半导体结构的制备方法及半导体结构技术

本申请提供一种半导体结构的制备方法及半导体结构，半导体结构的制备方法包括：提供衬底，衬底内设有间隔排布且相互平行的多条位线，位线沿第一方向延伸；在衬底上依次形成导电层和第一牺牲层；在第一牺牲层上通过两道光刻工序形成多组相互交错的第一沟槽和第二沟槽，第一沟槽和第二沟槽的交叠位置形成交叠沟槽；其中，第一沟槽沿第一方向延伸，第二沟槽沿第二方向延伸；去除至少部分暴露在交叠沟槽中的第一牺牲层，形成接触孔；在接触孔内填充绝缘柱，并以绝缘柱作为掩模刻蚀导电层，形成接触垫。本申请提供的半导体结构的制备方法可以减少接触垫的形成缺陷，增加产品良率；同时提高电容器的堆积密度，增大DRAM的数据存储量。增大DRAM的数据存储量。增大DRAM的数据存储量。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构的制备方法及半导体结构


[0001]本申请涉及半导体制备
，尤其涉及一种半导体结构的制备方法及半导体结构。

技术介绍

[0002]动态随机存取存储器(Dynamic random access memory，DRAM)是一种高速地、随机地写入和读取数据的半导体存储器，被广泛地应用到数据存储设备或装置中。
[0003]DRAM包括多个重复的存储单元，每个存储单元包括电容器和晶体管，晶体管的栅极与字线(Word line，WL)相连、漏极与位线(Bit line，BL)相连、源极与电容器相连。其中，晶体管的有源区上设置有电容接触插塞，电容器通过接触垫与电容接触插塞电连接，实现电容器与有源区的导通。
[0004]然而，随着DRAM中电容尺寸的不断缩小，接触垫的制造变得越来越困难，同时接触垫的缺陷变的越来越多，造成产品良率降低，同时DRAM的存储容量也需增加。

技术实现思路

[0005]为了解决
技术介绍
中提到的至少一个问题，本申请提供一种半导体结构的制备方法及半导体结构，能够减少接触垫的形成缺陷，提高产品良率；同时提高电容器的堆积密度，增大DRAM的数据存储量。
[0006]为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：
[0007]一方面，本申请提供一种半导体结构的制备方法，包括：
[0008]提供衬底，衬底内设有间隔排布且相互平行的多条位线，位线沿第一方向延伸；
[0009]在衬底上依次形成导电层和第一牺牲层；
[0010]在第一牺牲层上通过两道光刻工序形成多组相互交错的第一沟槽和第二沟槽，第一沟槽和第二沟槽的交叠位置形成交叠沟槽；其中，第一沟槽沿第一方向延伸，第二沟槽沿第二方向延伸；
[0011]去除至少部分暴露在交叠沟槽中的第一牺牲层，形成接触孔；
[0012]在接触孔内填充绝缘柱，并以绝缘柱作为掩模刻蚀导电层，形成接触垫。
[0013]如上所述的半导体结构的制备方法，可选的，第二方向与第一方向相互垂直。
[0014]如上所述的半导体结构的制备方法，可选的，在第一牺牲层上通过两道光刻工序形成多组相互交错的第一沟槽和第二沟槽，具体包括：
[0015]在第一牺牲层上形成第一掩膜层，并沿第一掩膜层去除第一牺牲层，形成多个第一沟槽；
[0016]在第一牺牲层上形成第二牺牲层，第二牺牲层部分填充在第一沟槽内；
[0017]在第二牺牲层上形成第二掩膜层，并沿第二掩膜层去除第二牺牲层，形成多个第二沟槽；其中，第二沟槽的槽口与第一沟槽的槽口平齐。
[0018]如上所述的半导体结构的制备方法，可选的，在衬底上依次形成导电层和第一牺
牲层，具体包括：
[0019]在衬底上形成导电层；
[0020]在导电层上形成至少一层介质层。
[0021]如上所述的半导体结构的制备方法，可选的，在导电层上形成至少一层介质层，具体包括：
[0022]在导电层上形成第一介质层；
[0023]在第一介质层上形成第二介质层。
[0024]如上所述的半导体结构的制备方法，可选的，在第一牺牲层上形成第一掩膜层，并沿第一掩膜层去除第一牺牲层，具体包括：
[0025]在第二介质层上形成第一掩膜层；其中，第一掩膜层上具有多个沿第一方向延伸的第一掩膜开口，多个第一掩膜开口沿与第一方向垂直的方向间隔排布；
[0026]沿第一掩膜开口去除第二介质层，暴露出第一介质层的部分表面。
[0027]如上所述的半导体结构的制备方法，可选的，在导电层上形成第一介质层，具体包括：
[0028]在导电层上依次形成第一氧化物层和第一阻挡层。
[0029]如上所述的半导体结构的制备方法，可选的，在第一介质层上形成第二介质层，具体包括：
[0030]在第一阻挡层上依次形成第二氧化物层和第二阻挡层。
[0031]如上所述的半导体结构的制备方法，可选的，第一阻挡层和第二阻挡层均包括层叠的硬掩模层和抗反射层。
[0032]如上所述的半导体结构的制备方法，可选的，在第二牺牲层上形成第二掩膜层，并沿第二掩膜层去除第二牺牲层，具体包括：
[0033]在第二牺牲层上形成第二掩膜层；其中，第二掩膜层上具有多个沿与第一方向垂直的方向延伸的第二掩膜开口，多个第二掩膜开口沿第一方向间隔排布；
[0034]沿第二掩膜开口去除第二牺牲层，暴露出第一沟槽。
[0035]如上所述的半导体结构的制备方法，可选的，在第一牺牲层上形成第二牺牲层，第二牺牲层部分填充在第一沟槽内，具体包括：
[0036]在第一牺牲层上形成第三硬掩模层，第三硬掩模层部分填充在第一沟槽内；
[0037]在第三硬掩模层上形成第三抗反射层。
[0038]如上所述的半导体结构的制备方法，可选的，在接触孔内填充绝缘柱，并以绝缘柱作为掩膜刻蚀使导电层形成接触垫，具体包括：
[0039]去除部分第一牺牲层，并暴露出绝缘柱的部分；
[0040]形成包裹绝缘柱的保护层，保护层在绝缘柱之间形成间隔的小孔；
[0041]在小孔内填充绝缘柱；
[0042]刻蚀去除第一牺牲层及暴露在绝缘柱外的导电层，形成接触垫。
[0043]如上所述的半导体结构的制备方法，可选的，在小孔内填充绝缘柱之前，还包括：
[0044]刻蚀保护层和绝缘柱至小孔形成为圆孔；
[0045]在圆孔内填充绝缘柱。
[0046]如上所述的半导体结构的制备方法，可选的，形成包裹绝缘柱的保护层，具体包
括：
[0047]采用原子层沉积工艺沉积保护层。
[0048]如上所述的半导体结构的制备方法，可选的，去除部分第一牺牲层，并暴露出绝缘柱的部分，具体包括：
[0049]刻蚀去除1/5
‑
1/4厚的第一牺牲层。
[0050]如上所述的半导体结构的制备方法，可选的，接触垫和位线在衬底表面上的投影存在交叠。
[0051]另一方面，本申请提供一种半导体结构，半导体结构通过如上所述的制备方法制备而成。
[0052]本申请提供的半导体结构的制备方法及半导体结构，半导体结构的制备方法包括：提供衬底，衬底内设有间隔排布且相互平行的多条位线，位线沿第一方向延伸；在衬底上依次形成导电层和第一牺牲层；在第一牺牲层上通过两道光刻工序形成多组相互交错的第一沟槽和第二沟槽，第一沟槽和第二沟槽的交叠位置形成交叠沟槽；其中，第一沟槽沿第一方向延伸，第二沟槽沿第二方向延伸；去除至少部分暴露在交叠沟槽中的第一牺牲层，形成接触孔；在接触孔内填充绝缘柱，并以绝缘柱作为掩模刻蚀导电层，形成接触垫。本申请提供的接触垫的形成方法可以减少接触垫的形成缺陷，增加产品良率；同时提高电容器的堆积密度，增大DRAM的数据存储量。
附图说明
[0053]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作以简单介绍，显而易见本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，包括：提供衬底，所述衬底内设有间隔排布且相互平行的多条位线，所述位线沿第一方向延伸；在所述衬底上依次形成导电层和第一牺牲层；在所述第一牺牲层上通过两道光刻工序形成多组相互交错的第一沟槽和第二沟槽，所述第一沟槽和所述第二沟槽的交叠位置形成交叠沟槽；其中，所述第一沟槽沿所述第一方向延伸，所述第二沟槽沿第二方向延伸；去除至少部分暴露在所述交叠沟槽中的所述第一牺牲层，形成接触孔；在所述接触孔内填充绝缘柱，并以所述绝缘柱作为掩模刻蚀所述导电层，形成接触垫。2.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述第二方向与所述第一方向相互垂直。3.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述在所述第一牺牲层上通过两道光刻工序形成多组相互交错的第一沟槽和第二沟槽，具体包括：在所述第一牺牲层上形成第一掩膜层，并沿所述第一掩膜层去除所述第一牺牲层，形成多个所述第一沟槽；在所述第一牺牲层上形成第二牺牲层，所述第二牺牲层部分填充在所述第一沟槽内；在所述第二牺牲层上形成第二掩膜层，并沿所述第二掩膜层去除所述第二牺牲层，形成多个所述第二沟槽；其中，所述第二沟槽的槽口与所述第一沟槽的槽口平齐。4.根据权利要求3所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述在所述衬底上依次形成导电层和第一牺牲层，具体包括：在所述衬底上形成导电层；在所述导电层上形成至少一层介质层。5.根据权利要求4所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述在所述导电层上形成至少一层介质层，具体包括：在所述导电层上形成第一介质层；在所述第一介质层上形成第二介质层。6.根据权利要求5所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述在所述第一牺牲层上形成第一掩膜层，并沿所述第一掩膜层去除所述第一牺牲层，具体包括：在所述第二介质层上形成第一掩膜层；其中，所述第一掩膜层上具有多个沿所述第一方向延伸的第一掩膜开口，多个所述第一掩膜开口沿与所述第一方向垂直的方向间隔排布；沿所述第一掩膜开口去除所述第二介质层，暴露出所述第一介质层的部分表面。7.根据权利要求5所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述在所述导电层上形成第一介质层，具体包括：在所述导电层上依次形成第一氧化物层和第一阻挡层。8.根据权利要求7所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述在所述第一介质层上形成第二介质层，具体包括：在所述第一阻挡层上依次形...

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