一种半导体存储器结构及接触孔中填充导电材料的方法技术

本发明专利技术涉及中一种半导体存储器结构及接触孔填充导电材料的方法。接触孔中填充导电材料的方法，包括：提供半导体衬底，在所述半导体衬底中形成有源区；在所述半导体衬底上方形成介质层，在所述介质层中形成露出一部分所述有源区的接触孔；向接触孔中沉积硅籽晶层；在所述硅籽晶层表面沉积高掺杂硅层；在所述高掺杂硅层表面沉积低掺杂硅层；在所述低掺杂硅层表面沉积无掺杂硅层；其中，所述高掺杂硅层中掺杂原子的含量＞所述低掺杂硅层中掺杂原子的含量。本发明专利技术实现了接触孔内孔洞更少连接的目的，并且采用梯度掺杂的硅层叠而成的导电材料，降低了后续回刻难度，使器件图形化难度降低，更容易改善器件缺陷。更容易改善器件缺陷。更容易改善器件缺陷。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体存储器结构及接触孔中填充导电材料的方法


[0001]本专利技术涉及半导体生产工艺领域，特别涉及一种半导体存储器结构及接触孔中填充导电材料的方法。

技术介绍

[0002]在半导体制造过程中，采用刻蚀工艺在介质层中形成接触孔，随后在接触孔中沉积导电材料用于半导体器件之间的电连接，这是一种广泛使用的工艺。接触孔可直接与器件的栅极、源漏极等电连接，还可以用于层与层之间的电连接。许多半导体设备的导线连接至关重要，而且连接导线的技术应用上，难度日益增加。
[0003]以DRAM为例，如图1和2所示，与电容器连接的有源区单元101中的接触孔中埋设的导电材料大部分采用多晶硅102，随着半导体设备的集成化发展，电路设计更加微型化，由于狭小的接触孔与硅衬底接触的界面上存在诸多孔洞 103，导致设备缺陷或者设备电性能(例如影响运行速度、刷新速度)降低。为此，现有技术采用反复沉积、蚀刻的方法减少孔洞，常采用如下流程：
[0004]第一步、在380～430℃下向沉积基底上喷洒硅源(例如二异丙胺基硅烷 (DIPAS))；/>[0005]第二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.存储器的接触孔中填充导电材料的方法，其特征在于，包括：提供半导体衬底，在所述半导体衬底中形成有源区；在所述半导体衬底上方形成介质层，在所述介质层中形成露出一部分所述有源区的接触孔；向接触孔中沉积硅籽晶层；在所述硅籽晶层表面沉积高掺杂硅层；在所述高掺杂硅层表面沉积低掺杂硅层；在所述低掺杂硅层表面沉积无掺杂硅层；其中，所述高掺杂硅层中掺杂原子的含量＞所述低掺杂硅层中掺杂原子的含量。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：在所述半导体衬底中形成栅极线；在所述有源区的其他部分上形成位线结构。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：在所述半导体衬底上形成栅极。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述沉积高掺杂硅层时掺杂原子量与所述沉积低掺杂硅层时掺杂原子量的比例为400～450:300～310。5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，沉积所述硅籽晶层的方法为：先在380～450℃下向半导体基底喷洒硅源进行硅沉积，然后在380～450℃下、供应硅源和掺杂气体源进行掺杂型硅沉积。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述沉积高掺杂硅层、所述沉积低掺杂硅层和所述沉积无掺杂硅层时的沉积温度均为500～550℃。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述填充导电材料的方法中，各步骤使用的硅源各自独立地选自二异丙胺基硅烷、SiH4、SiH2Cl2、SiHCl3、SiCl4、Si2H6中的至少一种。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，沉积所述硅籽晶层的方法为：先在380～450℃下向半导体基...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔基雄，白国斌，高建峰，王桂磊，田光辉，丁云凌，
申请(专利权)人：真芯北京半导体有限责任公司，
类型：发明
国别省市：