[發明專利]存儲器及其形成方法

有效

• 申請號: 201711295945.0
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN107895721B
• 公開（公告）日: 2023-10-13
• 發明（設計）人: 請求不公布姓名
• 申請（專利權）人: 長鑫存儲技術有限公司
• 主分類號: H01L23/528
• 分類號: H01L23/528;H01L23/532;H01L21/768
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 智云

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，特別涉及一種存儲器及其形成方法。

背景技術

隨著半導體產業進入高性能與多功能的集成電路新時代，集成電路內半導體元件的密度會隨之增加，從而使半導體元件尺寸之間的間距會隨之縮小，進而會使半導體元件中的用于傳導電信號的傳導部之間的距離也相應的縮減，這將直接導致任意兩相鄰的傳導部之間所產生的寄生電容增加。尤其是，隨著半導體尺寸的不斷縮減，相鄰傳導部之間所產生的寄生電容以及由寄生電容帶來的干擾越來越明顯，例如由于寄生電容的存在會導致由傳導部構成的金屬內連線的互連結構中電容耦合上升，從而增加電力消耗并提高電阻-電容(RC)時間常數。

例如，在存儲器領域中也存在著尺寸不斷微縮的趨勢，從而使存儲器中相鄰的位線傳導層之間的距離也逐漸靠近，并相應地使相鄰的位線傳導層之間的耦合電容上升，進而導致相鄰的位線傳導層相互串擾的問題，這在一定程度上會對存儲器的性能造成影響，并限制了存儲器尺寸的縮減。

發明內容

本發明的目的在于提供一種背存儲器，以解決現有的存儲器中相鄰的位線傳導層之間的耦合電容較大，而容易發生串擾的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供一種存儲器，包括：

一襯底，所述襯底上定義有一器件區；

多條位線傳導層，形成在所述襯底上的所述器件區上，多條所述位線傳導層沿相同的方向延伸；

位線保形層，形成在所述襯底上的所述器件區上并貼附在所述位線傳導層的側壁上，并且所述位線保形層由一形成在所述襯底上的保形介質層構成，所述保形介質層中位于所述器件區中的部分構成所述位線保形層；以及，

位線掩蔽層，形成在所述襯底上的所述器件區上并間隔所述位線保形層而覆蓋在所述位線傳導層的側壁上，所述位線掩蔽層中對應在所述位線傳導層側壁上的部分有間隔地覆蓋所述位線保形層中貼附在所述位線傳導層側壁上的部分，以設置一位線分隔夾層在所述位線保形層和所述位線掩蔽層之間，所述位線分隔夾層的介電常數小于所述位線保形層和所述位線掩蔽層的介電常數，并且所述位線掩蔽層由一形成在所述襯底上的掩蔽介質層構成，所述掩蔽介質層中位于所述器件區中的部分構成所述位線掩蔽層；

其中，相鄰的所述位線傳導層中相鄰的側壁相互面對，以使相鄰的所述位線傳導層之間利用所述位線保形層、所述位線分隔夾層和所述位線掩蔽層相互隔離。

可選的，所述位線分隔夾層包括氣體間隙，由所述位線保形層中貼附在位線傳導層側壁上的部分、所述位線分隔夾層的所述氣體間隙、所述位線掩蔽層中覆蓋在所述傳導層側壁上的部分構成所述位線傳導層的側墻隔離結構。

可選的，所述存儲器還包括：

位線頂蓋層，形成在所述襯底上的所述器件區上并遮蓋所述位線保形層的頂部、所述位線分隔夾層的所述氣體間隙的頂部和所述位線掩蔽層的頂部，以封閉所述位線分隔夾層的所述氣體間隙的頂部開口，并且所述位線頂蓋層由一形成在所述襯底上的頂蓋介質層構成，所述頂蓋介質層中位于所述器件區中的部分構成所述位線頂蓋層。

可選的，所述位線頂蓋層延伸遮蓋所述位線傳導層的頂部和所述位線掩蔽層中遠離所述位線傳導層一側的側壁，以包覆所述位線傳導層。

可選的，所述位線分隔夾層的所述氣體間隙包括含氮氣體間隙。

可選的，所述位線分隔夾層包括低K介質層，所述低K介質層覆蓋所述位線保形層中貼附在所述位線傳導層的側壁上的部分，由所述位線保形層中貼附在位線傳導層側壁上的部分、所述位線分隔夾層的所述低K介質層、所述位線掩蔽層中覆蓋在所述傳導層側壁上的部分構成所述位線傳導層的側墻隔離結構。

可選的，所述位線保形層沿著所述位線傳導層的邊界貼附在所述位線傳導層的頂部和側壁上；以及，所述位線掩蔽層覆蓋所述低K介質層的側壁，并延伸覆蓋所述低K介質層的頂部和所述位線傳導層的頂部，以包覆所述位線傳導層。

可選的，所述位線保形層封閉所述位線分隔夾層的所述氣體間隙的底部開口，由所述位線保形層中貼附在所述位線傳導層側壁的部分至所述位線掩蔽層中遮蓋所述傳導層側壁的部分定界所述位線分隔夾層的所述氣體間隙的兩側寬度邊界。

可選的，所述襯底上還定義有一位于所述器件區外圍的外圍區，所述存儲器還包括：

多個外圍電路傳導層，形成在所述襯底上的所述外圍區上；

外圍保形層，形成在所述襯底上的所述外圍區上并貼附在所述外圍電路傳導層的側壁上，并且所述保形介質層還形成在所述襯底上的所述外圍區上以構成所述外圍保形層；