[發(fā)明專利]半導(dǎo)體存儲器、電容器陣列結(jié)構(gòu)及其制造方法

有效

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• 申請日: 2019-11-19
• 公開（公告）號: CN112908967B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉忠明;白世杰
• 申請（專利權(quán)）人: 長鑫存儲技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01L23/64
• 分類號: H01L23/64;H01L27/108
• 代理公司: 北京律智知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11438
• 代理人: 王輝;闞梓瑄

本公開是關(guān)于一種半導(dǎo)體存儲器、電容器陣列結(jié)構(gòu)及其制造方法，該制造方法包括：在間隔層遠(yuǎn)離半導(dǎo)體襯底的一側(cè)上形成第一介質(zhì)層；形成貫穿第一介質(zhì)層與間隔層的多個電容孔，且多個電容孔與多個焊盤位置一一對應(yīng)；形成隨形覆蓋電容孔的第一電容介質(zhì)層，且第一電容介質(zhì)層露出各焊盤；在半導(dǎo)體襯底設(shè)有第一電容介質(zhì)層的一側(cè)形成隨形覆蓋第一電容介質(zhì)層及焊盤的導(dǎo)電層；在導(dǎo)電層遠(yuǎn)離半導(dǎo)體襯底的一側(cè)形成隨形覆蓋的第二電容介質(zhì)層，且第二電容介質(zhì)層與第一電容介質(zhì)層遠(yuǎn)離襯底的一端連接；在半導(dǎo)體襯底設(shè)有第二電容介質(zhì)層的一側(cè)形成覆蓋第二電容介質(zhì)層及第一介質(zhì)層的第二介質(zhì)層；在第二介質(zhì)層遠(yuǎn)離半導(dǎo)體襯底的一側(cè)形成電極層。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及半導(dǎo)體器件技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種電容器陣列結(jié)構(gòu)的制造方法、電容器陣列結(jié)構(gòu)及半導(dǎo)體存儲器。

背景技術(shù)

半導(dǎo)體存儲器件可以分為諸如閃速存儲器件的非易失性存儲器件和諸如動態(tài)隨機(jī)存取存儲器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)的易失性存儲器件，DRAM由多個重復(fù)的存儲單元組成，每個存儲單元通常包括有電容器。

目前，DRAM中電容器通常為垂直電容器，垂直電容器是通過形成深槽，利用深槽的側(cè)壁提供主要的極板面積，以此減少電容器在芯片表面的占用面積，同時仍然可以獲得較大的電容。

但是，目前DRAM中的垂直電容器在制造過程中，工藝步驟較多，會用到濕法蝕刻工藝，溶劑引起的張力會導(dǎo)致電容結(jié)構(gòu)倒塌。工藝穩(wěn)定性較低。

需要說明的是，在上述背景技術(shù)部分公開的信息僅用于加強(qiáng)對本公開的背景的理解，因此可以包括不構(gòu)成對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

發(fā)明內(nèi)容

本公開的目的在于提供一種工藝步驟較少、工藝穩(wěn)定性更高的電容器陣列結(jié)構(gòu)的制造方法、電容器陣列結(jié)構(gòu)及半導(dǎo)體存儲器。

根據(jù)本公開的一個方面，提供了一種電容器陣列結(jié)構(gòu)的制造方法，該制造方法包括：

提供一半導(dǎo)體襯底；

在所述半導(dǎo)體襯底的一側(cè)上形成多個在內(nèi)存組數(shù)結(jié)構(gòu)中的焊盤；

在所述半導(dǎo)體襯底設(shè)有所述焊盤的一側(cè)形成覆蓋所述焊盤及所述半導(dǎo)體襯底的間隔層；

在所述間隔層遠(yuǎn)離所述半導(dǎo)體襯底的一側(cè)上形成第一介質(zhì)層；

形成貫穿所述第一介質(zhì)層與所述間隔層的多個電容孔，且多個所述電容孔與多個所述焊盤位置一一對應(yīng)；

形成隨形覆蓋所述電容孔的第一電容介質(zhì)層，且所述第一電容介質(zhì)層露出各所述焊盤；

在所述半導(dǎo)體襯底設(shè)有所述第一電容介質(zhì)層的一側(cè)形成隨形覆蓋所述第一電容介質(zhì)層及所述焊盤的導(dǎo)電層；

在所述導(dǎo)電層遠(yuǎn)離所述半導(dǎo)體襯底的一側(cè)形成隨形覆蓋的第二電容介質(zhì)層，且所述第二電容介質(zhì)層與所述第一電容介質(zhì)層遠(yuǎn)離所述襯底的一端連接；

在所述半導(dǎo)體襯底設(shè)有所述第二電容介質(zhì)層的一側(cè)形成覆蓋所述第二電容介質(zhì)層及所述第一介質(zhì)層的第二介質(zhì)層；

在所述第二介質(zhì)層遠(yuǎn)離所述半導(dǎo)體襯底的一側(cè)形成電極層。

在本公開的一種示例性實施例中，形成隨形覆蓋所述電容孔的第一電容介質(zhì)層，且所述第一電容介質(zhì)層露出各所述電容孔對應(yīng)的所述焊盤，包括：

在所述半導(dǎo)體襯底設(shè)有所述第一介質(zhì)層的一側(cè)形成覆蓋所述第一介質(zhì)層及所述焊盤的第一電容介質(zhì)層；

在所述第一電容介質(zhì)層遠(yuǎn)離所述半導(dǎo)體襯底的一側(cè)形成氧化物層；

通過干法刻蝕對所述電容孔底部的所述氧化物層及所述第一電容介質(zhì)層進(jìn)行刻蝕，以露出所述焊盤；

去除所述氧化物層。