(57)【要約】シリコン・オン・インシュレータ（ＳＯＩ）ウェーハに表側コンタクトを形成する方法が説明される。接続多結晶シリコンがシリコン基板層をコンタクト用プラグに接続する。この接続はＳＯＩウェーハの底部基板を接地する又は底部基板にバイアスをかける手段を提供する。ドーピングを追加するためにスペーサを加えることができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンタクト用プラグと、
少なくとも電界酸化物層と埋込酸化物層を含み、基板層を露出させる孔が電界酸化物層と埋込酸化物層とを通してエッチングされる複数の半導体層と、
基板層にバイアスをかける手段を提供する接続を基板層とコンタクト用プラグ間に提供する接続多結晶シリコンと、を組み合わせて含むシリコン・オン・インシュレータ基板上の表側コンタクト。
【請求項２】
前記コンタクト用プラグが金属である請求項１に記載のコンタクト。
【請求項３】
前記金属がタングステンである請求項２に記載のコンタクト。
【請求項４】
前記基板層が孔の下にドープ領域を有する請求項１に記載のコンタクト。
【請求項５】
前記ドープ領域が注入によってＰ+を添加される請求項４に記載のコンタクト。
【請求項６】
前記Ｐ+の注入が７０ｋｅＶでおおむね１．２５×１０15原子／ｃｍ2の注入である請求項５に記載のコンタクト。
【請求項７】
前記ドープ領域が注入によってＮ+を添加される請求項４に記載のコンタクト。
【請求項８】
前記ドープ領域がシリコン基板層と接続多結晶シリコン間の電気接続を提供する請求項４に記載のコンタクト。
【請求項９】
前記接続多結晶シリコンが実質的に基板層内のドープ領域と接触する請求項４に記載のコンタクト。
【請求項１０】
金属パッドが実質的にコンタクト用プラグの上に配置される請求項１に記載のコンタクト。
【請求項１１】
ケイ素化合物が実質的に接続多結晶シリコンとコンタクト用プラグの間に配置される請求項１に記載のコンタクト。
【請求項１２】
コンタクト用誘電層が実質的に電界酸化物層の上に配置される請求項１に記載のコンタクト。
【請求項１３】
孔の中に配置された少なくとも１つのスペーサを更に含み、該少なくとも１つのスペーサがドーピングを追加するために珪酸ホウ素ガラスで構成される請求項１に記載のコンタクト。
【請求項１４】
コンタクト用プラグと、
少なくとも電界酸化物層と埋込酸化物層を含み、基板層を露出させる孔が電界酸化物層と埋込酸化物層とを通してエッチングされる複数の半導体層と、
孔の中に配置されて追加のドーピングを与える少なくとも１つのスペーサと、
基板層にバイアスをかける手段を提供する接続を基板層とコンタクト用プラグ間に提供する接続多結晶シリコンと、を組み合わせて含むシリコン・オン・インシュレータ基板上の表側コンタクト。
【請求項１５】
前記少なくとも１つのスペーサが珪酸ホウ素ガラスで構成される請求項１４に記載のコンタクト。
【請求項１６】
前記コンタクト用プラグが金属である請求項１４に記載のコンタクト。
【請求項１７】
前記金属がタングステンである請求項１６に記載のコンタクト。
【請求項１８】
前記基板層が孔の下にドープ領域を有する請求項１４に記載のコンタクト。
【請求項１９】
前記ドープ領域が注入によってＰ+を添加される請求項１８に記載のコンタクト。
【請求項２０】
前記Ｐ+の注入が７０ｋｅＶで概ね１．２５×１０15原子／ｃｍ2の注入である請求項１９に記載のコンタクト。
【請求項２１】
前記ドープ領域がシリコン基板層と接続多結晶シリコン間の電気接続を提供する請求項１８に記載のコンタクト。
【請求項２２】
前記接続多結晶シリコンが実質的に基板層内のドープ領域と接触する請求項１８に記載のコンタクト。
【請求項２３】
金属パッドが実質的にコンタクト用プラグの上に配置される請求項１４に記載のコンタクト。
【請求項２４】
ケイ素化合物が実質的に接続多結晶シリコンとコンタクト用プラグの間に配置される請求項１４に記載のコンタクト。
【請求項２５】
コンタクト用誘電層が実質的に電界酸化物層の上に配置される請求項１４に記載のコンタクト。
【請求項２６】
金属パッドが実質的にタングステンコンタクト用プラグの上に配置されるタングステンコンタクト用プラグと、
少なくとも電界酸化物層と埋込酸化物層を含み、基板層を露出させる孔が電界酸化物層と埋込酸化物層とを通してエッチングされ、基板層が、７０ｋｅＶで１．２５×１０15原子／ｃｍ2の注入によって実質的に不純物を添加されているＰ+注入領域を孔の下に有し、コンタクト用誘電層が実質的に電界酸化物層の上に配置される複数の半導体層と、
基板層のドープ領域とタングステンコンタクト用プラグ間の接続を提供し、ケイ素化合物が実質的に接続多結晶シリコンとタングステンコンタクト用プラグの間に配置され、前記接続が基板層にバイアスをかける手段を提供する接続多結晶シリコンと、を組み合わせて含むシリコン・オン・インシュレータ基板上の表側コンタクト。
【請求項２７】
孔の中に配置された少なくとも１つのスペーサを更に含み、少なくとも１つのスペーサがドーピングを追加するために珪酸ホウ素ガラスで構成される請求項２６に記載のコンタクト。
【請求項２８】
シリコン・オン・インシュレータ基板上に表側コンタクトを形成する方法であって、
表側コンタクトが形成されるべき部分のシリコンの上層を除去し、これによって埋込酸化物層を実質的に露出させる工程と、
埋込酸化物層上に電界酸化物層を付着させる工程と、
電界酸化物層及び埋込酸化物層を通してシリコン基板層まで孔をエッチングする工程と、
孔を通して基板層に注入を行う工程と、
接続多結晶シリコンを付着させる工程と、
接続多結晶シリコンをエッチングする工程と、
コンタクト用誘電層を付着させる工程と、
コンタクト用プラグを形成する工程とを組み合わせて含む方法。
【請求項２９】
金属パッドを実質的にコンタクト用プラグの上に形成する工程を更に含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
注入を行う工程の後、ドーピングを追加するために少なくとも１つのスペーサに付着させ、エッチングを行う工程を更に含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
前記少なくとも１つのスペーサが珪酸ホウ素ガラスで構成されている請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記シリコンの上部層を除去する工程は反応性イオンエッチングを用いることを含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３３】
前記孔をエッチングする工程が、エッチングする位置を実質的に画成するためフォトレジストを適用する工程を含むことを含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３４】
前記孔をエッチングする工程が、直線壁型エッチングを行う工程を含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３５】
前記注入を行う工程が、７０ｋｅＶで概ね１．２５×１０15原子／ｃｍ2のＰ+注入を行うことを含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３６】
前記接続多結晶シリコンをエッチングする工程が、エッチングする位置を実質的に画成するためフォトレジストを適用する工程を含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３７】
前記コンタクト用プラグを形成する工程が、コンタクト用誘電層内のコンタクト用孔をエッチングする工程を含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３８】
前記コンタクト用プラグを形成する工程が、コンタクト用孔内に金属を付着させる工程を含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３９】
前記金属がタングステンである請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
ケイ素化合物が実質的に金属と接続多結晶シリコンの間に配置される請求項３８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般にシリコン・オン・インシュレータ（ＳＯＩ）ウェーハのデバイス製造方法に関し、さらに詳細に述べると、ＳＯＩウェーハのシリコン基板に達する表側（フロントサイド）コンタクトを形成する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本出願は、２００１年３月１４日出願の米国仮出願番号６０／２７５，７６４の優先権を主張するものであり、この仮出願を参照により組み込んでいる。ＳＯＩは、シリコン基板上に絶縁層（即ち、埋込酸化物層）を配置するデバイス製造方法である。その後、この絶縁層の上部に配置されたシリコンの層内でトランジスタが製造される。この方法は、キャパシタンスを低減することによって速度がより速く、使用する電力がより少なくなり、ＳＯＩ上のデバイス動作を従来の相補型ＭＯＳ（ＣＭＯＳ）法のものより優れたものにしている。
【０００３】
多数の応用において、ＳＯＩ回路のシリコン基板を接地し、バイアスをかけることが望まれている。しかしながら、大部分の、フリップチップ（flip chip）やダイスタッキング（die stacking）などのより進歩した実装（packaging）技術では、基板への接続を製造することは非常に高価である。したがって、基板を表側（フロントサイド）コンタクトに接続することが必要である。標準的な半導体の製造方法はこの表側コンタクトを作るように変更しなければならない。
【０００４】
サブミクロンのリソグラフィでは、コンタクト層及び金属電極配線層を規定するコンタクト用誘電層の高度な平面性が要求される。ゲート多結晶シリコン（gate polysilicon）、ソース／ドレイン領域、及びその下の基板に同時に接触させるためには、平面化されたコンタクト用誘電物を下のシリコン基板までエッチングできるように選択性の要件を大幅に増加させなければならない。これらの要件は製造コストを増加させる。
【０００５】
表側コンタクト形成方法は、Ｂｒａｄｙ等により、米国特許第５３１４８４１号、「Method of Forming a Frontside Contact to the Silicon Substrate of a SOI Wafer」に記載されている。この方法は、図１に示すように構造物を平面化することなく表側コンタクトを形成する。この方法では、今日の平面化コンタクト用誘電物の工程に対応できるためにはコンタクトのエッチングを大幅に調整することが必要になる。
【０００６】
発明名称が「Method for Forming a Frontside Contact to the Silicon Substrate of a SOI Wafer in the Presence of Planarized Contact Dielectrics」で、本発明と同一の被譲渡人に譲渡された米国特許出願第０９／１６３６８７号には、このようなコンタクトを形成する別の手法が記載されている。この手法は、図２に示すように明確に定めた輪郭と局部的な相互接続を含む。この明確に定めた輪郭は密度に影響を与え、一方、局部的な相互接続はすべてのＳＯＩプロセスに必要なものではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本明細書に開示された方法と構造は、これら従来の試みを改良するものと考えられる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
ＳＯＩウェーハのシリコン基板層を表側コンタクトに接続する典型的な実施形態について説明する。孔が電界酸化物層と埋込酸化物層とを通してエッチングされ、これによって、表側コンタクトが形成される予定の部分のシリコン基板層を露出させている。この孔の部分のシリコン基板層内に注入が行われる。その後、接続多結晶シリコンが孔内に付着され、エッチングされて表側コンタクトを形成する。コンタクト用誘電層が次に付着される。コンタクト用孔がコンタクト用誘電層内にエッチングされ、コンタクト用プラグを形成する耐熱性金属が充填される。その後、コンタクト用プラグの上に金属パッドが配置されてウェーハ上の他の部品への表面配線が設けられる。接続多結晶シリコンを付着する前に、孔内にドープスペーサを配置することによってドーピングを追加することができる。以下に、現在好ましい実施形態を添付図面と合わせて説明するが、各種の図において同一の参照数字は同一の部品を表している。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
第１の典型的実施形態
図３は表側コンタクト１００の第１の典型的実施形態を示す。この表側コンタクト１００はシリコン基板層１０２、埋込酸化物層１０４、電界酸化物層１０６、インプラント１１２、接続多結晶シリコン１１４、コンタクト用誘電層１１６、コンタクト用プラグ１１８、及び金属パッド１２０を含むことができる。図示したように、接続多結晶シリコン１１４はシリコン基板層１０２をコンタクト用プラグ１１８に接続して、シリコン・オン・インシュレータ（ＳＯＩ）回路のシリコン基板を接地する又はこの基板にバイアスをかける手段をもたらしている。表側コンタクト１００を製造する方法を以下に説明する。
【００１０】
図４は典型的な実施形態による加工の第一段階時の表側コンタクト部分を示す。表側コンタクト１００の形成は、表側コンタクト１００が形成されることになっている部分のＳＯＩウェーハからシリコンの上層を除去し、埋込酸化物層１０４を露出させることによって開始することができる。シリコンの上層は図４に示してない。シリコンの上層は、例えば、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）法を用いて除去することができる。埋込酸化物層１０４に対して選択的な他のエッチング法を使用することもできる。その後、埋込酸化物層１０４上に電界酸化物層１０６を付着することができる。化学蒸着又はその他の任意の適切な方法を用いて付着を行うことができる。電界酸化物層１０６は保護層として働き、またドーピングバリアとして役立つことができる。
【００１１】
図５は典型的な実施形態による加工の追加段階時の表側コンタクト部分を示す。図４に示すように、電界酸化物層１０６を付着した後、エッチングする予定のパターンを備えたフォトレジスト１０８を電界酸化物層１０６の上に配置することができる。次に、孔１１０が電界酸化物層１０６及び埋込酸化物層１０４を通して、下のシリコン基板層１０２までエッチングされる。参照により本明細書に組み込まれている普通に譲渡された特許出願、「Method for Forming a Frontside Contact to the Silicon Substrate of a SOI Wafer in the Presence of Planarized Contact Dielectrics」（番号０９／１６３，６８７）に概説されるように、この孔１１０の明確な輪郭は利益のあるものであろう。エッチング法は、経済性などの要因に基づいて選択してもよい。典型的な実施形態によれば、工業的標準の直線壁型ＲＩＥプラズマエッチングが使用される。
【００１２】
エッチングによって孔１１０が生成された後、シリコン基板層１０２内のドーピングを増加させるために孔１１０を通して注入１１２を行ってもよい。注入１１２はＰ+注入かＮ+注入のどちらで行ってもよい。注入１１２は、シリコン基板層１０２と接続多結晶シリコン１１４の間に電気接続を与えるのに十分な導電性があるものが使用できる。典型的実施形態によれば、接続多結晶シリコン１１４がＮ+を添加されている場合、シリコン基板層１０２内で７０ｋｅＶにおいておおむね１．２５×１０15原子／ｃｍ2のＰ+注入１１２が行われるが、他の注入物を用いてもよい。別の実施形態においては、Ｎ+注入を行うことが利益になるかもしれず、あるいは注入をまったく行わないほうが利益になるかもしれない。注入１１２を行った後、フォトレジスト１０８を除去し、ウェーハの洗浄を行うことができる。
【００１３】
図６は典型的な実施形態による加工の追加段階における表側コンタクト部分を示す。接続多結晶シリコン１１４はウェーハ上に付着することができる。接続多結晶シリコン１１４にはＮ+あるいはＰ+を添加することができる。この不純物添加は付着の前か後のどちらかで行われる。ドーパント及び不純物添加時期の各選択は、他のウェーハに関する製造要求条件に基づいて決定することができる。例えば、ウェーハ上のゲート製造のために他のＮ+ドープ多結晶シリコンが必要な場合、表側コンタクト１００を形成するために同じ材料を使用することができる（図３参照）。
【００１４】
接続多結晶シリコン１１４は次にエッチングすることができる。エッチング工程の前に、接続多結晶シリコン１１４の縁を規定するためにフォトレジストが一般に使用される。このフォトレジストは図６に示してない。エッチング方法は、接続多結晶シリコン１１４に適合するものであれはどのようなものを用いてもよい。典型的実施形態によれば、本発明のフォトレジスト及びエッチ工程はウェーハ上のゲート加工と同時に起こるだろう。図６はエッチング後の接続多結晶シリコン１１４の典型的実施形態を示しているが、この接続多結晶シリコンはこの形状に限定されない。シリコン基板層１０２をコンタクト用プラグ１１８に接続する手段を与えるものであればどんな形状でも用いることができる。
【００１５】
図７は典型的な実施形態による加工の追加段階時の表側コンタクト部分を示す。コンタクト用誘電層１１６はウェーハ上に付着することができる。次いで、ウェーハ上を平坦面にするために平面化処理を行うことができる。典型的実施形態では、化学的機械研磨を使用しているが、他の平面化手法を用いてもよい。表側コンタクト１００は標準のゲート接点と同じ高さにすることができるので、表側コンタクト１００を含まない工程の流れに対して選択性の要求条件を追加する必要はない。
【００１６】
図３に戻って説明すると、次に、コンタクト用誘電層１１６を通してコンタクト用孔をエッチングすることができる。耐熱性金属をコンタクト用孔内に付着させ、コンタクト用プラグ１１８を形成することができる。典型的実施形態においては、タングステンが用いられる。しかしながら、他の銅又はアルミニウムなどの金属もこの目的に好適に使用できる。接続多結晶シリコン１１４をウェーハの上層に接続する他の方法を使用することもできる。コンタクト用プラグ１１８の上に金属パッド１２０が配置されてウェーハ上の他の部品への表面配線が設けられる。金属パッド１２０はアルミニウムでよいが、本目的のために他の導電性材料を使用することができる。
【００１７】
ケイ素化合物はコンタクト用プラグ１１８と接続多結晶シリコン１１４の間に配置することができる。このケイ素化合物は図３に示してない。ケイ素化合物は合金工程の熱処理段階時に形成することができ、さもなければコンタクト用プラグ１１８を付着させる前に接続多結晶シリコン１１４上に付着することができる。その他の障壁層を用いることもできる。別の実施形態においては、表側コンタクト１００を形成するときにケイ素化合物を使用しないかもしれない。
【００１８】
図１１は典型的な実施形態により表側コンタクト１００を形成する方法を例示する工程系統図を提供している。方法１１００は、図３から図７までを参考に上記の方法を要約したものである。
【００１９】
第２の典型的実施形態
図８は別の典型的実施形態による表側コンタクト８００を示している。この表側コンタクト８００はシリコン基板層１０２、埋込酸化物層１０４、電界酸化物層１０６、インプラント１１２、接続多結晶シリコン１１４、コンタクト用誘電層１１６、コンタクト用プラグ１１８、金属パッド１２０、及びスペーサ１２２を含む。図示されているように、接続多結晶シリコン１１４は、シリコン基板１０２をコンタクト用プラグ１１８に接続して、シリコン・オン・インシュレータ（ＳＯＩ）回路のシリコン基板を接地する又はこの基板にバイアスをかける手段を提供している。
【００２０】
表側コンタクト８００はドーピングを追加するためにスペーサ１２２を含む。スペーサ１２２は、回路設計上埋込酸化物層１０４を厚くする必要がある場合に必要と可能性がある。例えば、表側コンタクト８００の厚さが１０，０００〜２０，０００オングストロームの範囲にある場合、十分なドーピングを持たせるためにスペーサ１２２が必要となる可能性がある。表側コンタクト８００を製造する方法を以下に説明する。
【００２１】
図４は典型的実施形態による加工の第一段階時の表側コンタクト部分を示す。表側コンタクト８００の形成は、表側コンタクト８００が形成されることになっている部分のＳＯＩウェーハからシリコンの上層を除去し、埋込酸化物層１０４を露出させることによって開始することができる。シリコンの上層は図４に示してない。シリコンの上層は、例えば、ＲＩＥ法を用いて除去することができる。埋込酸化物層１０４に対して選択的な他のエッチング法を使用することもできる。その後、埋込酸化物層１０４上に電界酸化物層１０６を付着することができる。化学蒸着又はその他の任意の適切な方法を用いて付着を行うことができる。電界酸化物層１０６は保護層として働き、またドーピングバリアとして役立つことができる。
【００２２】
図５は典型的な実施形態による加工の追加段階時の表側コンタクト部分を示す。図４に示すように、電界酸化物層１０６を付着した後、エッチングする予定のパターンを備えたフォトレジスト１０８を電界酸化物層１０６の上に配置することができる。次に、孔１１０が電界酸化物層１０６及び埋込酸化物層１０４を通して、下のシリコン基板層１０２までエッチングされる。参照により本明細書に組み込まれている普通に譲渡された特許出願、「Method for Forming a Frontside Contact to the Silicon Substrate of a SOI Wafer in the Presence of Planarized Contact Dielectrics」（番号０９／１６３，６８７）に概説されるように、この孔１１０の明確な輪郭は利益のあるものであろう。エッチング法は、経済性などの要因に基づいて選択してもよい。典型的実施形態によれば、工業的標準の直線壁型ＲＩＥプラズマエッチングが使用される。
【００２３】
エッチングによって孔１１０が生成された後、シリコン基板層１０２内のドーピングを増加させるために孔１１０を通して注入１１２を行ってもよい。注入１１２はＰ+注入かＮ+注入のどちらで行ってもよい。ドーパントの選択はスペーサ１２２及び接続多結晶シリコン１１４のドーパントタイプに基づいて決定することができる。例えば、スペーサ１２２と接続多結晶シリコン１１４がＰ+である場合、Ｐ+注入が好ましいだろう。注入１１２は、シリコン基板層１０２と接続多結晶シリコン１１４の間に電気接続を与えるのに十分な導電性があるものが使用できる。典型的実施形態によれば、シリコン基板層１０２内で７０ｋｅＶにおいておおむね１．２５×１０15原子／ｃｍ2のＰ+注入１１２が行われるが、他の注入物を用いてもよい。別の実施形態においては、Ｎ+注入を行うことが利益になるかもしれず、あるいは注入をまったく行わないほうが利益になるかもしれない。注入１１２を行った後、フォトレジスト１０８を除去し、ウェーハの洗浄を行うことができる。
【００２４】
図９は典型的な実施形態による加工の追加段階時の表側コンタクト部分を示す。典型的な実施形態において、孔１１０内に珪酸ホウ素ガラスを付着させ、表側コンタクトの側面１２４に沿って逆にエッチングしてスペーサ１２２を形成する。珪酸ホウ素ガラスのスペーサはＰ+ドーピングを追加することができる。珪酸ホウ素ガラスに対して選択的な付着法及びエッチング法であればどれも使用することができる。典型的実施形態においてはドーピング源として珪酸ホウ素ガラスが選択される。しかしながら、Ｎ+ドーピングをもたらすものを含めて、他のドーパント材を使用することができる。
【００２５】
図１０は典型的実施形態による加工の追加段階時の表側コンタクト部分を示す。接続多結晶シリコン１１４はウェーハ上に付着することができる。典型的実施形態において、接続多結晶シリコン１１４は不純物添加されていない多結晶シリコンとして付着することができる。接続多結晶シリコン１１４は付着の後、Ｎ+あるいはＰ+を添加することができる。別の実施形態においては、接続多結晶シリコン１１４は付着の前に不純物添加することができ、あるいは付着時のその位置で不純物添加することができる。ドーパントタイプの選択は、インプラント１１２及びスペーサ１２２のドーパントタイプに基づいて行うことができる。例えば、インプラント１１２とスペーサ１２２がＰ+である場合、接続多結晶シリコン１１４はＰ+添加になるであろう。他の実施形態では異なったドーパントタイプの組み合わせを用いることができる。例えば、インプラント１１２、スペーサ１２２、及び接続多結晶シリコン１１４はすべてＮ+添加することができる。
【００２６】
その後、接続多結晶シリコン１１４はエッチングすることができる。エッチング工程の前に、接続多結晶シリコン１１４の縁を規定するためにフォトレジストが一般に使用される。このフォトレジストは図１０に示してない。エッチング方法は、接続多結晶シリコン１１４に適合するものであれはどのようなものを用いてもよい。典型的実施形態によれば、本発明のフォトレジスト及びエッチ工程はウェーハ上のゲート加工と同時に起こるだろう。図１０はエッチング後の接続多結晶シリコン１１４の典型的実施形態を示しているが、この接続多結晶シリコンはこの形状に限定されない。シリコン基板層１０２をコンタクト用プラグ１１８に接続する手段を与えるものであればどんな形状でも用いることができる。
【００２７】
接続多結晶シリコン１１４の上部領域にドープを行うには代表的なＭＯＳトランジスタ製造方法に伴うソース／ドレイン／ゲート注入及びアニールで十分かもしれない。しかしながら、表側コンタクト８００の開口部が深くて狭い場合は、ドーパントがシリコン基板層１０２の界面まで実質的に拡散しないかもしれない。不純物添加したスペーサ１２２から外部へ拡散すれば、実質的にシリコン基板層１０２の界面まで達する接続多結晶シリコン１１４のドーピングが得られる。
【００２８】
図８に戻って説明すると、コンタクト用誘電層１１６はウェーハ上に付着することができる。次いで、ウェーハ上を平坦面にするために平面化処理を行うことができる。典型的実施形態では、化学的機械研磨を使用しているが、他の平面化手法を用いてもよい。
【００２９】
その後、コンタクト用誘電層１１６を通してコンタクト用孔をエッチングすることができる。耐熱性金属をコンタクト用孔内に付着させ、コンタクト用プラグ１１８を形成することができる。典型的実施形態においては、タングステンが用いられる。しかしながら、他の銅又はアルミニウムなどの金属もこの目的に好適に使用できる。接続多結晶シリコン１１４をウェーハの上層に接続する他の方法を使用することもできる。コンタクト用プラグ１１８の上に金属パッド１２０が配置されてウェーハ上の他の部品への表面配線が設けられる。金属パッド１２０はアルミニウムでよいが、本目的のために他の導電性材料を使用することができる。
【００３０】
ケイ素化合物はコンタクト用プラグ１１８と接続多結晶シリコン１１４の間に配置することができる。このケイ素化合物は図８に示してない。ケイ素化合物は合金工程の熱処理段階時に形成することができ、さもなければコンタクト用プラグ１１８を付着させる前に接続多結晶シリコン１１４上に付着することができる。その他の障壁層を用いることもできる。別の実施形態においては、表側コンタクト８００を形成するときにケイ素化合物を使用しないかもしれない。
【００３１】
図１２は、典型的な実施形態により表側コンタクト８００を形成する方法を例示する工程系統図を提供している。方法１２００は図４、５、８、９及び図１０を参考に上記の方法を要約したものである。
【００３２】
本明細書では２つの典型的実施形態を開示してきたが、本発明の目的とする範囲を逸脱することなく他の変更態様が可能である。例えば、数多のエッチング及び付着方法を含め、種々の半導体製造方法が本発明自体の範囲を逸脱することなく用いることができる。請求範囲はその効力について記述のない限り、文書に記載された指示ないしは要素に限定されるものと解釈すべきではない。したがって、以下の請求項及びこれと同等のものの範囲と精神の範囲に入るすべての実施形態は本発明のものとして請求される。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】構造を平面化せずに表側コンタクトを形成する方法を示す従来技術の断面図である。
【図２】明確に定めた形状制御を行い、局部的な相互接続を用いて表側コンタクトを形成する方法を示す従来技術の断面図である。
【図３】第１の典型的実施形態の表側コンタクトの断面図である。
【図４】上部シリコンを除去し電界酸化物を付着させた後の典型的実施形態の表側コンタクト部分の断面図である。
【図５】典型的な実施形態のエッチング及び注入を行った後の表側コンタクト部分の断面図である。
【図６】第１の典型的な実施形態により接続多結晶シリコンを付着した後の表側コンタクト部分の断面図である。
【図７】第１の典型的な実施形態によりコンタクト用誘電層を付着した後の表側コンタクト部分の断面図である。
【図８】第２の典型的な実施形態による表側コンタクトの断面図である。
【図９】第２の典型的な実施形態によりスペーサを形成した後の表側コンタクト部分の断面図である。
【図１０】第２の典型的な実施形態により接続多結晶シリコンを付着した後の表側コンタクト部分の断面図である。
【図１１】第１の典型的な実施形態により表側コンタクトを形成する方法を例示する工程系統図である。
【図１２】第２の典型的な実施形態により表側コンタクトを形成する方法を例示する工程系統図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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