[发明专利]在沟槽蚀刻期间保护图案化特征的导电硬掩模

权利要求书

1.一种用于形成半导体装置的方法，所述方法包含：

沉积半导体材料层；

在所述半导体材料上沉积第一导电层或层叠；

在单个光刻步骤中将所述第一导电层或层叠及所述半导体材料图案化并蚀刻为 第一柱；

在所述第一柱上沉积电介质层；及

在所述电介质层中蚀刻沟槽，其中所述第一导电层或层叠的一部分暴露于所述沟 槽中，

其中所述半导体材料未暴露于所述沟槽中，

其中所述柱不包括电阻率切换二元金属氧化物或氮化物。

2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含通过以第二导电材料来填充所述沟槽及 进行平坦化以移除所述第二导电材料的过填充物来形成顶部导体。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述顶部导体包含钨、铜或铝。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述沉积半导体材料层的步骤包含：

沉积第一导电类型的底部重掺杂区；

在所述底部重掺杂区之上且与所述底部重掺杂区接触地沉积未掺杂或轻掺杂的 中间区。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述沉积半导体材料层的步骤进一步包含在所述 未掺杂或轻掺杂的中间区之上且与所述未掺杂或轻掺杂的中间区接触地沉积第二 导电类型的顶部重掺杂区，所述第二导电类型与所述第一导电类型相反，所述顶部 重掺杂区通过现场掺杂来掺杂。

6.根据权利要求4所述的方法，其中所述沉积半导体材料层的步骤进一步包含通过以 离子植入掺杂所述中间未掺杂或轻掺杂区的顶部部分来形成第二导电类型的顶部 重掺杂区，所述第二导电类型与所述第一导电类型相反。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述半导体材料为硅、锗或硅和/或锗的合金。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述半导体材料为硅。

9.根据权利要求7所述的方法，其中在所完成的装置中，所述半导体材料为多晶材料。

10.根据权利要求1所述的方法，其中每一所述第一柱包含垂直定向的二极管。

11.根据权利要求10所述的方法，其中每一二极管为半导体结型二极管。

12.根据权利要求11所述的方法，其中每一半导体结型二极管为p-i-n二极管。

13.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含在所述在所述半导体材料上沉积所述第 一导电层或层叠的步骤之前，在所述半导体材料层之上且与所述半导体材料层接触 地形成电介质破裂反熔丝层。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述电介质破裂反熔丝包含二氧化硅。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一导电层或层叠包含金属或金属合金。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述金属或金属合金为钨或钨合金。

17.根据权利要求16所述的方法，其中所述钨或钨合金为经溅射的钨。

18.一种形成于衬底上的第一存储器层级，所述第一存储器层级包含：

在第一方向上延伸的大体上平行、大体上共面的多个底部导体；

在不同于所述第一方向的第二方向上延伸的大体上平行、大体上共面的多个顶部 导体，所述顶部导体在所述底部导体之上；及

多个第一柱，每一第一柱垂直地安置于所述底部导体中的一者与所述顶部导体中 的一者之间，每一第一柱包含垂直定向的二极管及导电层或层叠，所述导电层或层 叠在所述垂直定向的二极管之上，

其中每一第一柱的所述导电层或层叠与所述顶部导体中的一者接触，及

其中所述导电层或层叠包含金属或金属合金层。

19.根据权利要求18所述的第一存储器层级，其中所述金属或金属合金为钨或钨合金。