半导体结构的制作方法及其结构技术

本公开实施例涉及半导体领域，提供一种半导体结构的制作方法及其结构，其中，半导体结构的制作方法包括：提供活性区域；形成初始栅极，初始栅极位于活性区域上；在初始栅极顶面形成第一掩膜层，第一掩膜层内具有贯穿第一掩膜层的第一开口，第一开口至少具有沿第一方向延伸的相对的两侧边；形成侧墙层，侧墙层至少位于第一开口沿第一方向延伸的两侧边的侧壁；去除第一掩膜层；以第一开口两侧边的侧墙层为掩膜，图形化初始栅极，形成栅极。可以在栅极较小的情况下更好的与接触结构接触。小的情况下更好的与接触结构接触。小的情况下更好的与接触结构接触。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构的制作方法及其结构


[0001]本公开实施例涉及半导体领域，特别涉及一种半导体结构的制作方法及其结构。

技术介绍

[0002]存储器是用来存储程序和各种数据信息的记忆部件。一般计算机系统使用的随机存取内存(Random Access Memory，RAM)可分为动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)与静态随机存取存储器(Static Random
‑
Access Memory，SRAM)两种，动态随机存取存储器是计算机中常用的半导体存储器件，由许多重复的存储单元组成。
[0003]存储单元通常包括电容器和晶体管，通过不同的晶体管之间的电连接以形成不同器件，例如感测放大器。
[0004]然而目前随着尺寸的不断微缩，栅极也越来越小，如何在栅极缩小的情况下满足栅极与接触结构的有效连接成为亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本公开实施例提供一种半导体结构的制作方法及其结构，至少有利于在栅极较小的情况下更好的与接触结构接触。
[0006]根据本公开一些实施例，本公开实施例一方面提供一种半导体结构的制作方法，包括：提供活性区域；形成初始栅极，所述初始栅极位于所述活性区域上；在所述初始栅极顶面形成第一掩膜层，所述第一掩膜层内具有贯穿所述第一掩膜层的第一开口，所述第一开口至少具有沿第一方向延伸的相对的两侧边；形成侧墙层，所述侧墙层至少位于所述第一开口沿所述第一方向延伸的两侧边的侧壁；去除所述第一掩膜层；以所述第一开口两侧边的所述侧墙层为掩膜，图形化所述初始栅极，形成栅极。
[0007]在一些实施例中，所述第一掩膜层还包括：第二开口，所述第二开口位于所述第一开口沿第二方向的相对两侧且与所述第一开口相连通，形成所述侧墙层的步骤包括：在同一步骤中形成位于所述第一开口侧壁的所述侧墙层及位于所述第二开口侧壁的所述侧墙层。
[0008]在一些实施例中，在形成所述侧墙层的步骤中，形成填充满所述第二开口的所述侧墙层。
[0009]在一些实施例中，在形成所述侧墙层的步骤中，位于所述第二开口内的所述侧墙层围成空隙。
[0010]在一些实施例中，在沿所述第二方向上，所述第二开口的长度大于位于所述第一开口侧壁上的所述侧墙层的宽度。
[0011]在一些实施例中，在沿所述第一方向上，形成的所述空隙的宽度为0～5nm。
[0012]在一些实施例中，在沿所述第一方向上，形成的所述第二开口的宽度是所述空隙宽度的8
‑
20倍。
[0013]在一些实施例中，形成所述侧墙层的步骤包括：形成初始侧墙层，所述初始侧墙层
位于所述第一开口侧壁以及所述第一开口底部，位于所述第一开口内的所述初始侧墙层顶面低于所述第一掩膜层顶面；去除位于所述第一开口部分底部的所述初始侧墙层，且去除位于所述第一开口沿所述第一方向的相对侧壁上的所述初始侧墙层，以形成沿垂直于所述第一方向间隔排布的所述初始侧墙层，剩余所述初始侧墙层作为所述侧墙层。
[0014]在一些实施例中，在形成所述初始侧墙层的工艺步骤中，还在所述第一掩膜层顶面形成所述初始侧墙层；且采用无掩膜刻蚀工艺，同时去除位于所述第一开口部分底部以及所述第一掩膜层顶面的所述初始侧墙层。
[0015]在一些实施例中，去除位于所述第一开口沿所述第一方向的相对侧壁上的所述初始侧墙层的工艺步骤包括：在去除所述第一掩膜层之后，形成第二掩膜层，所述第二掩膜层露出所述第一开口沿所述第一方向的相对侧壁上的所述初始侧墙层；以所述第二掩膜层为掩膜，去除位于所述第一开口沿所述第一方向的相对侧壁上的所述初始侧墙层；去除所述第二掩膜层。
[0016]在一些实施例中，所述侧墙层的材料包括二氧化硅或氮化硅中的至少一种。
[0017]在一些实施例中，所述第一开口横跨相邻的两个所述活性区域，形成所述侧墙层的步骤包括：形成位于不同所述初始栅极上方的所述侧墙层。
[0018]在一些实施例中，所述第一掩膜层还包括延伸部，所述延伸部自所述第一掩膜层朝向所述第一开口延伸，且与所述第一开口沿第二方向的相对两侧连接，所述延伸部位于不同的所述活性区域上，形成所述侧墙层的步骤包括：在同一步骤中形成位于所述第一开口侧壁的所述侧墙层及位于所述延伸部侧壁的所述侧墙层。
[0019]在一些实施例中，形成的所述第一开口在所述第二方向上的宽度大于所述延伸部在所述第一方向上的宽度。
[0020]在一些实施例中，形成所述栅极的步骤包括：在所述初始栅极的表面形成初始中间层及初始隔离层，所述初始中间层位于所述初始隔离层与所述初始栅极之间；图形化所述初始栅极之前还包括：以所述侧墙层为掩膜图形化所述初始中间层及所述初始隔离层，剩余所述初始中间层作为中间层，剩余所述初始隔离层作为隔离层；以所述中间层、所述隔离层及所述侧墙层共同为掩膜，图形化所述初始栅极，形成所述栅极。
[0021]根据本公开一些实施例，本公开实施例另一方面还提供一种半导体结构，包括：活性区域；栅极，所述栅极位于所述活性区域上，且所述栅极包括沿第一方向延伸的主体部以及位于所述主体部一侧的凸出部，所述凸出部与所述主体部沿所述第一方向延伸的侧壁相连，且所述凸出部与所述主体部为一体结构；接触结构，所述接触结构位于所述凸出部的表面，与所述栅极电连接。
[0022]在一些实施例中，所述主体部内还具有空隙，所述空隙沿所述凸出部朝向所述主体部的方向贯穿所述主体部。
[0023]在一些实施例中，一所述活性区域顶面包括两个所述栅极，两个所述栅极的所述凸出部在所述第一方向及垂直于所述第一方向上间隔分布。
[0024]在一些实施例中，还包括：源极及漏极，所述源极及漏极位于所述活性区域内，且相邻的所述栅极之间包括同一所述源极或者同一所述漏极。
[0025]在一些实施例中，还包括：多个第二接触结构，所述第二接触结构间隔位于所述活性区域表面，且一所述第二接触结构与一所述源极或一所述漏极电连接。
[0026]本公开实施例提供的技术方案至少具有以下优点：通过在活性区域上以侧墙层为掩膜形成栅极，从而可以通过定义侧墙层的尺寸定义栅极的特征尺寸，从而可以在形成更小特征尺寸的栅极的同时保证后续栅极与接触结构的连接，从而使得后续在进行电路设计的时候更加灵活，且还可以在一步中形成两个栅极，为后续形成晶体管提供结构基础。
附图说明
[0027]一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制；为了更清楚地说明本公开实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例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公开的一些实施例，对于本领缺普通技术人员来讲，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。
[0028]图1至图14为本公开一实施例提供的一种半导体结构的制作方法各步骤对应的结构示意本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的制作方法，其特征在于，包括：提供活性区域；形成初始栅极，所述初始栅极位于所述活性区域上；在所述初始栅极顶面形成第一掩膜层，所述第一掩膜层内具有贯穿所述第一掩膜层的第一开口，所述第一开口至少具有沿第一方向延伸的相对的两侧边；形成侧墙层，所述侧墙层至少位于所述第一开口沿所述第一方向延伸的两侧边的侧壁；去除所述第一掩膜层；以所述第一开口两侧边的所述侧墙层为掩膜，图形化所述初始栅极，形成栅极。2.根据权利要求1所述半导体结构的制作方法，其特征在于，所述第一掩膜层还包括：第二开口，所述第二开口位于所述第一开口沿第二方向的相对两侧且与所述第一开口相连通，形成所述侧墙层的步骤包括：在同一步骤中形成位于所述第一开口侧壁的所述侧墙层及位于所述第二开口侧壁的所述侧墙层。3.根据权利要求2所述半导体结构的制作方法，其特征在于，在形成所述侧墙层的步骤中，形成填充满所述第二开口的所述侧墙层。4.根据权利要求2所述半导体结构的制作方法，其特征在于，在形成所述侧墙层的步骤中，位于所述第二开口内的所述侧墙层围成空隙。5.根据权利要求3或4所述半导体结构的制作方法，在沿所述第二方向上，所述第二开口的长度大于位于所述第一开口侧壁上的所述侧墙层的宽度。6.根据权利要求4所述半导体结构的制作方法，在沿所述第一方向上，形成的所述空隙的宽度为0～5nm。7.根据权利要求4所述半导体结构的制作方法，在沿所述第一方向上，形成的所述第二开口的宽度是所述空隙宽度的8
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20倍。8.根据权利要求1所述的半导体结构的制作方法，其特征在于，形成所述侧墙层的步骤包括：形成初始侧墙层，所述初始侧墙层位于所述第一开口侧壁以及所述第一开口底部，位于所述第一开口内的所述初始侧墙层顶面低于所述第一掩膜层顶面；去除位于所述第一开口部分底部的所述初始侧墙层，且去除位于所述第一开口沿所述第一方向的相对侧壁上的所述初始侧墙层，以形成沿垂直于所述第一方向间隔排布的所述初始侧墙层，剩余所述初始侧墙层作为所述侧墙层。9.根据权利要求8所述的半导体结构的制作方法，其特征在于，在形成所述初始侧墙层的工艺步骤中，还在所述第一掩膜层顶面形成所述初始侧墙层；且采用无掩膜刻蚀工艺，同时去除位于所述第一开口部分底部以及所述第一掩膜层顶面的所述初始侧墙层。10.根据权利要求8所述的半导体结构的制作方法，其特征在于，去除位于所述第一开口沿所述第一方向的相对侧壁上的所述初始侧墙层的工艺步骤包括：在去除所述第一掩膜层之后，形成第二掩膜层，所述第二掩膜层露出所述第一开口沿所述第一方向的相对侧壁上的所述初始侧墙层；以所述第二掩...

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