System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 半导体结构及其制备方法技术_技高网

半导体结构及其制备方法技术

技术编号:40377618 阅读:5 留言:0更新日期:2024-02-20 22:17
本公开提供一种半导体结构及其制备方法,涉及半导体技术领域,用于解决隔离侧墙易损坏的技术问题,该半导体结构的制备方法包括提供基底;在基底上形成沿第一方向间隔设置的多个位线,每个位线顶部的宽度大于位线底部的宽度;形成分别覆盖各个位线的初始隔离侧墙,初始隔离侧墙包括层叠设置的第一初始隔离层、第二隔离层和第三初始隔离层,第一初始隔离层覆盖位线,第二隔离层位于第一初始隔离层和所述第三初始隔离层之间,且第二隔离层的顶面与第一台阶面平齐;去除位于相邻的位线之间的基底上的初始隔离侧墙,被保留下来初始隔离侧墙构成隔离侧墙。本公开用于防止在隔离侧墙内形成空隙,提高了半导体结构的良率。

【技术实现步骤摘要】

本公开实施例涉及半导体,尤其涉及一种半导体结构及其制备方法


技术介绍

1、动态随机存储器(dynamic random access memory,简称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。动态随机存储器通常包括多个重复的储存单元,每个存储单元包括一个晶体管和一个电容器。晶体管的栅极与字线相连、漏极与位线相连、源极与电容结构相连;字线上的电压信号能够控制晶体管的打开或关闭,进而通过位线读取存储在电容结构中的数据信息,或者通过位线将数据信息写入到电容结构中进行存储。为了实现相邻位线之间绝缘设置,各个位线的外部包裹有隔离侧墙。

2、动态随机存储器还包括位于相邻的位线之间的电容接触结构,电容接触结构的一端与晶体管的源极或者漏极连接,电容接触结构的另一端与电容器连接,以实现电容器与源极或者漏极的电连接。

3、但是,在形成电容接触结构时易损坏隔离侧墙,降低半导体结构的良率。


技术实现思路

1、鉴于上述问题,本公开实施例提供一种半导体结构及其制备方法,能够避免损坏隔离侧墙,提高了半导体结构的良率。

2、本公开实施例的第一方面提供一种半导体结构的制备方法,其包括如下步骤:

3、提供基底;

4、在所述基底上形成沿第一方向间隔设置的多个位线,每个所述位线顶部的宽度大于所述位线底部的宽度;

5、形成覆盖各个所述位线的初始隔离侧墙,所述初始隔离侧墙包括层叠设置的第一初始隔离层、第二隔离层和第三初始隔离层,所述第一初始隔离层覆盖所述位线,所述第二隔离层位于所述第一初始隔离层和所述第三初始隔离层之间,且所述第二隔离层的顶面低于所述第一初始隔离层的顶面;

6、去除位于相邻的位线之间的所述基底上的初始隔离侧墙,被保留下来所述初始隔离侧墙构成隔离侧墙。

7、在一些实施例中,在所述基底上形成沿第一方向间隔设置的多个位线的步骤包括:

8、在所述基底上形成沿第一方向间隔设置的多个初始位线,每个所述初始位线包括层叠设置的初始位线导电层和位线绝缘层;所述初始位线导电层的宽度等于所述位线绝缘层的宽度;

9、沿第一方向,去除部分宽度的所述初始位线导电层,剩余所述初始位线导电层构成位线导电层,所述位线导电层与所述位线绝缘层之间形成第一台阶面。

10、在一些实施例中,所述初始位线导电层包括依次层叠设置的初始接触层、初始阻挡层和初始导电层;沿第一方向,去除部分宽度的所述初始位线导电层的步骤包括:

11、采用第一刻蚀工艺,沿第一方向去除部分宽度的所述初始导电层和所述初始阻挡层,以形成层叠设置的中间导电层和中间阻挡层;

12、采用第二刻蚀工艺,沿第一方向去除部分宽度的所述中间导电层、所述中间阻挡层和所述初始接触层,以形成位线。

13、在一些实施例中,所述第一刻蚀工艺和所述第二刻蚀工艺相同。

14、在一些实施例中,所述第一刻蚀工艺包括干法刻蚀;所述第一刻蚀工艺的刻蚀气体包括氯气和四氟化碳,且所述氯气和所述四氟化碳之比为1:2~1:4。

15、在一些实施例中,所述氯气的体积流量为25sccm~35sccm,所述四氟化碳的体积流量为90sccm~110sccm。

16、在一些实施例中,所述第一刻蚀工艺的刻蚀时间为10s~30s;所述第一刻蚀工艺的偏置电压为0v。

17、在一些实施例中,所述第二刻蚀工艺包括干法刻蚀;所述第二刻蚀工艺的刻蚀气体包括氯气和三氟化氮,且所述氯气和所述三氟化氮之比为3:1~1:1。

18、在一些实施例中,所述氯气的体积流量为15sccm~25sccm,所述三氟化氮的体积流量为5sccm~15sccm。

19、在一些实施例中,所述第二刻蚀工艺的刻蚀时间为10s~20s;所述第一刻蚀工艺的偏置电压为0v。

20、在一些实施例中,形成覆盖各个所述位线的初始隔离侧墙的步骤包括:

21、形成第一初始隔离层,所述第一初始隔离层包裹在所述位线上,并覆盖在位于相邻所述位线之间的基底上;其中,所述第一初始隔离层在所述第一台阶面处形成第二台阶面;

22、形成第二初始隔离层,所述第二初始隔离层覆盖在所述第一初始隔离层上;

23、去除部分厚度的所述第二初始隔离层,以及位于相邻的所述位线之间的所述第二初始隔离层,剩余所述第二初始隔离层构成第二隔离层,所述第二隔离层的顶面低于所述第一初始隔离层的顶面;

24、形成第三初始隔离层,所述第三初始隔离层覆盖在所述第二隔离层和所述第一初始隔离层上。

25、在一些实施例中,去除部分厚度的所述第二初始隔离层的步骤,包括:

26、采用第三刻蚀工艺,去除位于所述第二台阶面上方的所述第二初始隔离层,以及位于相邻的所述位线之间的所述第二初始隔离层,以使所形成第二隔离层的顶面与所述第二台阶面平齐。

27、在一些实施例中,所述第三刻蚀工艺包括干法刻蚀,所述第三刻蚀工艺的刻蚀气体包括四氟化碳;

28、所述四氟化碳的体积流量为100sccm~300sccm;所述第三刻蚀工艺的偏置电压为10v~100v。

29、本公开实施例的第二方面提供一种半导体结构,其包括:所述半导体结构通过第一方面所述的半导体结构的制备方法制得。该半导体结构包括:

30、基底;

31、多个位线,多个位线沿第一方向间隔设置,且每个所述位线顶部的宽度大于所述位线底部的宽度,以使所述位线具有第一台阶面;

32、覆盖各个所述位线的隔离侧墙;其中,所述隔离侧墙包括第一隔离层、第二隔离层和第三隔离层,第一隔离层覆盖所述位线,所述第二隔离层位于所述第一隔离层和所述第三隔离层之间,且所述第二隔离层的顶面低于所述第一隔离层的顶面。

33、在一些实施例中,所述第二隔离层的顶面低于所述第一台阶面,且以垂直于所述基底的截面为纵截面,所述第二隔离层的纵截面形状为倒置的l型。

34、本公开实施例所提供的半导体结构的制备方法及其制备方法中,通过使第二隔离层的顶面低于第一初始隔离层和第三初始隔离层的顶面,第二隔离层的顶面未被暴露出来,在后续去除位于相邻的位线之间且位于基底上的初始隔离侧墙时,不会对位于位线的侧壁上的第二隔离层造成刻蚀,进而不会在隔离侧墙内形成空隙,提高了半导体结构的良率。

35、此外,在去除位于相邻的位线之间的基底上的初始隔离侧墙时,宽度较大的位线顶部可以对位于宽度较小的位线底部上的初始隔离侧墙进行保护,无需额外的牺牲层进行保护,也不会损坏位于第一台阶面以及第一台阶面下方的初始隔离侧墙,提高了半导体结构的良率。

36、除了上面所描述的本公开实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外,本公开实施例提供的半导体结构及其制备方法所能解决的其他技术问题、技术方案中本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种半导体结构的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

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,在所述基底上形成沿第一方向间隔设置的多个位线的步骤包括:

3.根据权利要求2所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述初始位线导电层包括依次层叠设置的初始接触层、初始阻挡层和初始导电层;沿第一方向,去除部分宽度的所述初始位线导电层的步骤包括:

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,所述第一刻蚀工艺和所述第二刻蚀工艺相同。

5.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,所述第一刻蚀工艺包括干法刻蚀;所述第一刻蚀工艺的刻蚀气体包括氯气和四氟化碳,且所述氯气和所述四氟化碳之比为1:2~1:4。

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,所述氯气的体积流量为25sccm~35sccm,所述四氟化碳的体积流量为90sccm~110sccm。

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,所述第一刻蚀工艺的刻蚀时间为10s~30s;所述第一刻蚀工艺的偏置电压为0V。

8.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,所述第二刻蚀工艺包括干法刻蚀;所述第二刻蚀工艺的刻蚀气体包括氯气和三氟化氮,且所述氯气和所述三氟化氮之比为3:1~1:1。

9.根据权利要求8所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述氯气的体积流量为15sccm~25sccm,所述三氟化氮的体积流量为5sccm~15sccm。

10.根据权利要求8所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述第二刻蚀工艺的刻蚀时间为10s~20s;所述第一刻蚀工艺的偏置电压为0V。

11.根据权利要求1-10任一项所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,形成覆盖各个所述位线的初始隔离侧墙的步骤包括:

12.根据权利要求11所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,去除部分厚度的所述第二初始隔离层的步骤,包括:

13.根据权利要求12所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述第三刻蚀工艺包括干法刻蚀,所述第三刻蚀工艺的刻蚀气体包括四氟化碳;

14.一种半导体结构,其特征在于,所述半导体结构通过权利要求1-13任一项所述的半导体结构的制备方法制得,所述半导体结构包括:

15.根据权利要求14所述的半导体结构,其特征在于,所述第二隔离层的顶面低于所述第一台阶面,且以垂直于所述基底的截面为纵截面,所述第二隔离层的纵截面形状为倒置的L型。

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【技术特征摘要】

1.一种半导体结构的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

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,在所述基底上形成沿第一方向间隔设置的多个位线的步骤包括:

3.根据权利要求2所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述初始位线导电层包括依次层叠设置的初始接触层、初始阻挡层和初始导电层;沿第一方向,去除部分宽度的所述初始位线导电层的步骤包括:

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,所述第一刻蚀工艺和所述第二刻蚀工艺相同。

5.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,所述第一刻蚀工艺包括干法刻蚀;所述第一刻蚀工艺的刻蚀气体包括氯气和四氟化碳,且所述氯气和所述四氟化碳之比为1:2~1:4。

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,所述氯气的体积流量为25sccm~35sccm,所述四氟化碳的体积流量为90sccm~110sccm。

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,所述第一刻蚀工艺的刻蚀时间为10s~30s;所述第一刻蚀工艺的偏置电压为0v。

8.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,所述第二刻蚀工艺包括干法刻蚀;所述第二刻...

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

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