jìn)行光蝕刻微影技術(shù)。此光蝕刻微影技術(shù)包含沉積光阻層(未標(biāo)示)于間隔物層之上、圖案化此光阻層和去除部分的光阻層以形成開(kāi)孔(未標(biāo)示)。然后，借由適合的工藝(例如但不局限于：干蝕刻、濕蝕刻或電漿蝕刻)，通過(guò)開(kāi)孔以去除一 部分未由圖案化的光阻層所覆蓋的間隔物層。因而形成間隔物層230于氧化層220的側(cè)壁上。間隔物層230可能包含氮化物或類(lèi)似于前述的側(cè)壁間隔物178的材料。值得注意的是，間隔物層230在后述的去除氧化層220的蝕刻工藝中，用作保護(hù)層或蝕刻停止層。

請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖5，方法1000進(jìn)行至步驟1008，其是形成凹陷接點(diǎn)層240于溝渠202之中。如圖5所示，可借由沉積接點(diǎn)層(未標(biāo)示)于溝渠202之中并凹陷此接點(diǎn)層以形成凹陷接點(diǎn)層240。在本實(shí)施例中，過(guò)度填滿(mǎn)接點(diǎn)層于溝渠202之中，接著進(jìn)行去除工藝，例如但不局限于：化學(xué)機(jī)械研磨(cmp)、濕蝕刻、干蝕刻、電漿蝕刻或其組合，以暴露第一介電柱190、氧化層220及間隔物層230。然后，沉積光阻層(未標(biāo)示)并通過(guò)光蝕刻微影技術(shù)，圖案化此光阻層以形成開(kāi)孔(未標(biāo)示)。最后，借由適合的工藝(如：干蝕刻、濕蝕刻或電漿蝕刻)，通過(guò)開(kāi)孔，凹陷接點(diǎn)層以形成凹陷接點(diǎn)層240。凹陷接點(diǎn)層240可能包含多晶硅或其他適合的材料。在一些實(shí)施例中，具有多晶硅的凹陷接點(diǎn)層240可能摻雜n型摻雜質(zhì)(如：p、as、sb、bi、se或te)或p型摻雜質(zhì)(如：b或bf2)，以提升其電導(dǎo)度。

請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖6，方法1000進(jìn)行至步驟1010，其是在凹陷接點(diǎn)層240之上形成硬罩幕250，且沿著間隔物層230的上部的外邊緣。如圖6所示，硬罩幕250可由下列方式形成?？稍跍锨?02范圍內(nèi)，沉積硬罩幕層(未標(biāo)示)于凹陷接點(diǎn)層240之上。接著，沉積光阻層(未標(biāo)示)于硬罩幕層之上。通過(guò)光蝕刻微影技術(shù)，圖案化此光阻層，以形成開(kāi)孔(未標(biāo)示)。接著通過(guò)此開(kāi)孔，去除部分的硬罩幕層以暴露凹陷接點(diǎn)層240。值得注意的是，硬罩幕250的厚度w定義將于后敘述的接點(diǎn)的厚度。而硬罩幕250間的距離則定義將于后敘述的第二氣隙的最大厚度。如在該領(lǐng)域具通常知識(shí)者所知，接點(diǎn)的厚度及接點(diǎn)間介電層的厚度(即第二氣隙的厚度)對(duì)于存儲(chǔ)器裝置的性能具有重大的影響。舉例來(lái)說(shuō)，不足的接點(diǎn)間介電層的厚度(即第二氣隙的厚度)可能導(dǎo)致兩接點(diǎn)間產(chǎn)生寄生電容。而不足的接點(diǎn)厚度可能導(dǎo)致其電阻率上升。因此，借由適當(dāng)調(diào)整硬罩幕250的厚度w以得到理想的接點(diǎn)厚度及接點(diǎn)間介電層的厚度(即第 二氣隙的厚度)，進(jìn)而達(dá)到更佳的存儲(chǔ)器裝置性能。

請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖7，方法1000進(jìn)行至步驟1012，其是移除部分的凹陷接點(diǎn)層240以暴露基板110，并形成接點(diǎn)242。如圖7所示，在溝渠202內(nèi)，借由適合的工藝(如：干蝕刻、濕蝕刻或電漿蝕刻)，去除部分的凹陷接點(diǎn)層240，以暴露基板110。因而形成接點(diǎn)242于間隔物層230的側(cè)壁上，且位于硬罩幕250的正下方。換句話(huà)說(shuō)，接點(diǎn)242與硬罩幕250成一直線，并具有相同的厚度w。在本實(shí)施例中，每個(gè)接點(diǎn)242各別與不同記憶單元的不同的第二主動(dòng)區(qū)域140電氣相連。在其他實(shí)施例中，依照設(shè)計(jì)需求，接點(diǎn)242可能與不同類(lèi)型的主動(dòng)區(qū)域電氣相連。值得注意的是，每個(gè)接點(diǎn)242是彼此分開(kāi)，使得每個(gè)接點(diǎn)242能獨(dú)立運(yùn)作，而不受與不同記憶單元的不同主動(dòng)區(qū)域電氣相連的接點(diǎn)間的交互影響的干擾。因此，能改善不同記憶單元的信號(hào)傳輸或數(shù)據(jù)儲(chǔ)存的狀況。

請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖8，方法1000進(jìn)行至步驟1014，其是沉積蝕刻停止層260于基板110之上。如圖8所示，蝕刻停止層260覆蓋著基板110、第一介電柱190、氧化層220、間隔物層230及硬罩幕250的頂表面，同時(shí)也覆蓋接點(diǎn)242及硬罩幕250的側(cè)壁。蝕刻停止層260在后述的蝕刻工藝中，提供保護(hù)作用予基板110及接點(diǎn)242。此外，蝕刻停止層260也定義形成于溝渠202的接點(diǎn)間介電層(即第二氣隙)的厚度。在本實(shí)施例中，適當(dāng)選擇蝕刻停止層260的厚度以在后述的蝕刻工藝中，提供足夠的保護(hù)效果予基板110及接點(diǎn)242。在一些實(shí)施例中，在后述的蝕刻工藝中，不移除蝕刻停止層260填滿(mǎn)溝渠202，而將其用作接點(diǎn)間介電層。蝕刻停止層260可由氧化物、氮化物、氮氧化物或其他適合的材料所組成。在一些實(shí)施例中，蝕刻停止層260可包含介電材料，且可視為介電層。

請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖9c，方法1000進(jìn)行至步驟1016，其是將存儲(chǔ)器裝置的上部去除掉以暴露氧化層220。在本實(shí)施例中，可借由進(jìn)行適合的工藝(如：化學(xué)機(jī)械研磨或蝕刻工藝)，暴露氧化層220及介電帽蓋175。在一些實(shí)施例中，依照設(shè)計(jì)的需求，可能暴露一部分的金屬層172、173、174或多晶硅層 171。將在后述的工藝中，移除氧化層220以形成氣隙。

請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖10，方法1000進(jìn)行至步驟1018，其是移除氧化層220以形成空間304。如圖10所示，可借由選擇性蝕刻工藝，直接移除氧化層220。其中，此選擇性蝕刻相對(duì)于其他元件(如介電帽蓋175)，對(duì)氧化層220具選擇性。去除氧化層220之后，便形成空間304。且前述的溝渠202稱(chēng)作空間302?？臻g304及302將在后述的工藝中，形成氣隙，其將在后詳述之。在本實(shí)施例中，在去除氧化層220之前，進(jìn)行光蝕刻微影技術(shù)。此光蝕刻微影技術(shù)包含沉積光阻層(未標(biāo)示)并圖案化此光阻層，以形成具有開(kāi)孔(未標(biāo)示)于氧化層的正上方的圖案化光阻層。接著進(jìn)行選擇性干蝕刻或選擇性濕蝕刻，以選擇性蝕刻氧化層220。值得注意的是，前述的蝕刻停止層260保護(hù)接點(diǎn)242免于蝕刻掉。值得注意的是，進(jìn)行cmp工藝以暴露氧化層220并隨后去除此氧化層220，提供一種簡(jiǎn)單且易于控制的氣隙形成方法，而無(wú)須高復(fù)雜度的多步驟工藝。此外，形成的氣隙具有預(yù)定的形狀(如：在剖面圖中呈長(zhǎng)方形)，且可簡(jiǎn)易且精準(zhǔn)地控制此形狀。

請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖11，方法1000進(jìn)行至步驟1020，其是沉積頂層262，以密封空間304及302而形成氣隙404及第二氣隙402。如圖11所示，第二氣隙402隙形成于接點(diǎn)242之間，而氣隙404則形成于接點(diǎn)242及第一閘極結(jié)構(gòu)170之間。在本實(shí)施例中，頂層262、間隔物層230及側(cè)壁間隔物178是由相同的材料所組成，故無(wú)明顯的界線于頂層262、間隔物層230及側(cè)壁間隔物178之間。在其他實(shí)施例中，依照設(shè)計(jì)需求，頂層262、間隔物層230及側(cè)壁間隔物178可包含不同的材料。形成的氣隙404及第二氣隙402包含空氣于其中。具有氣態(tài)材料的氣隙404及第二氣隙402所提供的應(yīng)力松弛功能，較填充固態(tài)材料的通常結(jié)構(gòu)為佳。在一些實(shí)施例中，可在沉積頂層262前，填滿(mǎn)介電材料于空間302之中，以形成接點(diǎn)間介電層。在一些實(shí)施例中，可在沉積頂層262前，填入氮?dú)?、氦氣、氬氣或其他適合的氣體于空間302和304之中，或?qū)⑵涑闉檎婵?。此外，僅需頂層262而無(wú)須其他可能具有不規(guī)則形狀或突出角于其上部的密封層，便可密封且定義出氣隙。換句話(huà)說(shuō)，形成的 氣隙具有完整的形狀(如：在剖面圖上呈長(zhǎng)方形)，而無(wú)任何的突出角或不規(guī)則的側(cè)壁，因而能增加存儲(chǔ)器裝置的穩(wěn)定度并簡(jiǎn)化工藝步驟。

另一方面，另一方法2000新增有關(guān)額外氧化層的額外步驟在前述的方法1000中。方法2000起始于圖8中的存儲(chǔ)器裝置，并接續(xù)于方法1000的步驟1014之后。

請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖9a，方法2000進(jìn)行至步驟2015，其是在形成蝕刻停止層260后，在蝕刻停止層260之上沉積第二氧化層280，并填滿(mǎn)溝渠202。在本實(shí)施例中，第二氧化層280具有與氧化層220相同的材料。在其他實(shí)施例中，第二氧化層280可能包含與氧化層220不同的材料。在其他實(shí)施例中，第二氧化層280可包含其他介電材料。

請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖9b，方法2000進(jìn)行至步驟2017，其是進(jìn)行平坦化工藝以暴露第二氧化層280及氧化層220。如前所述，平坦化工藝可能包含化學(xué)機(jī)械研磨(cmp)、干蝕刻、濕蝕刻、電漿蝕刻或其任意的組合。如前所述，本發(fā)明內(nèi)容的制造方法提供一種簡(jiǎn)單且易于控制的方法，以形成氣隙于存儲(chǔ)器裝置中。在本發(fā)明內(nèi)容中，在形成所有的層和結(jié)構(gòu)之后，借由平坦化工藝以暴露已計(jì)劃移除并形成氣隙的部分。因此，隨后的去除工藝能簡(jiǎn)單且直接地移除此暴露的部分以形成氣隙。借由使用本發(fā)明內(nèi)容的方法，可提升存儲(chǔ)器裝置的穩(wěn)定性，并擴(kuò)大工藝視窗。

請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖10，方法2000進(jìn)行至步驟2019，其是去除第二氧化層280及氧化層220。如圖10所示，可借由前述步驟1018中的選擇性蝕刻工藝，移除氧化層220及第二氧化層280，以形成空間302及304。如前所述，第二氧化層280形成第二氣隙402，而氧化層220則形成氣隙404。值得注意的是，在方法2000中，溝渠202內(nèi)的第二氧化層280提供更佳的保護(hù)予溝渠202內(nèi)的蝕刻停止層260。換句話(huà)說(shuō)，在步驟1018的移除氧化層220的工藝中，溝渠202范圍內(nèi)的蝕刻停止層260可能會(huì)過(guò)度蝕刻而暴露基板110和/或淺溝槽隔離112，將對(duì)存儲(chǔ)器裝置造成損壞。因此，第二氧化層280提供更均勻的蝕刻速率并擴(kuò)大工藝視窗。在本實(shí)施例中，借由方法2000所制造出的存儲(chǔ)器裝 置，與方法1000所制造出的存儲(chǔ)器裝置具有相同的結(jié)構(gòu)，如圖11所示。值得注意的是，可借由在沉積另一蝕刻停止層于第二氧化層280之上，以保留而不去除第二氧化層280。借由保留第二氧化層280而使其形成接點(diǎn)242間的介電層。

值得注意的是，在現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用中，圖11的存儲(chǔ)器裝置可能包含各種其他的層、結(jié)構(gòu)、特征等。也就是說(shuō)，圖11的基本且示意性的存儲(chǔ)器裝置僅提供用于說(shuō)明本發(fā)明。因此，不應(yīng)從圖11所架構(gòu)及描述的存儲(chǔ)器裝置來(lái)限制本發(fā)明內(nèi)容的范圍。

以上所討論的本發(fā)明內(nèi)容的各實(shí)施例具有現(xiàn)有存儲(chǔ)器裝置與工藝所沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn)，其優(yōu)點(diǎn)總結(jié)如下。本發(fā)明的存儲(chǔ)器裝置是一新穎的結(jié)構(gòu)，其應(yīng)用接點(diǎn)間介電層于相鄰的接點(diǎn)之間，以降低來(lái)自不同記憶單元的不同主動(dòng)區(qū)域的信號(hào)間的交互影響，進(jìn)而避免儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的損壞或運(yùn)作效率的降低。此外，本發(fā)明內(nèi)容更將接點(diǎn)間介電層的固態(tài)介電材料取代為氣態(tài)材料的空隙或使其為真空狀態(tài)，以增加其電絕緣性質(zhì)。因而能降低或消除兩個(gè)接點(diǎn)間的電容耦合或寄生電容效應(yīng)。此外，具有氣態(tài)材料的空隙所提供的應(yīng)力松弛功能，較填充固態(tài)材料的通常結(jié)構(gòu)為佳。因此，可以改進(jìn)存儲(chǔ)器裝置的性能。

上文概述若干實(shí)施例的特征，使得熟習(xí)本領(lǐng)域技術(shù)人員可更好地理解本發(fā)明的是實(shí)力。熟習(xí)本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)了解，可輕易使用本發(fā)明作為設(shè)計(jì)或修改其他工藝及結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，以便實(shí)施本文所介紹的實(shí)施例的相同目的及/或?qū)崿F(xiàn)相同優(yōu)勢(shì)。熟習(xí)本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)認(rèn)識(shí)到，此類(lèi)等效結(jié)構(gòu)并未脫離本發(fā)明的精神及范疇，且可在不脫離本發(fā)明的精神及范疇的情況下產(chǎn)生本文的各種變化、替代及更改。