[發明專利]一種半導體存儲器及其制備方法

在審

• 申請號: 201811043342.6
• 申請日: 2018-09-07
• 公開（公告）號: CN110890365A
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 長鑫存儲技術有限公司
• 主分類號: H01L27/108
• 分類號: H01L27/108
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 余明偉

本發明提供一種半導體存儲器及其制備方法，在半導體襯底上形成多個間隔排布的有源區；在半導體襯底上沿預定方向形成位線接觸窗；沿垂直于預定方向的方向形成字線，以將位線接觸窗切斷，兩條字線中間形成獨立的位線接觸窗。減小了黃光對準形成位線接觸窗的難度，避免了現有技術中形成位線接觸孔對準偏差造成的電阻過大的問題。在位線接觸窗上方形成位線；允許其與位線接觸窗之間具有一定的偏移量，這樣既可以實現良好的接觸，又能減小電阻。沿字線的平行方向在有源區之間形成隔離線介質層；在字線、位線及所述隔離線介質層之間填充第二導電材料形成導電層。通過字線隔離層和位線隔離層作為側壁實現存儲接觸窗之間的自對準隔離，可操作性強。

技術領域

本發明涉及半導體集成電路制造技術領域，具體涉及一種半導體存儲器及其制備方法。

背景技術

隨著存儲器尺寸的不斷縮減，存儲器中的各個組件的特征尺寸也隨之縮小，而這對于目前的光刻工藝而言，將是一項極大的挑戰。

在執行多道光刻工藝時，光罩存在對準偏差的問題，進而會對存儲器中的部分組件之間的電性連接與隔離造成影響。在傳統的存儲器的制備方法中，通常位線接觸窗和存儲節點接觸窗的光罩為接觸孔光罩。在利用光刻工藝直接定義出位線接觸窗以及存儲節點接觸窗時，將很可能導致所形成的接觸窗和接觸區之間產生較大的位移偏差，進而使接觸電阻過大或者與器件內其他導體產生很大的寄生電容。以上問題不但會影響后續所形成的存儲器的性能，并且也不利于實現組件尺寸的縮小。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種半導體存儲器及其制備方法，以減少黃光制程，解決位線接觸窗對準偏移的問題，實現存儲接觸窗之間的自對準隔離。

根據本發明的第一方面，本發明提供了一種半導體存儲器制備方法，該制備方法至少包括以下步驟：

S01，提供一半導體襯底，在所述半導體襯底上形成多個間隔排布的有源區，所述有源區包括第一接觸區和位于所述第一接觸區兩側的第二接觸區；

S02，形成位線接觸窗，在所述半導體襯底上沿預定方向形成所述位線接觸窗；

S03，形成字線，在所述半導體襯底上沿垂直于所述預定方向的方向形成所述字線，所述字線將所述位線接觸窗切斷，兩條字線中間形成獨立的位線接觸窗；以及

S04，形成位線，在所述位線接觸窗上方形成位線。

可選地，該制備方法還包括以下步驟：

S05，形成隔離線介質層，沿字線的延伸方向，在所述有源區之間形成隔離線介質層；以及

S06，形成電容器接觸，在所述字線、位線及所述隔離線介質層之間填充第二導電材料形成電容器接觸。

可選地，在步驟S01，利用淺槽隔離技術STI在所述半導體襯底上形成隔離結構，所述隔離結構在所述半導體襯底上隔離出多個間隔排布的有源區。

可選地，步驟S02，形成位線接觸窗包括如下步驟：

S02-1，在所述半導體襯底上生長第一介質層以保護所述有源區，第一介質層包括氮化硅、氧化硅和氮氧化硅中的一種或它們的組合；

S02-2，在第一介質層上依次生長第一硬掩模和光刻膠層，在光刻膠層形成位線接觸窗圖案；

S02-3，經刻蝕在第一硬掩模上形成位線接觸窗圖案；

S02-4，去除光刻膠層，同時將位線接觸窗圖案轉移到第一介質層和半導體襯底上，形成位線接觸窗溝槽；

S02-5，在位線接觸窗溝槽內填充間隔絕緣層，同時在硬掩模上形成間隔絕緣層；

S02-6，回刻蝕間隔絕緣層，保留位線接觸窗溝槽側壁上的間隔絕緣層；以及