半导体结构的形成方法及半导体结构技术

本发明专利技术提出一种半导体结构的形成方法及半导体结构，半导体结构的形成方法包含以下步骤：提供一半导体基底，半导体基底具有衬底和设置于衬底上的第一氧化材料层，第一氧化材料层中包含设置有位线结构的第一区域和位于第一区域边缘的第二区域；图形化刻蚀第一氧化材料层，去除第二区域的第一氧化材料层和第一区域的部分第一氧化材料层，以使剩余的第一氧化材料层在每个位线结构两侧形成氧化线结构；回填第二材料，位于第一区域的第二材料形成隔离线结构，位于第二区域的第二材料形成无效隔离层；图形化刻蚀去除氧化线结构，位线结构与两侧的隔离线结构共同形成露出衬底的通孔结构；在通孔结构内形成导电材料层，以此形成半导体结构。结构。结构。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构的形成方法及半导体结构


[0001]本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种半导体结构的形成方法及半导体结构。

技术介绍

[0002]现有的动态随机存取存储器(DRAM)在形成节点接触(NC)的工艺步骤时，为了保证有效节点接触的制程过程中的均匀性，会在边缘部分形成一些无效(dummy)的节点接触，但是这些无效的节点接触的孔洞中的氧化硅在后续的制程中会存在一些不稳定的因素，从而造成不必要的器件失效。比如孔洞中的氧化硅在后续的清洗步骤中被氢氟酸侵蚀，造成后续的导电金属钨在填充节点接触和PC时，也会填充到无效的节点接触中，使得位线(BL)与位线的寄生电容增加。再如，在将有效的节点接触的孔洞中的氧化硅利用氢氟酸清洗去除时，可以将无效的节点接触采用光阻遮盖而防止被侵蚀，但是在实际工艺制程中，光阻的覆盖性或者黏附性不佳时，氢氟酸会往外渗透到第二区域而侵蚀其中的氧化硅，进而造成后续工艺中的PC/NC的金属钨(W)填充到无效的节点接触的孔洞中，造成位线-位线短路不良。

技术实现思路

[0003]本专利技术的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种能够优化第二区域的节点接触的稳定性的半导体结构的形成方法。
[0004]本专利技术的另一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种第二区域的节点接触的稳定性较佳的半导体结构。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]根据本专利技术的一个方面，提供一种半导体结构的形成方法，其中，包含以下步骤：
[0007]提供一半导体基底，所述半导体基底具有衬底和设置于所述衬底上的第一氧化材料层，所述第一氧化材料层中包含设置有位线结构的第一区域和位于所述第一区域边缘的第二区域；
[0008]图形化刻蚀所述第一氧化材料层，去除所述第二区域的所述第一氧化材料层和所述第一区域的部分所述第一氧化材料层，以使剩余的所述第一氧化材料层在每个所述位线结构两侧形成氧化线结构；
[0009]在所述第一区域和所述第二区域回填第二材料，所述第二材料与第一氧化材料层的材料不同，位于所述第一区域的所述第二材料形成隔离线结构；
[0010]图形化刻蚀去除所述氧化线结构，所述位线结构与两侧的所述隔离线结构共同形成露出所述衬底的通孔结构；
[0011]在所述通孔结构内形成导电材料层，以此形成半导体结构。
[0012]根据本专利技术的其中一个实施方式，对所述第一氧化材料层的图形化刻蚀包含以下步骤：
[0013]在所述第一氧化材料层上依次设置第二掩膜层和第一掩膜层；
[0014]图形化刻蚀所述第一掩膜层，形成第一掩膜图案；
[0015]在所述第一掩膜图案表面和所述第二掩膜层表面设置第二氧化材料层；
[0016]在所述第二氧化材料层上设置有机硅层；
[0017]图形化刻蚀去除所述有机硅层的位于所述第一掩膜图案上方的部分，并去除所述第二氧化材料层的位于所述第二区域和所述第一掩膜图案顶部与两侧的部分，以形成第二掩膜图案；
[0018]利用所述第二掩膜图案刻蚀去除部分所述第二掩膜层，形成所述第三掩膜图案；
[0019]利用所述第三掩膜图案刻蚀所述第一氧化材料层。
[0020]根据本专利技术的其中一个实施方式，图形化刻蚀所述第一掩膜层包含以下步骤：
[0021]在所述第一掩膜层表面设置第一光刻胶；
[0022]图形化所述第一光刻胶；
[0023]利用所述第一光刻胶刻蚀所述第一掩膜层。
[0024]根据本专利技术的其中一个实施方式，形成所述第二掩膜图案包含以下步骤：
[0025]在所述有机硅层表面设置所述第二光刻胶；
[0026]图形化所述第二光刻胶，保留位于所述第一区域的所述第二光刻胶；
[0027]利用所述第二光刻胶刻蚀，形成所述第二掩膜图案。
[0028]根据本专利技术的其中一个实施方式，利用所述第二光刻胶刻蚀包含以下步骤：
[0029]去除位于所述第二区域和所述第一掩膜图案上方的所述有机硅层以及位于所述第二区域及所述第一掩膜图案顶部的所述第二氧化材料层；
[0030]去除位于所述第一掩膜图案两侧的所述第二氧化材料层。
[0031]根据本专利技术的其中一个实施方式，所述有机硅层的材质包含有机碳。
[0032]根据本专利技术的其中一个实施方式，图形化去除所述氧化线结构的步骤包含：
[0033]回填所述第二材料之后，在所述第一氧化材料层和所述第二材料的表面覆盖第三光刻胶；
[0034]图形化所述第三光刻胶，去除位于所述第一区域的所述第三光刻胶；
[0035]利用所述第三光刻胶刻蚀，去除各所述氧化线结构。
[0036]根据本专利技术的其中一个实施方式，去除剩余的所述第一氧化材料层，是利用刻蚀溶液冲洗去除所述第一氧化材料层。
[0037]根据本专利技术的其中一个实施方式，所述第二材料的材质包含氮化硅。
[0038]根据本专利技术的另一个方面，提供一种半导体结构，其中，所述半导体结构包含衬底、多个位线结构、多个隔离线结构、无效隔离层；所述衬底具有第一区域和第二区域；所述多个位线结构设置于所述衬底的第一区域；所述多个隔离线结构设置于所述衬底的第一区域，所述隔离线结构位于相邻两个所述位线结构之间，以使所述位线结构两侧分别形成露出所述衬底的通孔结构；所述无效隔离层设置于所述衬底的第二区域。
[0039]由上述技术方案可知，本专利技术提出的半导体结构的形成方法及半导体结构的优点和积极效果在于：
[0040]本专利技术提出的半导体结构的形成方法，能够在第二区域的填充不同于氧化物的第二材料，从而使得第二区域的节点接触的孔洞中被氮化物填充，据此替代现有的第二区域的节点接触的孔洞中的氧化物，使得在经由本专利技术提出的半导体结构的形成方法制成的半
导体结构的节点接触结构中，位于第二区域中的节点接触的不稳定性大幅降低，提升半导体结构的稳定性和可靠性。
附图说明
[0041]通过结合附图考虑以下对本专利技术的优选实施方式的详细说明，本专利技术的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本专利技术的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：
[0042]图1是根据一示例性实施方式示出的一种半导体结构的形成方法的其中一个步骤中的半导体结构的示意图；
[0043]图2是根据一示例性实施方式示出的一种半导体结构的形成方法的其中另一个步骤中的半导体结构的示意图；
[0044]图3是根据一示例性实施方式示出的一种半导体结构的形成方法的其中另一个步骤中的半导体结构的示意图；
[0045]图4是根据一示例性实施方式示出的一种半导体结构的形成方法的其中另一个步骤中的半导体结构的示意图；
[0046]图5是根据一示例性实施方式示出的一种半导体结构的形成方法的其中另一个步骤中的半导体结构的示意图；
[0047]图6本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包含以下步骤：提供一半导体基底，所述半导体基底具有衬底和设置于所述衬底上的第一氧化材料层，所述第一氧化材料层中包含设置有位线结构的第一区域和位于所述第一区域边缘的第二区域；图形化刻蚀所述第一氧化材料层，去除所述第二区域的所述第一氧化材料层和所述第一区域的部分所述第一氧化材料层，以使剩余的所述第一氧化材料层在每个所述位线结构两侧形成氧化线结构；在所述第一区域和所述第二区域回填第二材料，所述第二材料与第一氧化材料层的材料不同，位于所述第一区域的所述第二材料形成隔离线结构，位于所述第二区域的所述第二材料形成无效隔离层；图形化刻蚀去除所述氧化线结构，所述位线结构与两侧的所述隔离线结构共同形成露出所述衬底的通孔结构；在所述通孔结构内形成导电材料层，以此形成半导体结构。2.根据权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，对所述第一氧化材料层的图形化刻蚀包含以下步骤：在所述第一氧化材料层上依次设置第二掩膜层和第一掩膜层；图形化刻蚀所述第一掩膜层，形成第一掩膜图案；在所述第一掩膜图案表面和所述第二掩膜层表面设置第二氧化材料层；在所述第二氧化材料层上设置有机硅层；图形化刻蚀去除所述有机硅层的位于所述第一掩膜图案上方的部分，并去除所述第二氧化材料层的位于所述第二区域和所述第一掩膜图案顶部与两侧的部分，以形成第二掩膜图案；利用所述第二掩膜图案刻蚀去除部分所述第二掩膜层，形成第三掩膜图案；利用所述第三掩膜图案刻蚀所述第一氧化材料层。3.根据权利要求2所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，图形化刻蚀所述第一掩膜层包含以下步骤：在所述第一掩膜层表面设置第一光刻胶；图形化所述第一光刻胶；利用所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文丽，蔡明蒲，
申请(专利权)人：长鑫存储技术有限公司，
类型：发明
国别省市：