本申请公开一种半导体存储装置及其制备方法，来优化最终生产的存储装置的电性。本申请提供的一种半导体存储装置的制备方法，包括以下步骤：提供衬底；在所述衬底上表面形成第一遮蔽层；在所述第一遮蔽层上表面形成接触窗，所述接触窗至少部分暴露所述衬底；在所述第一遮蔽层上表面以及所述接触窗内形成第一材料层，所述第一材料层的上表面高于所述第一遮蔽层上表面，且所述第一材料层内部会形成空洞；对所述第一材料层进行离子束注入。对所述第一材料层进行离子束注入。对所述第一材料层进行离子束注入。
【技术实现步骤摘要】
半导体存储装置及其制备方法
[0001]本申请涉及半导体器件领域，具体涉及半导体存储装置及其制备方法。
技术介绍
[0002]在半导体制作工艺中，存储装置的生产制作非常重要。在生产存储装置时，需要在微小的晶片上形成依靠位线、字线交错连接的MOS管，因此，晶片上至少要形成MOS管的栅极、源极和漏极。
[0003]在制备晶片上的MOS管的栅极时，通常是在晶片上先形成一个接触窗，该接触窗与晶片内形成的有源区接触，之后在所述接触窗内形成衬垫，衬垫的材料通常是多晶硅、掺磷硅等，之后，在所述衬垫表面形成金属堆叠结构，经刻蚀等操作，形成所需的形貌后，即可作为位线栅极使用。
[0004]现有技术中生产的存储装置经常会存在电性不佳的情形。亟需提出一种新的半导体存储装置的制备方法，来优化最终生产的存储装置的电性。
技术实现思路
[0005]鉴于此，本申请提供一种半导体存储装置及其制备方法，来优化最终生产的存储装置的电性。
[0006]本申请提供的一种半导体存储装置的制备方法，包括以下步骤：提供衬底；在所述衬底上表面形成第一遮蔽层；在所述第一遮蔽层上表面形成接触窗，所述接触窗至少部分暴露所述衬底；在所述第一遮蔽层上表面以及所述接触窗内形成第一材料层，所述第一材料层的上表面高于所述第一遮蔽层上表面，且所述第一材料层内部会形成空洞；对所述第一材料层进行离子束注入。
[0007]可选的，去除位于所述第一遮蔽层上表面以上的第一材料层，以形成衬垫。
[0008]可选的，减薄所述第一材料层，且减薄后所述第一材料层的上表面的高度低于所述第一遮蔽层的上表面的高度。
[0009]可选的，减薄后所述第一材料层暴露所述空洞。
[0010]可选的，在减薄后的第一材料层上表面形成第二材料层。
[0011]可选的，对所述第二材料层进行离子束注入。
[0012]可选的，去除位于所述第一遮蔽层上表面以上的所述第二材料层，以形成衬垫。
[0013]可选的，还包括以下步骤：在所述衬垫上表面形成位线栅极。
[0014]可选的，进行离子束注入时，被注入的离子束包括Si离子束、C离子束、Ge离子束、As离子束以及Sb离子束、P型离子束中的至少一种。
[0015]可选的，所述第一遮蔽层包括第一导电层，所述第一导电层包括非晶硅层。
[0016]可选的，所述第一材料层包括非晶硅层以及掺磷硅层中的至少一种。
[0017]可选的，所述第二材料层包括掺磷硅层或硅层。
[0018]可选的，在减薄后的第一材料层上表面形成第二材料层时，所述第二材料层的厚
度大于所述空洞一半的深度。
[0019]可选的，在进行离子束注入后还包括以下步骤：对所述半导体结构进行退火处理。
[0020]本专利技术的实施例还提供了一种半导体存储装置的制备方法，包括以下步骤：提供衬底；在所述衬底上表面形成第一遮蔽层；在所述第一遮蔽层上表面形成接触窗，所述接触窗至少部分暴露所述衬底；在所述第一遮蔽层上表面以及所述接触窗内形成第一材料层，所述第一材料层的上表面高于所述第一遮蔽层上表面，所述第一材料层内部会形成空洞；减薄所述第一材料层，且减薄后所述第一材料层暴露所述空洞；在减薄后的第一材料层上表面形成第二材料层。
[0021]可选的，所述第二材料层填满所述空洞。
[0022]可选的，对所述第一材料层进行离子束注入。
[0023]可选的，对所述第二材料层进行离子束注入。
[0024]可选的，进行离子束注入时，被注入的离子束包括Si离子束、C离子束、Ge离子束、As离子束以及Sb离子束、P型离子束中的至少一种。
[0025]可选的，在进行离子束注入后还包括以下步骤：对所述半导体结构进行退火处理。
[0026]可选的，所述第一遮蔽层包括第一导电层，所述第一导电层包括非晶硅层。
[0027]可选的，所述第一材料层包括非晶硅层以及掺磷硅层中的至少一种。
[0028]可选的，在减薄后的第一材料层上表面形成第二材料层时，所述第二材料层的厚度大于所述空洞一半的深度。
[0029]可选的，所述第二材料层包括掺磷硅层或硅层。
[0030]可选的，还包括以下步骤：去除位于所述第一遮蔽层上表面以上的所述第二材料层，以形成衬垫；在所述衬垫上表面形成位线栅极。
[0031]本专利技术的实施例还提供了一种半导体存储装置，包括：衬底，上表面形成有接触窗，内部形成有有源区，所述有源区暴露于所述接触窗；第二遮蔽层，位于所述衬底上表面；衬垫，位于所述接触窗内，上表面高于所述第二遮蔽层的上表面，且所述衬垫与所述接触窗暴露的有源区相接触，所述衬垫至少包括第一材料层以及位于所述第一材料层上方的第二材料层；金属堆叠结构，位于所述衬垫上表面，以及位于所述第二遮蔽层上表面，所述金属堆叠结构至少包括沿垂直于所述衬底上表面向上的方向依次堆叠的氮化钛层和钨层。
[0032]可选的，所述第二材料层的底部低于所述第二遮蔽层的底部。
[0033]本申请中的半导体存储装置及其制备方法在形成衬垫时，在接触窗内填充第一材料层，并对所述第一材料层进行离子束注入，或对第一材料层进行减薄，以暴露出其中的空洞，并在减薄后的第一材料层上表面形成第二材料层。进行离子束注入时，离子束轰击所述第一材料层中原有的化学键，使所述第一材料层中的化学键可以断裂并重组，从而朝所述第一材料层中的空洞移动，填充所述空洞，缩小所述空洞的尺寸，从而优化基于该半导体结构制备的半导体存储装置的电性。对第一材料层进行减薄，并在第一材料层的上表面形成第二材料层时，所述第二材料层可以填充到所述第一材料层的空洞内，从而缩小所述空洞的尺寸，优化基于该半导体结构制备的半导体存储装置的电性。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使
用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0035]图1为本申请一实施例中半导体存储装置的制备方法的步骤流程示意图。
[0036]图2为本申请一实施例中半导体存储装置的制备方法的步骤流程示意图。
[0037]图3为本申请一实施例中半导体存储装置的衬底的结构示意图。
[0038]图4为本申请一实施例中半导体存储装置的衬底的俯视示意图。
[0039]图5为本申请一实施例中图形化所述第一掩膜层后的结构示意图。
[0040]图6为本申请一实施例中在衬底上形成接触窗的结构示意图。
[0041]图7为本申请一实施例中在没有形成隔离结构的衬底上形成接触窗的结构示意图。
[0042]图8为本申请一实施例中在衬底上形成接触窗的俯视示意图。
[0043]图9为本申请一实施例中在接触窗中形成第一材料层的结构示意图。
[0044]图10为本申请一实本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种半导体存储装置的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：提供衬底；在所述衬底上表面形成第一遮蔽层；在所述第一遮蔽层上表面形成接触窗，所述接触窗至少部分暴露所述衬底；在所述第一遮蔽层上表面以及所述接触窗内形成第一材料层，所述第一材料层的上表面高于所述第一遮蔽层上表面，且所述第一材料层内部会形成空洞；对所述第一材料层进行离子束注入。2.根据权利要求1所述的半导体存储装置的制备方法，其特征在于，去除位于所述第一遮蔽层上表面以上的第一材料层，以形成衬垫。3.根据权利要求1所述的半导体存储装置的制备方法，其特征在于，减薄所述第一材料层，且减薄后所述第一材料层的上表面的高度低于所述第一遮蔽层的上表面的高度。4.根据权利要求2或3所述的半导体存储装置的制备方法，其特征在于，减薄后所述第一材料层暴露所述空洞。5.根据权利要求2或3所述的半导体存储装置的制备方法，其特征在于，在减薄后的第一材料层上表面形成第二材料层。6.根据权利要求5所述的半导体存储装置的制备方法，其特征在于，对所述第二材料层进行离子束注入。7.根据权利要求5所述的半导体存储装置的制备方法，其特征在于，去除位于所述第一遮蔽层上表面以上的所述第二材料层，以形成衬垫。8.根据权利要求2或7所述的半导体存储装置的制备方法，其特征在于，还包括以下步骤：在所述衬垫上表面形成位线栅极。9.根据权利要求2或6所述的半导体存储装置的制备方法，其特征在于，进行离子束注入时，被注入的离子束包括Si离子束、C离子束、Ge离子束、As离子束以及Sb离子束、P型离子束中的至少一种。10.根据权利要求1所述的半导体存储装置的制备方法，其特征在于，所述第一遮蔽层包括第一导电层，所述第一导电层包括非晶硅层。11.根据权利要求1所述的半导体存储装置的制备方法，其特征在于，所述第一材料层包括非晶硅层以及掺磷硅层中的至少一种。12.根据权利要求5所述的半导体存储装置的制备方法，其特征在于，所述第二材料层包括掺磷硅层或硅层。13.根据权利要求5所述的半导体存储装置的制备方法，其特征在于，在减薄后的第一材料层上表面形成第二材料层时，所述第二材料层的厚度大于所述空洞一半的深度。14.根据权利要求1或6所述的半导体存储装置的制备方法，其特征在于，在进行离子束注入后还包括以下步骤：对所述半导体结构进行退火处理。15.一种半导体存储装置的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：提供衬底；在所述衬底上表面形成第一遮蔽层；在所述第一遮蔽层上表面形成接触窗，所述接触窗至少部分暴...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶长福，陈旋旋，上官明沁，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：
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