[發明專利]半導體結構及半導體結構的制造方法

在審

• 申請號: 202010811914.1
• 申請日: 2020-08-13
• 公開（公告）號: CN114078815A
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: 汪雷
• 申請（專利權）人: 長鑫存儲技術有限公司
• 主分類號: H01L23/528
• 分類號: H01L23/528;H01L21/768
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司 11438
• 代理人: 孫寶海;李建忠

1.一種半導體結構，其特征在于，包括：

半導體基體(10)，所述半導體基體(10)上設置有栓塞接觸孔(14)，所述栓塞接觸孔(14)底部的側壁上設置有凹槽(15)；

擴散阻擋層(20)，所述擴散阻擋層(20)設置在所述栓塞接觸孔(14)的孔壁上，且填充所述凹槽(15)；

導電栓塞(30)，所述導電栓塞(30)設置在所述擴散阻擋層(20)內。

2.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，所述半導體基體(10)包括：

襯底(11)；

介質層(12)，所述介質層(12)設置在所述襯底(11)上，所述介質層(12)具有第一通孔(121)；

保護層(13)，所述保護層(13)設置在所述介質層(12)上方，所述保護層(13)具有第二通孔(131)，所述第一通孔(121)和所述第二通孔(131)相連通，所述第二通孔(131)朝向所述襯底(11)的垂直投影位于所述第一通孔(121)朝向所述襯底(11)的垂直投影內；

其中，所述襯底(11)與所述保護層(13)之間形成所述凹槽(15)。

3.根據權利要求2所述的半導體結構，其特征在于，所述凹槽(15)在第一方向上的深度為5nm～20nm，所述第一方向垂直所述第一通孔(121)的延伸方向。

4.根據權利要求3所述的半導體結構，其特征在于，所述介質層(12)在第二方向上的厚度為20nm～200nm，所述保護層(13)在所述第二方向上的厚度為50nm～500nm，所述第二方向垂直所述襯底(11)。

5.根據權利要求2所述的半導體結構，其特征在于，所述半導體基體(10)與所述導電栓塞(30)之間均設置所述擴散阻擋層(20)。

6.根據權利要求5所述的半導體結構，其特征在于，所述擴散阻擋層(20)包括第一主體部(21)和第一凸起部(22)，所述第一凸起部(22)設置在所述栓塞接觸孔(14)的孔壁上，且填充所述凹槽(15)，所述第一主體部(21)設置在所述半導體基體(10)上，且位于所述栓塞接觸孔(14)的外側；

所述導電栓塞(30)包括第二主體部(31)和第二凸起部(32)，所述第二凸起部(32)設置在所述第一主體部(21)和所述第一凸起部(22)內，所述第二主體部(31)設置在所述第一主體部(21)上。

7.根據權利要求6所述的半導體結構，其特征在于，所述第一主體部(21)在第二方向上的厚度為10nm～50nm，所述第二主體部(31)在所述第二方向上的厚度為100nm～800nm，所述第二方向垂直所述襯底(11)。

8.根據權利要求2所述的半導體結構，其特征在于，所述擴散阻擋層(20)包括第一擴散阻擋材料(40)和第二擴散阻擋材料(44)，所述第一擴散阻擋材料(40)填充于所述凹槽(15)內，所述第二擴散阻擋材料(44)覆蓋所述第一擴散阻擋材料(40)的內壁和所述保護層(13)的內壁。

9.一種半導體結構的制造方法，其特征在于，包括：

形成具有栓塞接觸孔(14)的半導體基體(10)，在所述栓塞接觸孔(14)底部的側壁上設置有填充了第一擴散阻擋材料(40)的凹槽(15)；

在所述半導體基體(10)上形成第二擴散阻擋材料(44)，所述第二擴散阻擋材料(44)覆蓋所述第一擴散阻擋材料(40)的內壁和覆蓋所述栓塞接觸孔(14)的孔壁，所述第一擴散阻擋材料(40)和所述第二擴散阻擋材料(44)形成擴散阻擋層(20)；

在所述擴散阻擋層(20)內填充形成導電栓塞(30)。