[發(fā)明專利]一種半導(dǎo)體器件及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011286590.0
• 申請(qǐng)日: 2020-11-17
• 公開（公告）號(hào): CN112420716B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉思敏;徐偉;許波;郭亞麗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)江存儲(chǔ)科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H01L27/11524
• 分類號(hào): H01L27/11524;H01L27/11556;H01L27/1157;H01L27/11582
• 代理公司: 深圳紫藤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44570
• 代理人: 呂姝娟

1.一種半導(dǎo)體器件，其特征在于，包括：

襯底，所述襯底上形成有絕緣層和柵極層交替層疊的堆棧，所述柵極層由犧牲層替換而成；

在垂直于所述襯底的第一縱向貫穿所述堆棧的虛擬溝道孔，所述虛擬溝道孔與所述柵極層的交界處具有凸起，使所述虛擬溝道孔在所述柵極層處的孔徑大于在所述絕緣層處的孔徑；

位于所述凸起內(nèi)的支撐墊圈，所述支撐墊圈在形成所述柵極層之前位于所述虛擬溝道孔與所述犧牲層的交界處的所述凸起內(nèi)；

填充在所述虛擬溝道孔中的支撐物。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，還包括位于所述虛擬溝道孔內(nèi)側(cè)壁和所述支撐墊圈內(nèi)表面的支撐殼桶。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述支撐墊圈和支撐殼桶為致密氧化物，所述致密氧化物的密度大于所述支撐物的密度。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述致密氧化物的材料為采用遠(yuǎn)程等離子體氧化工藝氧化氮化硅而得到的致密性氧化硅。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述支撐墊圈在垂直于所述第一縱向的第一橫向上的寬度，小于等于所述虛擬溝道孔在所述犧牲層處和所述絕緣層處的孔徑之差。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述堆棧包括核心存儲(chǔ)區(qū)和階梯區(qū)，所述虛擬溝道孔位于所述階梯區(qū)。

7.一種半導(dǎo)體器件的制備方法，其特征在于，包括：

提供襯底，所述襯底上形成有絕緣層和犧牲層交替層疊的堆棧；

在垂直于所述襯底的第一縱向形成貫穿所述堆棧的虛擬溝道孔；

通過所述虛擬溝道孔對(duì)所述犧牲層進(jìn)行刻蝕，以在所述虛擬溝道孔側(cè)壁與所述犧牲層的交界處形成凸起，使所述虛擬溝道孔在所述犧牲層處的孔徑大于在所述絕緣層處的孔徑；

在所述凸起內(nèi)形成支撐墊圈；

在所述虛擬溝道孔中填充支撐物；

填充所述支撐物之后將所述犧牲層置換成柵極層。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件的制備方法，其特征在于，填充所述支撐物的步驟之前，還包括：在所述虛擬溝道孔內(nèi)側(cè)壁和所述支撐墊圈內(nèi)表面形成支撐殼桶。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件的制備方法，其特征在于，所述支撐墊圈和支撐殼桶為致密氧化物，所述致密氧化物的密度大于所述支撐物的密度。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件的制備方法，其特征在于，所述犧牲層的材料為氮化硅，所述支撐墊圈的材料為致密性氧化硅，形成所述支撐墊圈的步驟，包括：

采用遠(yuǎn)程等離子體氧化工藝，通過所述凸起將部分犧牲層氧化成所述致密性氧化硅。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件的制備方法，其特征在于，所述支撐殼桶的材料為致密性氧化硅，形成所述支撐殼桶的步驟，包括：

在所述虛擬溝道孔內(nèi)側(cè)壁和所述支撐墊圈內(nèi)表面沉積氮化硅；

采用遠(yuǎn)程等離子體氧化工藝，將所述氮化硅氧化成所述致密性氧化硅。

12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件的制備方法，其特征在于，所述支撐墊圈在垂直于所述第一縱向的第一橫向上的寬度，小于等于所述虛擬溝道孔在所述犧牲層處和所述絕緣層處的孔徑之差。

13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件的制備方法，其特征在于，所述堆棧包括核心存儲(chǔ)區(qū)和階梯區(qū)，所述虛擬溝道孔位于所述階梯區(qū)。