[發明專利]半導體結構、其制作方法、半導體存儲器及電子設備

在審

• 申請號: 202010576048.2
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN113903739A
• 公開（公告）日: 2022-01-07
• 發明（設計）人: 張鉉瑀;許民;吳容哲;楊濤;李俊峰;王文武
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所;真芯（北京）半導體有限責任公司
• 主分類號: H01L27/108
• 分類號: H01L27/108
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 付婧

本公開提供一種半導體結構、其制作方法、半導體存儲器及電子設備。本公開的半導體結構包括：襯底；多個下電極，設置在所述襯底上并在第一方向和垂直于所述第一方向的第二方向上間隔排列；第一支撐物圖案，支撐所述多個下電極，具有多個圓形的敞開區域，每個所述敞開區域連接預設數量個下電極并暴露所連接的每個下電極的側壁的一部分。該半導體結構的支撐物圖案，采用統一的圓形敞開區域，使得在制作敞開區域時能以同一條件進行，使得敞開區域更容易敞開相同的面積，為后續電介質膜和上電極的形成提供充足的工藝裕度，以改善半導體電容器的可靠性。

技術領域

本公開涉及半導體技術領域，具體涉及一種半導體結構、其制作方法、半導體存儲器及電子設備。

背景技術

動態隨機存取存儲器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)是一種半導體存儲器，通常包括存儲單元的陣列，每一個單元能夠存儲信息的位。典型的單元配置由用于存儲電荷(即信息的位)的電容器以及在讀取和寫入操作期間提供到電容器存取信號的晶體管組成。

上述電容器中包括上電極、下電極、以及上電極和下電極之間的電介質，電容器中的下電極的大高寬比會導致下電極在電介質膜形成之前倒塌或斷裂，因此電容器中還包括支撐下電極的支撐物。

隨著半導體器件日趨小型化，工藝難易度也隨之提升，在形成下電極的支撐物結構時，所有的下電極能否被同一地敞開是決定電容器可靠性的重要原因，但是現有支撐物結構的敞開區域無法擁有相同的面積，這就導致電容器之間存在電容量差異。

發明內容

本公開的目的是提供一種半導體結構、一種半導體結構的制作方法、一種半導體存儲器及一種電子設備。

本公開第一方面提供一種半導體結構，包括：

襯底；

多個下電極，設置在所述襯底上并在第一方向和垂直于所述第一方向的第二方向上間隔排列；

支撐物圖案，支撐所述多個下電極，該支撐物圖案具有多個圓形的敞開區域，每個所述敞開區域連接預設數量個下電極并暴露所連接的每個下電極的側壁的一部分。

本公開第二方面提供一種半導體結構的制作方法，包括：

提供半導體襯底；

在所述半導體襯底上依次形成模制層和支撐物形成層；

通過蝕刻所述模制層和所述支撐物形成層而形成暴露所述半導體襯底的多個孔；

通過將導電材料覆到所述多個孔的內壁上而形成多個下電極；以及，

利用光刻工藝蝕刻所述支撐物形成層以形成多個圓形的敞開區域并形成連接所述多個下電極的第一支撐物圖案。

本公開第三方面提供一種半導體存儲器，包括：

如第一方面中所述的半導體結構。

本公開第四方面提供一種電子設備，包括：

如第三方面中所述的半導體存儲器。

本公開與現有技術相比的優點在于：

本公開提供的半導體結構的支撐物圖案，采用統一的圓形敞開區域，使得在制作敞開區域時能以同一條件進行，使得敞開區域更容易敞開相同的面積，為后續電介質膜和上電極的形成提供充足的工藝裕度，以改善半導體電容器的可靠性。

附圖說明

通過閱讀下文優選實施方式的詳細描述，各種其他的優點和益處對于本領域普通技術人員將變得清楚明了。附圖僅用于示出優選實施方式的目的，而并不認為是對本公開的限制。而且在整個附圖中，用相同的參考符號表示相同的部件。在附圖中：

圖1示出了本公開所提供的一種半導體結構的俯視圖；