具有埋設(shè)的金屬硅化物層的半導(dǎo)體器件及其制造方法
【專利摘要】一種半導(dǎo)體器件，其包括基板和設(shè)置在基板上且由溝槽彼此分隔的多個(gè)有源柱。多個(gè)有源柱的每一個(gè)包括埋設(shè)的金屬硅化物圖案和堆疊在埋設(shè)的金屬硅化物圖案上的有源區(qū)域，并且有源區(qū)域包括雜質(zhì)結(jié)區(qū)域。
【專利說明】具有埋設(shè)的金屬硅化物層的半導(dǎo)體器件及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的實(shí)施例涉及半導(dǎo)體器件及其制造方法，特別是，涉及具有埋設(shè)的金屬硅化物層的半導(dǎo)體器件及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著數(shù)字家電尺寸上的變小以及移動(dòng)系統(tǒng)日漸普及，數(shù)字家電和移動(dòng)系統(tǒng)中采用的半導(dǎo)體器件正在不斷按比例變小。提高動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)(DRAM)器件或包括存儲(chǔ)單元的閃存器件中的器件集成度的努力通常導(dǎo)致存儲(chǔ)單元占用面積(平面面積)的減小。通常，DRAM器件的單位存儲(chǔ)單元包括單元晶體管和單元電容器。DRAM單元晶體管可形成于半導(dǎo)體基板之中和/或之上，并且DRAM單元電容器可堆疊在DRAM單元晶體管上以提高DRAM器件的集成度。
[0003]DRAM單元晶體管可通過存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)接觸塞電連接到DRAM單元電容器，存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)接觸塞設(shè)置在DRAM單元晶體管的源極區(qū)域和DRAM單元電容器的底部電極之間。此外，DRAM單元晶體管的漏極區(qū)域可通過位線接觸塞電連接到位線，并且DRAM單元晶體管的柵極電極可電連接到字線。因此，用于傳輸電信號的位線和字線可設(shè)置在DRAM單元晶體管和DRAM單元電容器之間。因此，由于位線和字線的存在，可能對增大單元電容值存在某些限制。而且，大部分DRAM單元晶體管可形成為具有平面構(gòu)造。在此情況下，如果減小字線的寬度來增加DRAM器件的集成度，則可能增大字線的電阻。結(jié)果，可能增加字線的RC延遲時(shí)間而降低DRAM器件的性能。另外，如果成比例縮小平面型單元晶體管，則平面型單元晶體管的泄漏電流可能突然增加而降低DRAM器件的單元特性。從而，已經(jīng)提出了垂直晶體管來解決或者克服平面晶體管的缺點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]各種實(shí)施例涉及具有埋設(shè)的金屬硅化物層的半導(dǎo)體器件及其制造方法。
[0005]根據(jù)某些實(shí)施例，半導(dǎo)體器件包括基板以及設(shè)置在基板上以由溝槽彼此分隔的多個(gè)有源柱。多個(gè)有源柱的每一個(gè)均包括埋設(shè)的金屬硅化物圖案和堆疊在埋設(shè)的金屬硅化物圖案上的有源區(qū)域，并且有源區(qū)域包括其中的雜質(zhì)結(jié)區(qū)域。
[0006]在某些實(shí)施例中，半導(dǎo)體器件還可包括設(shè)置在溝槽中的局部填充絕緣層。局部填充絕緣層可設(shè)置在溝槽的底表面位置和第一高度位置之間，第一高度位置與金屬硅化物圖案的底表面位于相同的高度。局部填充絕緣層可包括氧化硅層。
[0007]在某些實(shí)施例中，半導(dǎo)體器件還可包括設(shè)置在各個(gè)有源柱上的覆蓋絕緣圖案。覆蓋絕緣圖案可包括氮化硅層。半導(dǎo)體器件還可包括隔板，設(shè)置在覆蓋絕緣圖案的各側(cè)壁上。隔板可延伸到覆蓋絕緣圖案下有源區(qū)域的側(cè)壁。隔板可包括氧化硅層。
[0008]在某些實(shí)施例中，埋設(shè)的金屬硅化物圖案可包括硅化鈷層。
[0009]在某些實(shí)施例中，有源區(qū)域中的雜質(zhì)結(jié)區(qū)域可包括設(shè)置在有源區(qū)域的上部中的上雜質(zhì)區(qū)域和設(shè)置在有源區(qū)域的下部中的下雜質(zhì)區(qū)域。[0010]根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例，半導(dǎo)體器件包括多個(gè)有源柱，其設(shè)置在基板上以由交替排列的第一溝槽和第二溝槽彼此分隔。多個(gè)有源柱的每一個(gè)均包括川頁序堆疊的埋設(shè)的金屬硅化物圖案和有源區(qū)域。第一溝槽填充有完全填充絕緣層。局部填充絕緣層設(shè)置在第二溝槽中。局部填充絕緣層設(shè)置在第二溝槽的底表面位置和第一高度位置之間，第一高度位置與埋設(shè)的金屬硅化物圖案的底表面位于相同的高度。隔板設(shè)置在第二溝槽中有源區(qū)域的各側(cè)壁上。有源區(qū)域包括其中的雜質(zhì)結(jié)區(qū)域。
[0011]在某些實(shí)施例中，半導(dǎo)體器件還可包括在各有源柱上的覆蓋絕緣圖案。
[0012]在某些實(shí)施例中，埋設(shè)的金屬硅化物圖案可包括硅化鈷層。
[0013]根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例，半導(dǎo)體器件包括多個(gè)有源柱，其設(shè)置在基板上以由溝槽彼此分隔。多個(gè)有源柱的每一個(gè)均包括川頁序堆疊的埋設(shè)的金屬硅化物圖案和有源區(qū)域。局部填充絕緣層設(shè)置在溝槽中。局部填充絕緣層設(shè)置在溝槽的底表面位置和底表面位置上的預(yù)定高度位置之間。絕緣圖案設(shè)置在各溝槽中以在埋設(shè)的金屬硅化物圖案的側(cè)壁之間提供空氣間隙。金屬硅化物圖案的側(cè)壁暴露到空氣間隙，并且有源區(qū)域的每一個(gè)包括其中的雜質(zhì)結(jié)區(qū)域。
[0014]根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例，半導(dǎo)體器件包括多個(gè)有源柱，其設(shè)置在基板上以由交替排列的第一溝槽和第二溝槽彼此分隔。多個(gè)有源柱的每一個(gè)均包括川頁序堆疊的埋設(shè)的金屬硅化物圖案和有源區(qū)域。完全填充絕緣層填充第一溝槽。局部填充絕緣層設(shè)置在第二溝槽中。局部填充絕緣層設(shè)置在第二溝槽的底表面位置和第一高度位置之間，第一高度位置與埋設(shè)的金屬硅化物圖案的底表面位于相同的高度。絕緣圖案設(shè)置在各第二溝槽中以在第二溝槽中的埋設(shè)的金屬硅化物圖案的側(cè)壁之間提供空氣間隙。有源區(qū)域包括其中的雜質(zhì)結(jié)區(qū)域。
[0015]根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例，制造半導(dǎo)體器件的方法包括:在基板中形成溝槽以限定由溝槽彼此分隔的多個(gè)有源柱，形成填充溝槽下部區(qū)域的局部填充絕緣層，在局部填充絕緣層上的溝槽中形成第一犧牲層，在有源柱的由溝槽暴露的、且在第一犧牲層上的各側(cè)壁上形成隔板，去除第一犧牲層以暴露有源柱在局部填充絕緣層的頂表面和隔板的底表面之間的側(cè)壁，形成金屬層以接觸有源柱的暴露側(cè)壁，對包括金屬層的基板施加硅化工藝以在各有源柱中形成金屬硅化物圖案，以及去除殘留在溝槽中的金屬層。
[0016]在某些實(shí)施例中，局部填充絕緣層可形成為與溝槽的底表面和下側(cè)壁直接接觸。
[0017]在某些實(shí)施例中，局部填充絕緣層可由氧化硅層形成，并且第一犧牲層可由碳層或光致抗蝕劑層形成。
[0018]在某些實(shí)施例中，該方法還可包括:在金屬硅化物圖案之間的溝槽中形成第二犧牲層，在各溝槽中形成絕緣圖案以覆蓋第二犧牲層，以及去除第二犧牲層以在金屬硅化物圖案之間的溝槽中形成空氣間隙。
[0019]根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例，制造半導(dǎo)體器件的方法包括:在基板中形成第一溝槽和第二溝槽以限定由第一溝槽和第二溝槽彼此分隔的多個(gè)有源柱，形成完全填充絕緣層以填充第一溝槽和第二溝槽，選擇性地凹陷第二溝槽中的完全填充絕緣層以形成局部填充絕緣層，在第二溝槽中的局部填充絕緣層上形成第一犧牲層，在有源柱的由第二溝槽暴露的、且在第一犧牲層上的各側(cè)壁上形成隔板，去除第一犧牲層以暴露有源柱在第二溝槽中的局部填充絕緣層的頂表面和第二溝槽中的隔板的底表面之間的側(cè)壁，形成金屬層以接觸有源柱的暴露側(cè)壁，對包括金屬層的基板施加硅化工藝以在各有源柱中形成金屬硅化物圖案，以及去除在硅化工藝后殘留的金屬層。第一溝槽和第二溝槽交替地排列。
[0020]在某些實(shí)施例中，選擇性地凹陷第二溝槽中的完全填充絕緣層可采用掩模圖案實(shí)現(xiàn)，該掩模圖案覆蓋第一溝槽中的完全填充絕緣層且暴露第二溝槽中的完全填充絕緣層。掩模圖案可由多晶硅層形成。
[0021]在某些實(shí)施例中，局部填充絕緣層可形成為與第二溝槽的底表面和下側(cè)壁直接接觸。
[0022]在某些實(shí)施例中，局部填充絕緣層可由氧化硅層形成，并且第一犧牲層可由碳層或光致抗蝕劑層形成。
[0023]在某些實(shí)施例中，該方法還可包括:在金屬硅化物圖案之間的第二溝槽中形成第二犧牲層，在各第二溝槽中形成絕緣圖案以覆蓋第二犧牲層，以及去除第二犧牲層以在金屬硅化物圖案之間的第二溝槽中形成空氣間隙。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]本發(fā)明概念的實(shí)施例通過觀看附圖和所附的詳細(xì)描述將變得明顯易懂，附圖中:
[0025]圖1是示出通常垂直晶體管的截面圖；
[0026]圖2是示出根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的截面圖；
[0027]圖3是示出根據(jù)另一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的截面圖；
[0028]圖4是示出根據(jù)再一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的截面圖；
[0029]圖5是示出根據(jù)又一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的截面圖；
[0030]圖6至12是示出制造根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件方法的截面圖；
[0031]圖13、14和15是示出制造根據(jù)另一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件方法的截面圖；
[0032]圖16至23是示出制造根據(jù)再一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件方法的截面圖；以及
[0033]圖24、25和26是示出制造根據(jù)又一實(shí)施例的半導(dǎo)體器件方法的截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]圖1是示出通常垂直晶體管的截面圖。如圖1所示，垂直晶體管100可構(gòu)造為包括設(shè)置在半導(dǎo)體基板110的下側(cè)壁中的漏極區(qū)域112和設(shè)置在半導(dǎo)體基板110的上側(cè)壁中的源極區(qū)域114?？裳刂O區(qū)域112和源極區(qū)域114之間的垂直方向限定溝道區(qū)域116，并且在溝道區(qū)域116的側(cè)壁表面上可川頁序堆疊柵極絕緣層118和柵極電極120。如果垂直晶體管100用作DRAM器件的單元晶體管，則漏極區(qū)域112可電連接到位線，并且源極區(qū)域114可電連接到單元電容器的存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)。
[0035]在此情況下，位線可埋設(shè)在半導(dǎo)體基板110的下部中。因此，存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)可自由地設(shè)置在垂直晶體管100上而沒有位線的限制。就是說，即使增大DRAM器件的集成度，使用垂直晶體管100可防止DRAM器件的單元電容值降低。此外，由于位線埋設(shè)在半導(dǎo)體基板110中，在不降低單元電容器的品質(zhì)的情況下，可減小位線的寄生電容值，并且還可以減小存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)的高度。
[0036]為了制造垂直晶體管100，諸如漏極區(qū)域112的側(cè)面結(jié)區(qū)域形成在半導(dǎo)體基板110的下側(cè)壁中。為了形成漏極區(qū)域112，可執(zhí)行側(cè)接觸開口工藝以暴露半導(dǎo)體基板110的下側(cè)壁?？刹捎枚喾N技術(shù)實(shí)現(xiàn)側(cè)接觸開口工藝。例如，在Rouh等人的名為“Method for OpeningOne-side Contact Region of Vertical Ttransistorand Method for Fabricating One—Side Contact Opening Process Using the Same，，的美國專利公開 N0.2012/0208364 Al中教導(dǎo)了一種側(cè)接觸開口工藝。
[0037]圖2是示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的截面圖。參見圖2，根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件200可包括多個(gè)有源柱230，其設(shè)置在基板210上且由溝槽220彼此均勻地分隔?；?10可包括硅基板，但是實(shí)施例不限于此。在某些實(shí)施例中，有源柱230可從基板210延伸。就是說，有源柱230和基板210可構(gòu)成單一的整體而在其間沒有任何的異質(zhì)結(jié)。在此情況下，有源柱230的間距尺寸和高度可由通過局部去除基板210形成的溝槽220限定。
[0038]溝槽220可具有相同的尺寸，并且有源柱230也可具有相同的尺寸。例如，溝槽220的深度對應(yīng)于有源柱230的高度，可在約2200A至約3200A的范圍內(nèi)，并且有源柱230的寬度可在約14nm至約18nm的范圍內(nèi)。此外，溝槽220的寬度對應(yīng)于有源柱230之間的間隔，可在約13nm至約18nm的范圍內(nèi)。
[0039]溝槽220的在溝槽220的底部位置HO和底部位置HO之上的第一高度位置Hl之間的下部分可填充有局部填充絕緣層242。在某些實(shí)施例中，局部填充絕緣層242可包括氧化硅層。這樣，相鄰有源柱230的最下部分232可由局部填充絕緣層242彼此絕緣。
[0040]有源柱230的在第一高度位置Hl和在第一高度位置Hl之上的第二高度位置H2之間的部分可對應(yīng)于金屬硅化物區(qū)域234。金屬硅化物區(qū)域234的每一個(gè)可填充有金屬硅化物圖案235。在某些實(shí)施例中，金屬硅化物圖案235的每一個(gè)可包括硅化鈷(CoSi)層。金屬硅化物圖案235可分布在有源柱230中的從第一高度位置Hl到第二高度位置H2。因此，金屬硅化物圖案235的側(cè)壁可由溝槽220暴露。
[0041 ] 有源柱230的每一個(gè)還可包括位于金屬硅化物區(qū)域234上的晶體管有源區(qū)域236。晶體管有源區(qū)域236可包括設(shè)置在其下部的漏極區(qū)域251和設(shè)置在其上部的源極區(qū)域252。盡管附圖中沒有示出，但是晶體管有源區(qū)域236還可包括漏極區(qū)域251和源極區(qū)域252之間的溝道區(qū)域。
[0042]覆蓋絕緣圖案260可設(shè)置在有源柱230上。在某些實(shí)施例中，覆蓋絕緣圖案260可為氮化硅圖案。隔板270可設(shè)置在覆蓋絕緣圖案260和晶體管有源區(qū)域236的側(cè)壁上。在某些實(shí)施例中，隔板270可包括氧化娃層。在根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件200中，金屬娃化物圖案235可用作埋設(shè)的位線。
[0043]圖3是示出根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的截面圖。參見圖3，根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件300可包括交替排列在基板310中的第一溝槽321和第二溝槽322。半導(dǎo)體器件300還可包括設(shè)置在第一溝槽321和第二溝槽322之間的有源柱330。
[0044]在某些實(shí)施例中，有源柱330可從基板310延伸。就是說，有源柱330和基板310可構(gòu)成單一的整體而在其間沒有任何的異質(zhì)結(jié)。在此情況下，有源柱330的間距尺寸和高度可由通過局部去除基板310形成的第一溝槽321和第二溝槽322限定。
[0045]第一溝槽321和第二溝槽322可具有相同的尺寸，并且有源柱330也可具有相同的尺寸。例如，第一溝槽321和第二溝槽322的深度(對應(yīng)于有源柱330的高度)可在約2200 A至約3200 A的范圍內(nèi)，并且有源柱330的寬度可在約14nm至約18nm的范圍內(nèi)。此夕卜，第一溝槽321和第二溝槽322的寬度(對應(yīng)于有源柱330的間隔)可在約13nm至約18nm的范圍內(nèi)。
[0046]第一溝槽321可完全填充有完全填充絕緣層340，而第二溝槽322的在第二溝槽322的底部位置HO和底部位置HO上的第一高度位置Hl之間的下部可填充有局部填充絕緣層342。完全填充絕緣層340和局部填充絕緣層342可為相同的材料。在某些實(shí)施例中，完全填充絕緣層340和局部填充絕緣層342可為氧化硅層。
[0047]結(jié)果，相鄰有源柱330的最下區(qū)域332可由局部填充絕緣層342或完全填充絕緣層340彼此絕緣。如上所述，盡管局部填充絕緣層342可僅填充第二溝槽322的每一個(gè)的下部，但是完全填充絕緣層340可完全填充第一溝槽321。因此，在有源柱330的寬度相對低的實(shí)施例中，完全填充絕緣層340可支撐有源柱330以抑制有源柱330的傾斜現(xiàn)象。
[0048]有源柱330的在第一高度位置Hl和第一高度位置Hl之上的第二高度位置H2之間的部分可對應(yīng)于金屬硅化物區(qū)域334，并且金屬硅化物區(qū)域334的每一個(gè)可填充有金屬硅化物圖案335。在某些實(shí)施例中，金屬硅化物圖案335的每一個(gè)可包括硅化鈷(CoSi)層。金屬硅化物圖案335可分配在有源柱330的從第一高度位置Hl到第二高度位置H2。因此，在實(shí)施例中，每個(gè)金屬娃化物圖案335的一個(gè)側(cè)壁可由第二溝槽322暴露,并且每個(gè)金屬娃化物圖案335的相對側(cè)壁可與填充第一溝槽321的完全填充絕緣層340接觸。
[0049]有源柱330的每一個(gè)還可包括設(shè)置在金屬硅化物區(qū)域334上的晶體管有源區(qū)域336，并且晶體管有源區(qū)域336可包括設(shè)置在其下部的漏極區(qū)域351和設(shè)置在其上部的源極區(qū)域352。盡管圖中沒有示出，但是晶體管有源區(qū)域336還可包括漏極區(qū)域351和源極區(qū)域352之間的溝道區(qū)域。
[0050]覆蓋絕緣圖案360可設(shè)置在各有源柱330上。在某些實(shí)施例中，覆蓋絕緣圖案360可為氮化硅圖案。每個(gè)覆蓋絕緣圖案360的兩個(gè)側(cè)壁之一以及每個(gè)晶體管有源區(qū)域336的兩個(gè)側(cè)壁之一可覆蓋有隔板370。在某些實(shí)施例中，隔板370可包括氧化硅層。在根據(jù)圖3的本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件300中，金屬硅化物圖案335可用作埋設(shè)的位線。
[0051]圖4是示出根據(jù)再一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的截面圖。參見圖4，根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件400可包括設(shè)置在基板410上且由溝槽420彼此均勻分隔的多個(gè)有源柱430?；?10可包括硅基板，但是實(shí)施例不限于此。
[0052]在某些實(shí)施例中，有源柱430可從基板410向上延伸。就是說，有源柱430和基板410可構(gòu)成單一的整體而在其間沒有任何的異質(zhì)結(jié)。在這樣的實(shí)施例中，有源柱430的間距尺寸和高度可由通過部分去除基板410形成的溝槽420限定。
[0053]溝槽420可具有相同的尺寸，并且有源柱430也可具有相同的尺寸。例如，溝槽420的深度對應(yīng)于有源柱430的高度，可在約2200 A至約3200 A的范圍內(nèi)，并且有源柱430的寬度可在約14nm至約18nm的范圍內(nèi)。此外，溝槽420的寬度對應(yīng)于有源柱430的間隔，可在約13nm至約18nm的范圍內(nèi)。
[0054]溝槽420的在溝槽420的底部位置HO和底部位置HO之上的第一高度位置Hl之間的下部可填充有局部填充絕緣層442。在某些實(shí)施例中，局部填充絕緣層442可包括氧化硅層。這樣，相鄰有源柱430的最下區(qū)域432可由局部填充絕緣層442彼此絕緣。
[0055]有源柱430的在第一高度位置Hl和第一高度位置Hl之上的第二高度位置H2之間的部分可對應(yīng)于金屬硅化物區(qū)域434。金屬硅化物區(qū)域434的每一個(gè)可填充有金屬硅化物圖案435。在某些實(shí)施例中，金屬硅化物圖案435的每一個(gè)可包括硅化鈷(Cosi)層。金屬硅化物圖案435可分布在有源柱430中的第一高度位置Hl到第二高度位置H2。因此，金屬硅化物圖案435的側(cè)壁可由溝槽420暴露。
[0056]有源柱430的每一個(gè)還可包括設(shè)置在金屬硅化物區(qū)域434上的晶體管有源區(qū)域436。晶體管有源區(qū)域436可包括設(shè)置在其下部的漏極區(qū)域451和設(shè)置在其上部的源極區(qū)域452。盡管圖中沒有示出，但是晶體管有源區(qū)域436還可包括在漏極區(qū)域451和源極區(qū)域452之間的溝道區(qū)域。
[0057]覆蓋絕緣圖案460可設(shè)置在有源柱430上。在某些實(shí)施例中，覆蓋絕緣圖案460可為氮化硅圖案。
[0058]具有U形垂直截面的絕緣圖案470可設(shè)置在溝槽420的每一個(gè)中，并且U形絕緣圖案470的底表面可位于與第二高度位置H2基本上相同的高度上。因此，空氣間隙480可存在于金屬硅化物圖案435的側(cè)壁之間。具體而言，絕緣圖案470的每一個(gè)可包括隔板狀側(cè)壁和底部，隔板狀側(cè)壁覆蓋相鄰晶體管有源區(qū)域436的側(cè)壁以及相鄰覆蓋絕緣圖案460的側(cè)壁，底部將隔板狀側(cè)壁的下端彼此連接。因此，空氣間隙480可提供在絕緣圖案470的底部和局部填充絕緣層442之間。
[0059]就是說，空氣間隙480的每一個(gè)可由局部填充絕緣層442的頂表面、成對的相鄰金屬硅化物圖案435的側(cè)壁和絕緣圖案470的底表面圍繞。因此，空氣間隙480可存在于金屬硅化物圖案435之間。結(jié)果，由于空氣間隙480中的空氣比諸如氧化硅材料和氮化硅材料的其它絕緣材料具有更低的介電常數(shù)，可以減小相鄰金屬硅化物圖案435之間的寄生電容值或耦合電容值。在某些實(shí)施例中，絕緣圖案470的每一個(gè)可包括氧化硅層。在根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件400中，金屬硅化物圖案435可用作埋設(shè)的位線。
[0060]圖5是示出根據(jù)又一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的截面圖。參見圖5，根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件500可包括交替地排列在基板510中的第一溝槽521和第二溝槽522。半導(dǎo)體器件500還可包括設(shè)置在第一溝槽521和第二溝槽522之間的有源柱530。
[0061]在某些實(shí)施例中，有源柱530可從基板510延伸。就是說，有源柱530和基板510可構(gòu)成單一的整體而在其間沒有任何的異質(zhì)結(jié)。在此情況下，有源柱530的間距尺寸和高度可由第一溝槽521和第二溝槽522限定，第一溝槽521和第二溝槽522通過局部去除基板510形成。
[0062]第一溝槽521和第二溝槽522可具有相同的尺寸，并且有源柱530也可具有相同的尺寸。例如，第一溝槽521和第二溝槽522的深度(對應(yīng)于有源柱530的高度)可在約2200 A至約3200 A的范圍內(nèi)，并且有源柱530的寬度可在約14nm至約18nm的范圍內(nèi)。此夕卜，第一溝槽521和第二溝槽522的寬度(對應(yīng)于有源柱530之間的間隔)可在約13nm至約18nm的范圍內(nèi)。
[0063]第一溝槽521可完全地填充有完全填充絕緣層540，而第二溝槽522的在第二溝槽522的底部位置HO和底部位置HO上的第一高度位置Hl之間的下部可填充有局部填充絕緣層542。完全填充絕緣層540和局部填充絕緣層542可為相同的材料。在某些實(shí)施例中，完全填充絕緣層540和局部填充絕緣層542可為氧化硅層。
[0064]這樣，相鄰有源柱530的最下區(qū)域532可由局部填充絕緣層542或完全填充絕緣層540彼此絕緣。如上所述，盡管局部填充絕緣層542可僅填充第二溝槽522的每一個(gè)的一部分，但是完全填充絕緣層540可完全填充第一溝槽521。因此，在有源柱530的寬度相對較低的實(shí)施例中，完全填充絕緣層540可支撐有源柱530以抑制有源柱530的傾斜現(xiàn)象。
[0065]有源柱530的在第一高度位置Hl和第一高度位置Hl之上的第二高度位置H2之間的部分可對應(yīng)于金屬硅化物區(qū)域534，并且金屬硅化物區(qū)域534的每一個(gè)可填充有金屬硅化物圖案535。在某些實(shí)施例中，金屬硅化物圖案535的每一個(gè)可包括硅化鈷(CoSi)層。金屬硅化物圖案535可分布在有源柱530中的從第一高度位置Hl到第二高度位置H2。因此，每個(gè)金屬硅化物圖案535的一個(gè)側(cè)壁可由第二溝槽522暴露，并且每個(gè)金屬硅化物圖案535的相對側(cè)壁可與填充第一溝槽521的完全填充絕緣層540接觸。
[0066]有源柱530的每一個(gè)還可包括設(shè)置在金屬硅化物區(qū)域534上的晶體管有源區(qū)域536，并且晶體管有源區(qū)域536可包括設(shè)置在其下部的漏極區(qū)域551和設(shè)置在其上部的源極區(qū)域552。盡管圖中沒有示出，但是晶體管有源區(qū)域536還可包括在漏極區(qū)域551和源極區(qū)域552之間的溝道區(qū)域。
[0067]覆蓋絕緣圖案560可設(shè)置在有源柱530上。在某些實(shí)施例中，覆蓋絕緣圖案560可為氮化硅圖案。
[0068]具有U形垂直截面的絕緣圖案570可設(shè)置在第二溝槽542的每一個(gè)中，并且U形絕緣圖案570的底表面可位于與第二高度位置H2基本上相同的高度。因此，空氣間隙580可提供在金屬硅化物圖案535的側(cè)壁之間的第二溝槽522中。具體而言，絕緣圖案570的每一個(gè)可包括隔板狀側(cè)壁以及底部，隔板狀側(cè)壁覆蓋相鄰晶體管有源區(qū)域536的側(cè)壁以及覆蓋絕緣圖案560的側(cè)壁，底部將隔板狀側(cè)壁的下端連接至彼此。因此，空氣間隙580可提供在絕緣圖案570的底部和局部填充絕緣層542之間。
[0069]就是說，空氣間隙580的每一個(gè)可由局部填充絕緣層542的頂表面、成對的相鄰金屬硅化物圖案535的側(cè)壁和絕緣圖案570的底表面圍繞。因此，空氣間隙580可存在于金屬硅化物圖案535之間。結(jié)果，由于空氣間隙580中的空氣比諸如氧化硅材料和氮化硅材料之類的其它絕緣材料具有更低的介電常數(shù)，可以減小相鄰金屬硅化物圖案535之間的寄生電容值或耦合電容值。在某些實(shí)施例中，絕緣圖案570的每一個(gè)包括氧化硅層。在根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件500中，金屬硅化物圖案535可用作埋設(shè)的位線。
[0070]圖6至12是制造根據(jù)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的方法的截面圖。參見圖6，多個(gè)覆蓋絕緣圖案260可形成在基板210上以暴露基板210的部分。例如，基板210可為硅基板。覆蓋絕緣圖案260可由氮化硅層形成?？刹捎酶采w絕緣圖案260作為蝕刻掩模對基板210進(jìn)行局部蝕刻以形成彼此均勻分隔的多個(gè)溝槽220。
[0071]溝槽220可限定彼此均勻分隔的多個(gè)有源柱230。就是說，有源柱230的寬度、高度和體積可由溝槽220限定，溝槽220通過局部去除基板210而形成。溝槽220可形成為具有相同的尺寸，并且有源柱230也可形成為具有相同的尺寸。例如，溝槽220的每一個(gè)可形成為具有約2200A至約3200 A的深度。溝槽220的深度可對應(yīng)于有源柱230的高度。
[0072]有源柱230的每一個(gè)可形成為具有約14nm至約18nm的寬度。另外，溝槽220的每一個(gè)可形成為具有約13nm至約18nm的寬度。溝槽220的寬度可對應(yīng)于有源柱230之間的間隔。
[0073]參見圖7，可形成局部填充絕緣層242以填充溝槽220的在溝槽220的底部位置HO和底部位置HO之上的第一高度位置Hl之間的下部。在某些實(shí)施例中，局部填充絕緣層242可由氧化硅層形成。具體而言，可形成埋設(shè)的絕緣層以完全填充全部的溝槽220。然后，埋設(shè)的絕緣層可平坦化以暴露覆蓋絕緣圖案260的頂表面。隨后，埋設(shè)的絕緣層的一部分可被凹陷以形成頂表面位于與第一高度位置Hl基本上相同的位置的局部填充絕緣層242。在埋設(shè)的絕緣層的平坦化后，埋設(shè)絕緣層的一部分可采用濕回蝕刻工藝凹陷。有源柱230的最下區(qū)域232可通過形成局部填充絕緣層242而限定。就是說，有源柱230的最下區(qū)域232可限定在第一高度位置Hl和底部位置HO之間。
[0074]參見圖8，可形成犧牲層280以填充第一高度位置Hl和第一高度位置Hl之上的第二高度位置H2之間的溝槽220。在某些實(shí)施例中，犧牲層280可由碳層或光致抗蝕劑層形成。具體而言，犧牲材料層可形成在局部填充絕緣層242上以完全填充所有的溝槽220。然后，犧牲材料層可被平坦化且凹陷以形成頂表面位于與第二高度位置H2基本上相同的高度的犧牲層280。犧牲材料層的平坦化和凹陷可采用回蝕刻工藝實(shí)現(xiàn)。
[0075]有源柱230的金屬硅化物區(qū)域234可通過形成犧牲層280而限定。就是說，有源柱230的金屬硅化物區(qū)域234可限定在第一高度位置Hl和第二高度位置H2之間，對應(yīng)于犧牲層280的位置。有源柱230在金屬硅化物區(qū)域234之上的部分可限定為晶體管有源區(qū)域236。就是說，晶體管有源區(qū)域236可限定在第二高度位置H2和第三高度位置H3之間的有源柱230中，第三高度位置H3位于與有源柱230的頂表面相同的高度。
[0076]參見圖9和10，隔板絕緣層272可形成在基板包括犧牲層280的整個(gè)表面上。隔板絕緣層272可保形地形成為在覆蓋絕緣圖案260的頂表面和側(cè)壁、晶體管有源區(qū)域236的側(cè)壁和犧牲層280的頂表面上具有均勻的厚度。在某些實(shí)施例中，隔板絕緣層272可由氧化硅層形成，例如，超低溫氧化(ULTO)層。
[0077]隔板絕緣層272可被回蝕刻以暴露覆蓋絕緣圖案260的頂表面和犧牲層280的頂表面。結(jié)果，隔板270可形成在覆蓋絕緣圖案260的側(cè)壁和晶體管有源區(qū)域236的側(cè)壁上。就是說，隔板270可形成在第二高度位置H2和覆蓋絕緣圖案260的頂表面位置之間。犧牲層280的頂表面可在形成隔板270后暴露在溝槽220中。
[0078]參見圖11，由隔板270暴露的犧牲層280可被去除。在犧牲層280由碳層或光致抗蝕劑層形成的實(shí)施例中，犧牲層280可通過采用氧氣的灰化工藝去除。在去除犧牲層280后，金屬硅化物區(qū)域234在第一高度位置Hl和第二高度位置H2之間的側(cè)壁可暴露在溝槽220中。相反，最下區(qū)域232的側(cè)壁可覆蓋有局部填充絕緣層242，并且晶體管有源區(qū)域236的側(cè)壁可由隔板270覆蓋。
[0079]參見圖12，金屬層290可形成在溝槽220中。金屬層290可由鈷(Co)層形成。金屬層290可形成為與有源柱230的金屬硅化物區(qū)域234的側(cè)壁直接接觸，并且有源柱230的其它區(qū)域可由隔板270和局部填充絕緣層242與金屬層290分離。隨后，可對包括金屬層290的基板施加熱處理工藝以實(shí)現(xiàn)金屬硅化物區(qū)域234的硅化。結(jié)果，金屬硅化物圖案235可形成在金屬硅化物區(qū)域234中。在形成金屬硅化物圖案235后，可去除殘留的金屬層290。
[0080]圖13、14和15是制造根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件方法的截面圖。將結(jié)合圖4所示包括空氣間隙480的半導(dǎo)體器件的制造方法對本實(shí)施例進(jìn)行描述。
[0081]首先，可執(zhí)行參考圖6至12描述的相同工藝以獲得圖13所示的結(jié)果。結(jié)果，溝槽420可形成在基板410中以限定從基板410垂直延伸的有源柱430，并且有源柱430的每一個(gè)可形成為包括川頁序堆疊的最下區(qū)域432、金屬硅化物區(qū)域434和晶體管有源區(qū)域436。最下區(qū)域432可限定在溝槽420的底部位置HO和底部位置HO之上的第一高度位置Hl之間，金屬硅化物區(qū)域434可限定在第一高度位置Hl和第一高度位置Hl之上的第二高度位置H2之間，并且晶體管有源區(qū)域436可限定在第二高度位置H2和第二高度位置H2之上的第三高度位置H3之間。
[0082]此外，局部填充絕緣層442可形成為填充溝槽420中的最下區(qū)域，并且隔板472可形成在晶體管有源區(qū)域436的側(cè)壁和堆疊在有源柱430上的覆蓋絕緣圖案460的側(cè)壁上。金屬硅化物圖案435可形成在金屬硅化物區(qū)域434中，并且金屬硅化物圖案435的側(cè)壁可暴露在溝槽420中。
[0083]如圖14所示，犧牲層482可形成在局部填充絕緣層442上。犧牲層482可形成為與金屬硅化物圖案435具有相同的厚度。因此，在形成犧牲層482后，金屬硅化物圖案435的側(cè)壁可與犧牲層482直接接觸。在某些實(shí)施例中，犧牲層482可由碳層或光致抗蝕劑層形成。犧牲層482可通過在基板包括暴露的金屬娃化物圖案435的整個(gè)表面上沉積犧牲材料層以填充溝槽420且通過用回蝕刻去除犧牲材料層的上部而形成。
[0084]如圖15所示，然后，絕緣圖案470可形成在溝槽420中的犧牲層482上。絕緣圖案470可由與圖14所示的隔板472相同的諸如氧化硅層的材料形成。更具體而言，絕緣圖案470可由超低溫氧化(ULTO)層形成。絕緣圖案470可形成為保形地覆蓋該覆蓋絕緣圖案460的側(cè)壁、晶體管有源區(qū)域436的側(cè)壁和犧牲層482的頂表面。
[0085]在形成絕緣圖案470后，絕緣圖案470下的犧牲層482可被去除以形成圖4所示的空氣間隙480。在犧牲層482由碳層或光致抗蝕劑層形成的實(shí)施例中，犧牲層482可通過采用氧氣的灰化工藝去除。盡管圖中沒有示出，但是絕緣圖案470的部分可被蝕刻以在去除犧牲層482前暴露犧牲層482的一部分。
[0086]圖16至23是示出制造根據(jù)再一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件方法的截面圖。將結(jié)合如圖3所示的結(jié)構(gòu)為其中一對相鄰溝槽之一用單一絕緣層完全填充的半導(dǎo)體器件的制造方法對本實(shí)施例進(jìn)行描述。
[0087]參見圖16，多個(gè)覆蓋絕緣圖案360可形成在基板310上以暴露基板310的部分?；?10例如可為硅基板。覆蓋絕緣圖案360可由氮化硅層形成?？刹捎酶采w絕緣圖案360作為蝕刻掩模對基板310局部蝕刻以形成第一溝槽321和第二溝槽322，第一溝槽321和第二溝槽322交替地排列在基板310中且彼此均勻地分隔。
[0088]第一溝槽321和第二溝槽322可限定設(shè)置在其間的多個(gè)有源柱330。有源柱330的寬度、高度和體積可由第一溝槽321和第二溝槽322限定，第一溝槽321和第二溝槽322通過去除基板310的部分形成。第一溝槽321和第二溝槽322可形成為具有相同的尺寸，并且有源柱330也可形成為具有相同的尺寸。例如，第一溝槽321和第二溝槽322的每一個(gè)可形成為具有約2200A至約3200 A的深度。
[0089]第一溝槽321和第二溝槽322的深度可對應(yīng)于有源柱330的高度。此外，有源柱330的每一個(gè)可形成為具有約14nm至約18nm的寬度。另外，第一溝槽321和第二溝槽322的每一個(gè)可形成為具有約13nm至約18nm的寬度。第一溝槽321和第二溝槽322的寬度可對應(yīng)于有源柱330之間的間隔。
[0090]參見圖17，在形成第一溝槽321和第二溝槽322后，完全填充絕緣層340可形成以完全填充第一溝槽321和第二溝槽322。在某些實(shí)施例中，完全填充絕緣層340可由諸如ULTO層的氧化硅層形成。完全填充絕緣層340可通過在基板包括溝槽321和322的整個(gè)表面上沉積絕緣層且通過平坦化絕緣層以暴露覆蓋絕緣圖案360的頂表面而形成。
[0091]在形成完全填充絕緣層340后，掩模圖案390可形成在具有完全填充絕緣層340的基板上。掩模圖案390可形成為覆蓋第一溝槽321中的完全填充絕緣層340且具有開口392以暴露第二溝槽322中的完全填充絕緣層340。掩模圖案390可由相對于覆蓋絕緣圖案360和完全填充絕緣層340具有蝕刻選擇性的材料層形成。例如，當(dāng)覆蓋絕緣圖案360由氮化硅層形成且完全填充絕緣層340由氧化硅層形成時(shí)，掩模圖案390可由多晶硅層形成。
[0092]參見圖18，第二溝槽322中的完全填充絕緣層340可采用掩模圖案390作為蝕刻掩模選擇性回蝕刻，從而形成局部填充絕緣層342，局部填充絕緣層342保持在第二溝槽322的底部位置HO和底部位置HO之上的第一高度位置Hl之間的第二溝槽322中。結(jié)果，有源柱330的最下區(qū)域332可通過形成局部填充絕緣層342而限定。就是說，有源柱330的最下區(qū)域332可限定在第二溝槽322的底部位置HO和第一高度位置Hl之間，第一高度位置Hl與局部填充絕緣層342的頂表面共面。
[0093]第二溝槽322中的完全填充絕緣層340可采用濕回蝕刻工藝選擇性地回蝕刻。結(jié)果，可用完全填充絕緣層340完全填充第一溝槽321，并且可用局部填充絕緣層342局部填充第二溝槽322。在形成局部填充絕緣層342后，可去除掩模圖案390。
[0094]參見圖19，可在第二溝槽322中的第一高度位置Hl和第一高度位置Hl之上的第二高度位置H2之間形成在犧牲層380。在某些實(shí)施例中，犧牲層380可由碳層或光致抗蝕劑層形成。具體而言，犧牲材料層可形成為完全填充局部填充絕緣層342上的全部第二溝槽322。然后，可平坦化且凹陷犧牲材料層以形成犧牲層380，使其頂表面位于與第二高度位置H2基本上相同的高度。平坦化且凹陷犧牲材料層可采用回蝕刻工藝實(shí)現(xiàn)。
[0095]有源柱330的金屬硅化物區(qū)域334可通過形成犧牲層380而限定。就是說，有源柱330的金屬硅化物區(qū)域334可限定在第一高度位置Hl和第二高度位置H2之間。金屬硅化物區(qū)域334上的有源柱330可限定為晶體管有源區(qū)域336。就是說，晶體管有源區(qū)域336可限定在有源柱330中的第二高度位置H2和第三高度位置H3之間，第三高度位置H3與有源柱330的頂表面位于相同的高度。
[0096]參見圖20，隔板絕緣層372可形成在基板包括犧牲層380的整個(gè)表面上。隔板絕緣層372可保形地形成為均勻地覆蓋該覆蓋絕緣圖案360和完全填充絕緣層340的頂表面、晶體管有源區(qū)域336和覆蓋絕緣圖案360暴露在第二溝槽322中的側(cè)壁和犧牲層380的頂表面。在某些實(shí)施例中，隔板絕緣層372可由氧化硅層形成，例如，超低溫氧化(ULTO)層。
[0097]參見圖21，可回蝕刻隔板絕緣層372以暴露覆蓋絕緣圖案360的頂表面、完全填充絕緣層340的頂表面和犧牲層380的頂表面。結(jié)果，隔板370可形成在由第二溝槽322暴露的覆蓋絕緣圖案360的側(cè)壁和晶體管有源區(qū)域336的側(cè)壁上。就是說，隔板370可形成為覆蓋第二溝槽322在犧牲層380之上的側(cè)壁。
[0098]參見圖22，可去除隔板370暴露的犧牲層380。在犧牲層380由碳層或光致抗蝕劑層形成的實(shí)施例中，可通過采用氧氣的灰化工藝去除犧牲層380。在去除犧牲層380后，金屬硅化物區(qū)域334在第一高度位置Hl和第二高度位置H2之間的側(cè)壁可暴露在第二溝槽322中。相反，有源柱330的最下區(qū)域332的側(cè)壁可仍覆蓋有局部填充絕緣層342，并且晶體管有源區(qū)域336的側(cè)壁可仍覆蓋有隔板370。
[0099]參見圖23，金屬層395可形成在第二溝槽322中。金屬層395可由鈷(Co)層形成。金屬層395可形成為直接接觸有源柱330的金屬硅化物區(qū)域334的側(cè)壁，并且有源柱330的其它區(qū)域可由隔板370和局部填充絕緣層342與金屬層395分開。
[0100]隨后，可對包括金屬層395的基板施加熱處理工藝以實(shí)現(xiàn)金屬硅化物區(qū)域334的硅化。結(jié)果，金屬硅化物圖案335可形成在金屬硅化物區(qū)域334中。在形成金屬硅化物圖案335后，可去除其余的金屬層395。
[0101]圖24、25和26是示出制造根據(jù)又一個(gè)實(shí)施例的半導(dǎo)體器件方法的截面圖。將結(jié)合如圖5所示的結(jié)構(gòu)為其中一對相鄰溝槽之一完全填充有單一絕緣層且成對相鄰溝槽的另一個(gè)包括其中的空氣間隙的半導(dǎo)體器件的制造方法對本實(shí)施例進(jìn)行描述。
[0102]首先，可執(zhí)行與參考圖16至23描述的相同工藝以獲得圖24所示的結(jié)構(gòu)。結(jié)果，交替排列的第一溝槽521和第二溝槽522可形成在基板510中以限定從基板510垂直延伸的有源柱530，并且有源柱530的每一個(gè)可形成為包括川頁序堆疊的最下區(qū)域532、金屬硅化物區(qū)域534和晶體管有源區(qū)域536。最下區(qū)域532可限定在第一溝槽521和第二溝槽522的底部位置HO和在底部位置HO之上的第一高度位置Hl之間，金屬硅化物區(qū)域534可限定在第一高度位置Hl和第一高度位置Hl之上的第二高度位置H2之間，并且晶體管有源區(qū)域536可限定在第二高度位置H2和第二高度位置H2之上的第三高度位置H3之間。
[0103]盡管第一溝槽521完全地填充有完全填充絕緣層540，但是第二溝槽522可局部填充有局部填充絕緣層542。具體而言，局部填充絕緣層542可埋設(shè)在第二溝槽522中底部位置HO和第一高度位置Hl之間。因此，有源柱530的最下區(qū)域532的一個(gè)側(cè)壁可覆蓋有第一溝槽521中的完全填充絕緣層540，并且有源柱530的最下區(qū)域532的另一個(gè)側(cè)壁可覆蓋有第二溝槽522中的局部填充絕緣層542。
[0104]金屬娃化物圖案535可形成在有源柱530的金屬娃化物區(qū)域534中。此外，隔板572可形成在堆疊在有源柱530上的晶體管有源區(qū)域536的側(cè)壁和覆蓋絕緣圖案560的側(cè)壁上。因此，金屬硅化物圖案535的側(cè)壁可暴露在第二溝槽522中。
[0105]如圖25所示，犧牲層582可形成在第二溝槽522中的局部填充絕緣層542上。犧牲層582可形成為與金屬硅化物圖案535具有相同的厚度。因此，在形成犧牲層582后，金屬硅化物圖案535的側(cè)壁可與第二溝槽522中的犧牲層582直接接觸，并且金屬硅化物圖案535的側(cè)壁可與第一溝槽521中的完全填充絕緣層540直接接觸。在某些實(shí)施例中，犧牲層582可由碳層或光致抗蝕劑層形成。犧牲層582可通過在基板包括暴露的金屬硅化物圖案535的整個(gè)表面上沉積犧牲材料層以填充第二溝槽522且通過用回蝕刻工藝凹陷犧牲材料層而形成。
[0106]如圖26所示，然后，絕緣圖案570可形成在犧牲層582上的各第二溝槽522中。絕緣圖案570可由與圖25所示的隔板572相同的材料諸如氧化硅層形成。更具體而言，絕緣圖案570可由超低溫氧化(ULTO)層形成。絕緣圖案570可形成在第二溝槽522中以保形地覆蓋該覆蓋絕緣圖案560的側(cè)壁、晶體管有源區(qū)域536的側(cè)壁和犧牲層582的頂表面。
[0107]在形成絕緣圖案570后，可去除絕緣層570下的犧牲層582以形成圖5所示的空氣間隙580。在犧牲層582由碳層或光致抗蝕劑層形成的實(shí)施例中，犧牲層582可通過采用氧氣的灰化工藝去除。盡管圖中沒有示出，但是可蝕刻絕緣圖案570的部分以在去除犧牲層582前暴露犧牲層582的部分。
[0108]根據(jù)前述的實(shí)施例，包括埋設(shè)的金屬硅化物圖案的半導(dǎo)體器件可采用簡單的工藝進(jìn)行制造，即使半導(dǎo)體器件按比例縮小以提高其集成度。
[0109]上面，為了說明的目的已經(jīng)公開了前面的實(shí)施例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，在不脫離如所附權(quán)利要求中公開的本發(fā)明概念的范圍和精神的情況下，各種修改、附加和替代都是可能的。
[0110]本申請要求2012年12月24日提交韓國知識產(chǎn)權(quán)局的韓國申請N0.10-2012-0151669的優(yōu)先權(quán)，通過全文引用將其全文描述的內(nèi)容結(jié)合于此。
【權(quán)利要求】
1.一種半導(dǎo)體器件，包括: 基板；以及 多個(gè)有源柱，設(shè)置在所述基板上，并且所述多個(gè)有源柱由溝槽彼此分隔， 其中，所述多個(gè)有源柱的每一個(gè)包括埋設(shè)的金屬硅化物圖案和堆疊在該埋設(shè)的金屬硅化物圖案上的有源區(qū)域，并且所述有源區(qū)域包括其中的雜質(zhì)結(jié)區(qū)域。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，還包括設(shè)置在所述溝槽中的局部填充絕緣層， 其中，所述局部填充絕緣層設(shè)置在所述溝槽的底表面位置和第一高度位置之間，第一高度位置與所述金屬硅化物圖案的底表面位于相同的高度。
3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中所述有源區(qū)域中的所述雜質(zhì)結(jié)區(qū)域包括設(shè)置在所述有源區(qū)域的上部中的上雜質(zhì)區(qū)域和設(shè)置在所述有源區(qū)域的下部中的下雜質(zhì)區(qū)域。
4.一種半導(dǎo)體器件,包括: 多個(gè)有源柱，設(shè)置在基板上，并且所述多個(gè)有源柱由交替排列的第一溝槽和第二溝槽彼此分隔，所述多個(gè)有源柱的每一個(gè)包括堆疊在埋設(shè)的金屬硅化物圖案上的有源區(qū)域；完全填充絕緣層，填充第一溝槽； 第二溝槽中的局部填充絕緣層，所述局部填充絕緣層設(shè)置在第二溝槽的底表面位置和第一高度位置之間，第一高度位置與所述埋設(shè)的金屬硅化物圖案的底表面位于相同的高度；以及 隔板，設(shè)置在第二溝槽中的所述有源區(qū)域的側(cè)壁上， 其中，所述有源區(qū)域包括其中的雜質(zhì)結(jié)區(qū)域。
5.—種半導(dǎo)體器件,包括: 多個(gè)有源柱，設(shè)置在基板上，并且所述多個(gè)有源柱由溝槽彼此分隔，所述多個(gè)有源柱的每一個(gè)包括堆疊在埋設(shè)的金屬硅化物圖案上的有源區(qū)域； 在所述溝槽中的局部填充絕緣層，所述局部填充絕緣層設(shè)置在所述溝槽的底表面位置和所述底表面位置之上的預(yù)定高度位置之間；以及 絕緣圖案，設(shè)置在所述溝槽中，并且所述絕緣圖案構(gòu)造為在所述埋設(shè)的金屬硅化物圖案的側(cè)壁之間提供空氣間隙， 其中，所述金屬硅化物圖案的側(cè)壁暴露到所述空氣間隙，并且所述有源區(qū)域的每一個(gè)包括其中的雜質(zhì)結(jié)區(qū)域。
6.—種半導(dǎo)體器件,包括: 多個(gè)有源柱，設(shè)置在基板上，并且所述多個(gè)有源柱由交替排列的第一溝槽和第二溝槽彼此分隔，所述多個(gè)有源柱的每一個(gè)包括堆疊在埋設(shè)的金屬硅化物圖案上的有源區(qū)域；完全填充絕緣層，填充第一溝槽； 第二溝槽中的局部填充絕緣層，所述局部填充絕緣層設(shè)置在第二溝槽的底表面位置和第一高度位置之間，第一高度位置與所述埋設(shè)的金屬硅化物圖案的底表面位于相同的高度；以及 絕緣圖案，設(shè)置在第二溝槽中，并且所述絕緣圖案構(gòu)造為在第二溝槽中的所述埋設(shè)的金屬硅化物圖案的側(cè)壁之間提供空氣間隙， 其中該有源區(qū)域包括其中的雜質(zhì)結(jié)區(qū)域。
7.—種制造半導(dǎo)體器件的方法，該方法包括:在基板中形成溝槽以限定由所述溝槽彼此分隔的多個(gè)有源柱； 形成局部填充絕緣層以填充所述溝槽中的下部區(qū)域； 在所述溝槽中的所述局部填充絕緣層上形成第一犧牲層； 在所述有源柱的由所述溝槽暴露的、且在第一犧牲層上的側(cè)壁上形成隔板； 去除第一犧牲層以暴露所述有源柱位于所述局部填充絕緣層的頂表面和所述隔板的底表面之間的側(cè)壁； 形成金屬層以接觸所述有源柱的暴露的側(cè)壁； 對包括所述金屬層的所述基板施加硅化工藝以在所述有源柱中形成金屬硅化物圖案；以及 去除殘留在所述溝槽中的所述金屬層。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述局部填充絕緣層形成為與所述溝槽的底表面和下側(cè)壁直接接觸。
9.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，該方法包括: 在基板中形成第一溝槽和第二溝槽以限定由第一溝槽和第二溝槽彼此分隔的多個(gè)有源柱，第一溝槽和該第 二溝槽交替排列； 形成填充該第一溝槽和第二溝槽的完全填充絕緣層； 選擇性凹陷第二溝槽中的所述完全填充絕緣層以形成局部填充絕緣層； 在所述第二溝槽中的所述局部填充絕緣層上形成第一犧牲層； 在所述有源柱的由第二溝槽暴露的、且在第一犧牲層之上的側(cè)壁上形成隔板； 去除第一犧牲層以暴露所述有源柱在第二溝槽中的所述局部填充絕緣層的頂表面和第二溝槽中所述隔板的底表面之間的側(cè)壁； 形成金屬層以接觸所述有源柱的暴露的側(cè)壁； 對包括所述金屬層的基板施加硅化工藝以在所述有源柱中形成金屬硅化物圖案；以及 去除硅化工藝后殘留的所述金屬層。
【文檔編號】H01L29/78GK103904115SQ201310394940
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月24日
【發(fā)明者】李相道, 李海丁, 金明洙, 姜相吉 申請人:愛思開海力士有限公司