[發(fā)明專利]半導體結(jié)構(gòu)的制備方法和半導體結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110476539.4
• 申請日: 2021-04-29
• 公開（公告）號: CN113192828B
• 公開（公告）日: 2023-04-11
• 發(fā)明（設計）人: 宛強;占康澍;夏軍;李森;徐朋輝;劉濤
• 申請（專利權(quán)）人: 長鑫存儲技術有限公司
• 主分類號: H01L21/28
• 分類號: H01L21/28;H01L21/768;H10B12/00;H01L21/336;H01L29/78
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 王歡;黃健

1.一種半導體結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于，包括：

提供基底；所述基底中具有有源區(qū)；

在所述基底上形成柵極層；

在所述柵極層的外周形成隔離結(jié)構(gòu)；在遠離所述柵極層的方向上，所述隔離結(jié)構(gòu)至少包括中空部和隔離部；在遠離所述柵極層的方向上，所述隔離結(jié)構(gòu)的厚度范圍為15-40nm；

所述在所述柵極層的外周形成隔離結(jié)構(gòu)，包括：在所述柵極層的外周形成所述隔離結(jié)構(gòu)的中空部；在所述中空部的外周形成隔離部;

所述在所述柵極層的外周形成所述隔離結(jié)構(gòu)的中空部的步驟中，包括：

在所述柵極層的側(cè)壁上的形成第三介質(zhì)層；

在所述第三介質(zhì)層的側(cè)壁上的形成第四介質(zhì)層；

在所述第四介質(zhì)層的側(cè)壁上的形成第五介質(zhì)層，所述基底、所述柵極層、所述第三介質(zhì)層以及所述第四介質(zhì)層的頂表面均暴露；

去除所述第四介質(zhì)層；

在所述第三介質(zhì)層和所述第五介質(zhì)層的側(cè)壁面，以及位于所述第三介質(zhì)層和所述第五介質(zhì)層之間的，所述基底的頂表面形成第六介質(zhì)層；其中，所述第五介質(zhì)層的側(cè)壁面包括朝向所述第三介質(zhì)層的第一側(cè)壁面和背離所述第三介質(zhì)層的第二側(cè)壁面，所述第六介質(zhì)層覆蓋在所述第一側(cè)壁面和所述第二側(cè)壁面上，以增加所述隔離結(jié)構(gòu)的厚度；

位于所述第三介質(zhì)層和所述第五介質(zhì)層之間的所述第六介質(zhì)層中形成有中空區(qū)域，所述中空區(qū)域形成所述中空部；

所述在所述中空部的外周形成隔離部的步驟中，包括：

在所述基底、所述柵極層、所述第三介質(zhì)層、所述第五介質(zhì)層和所述第六介質(zhì)層的表面形成第七介質(zhì)層；

位于所述中空部外圍的所述第五介質(zhì)層、所述第六介質(zhì)層和部分所述第七介質(zhì)層形成所述隔離部，或，位于所述中空部外圍的所述第五介質(zhì)層和所述第六介質(zhì)層形成所述隔離部；

在所述隔離結(jié)構(gòu)的頂表面上形成絕緣結(jié)構(gòu)；

形成接觸插塞；所述接觸插塞穿設所述絕緣結(jié)構(gòu)，所述接觸插塞靠近所述基底的一端與所述有源區(qū)電連接，所述接觸插塞位于所述隔離結(jié)構(gòu)的遠離所述柵極層的一側(cè)；且所述接觸插塞靠近所述基底的一端位于所述基底內(nèi)；

形成導電層；所述導電層與所述接觸插塞遠離所述基底的一端電連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導體結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于，在所述提供基底的步驟中，包括：

在所述基底中形成有源區(qū)和隔離區(qū)；

在所述有源區(qū)中形成依次排布的源極區(qū)、源極低摻雜區(qū)、溝道區(qū)、漏極低摻雜區(qū)和漏極區(qū)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導體結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于，所述在所述基底上形成柵極層的步驟中，包括：

在所述基底上形成第一介質(zhì)層；所述第一介質(zhì)層與所述溝道區(qū)相對設置；

在所述第一介質(zhì)層的頂表面上形成柵極半導體層；

在所述柵極半導體層的頂表面上形成柵極導電層；

在所述柵極導電層的頂表面上形成第二介質(zhì)層。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導體結(jié)構(gòu)的制備方法，其特征在于，形成所述第三介質(zhì)層、所述第四介質(zhì)層以及所述第五介質(zhì)層，包括：

在所述基底和所述柵極層的表面形成第三介質(zhì)層；

去除所述基底和所述柵極層的頂表面上的所述第三介質(zhì)層，保留所述柵極層的側(cè)壁上的所述第三介質(zhì)層；

在所述基底、所述柵極層以及所述第三介質(zhì)層的表面形成第四介質(zhì)層；

去除所述基底、所述柵極層和所述第三介質(zhì)層的頂表面上的所述第四介質(zhì)層，保留所述第三介質(zhì)層的側(cè)壁上的所述第四介質(zhì)層；

在所述基底、所述柵極層、所述第三介質(zhì)層以及所述第四介質(zhì)層的表面形成第五介質(zhì)層；

去除所述基底、所述柵極層、所述第三介質(zhì)層以及所述第四介質(zhì)層的頂表面的所述第五介質(zhì)層，保留所述第四介質(zhì)層的側(cè)壁上的所述第五介質(zhì)層；形成所述第六介質(zhì)層，包括：

在所述基底、所述柵極層、所述第五介質(zhì)層以及所述第三介質(zhì)層的表面形成第六介質(zhì)層；

去除所述柵極層、所述第三介質(zhì)層和所述第五介質(zhì)層的頂表面，以及所述基底的部分頂表面的所述第六介質(zhì)層，保留所述第三介質(zhì)層和所述第五介質(zhì)層的側(cè)壁面的所述第六介質(zhì)層，以及保留位于所述第三介質(zhì)層和所述第五介質(zhì)層之間的，所述基底的頂表面的所述第六介質(zhì)層。