存储器及其形成方法技术

本发明专利技术提供了一种存储器及其形成方法，通过在所述衬底上形成多个遮蔽图案，至少部分遮蔽图案位于所述字线结构上且延伸至填充剩余深度的字线沟槽，所述遮蔽图案可以同时作为衬底上的遮蔽层和保护所述字线结构的栅绝缘层，相较于现有的存储器的形成方法，本发明专利技术可以省略去除衬底上的栅绝缘层、栅介质层以及在衬底上重新形成遮蔽层的步骤，从而简化了存储器的制备工艺，提高了制备的效率，并且不会对存储器的性能产生影响；并且，通过第一气隙和第二气隙可以减小导电图案之间的寄生电容，提高存储器的性能。

【技术实现步骤摘要】
存储器及其形成方法
本专利技术涉及半导体制造
，尤其涉及一种存储器及其形成方法。
技术介绍
存储器，例如动态随机存储器(DynamicRandomAccessMemory，DRAM)，其通常具有存储单元阵列，所述存储单元阵列中包括多个呈阵列式排布的存储单元。所述存储器具有多条字线结构和位线结构，字线结构埋入在衬底中，位线结构形成在衬底上且与相应的存储单元电性连接，并且所述存储器还包括存储电容器，所述存储电容器用于存储代表存储信息的电荷，以及所述存储单元可通过一节点接触结构电性连接所述存储电容器，从而实现各个存储单元的存储功能。图1a～图1c为现有的存储器的形成方法形成的结构示意图。参阅图1a～图1c，现有的存储器的形成方法包括：如图1a所示，在衬底100’中形成字线沟槽后，在衬底100’上形成栅介质层201a’，所述栅介质层201a’覆盖所述衬底100’并延伸覆盖所述字线沟槽的内壁；然后填充字线结构WL’在所述字线沟槽中，所述字线结构WL’的顶面低于所述字线沟槽的顶面；接着，形成在栅介质层201a’上形成栅绝缘层201b’，所述栅绝缘层201b’覆盖所述栅介质层201a’并填充所述字线沟槽。然后如图1b所示，研磨以去除所述衬底100’上的栅介质层201a’及栅绝缘层201b’。最后如图1c所示，重新在所述衬底100’上形成遮蔽层200’从而起到隔离的作用。现有的存储器的形成方法步骤多，也比较复杂，如何简化存储器的形成方法是目前亟需解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种存储器及其形成方法，在不影响存储器性能的情况下简化存储器的形成工艺。为了达到上述目的，本专利技术提供了一种存储器，包括：衬底，所述衬底中包括沿着第一预定方向延伸的多个字线沟槽；多条字线结构，位于所述字线沟槽中且填充部分深度的字线沟槽；以及，多个遮蔽图案，位于所述衬底上，至少部分遮蔽图案位于所述字线结构上且延伸至填充剩余深度的字线沟槽。可选的，所述至少部分遮蔽图案中形成有沿深度方向延伸的第一气隙。可选的，所述遮蔽图案包括第一膜层、第二膜层及第三膜层，其中，所述第一膜层至少覆盖所述剩余深度的字线沟槽的侧壁，所述第二膜层及所述第三膜层顺次堆叠以填充剩余深度的字线沟槽并延伸至高于所述字线沟槽的顶部。可选的，所述第二膜层填充剩余深度的字线沟槽的内壁，所述第三膜层遮盖所述字线沟槽的开口，以使所述第三膜层的下表面与所述第二膜层的上表面之间的间隙构成所述第一气隙。可选的，所述第二膜层填充剩余深度的字线沟槽并延伸至高于所述字线沟槽的顶部，所述第三膜层覆盖所述第二膜层，所述第一气隙位于剩余深度的字线沟槽中的第二膜层中。可选的，在深度方向上，所述第二膜层的厚度大于所述第三膜层的厚度。可选的，所述第一膜层和所述第三膜层的材质包括氧化硅，所述第二膜层的材质包括氮化硅。可选的，还包括：多条隔离柱，位于所述衬底上且沿第二预定方向延伸，所述至少部分遮蔽图案中的每个图案均位于所述隔离柱与所述字线结构之间。可选的，所述至少部分遮蔽图案中的每个图案的表面沿靠近所述衬底的方向凹陷，以使每个图案与所述隔离柱之间具有沿深度方向延伸的第二气隙。可选的，还包括：多条位线结构，沿着所述第二预定方向延伸，所述位线结构位于所述衬底上的部分构成第一位线结构，自所述衬底上延伸至所述衬底中的部分构成第二位线结构，剩余的遮蔽图案位于每个所述第一位线结构与所述衬底之间。可选的，在垂直于深度方向上，所述至少部分遮蔽图案中每个图案的宽度尺寸大于所述字线沟槽的宽度尺寸。本专利技术提供了一种存储器的形成方法，包括：提供衬底，所述衬底中包括沿着第一预定方向延伸的多个字线沟槽；形成多条字线结构在所述字线沟槽中，所述字线结构填充部分深度的字线沟槽；以及，形成多个遮蔽图案在所述衬底上，至少部分遮蔽图案位于所述字线结构上且延伸至填充剩余深度的字线沟槽。可选的，形成多条字线结构在所述字线沟槽中之前，还包括：形成第一材料层在所述衬底上，所述第一材料层覆盖所述衬底并延伸覆盖所述字线沟槽的侧壁；以及形成字线结构在所述字线沟槽中之后，还包括：形成第二材料层在所述第一材料层上，所述第二材料层覆盖所述第一材料层并延伸覆盖剩余深度的字线沟槽的内壁；以及，形成第三材料层在所述第二材料层上，所述第三材料层覆盖部分所述第二材料层并遮盖所述字线沟槽的开口，所述第一材料层、第二材料层及所述第三材料层构成遮蔽层。可选的，剩余深度的字线沟槽的侧壁之间的第二材料层具有间隙，所述第三材料层遮盖所述字线沟槽的开口，以使所述间隙构成第一气隙。可选的，形成多条字线结构在所述字线沟槽中之前，还包括：形成第一材料层在所述衬底上，所述第一材料层覆盖所述衬底并延伸覆盖所述字线沟槽的侧壁；以及形成字线结构在所述字线沟槽中之后，还包括：形成第二材料层在所述第一材料层上，所述第二材料层填充剩余深度的字线沟槽并延伸至高于所述字线沟槽的顶部；以及，形成第三材料层在所述第二材料层上，所述第三材料层覆盖部分所述第二材料层，所述第一材料层、第二材料层及所述第三材料层构成遮蔽层。可选的，填充在剩余深度的字线沟槽中的第二材料层中形成有第一气隙。可选的，形成所述遮蔽层之后，还包括：形成多条隔离柱及多条位线结构在所述遮蔽层上，所述位线结构的至少部分从所述遮蔽层上延伸至所述衬底中，所述位线结构及所述隔离柱均沿第二预定方向延伸以限定出多个节点接触窗；以及，刻蚀所述节点接触窗底部的遮蔽层及衬底，使得所述节点接触窗延伸至所述衬底中，所述隔离柱底部的剩余的遮蔽层以及所述位线结构底部的剩余的遮蔽层构成多个遮蔽图案。可选的，所述第三材料层还往字线沟槽中凹陷，以使所述第三材料层的表面具有凹陷部；以及，形成所述隔离柱之后，所述隔离柱遮盖所述凹陷部的开口以构成第二气隙。本专利技术提供的存储器及其形成方法具有如下有益效果：1)相较于现有的存储器的形成方法，本专利技术可以省略去除衬底上的栅绝缘层、栅介质层以及在衬底上重新形成遮蔽层的步骤，从而简化了存储器的制备工艺，提高了制备的效率，并且不会对存储器的性能产生影响；2)通过形成第一气隙和第二气隙可以减小导电图案之间的寄生电容，提高存储器的性能。附图说明图1a～图1c为现有的存储器的形成方法形成的结构示意图；图2为本专利技术实施例一提供的存储器的形成方法的流程图；图3a～图4d为本专利技术实施例一中的存储器的形成方法形成的结构示意图；图4e为本专利技术实施例一中的存储器的部分结构示意图；图4f为图4e的局部放大图；图4g为本专利技术实施例一中的存储器的简化版图，其中图3a～图4e是图4g中的半导体结构沿a-a’和/或b-b’方向上的剖面示意图；图5a为本专利技术实施例二中的存储器在形成过程中的结构示意图；图5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种存储器，其特征在于，包括：/n衬底，所述衬底中包括沿着第一预定方向延伸的多个字线沟槽；/n多条字线结构，位于所述字线沟槽中且填充部分深度的字线沟槽；以及，/n多个遮蔽图案，位于所述衬底上，至少部分遮蔽图案位于所述字线结构上且延伸至填充剩余深度的字线沟槽。/n

【技术特征摘要】
1.一种存储器，其特征在于，包括：
衬底，所述衬底中包括沿着第一预定方向延伸的多个字线沟槽；
多条字线结构，位于所述字线沟槽中且填充部分深度的字线沟槽；以及，
多个遮蔽图案，位于所述衬底上，至少部分遮蔽图案位于所述字线结构上且延伸至填充剩余深度的字线沟槽。


2.如权利要求1所述的存储器，其特征在于，所述至少部分遮蔽图案中形成有沿深度方向延伸的第一气隙。


3.如权利要求2所述的存储器，其特征在于，所述遮蔽图案包括第一膜层、第二膜层及第三膜层，其中，所述第一膜层至少覆盖剩余深度的字线沟槽的侧壁，所述第二膜层及所述第三膜层顺次堆叠以填充剩余深度的字线沟槽并延伸至高于所述字线沟槽的顶部。


4.如权利要求3所述的存储器，其特征在于，所述第二膜层填充剩余深度的字线沟槽的内壁，所述第三膜层遮盖所述字线沟槽的开口，以使所述第三膜层的下表面与所述第二膜层的上表面之间的间隙构成所述第一气隙。


5.如权利要求3所述的存储器，其特征在于，所述第二膜层填充剩余深度的字线沟槽并延伸至高于所述字线沟槽的顶部，所述第三膜层覆盖所述第二膜层，所述第一气隙位于剩余深度的字线沟槽中的第二膜层中。


6.如权利要求4或5所述的存储器，其特征在于，在深度方向上，所述第二膜层的厚度大于所述第三膜层的厚度。


7.如权利要求3所述的存储器，其特征在于，所述第一膜层和所述第三膜层的材质均包括氧化硅，所述第二膜层的材质包括氮化硅。


8.如权利要求1-5中任一项所述的存储器，其特征在于，还包括：
多条隔离柱，位于所述衬底上且沿第二预定方向延伸，所述至少部分遮蔽图案中的每个图案均位于所述隔离柱与所述字线结构之间。


9.如权利要求8所述的存储器，其特征在于，所述至少部分遮蔽图案中的每个图案的表面沿靠近所述衬底的方向凹陷，以使每个图案与所述隔离柱之间具有沿深度方向延伸的第二气隙。


10.如权利要求8所述的存储器，其特征在于，还包括：
多条位线结构，沿着所述第二预定方向延伸，所述位线结构位于所述衬底上的部分构成第一位线结构，自所述衬底上延伸至所述衬底中的部分构成第二位线结构，剩余的遮蔽图案位于每个所述第一位线结构与所述衬底之间。


11.如权利要求1所述的存储器，其特征在于，在垂直于深度方向上，所述至少部分遮蔽图案中每个图案的宽度尺寸大于所述字线沟槽的宽度尺寸。


12.一种存储器的形成方法，其特征在于，包括：
提供衬底，所述衬底中包括沿着第一预定方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜逸飞，冯立伟，
申请(专利权)人：福建省晋华集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35