[發明專利]半導體結構及其制造方法

在審

• 申請號: 202011042965.9
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN114284139A
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 王楚玉
• 申請（專利權）人: 長鑫存儲技術有限公司
• 主分類號: H01L21/28
• 分類號: H01L21/28;H01L29/423
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 孟秀娟;臧建明

1.一種半導體結構的制造方法，其特征在于，包括如下幾個步驟：

提供基底；

在所述基底上形成柵極溝槽；

在所述柵極溝槽內形成阻擋層，所述阻擋層至少覆蓋所述柵極溝槽的內壁；

采用等離子體離子注入技術去除所述阻擋層內殘留的氯離子，并使所述阻擋層形成第一阻擋層和第二阻擋層，所述第一阻擋層和所述第二阻擋層的氮離子濃度不同；

在所述柵極溝槽內形成柵極結構。

2.根據權利要求1所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，采用等離子體離子注入技術去除所述阻擋層內殘留的氯離子的步驟，包括：

采用等離子體離子注入技術向所述阻擋層注入氫離子；

采用等離子體離子注入技術向所述阻擋層注入氮離子。

3.根據權利要求2所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，采用等離子體離子注入技術向所述阻擋層注入氮離子的步驟之后，還包括：

去除殘留于所述柵極溝槽內的雜質，所述雜質通過所述等離子體離子注入技術向所述阻擋層注入氫離子和/或氮離子過程中產生。

4.根據權利要求3所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，去除殘留于所述柵極溝槽內的雜質的步驟，包括：

通過清洗液和惰性氣體對所述半導體結構進行處理，以清除殘留于所述柵極溝槽內的雜質。

5.根據權利要求4所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，去除殘留于所述柵極溝槽內的雜質的步驟之后，還包括：

對所述阻擋層進行快速熱退火處理。

6.根據權利要求1-5任一項所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，在所述基底上形成柵極溝槽的步驟之后，在所述柵極溝槽內形成阻擋層的步驟之前，還包括：

在所述柵極溝槽內形成柵極絕緣層，所述柵極絕緣層至少覆蓋所述柵極溝槽的內壁。

7.根據權利要求6所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，在所述柵極溝槽內形成柵極結構的步驟，包括：

在所述阻擋層的表面形成導電層，所述導電層覆蓋所述阻擋層的表面；

去除部分所述阻擋層和部分所述導電層，以形成柵極結構。

8.根據權利要求7所述的半導體結構的制造方法，其特征在于，在去除部分所述阻擋層和部分所述導電層，以形成所述柵極結構的步驟之后，還包括：

在所述柵極結構的表面形成介電層，所述介電層延伸至位于所述柵極溝槽外所述基底表面。

9.一種半導體結構，其特征在于，包括

包括基底；

柵極溝槽，所述柵極溝槽設置在所述基底內；

阻擋層，所述阻擋層覆蓋在所述柵極溝槽的內壁，且所述阻擋層內不含有殘留的氯離子；

所述阻擋層包括第一阻擋層和第二阻擋層，所述第一阻擋層和所述第二阻擋層的氮離子濃度不同；

導電層，導電層覆蓋所述阻擋層的表面，所述阻擋層和所述導電層構成柵極結構。

10.根據權利要求9所述的半導體結構，其特征在于，所述半導體結構還包括介電層，所述介電層覆蓋在所述柵極結構表面以及覆蓋位于所述柵極溝槽外的所述基底表面。

11.根據權利要求10所述的半導體結構，其特征在于，所述阻擋層與所述柵極溝槽之間還設有柵極絕緣層。