[發(fā)明專利]半導(dǎo)體存儲器的形成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811065120.4
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN110890328B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宮光彩
• 申請（專利權(quán)）人: 長鑫存儲技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01L21/8242
• 分類號: H01L21/8242;H01L27/108
• 代理公司: 上海思微知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 智云

本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體存儲器的形成方法。同時制備出輔助線群組和位于輔助線群組外圍的周邊膜層，并基于輔助線群組中的輔助線進一步界定出位線圖形，從而即可將周邊膜層的周邊柵極圖形和位線圖形同時復(fù)制至導(dǎo)電材料層中，以同時形成周邊柵極層和位線。如此，即能夠有效簡化半導(dǎo)體存儲器的制備工藝，并節(jié)省成本，同時還可以改善位于邊緣位置上的位線出現(xiàn)形貌異常的現(xiàn)象。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種半導(dǎo)體存儲器的形成方法。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體存儲器(例如，動態(tài)隨機存儲器，DRAM)通常包括用于存儲數(shù)據(jù)的存儲單元陣列，以及位于存儲單元陣列外圍的周邊電路。其中，存儲單元陣列由多個排布在存儲陣列區(qū)中并呈陣列排布的存儲單元構(gòu)成，所述存儲單元還連接至一位線；以及，所述周邊電路中通常包括周邊晶體管。

現(xiàn)有的半導(dǎo)體存儲器的形成方法中，在制備位線和制備周邊晶體管的周邊柵極層時，通常需要在不同的工藝步驟中分別形成，如此必然會導(dǎo)致半導(dǎo)體存儲器的制備工藝較為繁雜，并且制備成本也較高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種半導(dǎo)體存儲器的形成方法，以簡化半導(dǎo)體存儲器的制備工藝。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體存儲器的形成方法，包括：

提供一襯底，所述襯底具有一存儲陣列區(qū)和位于所述存儲陣列區(qū)外圍的周邊區(qū)，并且在所述襯底上形成有一導(dǎo)電材料層，所述導(dǎo)電材料層覆蓋所述存儲陣列區(qū)和所述周邊區(qū)；

形成初始圖案層在襯底上，所述初始圖案層位于所述導(dǎo)電材料層的上方，其中所述初始圖案層包括至少一個周邊膜層和輔助線群組，所述周邊膜層位于所述周邊區(qū)中并具有周邊柵極圖形，所述輔助線群組中的多條輔助線位于所述存儲陣列區(qū)中；

形成第一保護層在所述襯底上，所述第一保護層覆蓋所述周邊膜層，并暴露出所述輔助線群組；

形成第一間隔側(cè)墻在所述輔助線群組中的所述輔助線的側(cè)壁上；

去除所述輔助線，并保留所述第一間隔側(cè)墻，所述第一間隔側(cè)墻的圖形用于構(gòu)成位線圖形；以及，

去除所述第一保護層，以暴露出所述周邊膜層，并將所述周邊膜層的所述周邊柵極圖形和所述位線圖形復(fù)制至所述導(dǎo)電材料層中，以分別形成周邊柵極層在所述周邊區(qū)中，以及形成位線在所述存儲陣列區(qū)中。

可選的，在所述導(dǎo)電材料層上還形成一掩膜層，所述初始圖案層形成在所述掩膜層上；其中，在將所述周邊柵極圖形和所述位線圖形復(fù)制至所述導(dǎo)電材料層中的方法包括：

將所述周邊柵極圖形和所述位線圖形復(fù)制至所述掩膜層中，以形成圖形化的掩膜層；以及，

以所述圖形化的掩膜層為掩膜刻蝕所述導(dǎo)電材料層，以分別形成所述周邊柵極層和所述位線。

可選的，所述掩膜層包括由下至上依次堆疊的底層圖形轉(zhuǎn)移層、硬質(zhì)薄膜層、刻蝕停止層和頂層遮蔽層；

其中，將所述周邊柵極圖形和所述位線圖形復(fù)制至所述掩膜層中的方法包括：

以所述周邊膜層和所述第一間隔側(cè)墻為掩膜刻蝕所述頂層遮蔽層，以將所述周邊柵極圖形和利用所述第一間隔側(cè)墻構(gòu)成的位線圖形復(fù)制至圖形化的頂層遮蔽層中；以及，

以所述圖形化的頂層遮蔽層為掩膜依次刻蝕所述刻蝕停止層、硬質(zhì)掩膜層和底層圖形轉(zhuǎn)移層，以將所述周邊柵極圖形和位線圖形復(fù)制至所述底層圖形轉(zhuǎn)移層中。

可選的，所述第一間隔側(cè)墻呈環(huán)狀結(jié)構(gòu)；其中，在將所述周邊柵極圖形和所述位線圖形復(fù)制至圖形化的頂層遮蔽層中的方法包括：

以所述周邊膜層和所述第一間隔側(cè)墻為掩膜刻蝕所述頂層遮蔽層，以在所述頂層遮蔽層中形成周邊柵極圖形和對應(yīng)所述第一間隔側(cè)墻的環(huán)狀結(jié)構(gòu)圖形；