半导体结构及其制备方法技术

本公开实施例提供一种半导体结构及其制备方法

【技术实现步骤摘要】
半导体结构及其制备方法


[0001]本公开涉及半导体制造
，尤其涉及一种半导体结构及其制备方法
。

技术介绍

[0002]随着半导体器件密度的增加，所需的图形间距和宽度逐渐缩小
,
动态随机存储器 (Dynamic Random Access Memory
，简称：
DRAM)
的特征尺寸逐渐缩小
。
相关技术中，在制作
DRAM
的位线结构的过程中，由于位线结构的高深宽比，通过蚀刻形成的位线结构很容易出现弯曲变形的问题
。
[0003]在所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的相关技术的信息
。

技术实现思路

[0004]根据本公开的一方面，本公开实施例提供一种半导体结构的制备方法，包括：提供衬底，在所述衬底上形成牺牲介质层；沿第一方向图形化部分所述牺牲介质层，在所述牺牲介质层中形成多个沿第二方向间隔排布的第一沟槽；图形化所述第一沟槽底部的所述牺牲介质层和所述牺牲介质层下方的所述衬底，在所述第一沟槽下方形成多个间隔排布的第二沟槽，所述第二沟槽在所述衬底中具有预设深度；在所述第一沟槽侧壁和所述第二沟槽侧壁形成保护层；在所述第一沟槽和所述第二沟槽中形成位线结构
。
[0005]根据本公开的一些实施例，在所述衬底上形成牺牲介质层，包括：在所述衬底上形成第一牺牲介质层；在所述第一牺牲介质层上形成第二牺牲介质层
>。
[0006]根据本公开的一些实施例，沿第一方向图形化部分所述牺牲介质层，在所述牺牲介质层中形成多个沿第二方向间隔排布的第一沟槽，包括：沿第一方向图形化所述第二牺牲介质层，在所述第二牺牲介质层中形成多个沿第二方向间隔排布的所述第一沟槽，所述第一沟槽底部暴露出部分所述第一牺牲介质层
。
[0007]根据本公开的一些实施例，图形化所述第一沟槽底部的所述牺牲介质层和所述牺牲介质层下方的所述衬底，在所述第一沟槽下方形成多个间隔排布的第二沟槽，包括：图形化被所述第一沟槽暴露出的所述第一牺牲介质层和所述第一牺牲介质层底部的所述衬底，在所述第一牺牲介质层和所述衬底中形成所述第二沟槽，其中，在垂直于所述衬底的方向上，所述第二沟槽具有第一深度
。
[0008]根据本公开的一些实施例，在所述第一沟槽侧壁和所述第二沟槽侧壁形成保护层，包括：形成同时覆盖所述第一沟槽表面和所述第二沟槽表面的第一保护层；在所述第一保护层的表面形成第二保护层；在所述第二保护层的表面形成第三保护层；去除位于所述第一沟槽底表面和所述第二沟槽底表面的所述第一保护层
、
所述第二保护层和所述第三保护层，暴露出位于所述第二沟槽底部的所述衬底，保留位于所述第一沟槽侧壁和所述第二沟槽侧壁的所述第一保护层
、
所述第二保护层和所述第三保护层，保留的所述第一保护层
、
所述第二保护层和所述第三保护层形成所述保护层
。
[0009]根据本公开的一些实施例，在所述第一沟槽和所述第二沟槽中形成位线结构，包括：在所述第二沟槽中形成位线接触层；在所述第一沟槽中形成位线导电层，所述位线导电层与所述位线接触层连接；在所述第一沟槽中且在所述位线导电层上形成位线绝缘层；其中，所述位线接触层
、
所述位线导电层和所述位线绝缘层形成所述位线结构
。
[0010]根据本公开的一些实施例，在垂直于所述衬底的方向上，所述位线接触层的厚度不小于所述第二沟槽在所述衬底中的预设深度，且所述位线接触层的厚度不大于所述第一深度，所述位线绝缘层的顶表面不高于所述第二牺牲介质层的顶表面
。
[0011]根据本公开的一些实施例，在形成所述位线结构后，所述方法还包括：形成掩膜层，所述掩膜层形成在所述第二牺牲介质层
、
所述位线绝缘层以及所述保护层的顶表面上；图形化所述掩膜层，在所述掩膜层中形成多个间隔排布的图形孔，所述图形孔暴露出在所述第二方向上相邻的所述位线结构之间的所述第二牺牲介质层的顶表面，在所述第一方向上相邻的所述图形孔之间的所述第二牺牲介质层的顶表面被所述掩膜层覆盖；沿所述图形孔对所述第二牺牲介质层以及位于所述第二牺牲介质层下方的所述第一牺牲介质层进行图形化处理，在所述第一牺牲介质层和所述第二牺牲介质层中形成第三沟槽，所述第三沟槽的底表面暴露出在所述第二方向上相邻的所述位线结构之间的所述衬底的表面；在所述第三沟槽中形成电容接触结构
。
[0012]根据本公开的一些实施例，在形成所述位线结构后，还包括：形成掩膜层，所述掩膜层形成在所述第二牺牲介质层
、
所述位线绝缘层以及所述保护层的顶表面上；图形化所述掩膜层，在所述掩膜层中形成多个间隔排布的图形孔，所述图形孔暴露出在所述第二方向上相邻的所述位线结构之间的所述第二牺牲介质层的顶表面以及所述保护层的顶表面，在所述第一方向上相邻的所述图形孔之间的所述第二牺牲介质层的顶表面被所述掩膜层覆盖；沿所述图形孔对所述第二牺牲介质层以及位于所述第二牺牲介质层下方的所述第一牺牲介质层进行图形化处理，在所述第一牺牲介质层和所述第二牺牲介质层中形成第三沟槽，同时去除所述保护层中的所述第二保护层，所述第三沟槽的底表面暴露出在所述第二方向上相邻的所述位线结构之间的所述衬底的表面；在所述第三沟槽中形成电容接触结构
。
[0013]根据本公开的一些实施例，图形化所述掩膜层，在所述掩膜层中形成多个间隔排布的图形孔，包括：形成第一掩膜层，所述第一掩膜层具有多条沿所述第一方向延伸且沿所述第二方向间隔排布的第一图形，所述第一图形覆盖所述位线结构；在所述第一掩膜层上形成第二掩膜层，所述第二掩膜层具有多条沿所述第二方向延伸且沿所述第一方向间隔排布的第二图形；将所述第二图形转移到所述第一掩膜层中，所述第一掩膜层中未被所述第一图形和所述第二图形覆盖的部分被去除，形成所述图形孔
。
[0014]根据本公开的一些实施例，所述第一掩膜层与所述第二牺牲介质层具有相同的材质，沿所述图形孔对所述第二牺牲介质层以及位于所述第二牺牲介质层下方的所述第一牺牲介质层进行图形化处理，在所述第一牺牲介质层和所述第二牺牲介质层中形成所述第三沟槽时，所述第一掩膜层被同时去除
。
[0015]根据本公开的一些实施例，所述方法还包括：沿所述图形孔对所述第二牺牲介质层进行图形化处理后，采用干法蚀刻工艺去除所述第二保护层，再对所述第一牺牲介质层进行图形化处理
。
[0016]根据本公开的一些实施例，在所述第三沟槽中形成电容接触结构包括：在所述第三沟槽底部的所述衬底的表面形成电容接触层；在所述电容接触层上形成金属连接层
。
[0017]根据本公开的一些实施例，所述第二保护层与所述第二牺牲介质层具有相同的材质，所述第一保护层和所述第三保护层具有相同的材质
。
[0018]根据本本文档来自技高网...

【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，在所述衬底上形成牺牲介质层；沿第一方向图形化部分所述牺牲介质层，在所述牺牲介质层中形成多个沿第二方向间隔排布的第一沟槽；图形化所述第一沟槽底部的所述牺牲介质层和所述牺牲介质层下方的所述衬底，在所述第一沟槽下方形成多个间隔排布的第二沟槽，所述第二沟槽在所述衬底中具有预设深度；在所述第一沟槽侧壁和所述第二沟槽侧壁形成保护层；在所述第一沟槽和所述第二沟槽中形成位线结构
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述衬底上形成牺牲介质层，包括：在所述衬底上形成第一牺牲介质层；在所述第一牺牲介质层上形成第二牺牲介质层
。3.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，沿第一方向图形化部分所述牺牲介质层，在所述牺牲介质层中形成多个沿第二方向间隔排布的第一沟槽，包括：沿第一方向图形化所述第二牺牲介质层，在所述第二牺牲介质层中形成多个沿第二方向间隔排布的所述第一沟槽，所述第一沟槽底部暴露出部分所述第一牺牲介质层
。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，图形化所述第一沟槽底部的所述牺牲介质层和所述牺牲介质层下方的所述衬底，在所述第一沟槽下方形成多个间隔排布的第二沟槽，包括：图形化被所述第一沟槽暴露出的所述第一牺牲介质层和所述第一牺牲介质层底部的所述衬底，在所述第一牺牲介质层和所述衬底中形成所述第二沟槽，其中，在垂直于所述衬底的方向上，所述第二沟槽具有第一深度
。5.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述第一沟槽侧壁和所述第二沟槽侧壁形成保护层，包括：形成同时覆盖所述第一沟槽表面和所述第二沟槽表面的第一保护层；在所述第一保护层的表面形成第二保护层；在所述第二保护层的表面形成第三保护层；去除位于所述第一沟槽底表面和所述第二沟槽底表面的所述第一保护层
、
所述第二保护层和所述第三保护层，暴露出位于所述第二沟槽底部的所述衬底，保留位于所述第一沟槽侧壁和所述第二沟槽侧壁的所述第一保护层
、
所述第二保护层和所述第三保护层，保留的所述第一保护层
、
所述第二保护层和所述第三保护层形成所述保护层
。6.
根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述第一沟槽和所述第二沟槽中形成位线结构，包括：在所述第二沟槽中形成位线接触层；在所述第一沟槽中形成位线导电层，所述位线导电层与所述位线接触层连接；在所述第一沟槽中且在所述位线导电层上形成位线绝缘层；其中，所述位线接触层
、
所述位线导电层和所述位线绝缘层形成所述位线结构
。7.
根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在垂直于所述衬底的方向上，所述第二沟槽具有第一深度，所述位线接触层的厚度不小于所述第二沟槽在所述衬底中的预设深度，且所述位线接触层的厚度不大于所述第一深度，所述位线绝缘层的顶表面不高于所述第二
牺牲介质层的顶表面
。8.
根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在形成所述位线结构后，还包括：形成掩膜层，所述掩膜层形成在所述第二牺牲介质层
、
所述位线绝缘层以及所述保护层的顶表面上；图...

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