半导体存储器件及其制作方法技术

本发明专利技术提供一种半导体存储器件及其制作方法，于半导体衬底上形成有源区、垂直交错的字线及位线、第一、第二绝缘层，位线间填充有隔离材料；刻蚀形成接触窗以及位于第一绝、第二绝缘层上的缺口；于接触窗及缺口内填充导电材料并回刻使得导电材料低于第一绝缘层；沉积绝缘材料并进行刻蚀，使得中部的绝缘材料被全部去除形成电容器的接触垫窗口，而两侧的绝缘材料被部分保留形成接触垫侧壁绝缘层。本发明专利技术通过光刻与等离子蚀刻工艺制作自对准三维接触垫结构，使字线位线数组与电容器数组接合，可在不增加重新布线层的情况之下实现六方最密堆积电容器数组与四方字线位线数组的连接接触，同时制作接触垫侧壁绝缘层以增进绝缘效果。

Semiconductor memory device and method of manufacturing the same

The present invention provides a semiconductor memory device and manufacturing method thereof, forming a word line active region, and a perpendicular line, in a semiconductor substrate first and second insulating layer isolation material is filled between the bit line; etching to form the contact window and is located in the first, the second insulating layer in the contact window and gap gap; filled with conductive material and the conductive material is engraved in the back below the first insulating layer; depositing insulating material and etching, insulating material makes the central contact pad window were all removed to form a capacitor, and the insulating material on both sides were part of the reservation form contact pad side wall insulating layer. The present invention by lithography and plasma etching fabrication of self-aligned contact pad 3D structure, the word line and bit line junction array capacitor array, can not increase in the re wiring layer under connect contact six close packed capacitor array and four word line bit line array, while making contact side pad the wall insulation layer to enhance insulation effect.

【技术实现步骤摘要】
半导体存储器件及其制作方法
本专利技术属于集成电路制造
，特别是涉及一种可以不增加重新布线层而实现四方数组与六方数组接触的半导体存储器件及其制作方法。
技术介绍
动态随机存储器(DynamicRandomAccessMemory，简称：DRAM)是计算机中常用的半导体存储器件，由许多重复的存储单元组成。每个存储单元通常包括电容器10和晶体管11；晶体管11的栅极与字线13相连、漏极与位线12相连、源极与电容器10相连；字线13上的电压信号能够控制晶体管11的打开或关闭，进而通过位线12读取存储在电容器10中的数据信息，或者通过位线12将数据信息写入到电容器10中进行存储，如图1所示。现有的一种存储器数组的布局如图2所示，其字线及位线呈四方形交错排布，具体包括：半导体衬底，所述半导体衬底上具有：呈带状形成于所述半导体衬底中的多个有源区101，间隔排列与所述有源区101交错的多条沟槽状的晶体管字线102，且每个有源区101对应设置两条晶体管字线102；呈直线与所述多条晶体管字线102垂直交错的多条鳍状的位线103，且每条位线103经过所述两条晶体管字线102之间的有源区101，以及本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体存储器件的制作方法，其特征在于，包括步骤：步骤1)，提供一半导体衬底，所述半导体衬底上形成有有源区、字线以及鳍状的位线，相邻的至少两个所述字线与其中至少一所述位线交错排列，所述位线上具有第一绝缘层以及第二绝缘层，所述第二绝缘层包覆所述位线及所述第一绝缘层，所述位线之间填充有隔离材料；步骤2)，于沿字线方向且经过所述有源区的条形区域内定义出接触窗区域以及局部重叠所述位线的所述第一绝缘层及所述第二绝缘层上的缺口区域，去除所述接触窗区域内的隔离材料以形成接触窗，并去除所述缺口区域内的部分所述第一绝缘层及所述第二绝缘层以形成第一缺口与第二缺口，其中，所述第一缺口与所述第二缺口分别位于相邻的两...

【技术特征摘要】
1.一种半导体存储器件的制作方法，其特征在于，包括步骤：步骤1)，提供一半导体衬底，所述半导体衬底上形成有有源区、字线以及鳍状的位线，相邻的至少两个所述字线与其中至少一所述位线交错排列，所述位线上具有第一绝缘层以及第二绝缘层，所述第二绝缘层包覆所述位线及所述第一绝缘层，所述位线之间填充有隔离材料；步骤2)，于沿字线方向且经过所述有源区的条形区域内定义出接触窗区域以及局部重叠所述位线的所述第一绝缘层及所述第二绝缘层上的缺口区域，去除所述接触窗区域内的隔离材料以形成接触窗，并去除所述缺口区域内的部分所述第一绝缘层及所述第二绝缘层以形成第一缺口与第二缺口，其中，所述第一缺口与所述第二缺口分别位于相邻的两个条形区域内的所指其中至少一所述位线上，所述第一缺口与所述第二缺口具有沿字线方向且互为相反的缺口朝向；步骤3)，于所述第一缺口及其连通的所述接触窗内与所述第二缺口及其连通的所述接触窗内填充导电材料并平坦化至露出所述第一绝缘层；步骤4)，刻蚀所述导电材料使其低于所述第二绝缘层的顶面；步骤5)，于所述导电材料、所述隔离材料、所述第一绝缘层及所述第二绝缘层之上沉积绝缘材料，位于所述导电材料侧边且连接所述第一绝缘层及所述第二绝缘层的所述绝缘材料的厚度大于位于所述导电材料中部的所述绝缘材料的厚度；以及步骤6)，刻蚀所述绝缘材料，直到位于所述导电材料中部的绝缘材料被去除以形成电容器的接触垫窗口，而位于所述导电材料侧边的绝缘材料被部分保留以形成接触垫侧壁绝缘层，所述接触垫窗口呈六方阵列排布，并且所述接触垫窗口的开口尺寸位置是受到所述接触垫侧壁绝缘层的限制。2.根据权利要求1所述的半导体存储器件的制作方法，其特征在于，步骤2)包括：步骤2-1)，于所述半导体衬底上形成掩膜及光刻材料层，通过一次光刻工艺同时于所述光刻材料层中制作出接触窗窗口及缺口窗口，并将包含所述接触窗窗口及所述缺口窗口的图形转移至所述掩膜；以及步骤2-2)，刻蚀所述隔离材料至所述半导体衬底表面形成所述接触窗，同时刻蚀去除部分的所述第二绝缘层以及部分的所述第一绝缘层以形成所述第一缺口与所述第二缺口，其中，所述刻蚀对所述隔离材料的刻蚀速率大于对所述第一绝缘层的刻蚀速率且大于所述第二绝缘层的刻蚀速率。3.根据权利要求1所述的半导体存储器件的制作方法，其特征在于：步骤2)包括：步骤2-1)，于所述半导体衬底上形成第一掩膜及第一光刻材料层，通过第一光刻工艺于所述第一光刻材料层中制作出接触窗窗口，并进行刻蚀将所述接触窗窗口图形转移至所述第一掩膜；步骤2-2)，于所述第一掩膜上形成第二掩膜及第二光刻材料层，通过第二光刻工艺于所述第二光刻材料层中制作出缺口窗口，并将所述缺口窗口图形转移至所述第二掩膜及第一掩膜；以及步骤2-3)，刻蚀所述隔离材料至所述半导体衬底表面形成所述接触窗，同时刻蚀去除部分的所述第二绝缘层以及部分的所述第一绝缘层以形成所述第一缺口与所述第二缺口，其中，所述刻蚀对所述隔离材料的刻蚀速率大于对所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：合肥智聚集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34