具有氣隙的半導體器件及其制造方法技術

一種半導體器件包括：第一插塞；位線，與第一插塞接觸并且在第一插塞之上，以及在一個方向上延伸；第二插塞，包括與位線相鄰的第一部分和與第一插塞相鄰的第二部分；雙氣隙，設置在第二插塞的第一部分與位線之間，并且包括包圍第二插塞的第一部分的第一氣隙和與位線的側壁平行的第二氣隙；以及覆蓋層，適于覆蓋第一氣隙和第二氣隙。

【技術實現步驟摘要】
相關申請的交叉引用本申請要求2014年7月25日提交的申請號為10-2014-0095041的韓國專利申請的優先權，其全部內容通過引用合并于此。
示例性實施例涉及一種半導體器件，且更具體而言，涉及一種具有氣隙的半導體器件以及制造所述半導體器件的方法。
技術介紹
半導體器件通常包括形成在相鄰的導電結構之間的電介質材料。隨著半導體器件的集成度增加，導電結構之間的距離變得更短，從而增加了寄生電容。寄生電容的增加可能破壞半導體器件的性能。為了減小寄生電容，可以使用用于降低電介質材料的介電常數的方法。然而，所述方法在降低寄生電容上也具有限制，這是因為電介質材料具有高的介電常數值。
技術實現思路
各種實施例針對一種能夠降低相鄰的導電結構之間的寄生電容的半導體器件和一種用于制造所述半導體器件的方法。根據一個實施例，一種半導體器件包括：第一插塞；位線，其與第一插塞耦接，提供在第一插塞之上，以及在一個方向上延伸；第二插塞，包括與位線相鄰的第一部分和與第一插塞相鄰的第二部分；雙氣隙，設置在第二插塞的第一部分與位線之間，并且包括第一氣隙和第二氣隙，其中，第一氣隙包圍第二插塞的第一部分，第二氣隙與位線平行地延伸；以及覆蓋層，其覆蓋第一氣隙和第二氣隙。所述半導體器件還包括：第三氣隙和第四氣隙，其設置在第二插塞的第二部分與第一插塞之間，其中，第三氣隙與第二氣隙垂直地耦接，第四氣隙與第一氣隙垂直地耦接。所述半導體器件還包括：第三氣隙，其設置在第二插塞的第二部分與第一插塞之間，其中，第三氣隙與第二氣隙垂直地耦接。第二氣隙被包括在電介質間隔件中，以及其中，電介質間隔件與位線平行地延伸。電介質間隔件包括第一間隔件和第二間隔件，以及其中，第二氣隙設置在第一間隔件與第二間隔件之間。第一間隔件和第二間隔件中的每個包括氮化硅。根據另一個實施例，一種半導體器件包括：襯底，其包括第一區和第二區；第一插塞，其與第一區耦接；位線，其提供在第一插塞之上，并且與第一插塞耦接；第二插塞，其包括與位線相鄰的第一部分和與第一插塞相鄰的第二部分，其中，第二插塞與第二區耦接；第一氣隙和第二氣隙，其設置在第二插塞的第一部分與位線之間；第三氣隙，其設置在第二插塞的第二部分與第一插塞之間；覆蓋層，其覆蓋第一氣隙和第二氣隙的上部；第三插塞，其提供在第二插塞之上；以及存儲元件，其提供在第三插塞之上。第一氣隙為環形并且包圍第二插塞的第一部分，第二氣隙為線形并且與位線平行地延伸。第三氣隙從第二氣隙延伸以形成延續。所述半導體器件還包括：第四氣隙，其設置在第二插塞的第二部分與第三氣隙之間，其中，第三氣隙與第二氣隙垂直地耦接，第四氣隙與第一氣隙垂直地耦接。所述半導體器件還包括：電介質間隔件，其與位線平行，并且從位線的側壁之上延伸至第一插塞的側壁之上，其中，第二氣隙和第三氣隙被包括在電介質間隔件中。電介質間隔件包括第一間隔件和第二間隔件，第二氣隙和第三氣隙設置在第一間隔件與第二間隔件之間。第一間隔件和第二間隔件中的每個包括氮化硅。所述半導體還包括層間電介質層，其具有暴露出襯底的第一區的第一開口，第一插塞設置在第一開口中并且通過間隙與第一開口的側壁間隔開。所述半導體器件還包括：內襯層，其覆蓋間隙的側壁和底表面；柱體，其與內襯層間隔開并且從第一氣隙與第二氣隙之間延伸至間隙的中心；第一間隔件，其與位線平行地延伸，并且與內襯層耦接；以及第二間隔件，其與第一間隔件平行地延伸，并且與柱體耦接，其中，第二氣隙位于第一間隔件與第二間隔件之間。內襯層、柱體、第一間隔件和第二間隔件中的每個包括氮化硅。所述半導體器件還包括：插塞隔離層，提供在層間電介質層之上，以及第二開口，穿通插塞隔離層和層間電介質層，并且具有第二開口，其中，第二開口暴露出第二區，以及其中，第二插塞設置在第二開口中。所述半導體器件還包括：掩埋字線，其掩埋在襯底中，并且在與位線相交叉的方向上延伸；以及第一雜質區和第二雜質區，其形成在襯底中，并且分別與掩埋字線的第一側和第二側相鄰，其中，第一雜質區形成在第一區中，第二雜質區形成在第二區中。覆蓋層包括氧化硅。第一區和第二區中的每個具有凹陷的表面。根據另一個實施例，一種用于制造半導體器件的方法包括：制備包括第一區和第二區的襯底；形成與第一區耦接的第一插塞并且在第一插塞之上形成位線；形成包括第一部分和第二部分的第二插塞，其中，第一部分與位線相鄰，其中，第二部分與第二表面耦接，并且設置成與第一插塞相鄰；形成包括設置在位線與第二插塞之間的第一犧牲間隔件和第二犧牲間隔件的電介質間隔件，其中，在形成第二插塞之前形成電介質間隔件；以及通過去除第二犧牲間隔件和第一犧牲間隔件而在位線與第二插塞之間形成第一氣隙和第二氣隙。所述方法還可以包括：在形成第一氣隙和第二氣隙之后形成覆蓋第一氣隙和第二氣隙的覆蓋層；以及在第二插塞之上形成第三插塞。形成第一氣隙和第二氣隙包括：通過去除第二犧牲間隔件來形成包圍第二插塞的第一部分的第一氣隙；形成覆蓋第一氣隙的第一覆蓋層；在第二插塞之上形成第三插塞；通過去除第一犧牲間隔件來形成與位線平行延伸的第二氣隙；以及形成覆蓋第二氣隙的第二覆蓋層。形成第一氣隙和第二氣隙時，第一氣隙包圍第二插塞的第一部分，第二氣隙線性地形成并且與位線平行地延伸。第一犧牲間隔件包括氧化硅，以及其中，第二犧牲間隔件包括氮化鈦。電介質間隔件包括：第一間隔件，其從第一插塞的側壁之上延伸至位線的側壁之上；第一犧牲間隔件，其形成在第一間隔件之上；第二間隔件，其形成在第一犧牲間隔件之上；以及第二犧牲間隔件，其形成在第二間隔件之上，并且包圍第二插塞的第一部分。第一間隔件、第一犧牲間隔件和第二間隔件中的每個與位線平行地延伸，并且設置在第一插塞與第二插塞之間，以及其中，第二犧牲間隔件設置在第二間隔件與第二插塞之間，并且形成為包圍第二插塞的第一部分的環形。第一間隔件包括設置在第一插塞的側壁之上的第一延伸部分和設置在第二插塞的第二部分的側壁之上的第二延伸部分。所述方法還可以包括：通過去除第一犧牲間隔件來形成設置在第二插塞的第二部分與第一插塞之間的第三氣隙和第四氣隙。第三氣隙從第二氣隙延伸，其中，第四氣隙從第三氣隙延伸，以及其中，第四氣隙與第一氣隙耦接。第一間隔件包括設置在第一插塞的側壁之上的第一延伸部分和設置在第二插塞的第二部分的側壁之上的第二延伸部分，以及其中，第一犧牲間隔件在第一間隔件的第一延伸部分之上延伸。所述方法還可以包括：通過去除第一犧牲間隔件來形成設置在第二插塞的第二部分與第一插塞之間的第三氣隙。第三氣隙從本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種半導體器件，包括：第一插塞；位線，與所述第一插塞耦接，提供在所述第一插塞之上，以及在一個方向上延伸；第二插塞，包括與所述位線相鄰的第一部分和與所述第一插塞相鄰的第二部分；雙氣隙，設置在所述第二插塞的第一部分與所述位線之間，并且包括第一氣隙和第二氣隙，其中，所述第一氣隙包圍所述第二插塞的第一部分，并且所述第二氣隙與所述位線平行地延伸；以及覆蓋層，覆蓋所述第一氣隙和所述第二氣隙。

【技術特征摘要】
2014.07.25 KR 10-2014-00950411.一種半導體器件，包括：
第一插塞；
位線，與所述第一插塞耦接，提供在所述第一插塞之上，以及在一個方向上延伸；
第二插塞，包括與所述位線相鄰的第一部分和與所述第一插塞相鄰的第二部分；
雙氣隙，設置在所述第二插塞的第一部分與所述位線之間，并且包括第一氣隙和第
二氣隙，其中，所述第一氣隙包圍所述第二插塞的第一部分，并且所述第二氣隙與所述
位線平行地延伸；以及
覆蓋層，覆蓋所述第一氣隙和所述第二氣隙。
2.如權利要求1所述的半導體器件，還包括：
第三氣隙和第四氣隙，設置在所述第二插塞的第二部分與所述第一插塞之間，
其中，所述第三氣隙與所述第二氣隙垂直地耦接，所述第四氣隙與所述第一氣隙垂
直地耦接。
3.如權利要求1所述的半導體器件，還包括：
第三氣隙，設置在所述第二插塞的第二部分與所述第一插塞之間，
其中，所述第三氣隙與所述第二氣隙垂直地耦接。
4.如權利要求1所述的半導體器件，
其中，所述第二氣隙被包括在電介質間隔件中，以及
其中，所述電介質間隔件與所述位線平行地延伸。
5.如權利要求4所述的半導體器件，
其中，所述電介質間隔件包括第一間隔件和第二間隔件，以及
其中，所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：金銀貞，李振烈，
申請(專利權)人：愛思開海力士有限公司，
類型：發明
國別省市：韓國;KR