[發明專利]雙面電容結構及其形成方法

有效

• 申請號: 202010199381.6
• 申請日: 2020-03-20
• 公開（公告）號: CN113497037B
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 胡文佳;吳晗;陸勇
• 申請（專利權）人: 長鑫存儲技術有限公司
• 主分類號: H10B12/00
• 分類號: H10B12/00
• 代理公司: 上海盈盛知識產權代理事務所(普通合伙) 31294
• 代理人: 孫佳胤;陳麗麗

1.一種雙面電容結構的形成方法，其特征在于，包括如下步驟：

提供一基底，所述基底包括襯底、位于所述襯底內的多個電容觸點、位于所述襯底表面的疊層結構、以及貫穿所述疊層結構并暴露所述電容觸點的多個電容孔，所述疊層結構包括沿垂直于所述襯底的方向交替堆疊的犧牲層和支撐層；

依次形成沿所述電容孔的徑向方向疊置的第一電極層、第一電介質層和第二電極層于所述電容孔的內壁；

填充第一導電材料于所述電容孔內，形成第一導電填充層；

形成封閉所述電容孔的輔助層；

去除部分所述輔助層、若干層所述支撐層和所述犧牲層，暴露所述第一電極層，殘留的所述輔助層被分隔為多段子輔助層，每段所述子輔助層至少與兩個所述電容孔交疊；

形成覆蓋所述第一電極層表面和所述子輔助層表面的第二電介質層、以及覆蓋于所述第二電介質層表面的第三電極層，形成雙面電容結構。

2.根據權利要求1所述的雙面電容結構的形成方法，其特征在于，所述第一電極層、所述第一電介質層和所述第二電極層還依次疊置于所述疊層結構的頂面；形成第一導電填充層的具體步驟包括：

沉積第一導電材料于所述電容孔內及位于所述疊層結構頂面的所述第二電極層表面；

去除覆蓋于所述疊層結構頂面的所述第二電極層表面的所述第一導電材料。

3.根據權利要求2所述的雙面電容結構的形成方法，其特征在于，形成封閉所述電容孔的輔助層的具體步驟包括：

去除覆蓋于所述疊層結構頂面的所述第一電極層、所述第一電介質層和所述第二電極層；

形成覆蓋所述疊層結構頂面的所述第二電極層并封閉所述電容孔的輔助層。

4.根據權利要求1所述的雙面電容結構的形成方法，其特征在于，所述疊層結構包括沿垂直于所述襯底的方向依次疊置的第一支撐層、第一犧牲層、第二支撐層、第二犧牲層和第三支撐層；去除部分所述輔助層、若干層所述支撐層和所述犧牲層的具體步驟包括：

形成覆蓋所述輔助層的光阻層，所述光阻層中具有暴露所述輔助層的刻蝕窗口；

沿所述刻蝕窗口依次刻蝕所述輔助層、所述第三支撐層、所述第二犧牲層、所述第二支撐層和所述第一犧牲層，使得殘留的所述輔助層被分隔為多段子輔助層，每段所述子輔助層與兩個所述電容孔交疊。

5.根據權利要求1所述的雙面電容結構的形成方法，其特征在于，所述輔助層的材料與所述支撐層的材料相同。

6.根據權利要求1所述的雙面電容結構的形成方法，其特征在于，形成雙面電容結構之后，還包括如下步驟：

沉積第二導電材料于所述第三電極層表面，形成第二導電填充層。

7.一種雙面電容結構，其特征在于，包括：

基底，所述基底包括襯底、位于所述襯底內的多個電容觸點、位于所述襯底表面的疊層結構、以及貫穿所述疊層結構并暴露所述電容觸點的多個電容孔，所述疊層結構至少包括沿垂直于所述襯底的方向堆疊的若干支撐層；

第一電極層，覆蓋于所述電容孔內壁；

第一電介質層，覆蓋于所述第一電極層朝向所述電容孔的側壁表面和底壁表面；

第二電極層，覆蓋于所述第一電介質層朝向所述電容孔的側壁表面和底壁表面；

第一導電填充層，填充于所述第二電極層圍繞而成的區域內；

多段相互隔離的子輔助層，所述子輔助層覆蓋于所述疊層結構的頂面，且每段所述子輔助層至少與兩個所述電容孔交疊；

第二電介質層，覆蓋于所述第一電極層背離所述電容孔的側壁表面和頂面、以及所述子輔助層表面；

第三電極層，覆蓋于所述第二電介質層表面。

8.根據權利要求7所述的雙面電容結構，其特征在于，所述疊層結構包括沿垂直于所述襯底的方向依次疊置的第一支撐層、第二支撐層和第三支撐層；每段所述子輔助層覆蓋于與其交疊的兩個所述電容孔表面、以及覆蓋于與其交疊的相鄰兩個電容孔之間的所述第三支撐層表面。