本發(fā)明涉及半導(dǎo)體,特別涉及一種半導(dǎo)體存儲器的制備方法。
背景技術(shù):
1、動態(tài)隨機存取存儲器(dynamic?random?access?memory,dram)屬于一種揮發(fā)性存儲器,包括由多個存儲單元(memory?cell)構(gòu)成的陣列區(qū)(array?area)以及由控制電路構(gòu)成的周邊區(qū)(peripheral?area)。各個存儲單元是由一個晶體管(transistor)以及與所述晶體管電連接的一個電容(capacitor)構(gòu)成,由所述晶體管控制所述電容中的電荷的存儲或釋放,來達到存儲資料的目的。控制電路通過橫跨陣列區(qū)并且與各個存儲單元電連接的字線(word?line,wl)與位線(bit?line,bl),可定址至各個存儲單元來控制各個存儲單元的資料的存取。
2、為了縮小存儲單元的尺寸而制造出具備更高集密度的芯片,存儲單元的結(jié)構(gòu)已朝向三維(three-dimensional)發(fā)展,例如采用埋入式字線連接(buriedwordline)以及堆疊式電容(stacked?capacitor)。堆疊式電容垂直設(shè)置在襯底上方,藉此可節(jié)省電容所占據(jù)的襯底面積,還可方便地通過增加電容的電極高度來獲得更大的電容量。然而,隨著高度增加,位線結(jié)構(gòu)特別是鄰近周邊區(qū)的部分常發(fā)生傾倒的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種半導(dǎo)體存儲器的制備方法,可以解決現(xiàn)有技術(shù)中隨著高度增加,位線結(jié)構(gòu)特別是鄰近周邊區(qū)(第一區(qū)邊緣附近)的部分常發(fā)生傾倒的問題。
2、為了解決上述問題,本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體存儲器的制備方法,至少可以包括:
3、提供基底,所述基底包括第一區(qū)和第二區(qū);
4、在所述基底中形成淺溝槽隔離結(jié)構(gòu),位于所述第一區(qū)和所述第二區(qū)之間,所述淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)界定所述第一區(qū)和所述第二區(qū);
5、形成位線材料層位于所述基底的所述第一區(qū)和所述淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上,所述位線材料層由下至上依序包括半導(dǎo)體層、金屬層和第一蓋層;
6、去除位于所述淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上的所述位線材料層的部分所述第一蓋層,以形成一凹槽;
7、形成第二蓋層位于剩余的所述位線材料層上。
8、在一些可選的示例中,所述形成位線材料層還包括在所述基底的第二區(qū)形成所述位線材料層,以形成柵極結(jié)構(gòu)。
9、在一些可選的示例中,在形成位于所述基底的第二區(qū)上的所述柵極結(jié)構(gòu)之后,還包括:
10、形成刻蝕阻擋層位于所述基底的第一區(qū)和所述淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上的位線材料層以及所述基底的第二區(qū)的柵極結(jié)構(gòu)上。
11、在一些可選的示例中,在形成所述刻蝕阻擋層之后,還包括:
12、形成絕緣介質(zhì)層位于所述基底的第二區(qū)和所述淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上的刻蝕阻擋層上,且所述絕緣介質(zhì)層在所述基底的第二區(qū)中的部分將所述柵極結(jié)構(gòu)掩埋。
13、在一些可選的示例中,在形成所述絕緣介質(zhì)層之后,還包括:
14、形成光阻層位于所述第一區(qū)和部分所述淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上以及所述基底的第二區(qū)的柵極結(jié)構(gòu)上。
15、在一些可選的示例中,形成所述凹槽的步驟包括:
16、去除未被所述光阻層覆蓋的所述淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上的所有所述第一蓋層,以形成底部露出位于所述淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上的所述第一蓋層下方的所述金屬層的凹槽。
17、在一些可選的示例中,形成所述凹槽的步驟包括:
18、去除未被所述光阻層覆蓋的部分所述淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上的部分所述第一蓋層,以形成底部露出位于所述淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上的剩余第一蓋層的凹槽,且露出的所述剩余第一蓋層的上表面輪廓為向靠近所述基底表面方向凹陷的弧狀。
19、在一些可選的示例中,在形成所述凹槽后,剩余的位線材料層的側(cè)壁在所述基底的第一區(qū)到淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上的水平方向上呈降低的臺階狀。
20、在一些可選的示例中,在形成所述凹槽后,剩余的位線材料層的側(cè)壁在所述基底的第一區(qū)到淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上的水平方向上呈逐漸降低的斜坡狀。
21、在一些可選的示例中,所述形成所述凹槽的步驟,還包括:
22、去除所述刻蝕阻擋層。
23、在一些可選的示例中,位于所述基底的第一區(qū)上的所述第二蓋層的上表面與底表面之間的距離小于位于所述淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上的所述第二蓋層的上表面與底表面之間的距離。
24、在一些可選的示例中,位于所述淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上的所述第二蓋層的上表面與底表面之間的距離大于位于所述基底的第二區(qū)的所述柵極結(jié)構(gòu)上的所述第二蓋層的上表面與底表面之間的距離。
25、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的技術(shù)方案至少具有如下有益效果之一:
26、在本發(fā)明提供的半導(dǎo)體存儲器的制備方法中,先在基底的第一區(qū)和淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上形成包含第一蓋層的位線材料層,在基底的第二區(qū)內(nèi)形成柵極結(jié)構(gòu),然后去除位于所述淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上的位線材料層的部分所述第一蓋層,以讓基底的第一區(qū)和第二區(qū)之間的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上的位線材料層的頂面低于所述第一區(qū)和第二區(qū)中的位線材料層的頂面(通過凹槽的形式體現(xiàn)),之后,再在所述第一區(qū)和具有凹槽的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上順形形成第二蓋層,從而在保證第一區(qū)中的位線結(jié)構(gòu)的高度符合產(chǎn)品設(shè)計要求的同時,降低了第一區(qū)邊緣附近的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上形成的位線結(jié)構(gòu)的高度,避免了淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上所形成的位線結(jié)構(gòu)發(fā)生傾倒,提高了半導(dǎo)體器件的性能。
1.一種半導(dǎo)體存儲器的制備方法,其特征在于,包括:
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體存儲器的制備方法,其特征在于,所述形成位線材料層還包括在所述基底的第二區(qū)形成所述位線材料層,以形成柵極結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體存儲器的制備方法,其特征在于,在形成位于所述基底的第二區(qū)上的所述柵極結(jié)構(gòu)之后,還包括:
4.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體存儲器的制備方法,其特征在于,在形成所述刻蝕阻擋層之后,還包括:
5.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體存儲器的制備方法,其特征在于,在形成所述絕緣介質(zhì)層之后,還包括:
6.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體存儲器的制備方法,其特征在于,形成所述凹槽的步驟包括:
7.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體存儲器的制備方法,其特征在于,形成所述凹槽的步驟包括:
8.如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體存儲器的制備方法,其特征在于,在形成所述凹槽后,剩余的位線材料層的側(cè)壁在所述基底的第一區(qū)到淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上的水平方向上呈降低的臺階狀。
9.如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體存儲器的制備方法,其特征在于,在形成所述凹槽后,剩余的位線材料層的側(cè)壁在所述基底的第一區(qū)到淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上的水平方向上呈逐漸降低的斜坡狀。
10.如權(quán)利要求4或5所述的半導(dǎo)體存儲器的制備方法,其特征在于,所述形成所述凹槽的步驟,還包括:
11.如權(quán)利要求8或9所述的半導(dǎo)體存儲器的制備方法,其特征在于,位于所述基底的第一區(qū)上的所述第二蓋層的上表面與底表面之間的距離小于位于所述淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上的所述第二蓋層的上表面與底表面之間的距離。
12.如權(quán)利要求8或9所述的半導(dǎo)體存儲器的制備方法,其特征在于,位于所述淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)上的所述第二蓋層的上表面與底表面之間的距離大于位于所述基底的第二區(qū)的所述柵極結(jié)構(gòu)上的所述第二蓋層的上表面與底表面之間的距離。