[发明专利]半导体器件及其制造方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年12月31日提交的韩国专利申请No.10-2010-0140493的优先权，本文通过引用包括该申请的全部内容。

技术领域

本发明的示例性实施例涉及制造半导体器件的方法，更具体而言，涉及可以减小位线与存储节点接触插塞之间的寄生电容的半导体器件以及制造这种半导体器件的方法。

背景技术

在半导体器件如动态随机存取存储(DRAM)器件中，电容器和位线通过源/漏接触执行电操作。由于半导体器件缩小，所以不得不在小面积内形成存储节点接触插塞(SNC，storage node contact)和位线(或位线接触)。在这种情况下，存储节点接触插塞和位线被设置为彼此相邻并且其间具有薄间隔件。间隔件通常为氮化物层如氮化硅层。

一般来说，氮化硅层具有高介电常数(dielectric rate)并因此其在抑制位线与存储节点接触插塞之间的寄生电容(Cb)方面不起作用。

因此，位线与存储节点接触插塞之间的寄生电容可能升高，而寄生电容的升高降低了感测余量(sensing margin)。

发明内容

本发明的示例性实施例涉及可以减小位线与存储节点接触插塞之间的寄生电容的半导体器件以及制造这种半导体器件的方法。

根据本发明的一个示例性实施例，一种半导体器件包括由镶嵌图案分隔开的多个第一导电图案、掩埋在镶嵌图案中的第二导电图案以及处在第二导电图案与第一导电图案之间的包含有气隙的间隔件。

半导体器件还可以包括被配置为将气隙的上部气密地密封的覆盖层。间隔件可以包括氮化硅层。间隔件可以包括第一间隔件和第二间隔件，气隙可以设置在第一间隔件与第二间隔件之间。第一间隔件和第二间隔件可以包括氮化硅层。第一间隔件可以包括氮化硅层，而第二间隔件可以包括氧化物层。

根据本发明的另一示例性实施例，一种形成半导体器件的方法包括以下步骤：形成第一导电层；通过刻蚀第一导电层来形成镶嵌图案和第一导电图案；在镶嵌图案的侧壁上形成间隔件；形成掩埋在镶嵌图案中的第二导电图案；以及通过刻蚀间隔件的一部分在第一导电图案与第二导电图案之间形成气隙。

形成间隔件的步骤可以包括形成多重间隔件，所述多重间隔件包括选自氮化钛层、氧化铝层和硅层的牺牲间隔件，并且可以通过去除牺牲间隔件来形成气隙。

根据本发明的另一示例性实施例，一种形成半导体器件的方法包括以下步骤：形成第一导电层；通过刻蚀第一导电层来形成镶嵌图案和第一导电图案；在镶嵌图案的侧壁上形成包括牺牲间隔件和间隔件的双重间隔件；形成掩埋在镶嵌图案中的第二导电图案；以及通过刻蚀牺牲间隔件来形成气隙。

牺牲间隔件可以是氮化钛层，而间隔件可以是氮化硅层。牺牲间隔件可以是氧化铝层或硅层，而间隔件可以是氮化硅层。

在形成双重间隔件的步骤中，可以通过将由镶嵌图案暴露出的第一导电图案的侧壁氧化来形成牺牲间隔件。第一导电图案可以包括钨层，而牺牲间隔件可以包括氧化钨层。

根据本发明的另一示例性实施例，形成半导体器件的方法包括以下步骤：形成第一导电层；通过刻蚀第一导电层来形成镶嵌图案和第一导电图案；在镶嵌图案的侧壁上形成包括第一间隔件、牺牲间隔件和第二间隔件的三重间隔件；形成掩埋在镶嵌图案中的第二导电图案；以及通过刻蚀牺牲间隔件来形成气隙。

牺牲间隔件可以包括选自氮化钛层、氧化铝层和硅层中的任一种。第一间隔件可以包括氧化硅层，牺牲间隔件可以包括氮化钛层，而第二间隔件可以包括氮化硅层。第一间隔件可以包括氮化硅层，牺牲间隔件可以包括氮化钛层，而第二间隔件可以包括氮化硅层。第一间隔件可以包括氧化钨层，牺牲间隔件可以包括氮化钛层，而第二间隔件可以包括氮化硅层。

第一导电图案可以包括存储节点接触插塞，而第二导电图案可以包括位线。存储节点接触插塞可以包括多晶硅层或钨层。

附图说明

图1A是根据本发明第一示例性实施例的半导体器件的平面图。

图1B是图1A的半导体器件沿着线A-A’截取的截面图。

图2A至图2K是说明制造根据本发明第一示例性实施例的半导体器件的方法的截面图。

图3是根据本发明第二示例性实施例的半导体器件的截面图。

图4A至图4I是说明制造根据本发明第二示例性实施例的半导体器件的方法的截面图。

图5A至图5C是说明制造根据本发明第三示例性实施例的半导体器件的方法的截面图。