一种半导体器件及其制造方法技术

技术编号:33999190 阅读:15 留言:0更新日期:2022-07-02 11:41
本发明专利技术公开了一种半导体器件及其制造方法,涉及半导体器件技术领域,用于在形成电极孔的过程中,防止电极孔的侧壁随着电极孔深度的增加而发生弯曲,提高电容器的工作性能。所述半导体器件包括:基底、电容器和侧墙;电容器形成在基底上,电容器包括下电极、上电极、以及位于下电极和上电极之间的介质层;侧墙沿周向形成在下电极的外表面,且沿下电极的高度方向,侧墙的顶部与下电极的顶部齐平,侧墙的底部距离下电极的顶部具有预设距离,其中,预设距离小于下电极的高度。本发明专利技术还提供了一种半导体器件的制造方法,该半导体器件的制造方法用于制造上述半导体器件。用于制造上述半导体器件。用于制造上述半导体器件。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体器件及其制造方法


[0001]本专利技术涉及半导体器件
,尤其涉及一种半导体器件及其制造方法。

技术介绍

[0002]在实际半导体制造工艺中,一般会在掩膜图案的掩膜下,通过刻蚀位于基底上的模制层形成电极孔,并在电极孔内淀积导电材料,以形成电容器所包括的下电极。
[0003]但是,随着半导体器件的微缩、以及随着半导体器件中电容器的电容量逐渐增大,使得电容器所包括的下电极的深宽比也逐渐增大。在此情况下,在刻蚀模制层形成深宽比较大的电极孔的过程中,随着电极孔深度的增加,相对于模制层位于电极孔的孔底的部分,刻蚀气体对模制层位于孔口的部分的刻蚀时间较长,导致模制层位于孔口处的部分被过度刻蚀,使得电极孔的关键尺寸增加,电极孔的侧壁会发生弯曲,进而影响电容器的后续金属淀积,最终导致半导体器件的工作性能变差。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种半导体器件及其制造方法,用于在形成电极孔的过程中,防止电极孔的侧壁随着电极孔深度的增加而发生弯曲,提高电容器的工作性能。
[0005]为了实现上述目的,本专利技术提供了一种半导体器件,该半导体器件包括:基底;
[0006]形成在基底上的电容器,电容器包括下电极、上电极、以及位于下电极和上电极之间的介质层;
[0007]侧墙,侧墙沿周向形成在下电极的外表面,且沿下电极的高度方向,侧墙的顶部与下电极的顶部齐平,侧墙的底部距离下电极的顶部具有预设距离,其中,预设距离小于下电极的高度。
[0008]与现有技术相比,本专利技术提供的半导体器件中,侧墙沿周向形成在下电极的外表面。并且,沿电容器的高度方向,该侧墙的顶部与下电极的顶部齐平,侧墙的底部距离下电极的顶部具有预设距离。在实际制造半导体器件的过程中,可以在基底上形成模制层后,自上而下刻蚀部分模制层,以形成孔底与模制层的顶部之间具有预设距离的图案孔结构。接着在上述图案孔结构的侧壁上形成上述侧墙。在形成侧墙之后,继续刻蚀模制层时,该侧墙可以防止刻蚀气体对已形成的图案孔结构的继续刻蚀,从而可以保证已形成的图案孔结构的原始结构,进而可以确保刻蚀模制层所获得的电极孔的关键尺寸满足制造要求。解决了在形成电极孔的过程中,相对于模制层位于电极孔的孔底的部分,刻蚀气体对模制层位于孔口的部分的刻蚀时间较长,导致模制层位于孔口处的部分被过度刻蚀,使得电极孔的关键尺寸增加的技术问题。再者,与现有技术中模制层位于孔口处的部分被过度刻蚀,使得电极孔的关键尺寸增加相比,模制层位于相邻电极孔之间的部分,其横向宽度更大,从而能够在刻蚀电极孔的过程中为模制层位于图案孔结构周向的部分提供足够的支撑力,进而可以防止模制层位于图案孔结构周向的部分出现倾斜、弯曲的现象,使得刻蚀模制层获得的电极孔具有良好的竖直形貌。相应的,在具有良好竖直形貌的电极孔内所形成的下电极也具
有良好的竖直形貌,从而能够提高基于该下电极所形成的电容器的工作性能,提升半导体器件的良率。
[0009]本专利技术还提供一种半导体器件的制造方法,该半导体器件的制造方法包括:
[0010]提供一基底;
[0011]在基底上形成侧墙和电容器;电容器包括的下电极、上电极、以及位于下电极和上电极之间的介质层;侧墙沿周向形成在下电极的外表面,且沿下电极的高度方向,侧墙的顶部与下电极的顶部齐平,侧墙的底部距离下电极的顶部具有预设距离,其中,预设距离小于下电极的高度。
[0012]与现有技术相比,本专利技术提供的半导体器件的制造方法的有益效果与上述技术方案所提供的半导体器件的有益效果相同,此处不做赘述。
附图说明
[0013]此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解,构成本专利技术的一部分,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:
[0014]图1为现有技术中形成贯穿模制层的电极孔后的结构纵向剖视图;
[0015]图2为本专利技术实施例中在基底上形成刻蚀停止层后的结构纵向剖视图;
[0016]图3为本专利技术实施例中形成模制层和掩膜层后的结构纵向剖视图;
[0017]图4为本专利技术实施例中形成掩膜图案后的结构纵向剖视图;
[0018]图5为本专利技术实施例中形成第一图案孔结构后的结构纵向剖视图;
[0019]图6为本专利技术实施例中形成覆盖掩膜图案和第一图案孔结构后的结构纵向剖视图;
[0020]图7为本专利技术实施例中形成侧墙后的结构纵向剖视图;
[0021]图8为本专利技术实施例中形成第二图案孔结构后的结构纵向剖视图;
[0022]图9为本专利技术实施例中形成下电极后的结构纵向剖视图;
[0023]图10为本专利技术实施例中形成电容器后的结构纵向剖视图。
[0024]附图标记:
[0025]1为基底,11为着陆焊盘,2为刻蚀停止层,3为模制层,4为掩膜层,41为掩膜图案,5为第一图案孔结构,6为侧墙材料层,7为侧墙,8为第二图案孔结构,9为电容器,91为下电极,92为介质层,93为上电极。
具体实施方式
[0026]以下,将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本公开的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本公开的概念。
[0027]在附图中示出了根据本公开实施例的各种结构示意图。这些图并非是按比例绘制的,其中为了清楚表达的目的,放大了某些细节,并且可能省略了某些细节。图中所示出的各种区域、层的形状以及它们之间的相对大小、位置关系仅是示例性的,实际中可能由于制造公差或技术限制而有所偏差,并且本领域技术人员根据实际所需可以另外设计具有不同形状、大小、相对位置的区域/层。
[0028]在本公开的上下文中,当将一层/元件称作位于另一层/元件“上”时,该层/元件可以直接位于该另一层/元件上,或者它们之间可以存在居中层/元件。另外,如果在一种朝向中一层/元件位于另一层/元件“上”,那么当调转朝向时,该层/元件可以位于该另一层/元件“下”。为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。
[0029]此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上,除非另有明确具体的限定。
[0030]在本专利技术的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体器件,其特征在于,包括:基底;形成在所述基底上的电容器,所述电容器包括下电极、上电极、以及位于所述下电极和所述上电极之间的介质层;侧墙,所述侧墙沿周向形成在所述下电极的外表面,且沿所述下电极的高度方向,所述侧墙的顶部与所述下电极的顶部齐平,所述侧墙的底部距离所述下电极的顶部具有预设距离,其中,所述预设距离小于所述下电极的高度。2.根据权利要求1所述的半导体器件,其特征在于,所述侧墙为金属侧墙、氮化硅侧墙、旋涂硬掩膜侧墙或无定形碳侧墙。3.根据权利要求1所述的半导体器件,其特征在于,所述电容器的数量为多个;所述基底具有多个着陆焊盘、以及用于隔离相邻两个所述着陆焊盘的隔离部;每个所述着陆焊盘与相应所述下电极电连接。4.一种半导体器件的制造方法,其特征在于,包括:提供一基底;在所述基底上形成侧墙和电容器;所述电容器包括下电极、上电极、以及位于所述下电极和所述上电极之间的介质层;所述侧墙沿周向形成在所述下电极的外表面,且沿所述下电极的高度方向,所述侧墙的顶部与所述下电极的顶部齐平,所述侧墙的底部距离所述下电极的顶部具有预设距离,其中,所述预设距离小于所述下电极的高度。5.根据权利要求4所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,所述提供一基底后,所述在所述基底上形成侧墙和电容器前,所述半导体器件的制造方法还包括:在所述基底上依次形成模制层和掩膜层;所述模制层所含有的材料与所述侧墙所含有的材料之间具有刻蚀选择比;刻蚀所述掩膜层,形成掩膜图案;以所述掩膜图案为掩膜,刻蚀所述模制层,形成...

【专利技术属性】
技术研发人员:具德滋周娜李俊杰李琳王佳
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:

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