[發明專利]電容結構及其制作方法

在審

• 申請號: 202011105560.5
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN114373756A
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 盛超軍;陸勇
• 申請（專利權）人: 長鑫存儲技術有限公司
• 主分類號: H01L27/108
• 分類號: H01L27/108;H01L21/8242
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 朱穎;劉芳

本申請提供一種電容結構及其制作方法。該電容結構包括：襯底、第一電容接觸層、下電極層、電容介質層和上電極層，其中，第一電容接觸層陣列排布于襯底上，下電極層圍繞第一電容接觸層側壁，并沿第一電容接觸層背離襯底的方向延伸，電容介質層覆蓋襯底上表面、下電極層表面及第一電容接觸層上表面，上電極層覆蓋電容介質層表面。本申請提供的電容結構及其制作方法，增加了環繞第一電容接觸層側壁的電容面積，從而增大了電容的面積，降低了雙面電容結構的阻值。

技術領域

本申請涉及存儲器制作技術領域，尤其涉及一種電容結構及其制作方法。

背景技術

動態隨機存取存儲器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)是計算機中常用的一種半導體存儲器，DRAM通常以一個電容和一個晶體管為一個單元排成二維矩陣，主要的作用原理是利用電容內存儲的電荷量來代表一個二進制比特(bit)是1還是0。隨著制程工藝的持續演進，DRAM集成度不斷提高，元件尺寸不斷縮小，電容存儲電荷容量也面臨考驗。目前，DRAM中的電容多為單面電容結構，單面電容結構限制了單位面積內電容值的提高，為了提高電容的存儲電荷容量，現有技術中提出了可以增加電極層表面積的雙面電容結構。

現有的雙面電容結構中，電容設置在電容接觸層之上，由于下電極板和電容接觸層的接觸面積小，且電容的面積較小，從而造成雙面電容結構的阻值較大。

發明內容

本申請提供一種電容結構及其制作方法，增大了電容的面積，降低了雙面電容結構的阻值。

第一方面，本申請提供一種電容結構，包括：

襯底；

第一電容接觸層，陣列排布于所述襯底上；

下電極層，圍繞所述第一電容接觸層側壁，并沿所述第一電容接觸層背離所述襯底的方向延伸；

電容介質層，覆蓋所述襯底上表面、所述下電極層表面及所述第一電容接觸層上表面；

上電極層，覆蓋所述電容介質層表面。

可選的，還包括：

第二電容接觸層，位于所述第一電容接觸層上表面；

所述電容介質層覆蓋所述襯底上表面、所述下電極層表面及所述第二電容接觸層上表面。

可選的，所述第二電容接觸層與所述下電極層電連接，所述第二電容接觸層與所述下電極層組成下電極。

可選的，所述上電極層包括上電極材料層和上電極填充層，所述上電極材料層覆蓋所述電容介質層表面，所述上電極填充層位于所述上電極材料層上表面。

可選的，所述上電極填充層的材料為多晶硅或鍺化硅。

第二方面，本申請提供一種電容結構制作方法，包括：

提供襯底；

在所述襯底上形成一導電層，并在所述導電層上形成電容堆疊層；

圖形化所述電容堆疊層和所述導電層，形成陣列排布的至少一個電容柱和與所述電容柱一一對應的第一電容接觸層；

沉積第一電極層覆蓋所述電容柱側壁和第一電容接觸層側壁；

去除所述電容柱，保留所述第一電極層和所述第一電容接觸層；

沉積電容介質層覆蓋所述第一電極層；

沉積第二電極層覆蓋所述電容介質層。

可選的，所述導電層包括第一導電層和第二導電層，所述第二導電層的材料與所述第一電極層的材料相同。

可選的，所述方法還包括：