电容结构及其制作方法技术

本申请提供一种电容结构及其制作方法。该电容结构包括：衬底、第一电容接触层、下电极层、电容介质层和上电极层，其中，第一电容接触层阵列排布于衬底上，下电极层围绕第一电容接触层侧壁，并沿第一电容接触层背离衬底的方向延伸，电容介质层覆盖衬底上表面、下电极层表面及第一电容接触层上表面，上电极层覆盖电容介质层表面。本申请提供的电容结构及其制作方法，增加了环绕第一电容接触层侧壁的电容面积，从而增大了电容的面积，降低了双面电容结构的阻值。构的阻值。构的阻值。

【技术实现步骤摘要】
电容结构及其制作方法


[0001]本申请涉及存储器制作
，尤其涉及一种电容结构及其制作方法。

技术介绍

[0002]动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)是计算机中常用的一种半导体存储器，DRAM通常以一个电容和一个晶体管为一个单元排成二维矩阵，主要的作用原理是利用电容内存储的电荷量来代表一个二进制比特(bit)是1还是0。随着制程工艺的持续演进，DRAM集成度不断提高，元件尺寸不断缩小，电容存储电荷容量也面临考验。目前，DRAM中的电容多为单面电容结构，单面电容结构限制了单位面积内电容值的提高，为了提高电容的存储电荷容量，现有技术中提出了可以增加电极层表面积的双面电容结构。
[0003]现有的双面电容结构中，电容设置在电容接触层之上，由于下电极板和电容接触层的接触面积小，且电容的面积较小，从而造成双面电容结构的阻值较大。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种电容结构及其制作方法，增大了电容的面积，降低了双面电容结构的阻值。
[0005]第一方面，本申请提供一种电容结构，包括：
[0006]衬底；
[0007]第一电容接触层，阵列排布于所述衬底上；
[0008]下电极层，围绕所述第一电容接触层侧壁，并沿所述第一电容接触层背离所述衬底的方向延伸；
[0009]电容介质层，覆盖所述衬底上表面、所述下电极层表面及所述第一电容接触层上表面；
[0010]上电极层，覆盖所述电容介质层表面。
>[0011]可选的，还包括：
[0012]第二电容接触层，位于所述第一电容接触层上表面；
[0013]所述电容介质层覆盖所述衬底上表面、所述下电极层表面及所述第二电容接触层上表面。
[0014]可选的，所述第二电容接触层与所述下电极层电连接，所述第二电容接触层与所述下电极层组成下电极。
[0015]可选的，所述上电极层包括上电极材料层和上电极填充层，所述上电极材料层覆盖所述电容介质层表面，所述上电极填充层位于所述上电极材料层上表面。
[0016]可选的，所述上电极填充层的材料为多晶硅或锗化硅。
[0017]第二方面，本申请提供一种电容结构制作方法，包括：
[0018]提供衬底；
[0019]在所述衬底上形成一导电层，并在所述导电层上形成电容堆叠层；
[0020]图形化所述电容堆叠层和所述导电层，形成阵列排布的至少一个电容柱和与所述电容柱一一对应的第一电容接触层；
[0021]沉积第一电极层覆盖所述电容柱侧壁和第一电容接触层侧壁；
[0022]去除所述电容柱，保留所述第一电极层和所述第一电容接触层；
[0023]沉积电容介质层覆盖所述第一电极层；
[0024]沉积第二电极层覆盖所述电容介质层。
[0025]可选的，所述导电层包括第一导电层和第二导电层，所述第二导电层的材料与所述第一电极层的材料相同。
[0026]可选的，所述方法还包括：
[0027]将所述第二导电层与所述第一电极层电连接，使得所述导电层与所述第一电极层组成下电极。
[0028]可选的，所述电容堆叠层包括一牺牲层和顶部支撑层，所述去除所述电容柱，包括：
[0029]沉积一层掩膜层覆盖所述电容柱上表面，形成一光阻覆盖所述掩膜层，所述光阻具有与所述电容柱一一对应的开口；
[0030]沿所述开口去除所述掩膜层、所述顶部支撑层和所述牺牲层。
[0031]可选的，所述第二电极层包括上电极材料层和上电极填充层，所述沉积第二电极层覆盖所述电容介质层，包括：
[0032]沉积所述上电极材料层覆盖所述电容介质层表面，沉积所述上电极填充层覆盖所述上电极材料层上表面。
[0033]本申请提供的电容结构及其制作方法，电容结构由衬底、第一电容接触层、下电极层、电容介质层和上电极层构成，第一电容接触层阵列排布于衬底上，下电极层围绕第一电容接触层侧壁，并沿第一电容接触层背离衬底的方向延伸，电容介质层覆盖衬底上表面、下电极层表面及第一电容接触层上表面，上电极层覆盖电容介质层表面，由于第一电容接触层是阵列排布在衬底上，下电极层围绕第一电容接触层侧壁，即下电极层环绕着第一电容接触层侧壁，因此可以增大下电极层与第一电容接触层的接触面积，由于电容介质层覆盖除阵列排布的第一电容接触层之外的衬底上表面，上电极层覆盖在电容介质层表面，因此相比现有的电容结构中电容设置在第一电容接触层之上，本申请中增加了环绕第一电容接触层侧壁的电容面积，从而增大了电容的面积，降低了双面电容结构的阻值。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本申请或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0035]图1为本申请实施例提供的一种电容结构的示意图；
[0036]图2为第一电容接触层的俯视图；
[0037]图3为本申请实施例提供的一种电容结构的示意图；
[0038]图4为本申请实施例提供的一种电容结构的制作方法流程示意图；
[0039]图5为本申请实施例提供的一种电容结构的形成过程中衬底的结构示意图；
[0040]图6为本申请实施例提供的一种电容结构的形成过程中导电层和电容堆叠层的结构示意图；
[0041]图7为本申请实施例提供的一种电容结构的形成过程中所形成的至少一个电容柱的结构示意图；
[0042]图8为本申请实施例提供的一种电容结构的形成过程中图形化电容堆叠层和导电层的过程示意图；
[0043]图9为本申请实施例提供的一种电容结构的形成过程中沉积第一电极层后的结构示意图；
[0044]图10为本申请实施例提供的一种电容结构的形成过程中去除电容柱后的结构示意图；
[0045]图11为本申请实施例提供的一种电容结构的形成过程中去除衬底上表面的第一电极层后的结构示意图；
[0046]图12为本申请实施例提供的一种电容结构的形成过程中沉积一层掩膜层和形成光阻后的结构示意图；
[0047]图13为本申请实施例提供的一种电容结构的形成过程中去除电容柱的过程示意图；
[0048]图14为本申请实施例提供的一种电容结构的形成过程中沉积电容介质层后的结构示意图；
[0049]图15为本申请实施例提供的一种电容结构的形成过程中沉积上电极材料层后的结构示意图；
[0050]图16为本申请实施例提供的一种电容结构的形成过程中沉积上电极填充层后的结构示意图；
[0051]图17为本申请实施例提供的一种电容结构的制作方法流程示意图。
具体实施方式
[0052]为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请中的附图，对本申请中的技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电容结构，其特征在于，包括：衬底；第一电容接触层，阵列排布于所述衬底上；下电极层，围绕所述第一电容接触层侧壁，并沿所述第一电容接触层背离所述衬底的方向延伸；电容介质层，覆盖所述衬底上表面、所述下电极层表面及所述第一电容接触层上表面；上电极层，覆盖所述电容介质层表面。2.根据权利要求1所述的电容结构，其特征在于，还包括：第二电容接触层，位于所述第一电容接触层上表面；所述电容介质层覆盖所述衬底上表面、所述下电极层表面及所述第二电容接触层上表面。3.根据权利要求2所述的电容结构，其特征在于，所述第二电容接触层与所述下电极层电连接，所述第二电容接触层与所述下电极层组成下电极。4.根据权利要求1-3任一项所述的电容结构，其特征在于，所述上电极层包括上电极材料层和上电极填充层，所述上电极材料层覆盖所述电容介质层表面，所述上电极填充层位于所述上电极材料层上表面。5.根据权利要求4所述的电容结构，其特征在于，所述上电极填充层的材料为多晶硅或锗化硅。6.一种存储器，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的电容结构。7.一种电容结构制作方法，其特征在于，包括：提供衬底；在所述衬底上形成一导电层，并在所述导电层上形成电容堆叠层；图形化所述电容堆叠层和...

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