[发明专利]制造具有掩埋位线的半导体器件的方法

权利要求书

1.一种制造半导体器件的方法，包括：

刻蚀衬底以形成将有源区分隔开的沟槽；

形成绝缘层，所述绝缘层具有使每个有源区的侧壁的一部分开放的开口；

形成硅层图案以间隙填充每个沟槽的一部分并覆盖所述绝缘层中的所述开口；

在所述硅层图案之上形成金属层；以及

形成金属硅化物层作为掩埋位线，其中当所述金属层与所述硅层图案反应时形成所述金属硅化物层。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述硅层图案的形成包括：

在所述绝缘层之上形成硅层以间隙填充所述沟槽；以及

刻蚀所述硅层，其中被刻蚀的硅层覆盖所述开口。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述硅层图案的形成包括：

形成硅层，在所述硅层内具有裂缝，其中所述硅层间隙填充所述沟槽；以及

刻蚀所述硅层以刻蚀所述裂缝的上部分，其中被刻蚀的硅层覆盖所述开口。

4.如权利要求3所述的方法，其中在600℃至900℃范围的温度下沉积所述硅层。

5.如权利要求1所述的方法，所述硅层图案的形成包括：

在所述绝缘层之上形成硅层以间隙填充所述沟槽；

对所述硅层执行初步刻蚀工艺；

在所述初步刻蚀工艺之后，在所述绝缘层的侧壁上形成间隔部；以及

通过使用所述间隔部作为刻蚀阻挡层，对所述硅层执行二次刻蚀工艺。

6.如权利要求5所述的方法，其中在所述二次刻蚀工艺之后，所述硅层图案具有U形空腔。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述硅层图案的形成包括：

通过原子层沉积工艺或化学气相沉积工艺沉积硅层；以及

刻蚀所述硅层。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述硅层图案包括多晶硅层。

9.如权利要求1所述的方法，其中所述金属层包括选自钴、钛、钽、镍、钨、铂和钯的一种。

10.如权利要求1所述的方法，其中使用快速热退火方法来执行所述金属硅化物层的形成。

11.如权利要求1所述的方法，进一步包括：在形成所述金属硅化物层之后，将所述金属层未与所述硅层图案反应的剩余部分去除。

12.一种制造半导体器件的方法，包括：

刻蚀衬底以形成将有源区分隔开的沟槽；

形成绝缘层，所述绝缘层具有使每个有源区的侧壁的一部分开放的开口；

在所述绝缘层之上形成硅层以间隙填充每个沟槽的一部分并覆盖所述绝缘层中的所述开口；

在所述绝缘层的侧壁的部分上形成间隔部；

通过使用所述间隔部作为刻蚀阻挡层刻蚀所述硅层；

在被刻蚀的硅层之上形成金属层；以及

形成金属硅化物层作为掩埋位线，其中当所述金属层与所述硅层反应时形成所述金属硅化物层。

13.如权利要求12所述的方法，其中所述间隔部的形成包括：

在所述绝缘层的侧壁的部分之上形成将要用作间隔部的间隔部层；以及

对所述间隔部层执行回蚀工艺。

14.如权利要求12所述的方法，其中所述间隔部包括选自绝缘层、金属层和金属氮化物层中的一种。

15.如权利要求12所述的方法，其中所述间隔部包括选自硅层、氧化硅层、氮化硅层、TiN、TiAlN、TiW、TiO₂、WSi₂、WN、TaN、TaW和Ta₂O₅中的一种。

16.如权利要求12所述的方法，其中在所述硅层的形成中，所述硅层包括多晶硅层。

17.如权利要求12所述的方法，其中通过原子层沉积工艺或化学气相沉积工艺沉积所述硅层。

18.如权利要求12所述的方法，其中所述金属层包括选自钴、钛、钽、镍、钨、铂和钯中的一种。

19.如权利要求12所述的方法，其中所述金属硅化物层的形成包括：

执行初步退火工艺以使所述金属层与所述硅层反应；

去除所述金属层未与所述硅层反应的剩余部分；以及

执行二次退火工艺。