[發明專利]一種半導體器件及其制備方法

在審

• 申請號: 202210051000.9
• 申請日: 2022-01-17
• 公開（公告）號: CN114400287A
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 徐亞超;吳公一
• 申請（專利權）人: 長鑫存儲技術有限公司
• 主分類號: H01L49/02
• 分類號: H01L49/02;H01L27/108
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 吳素花;張穎玲

1.一種半導體器件，其特征在于，包括：

襯底以及設置在所述襯底上的電容；所述電容至少包括上電極層，所述上電極層在多個平面內延伸，限定出非閉合的容納腔；

上電極板，與所述上電極層接觸連接；所述上電極板包括：硅鍺層以及覆蓋所述硅鍺層的第一導電層；所述硅鍺層填充所述容納腔，所述第一導電層的電導率大于所述硅鍺層的電導率；

接觸插塞，與所述上電極板接觸連接。

2.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，所述第一導電層的材料包括硅鍺，且所述第一導電層中鍺的原子占比大于所述硅鍺層中鍺的原子占比。

3.根據權利要求2所述的半導體器件，其特征在于，所述硅鍺層中鍺的原子占比為5％至40％，所述第一導電層中鍺的原子占比為60％至80％。

4.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，所述第一導電層的材料包括n型摻雜的多晶硅。

5.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，所述上電極板還包括：第二導電層，所述第二導電層位于所述第一導電層上，所述第二導電層的電導率大于所述第一導電層的電導率。

6.根據權利要求5所述的半導體器件，其特征在于，所述第一導電層的材料包括硅鍺，所述第二導電層的材料包括n型摻雜的多晶硅。

7.根據權利要求1所述的半導體器件，其特征在于，所述半導體器件還包括：介質層，所述介質層覆蓋所述上電極板；所述介質層內具有接觸孔，所述接觸插塞位于所述接觸孔內。

8.根據權利要求7所述的半導體器件，其特征在于，所述接觸插塞包括：粘附層和導體層；所述粘附層覆蓋所述接觸孔的側壁與底面，所述導體層覆蓋所述粘附層且填充所述接觸孔。

9.一種半導體器件的制備方法，其特征在于，所述方法包括：

在襯底上形成電容，所述電容至少包括上電極層，所述上電極層在多個平面內延伸，限定出非閉合的容納腔；

形成上電極板，所述上電極板與所述上電極層接觸連接；所述形成上電極板，包括：形成硅鍺層以及覆蓋所述硅鍺層的第一導電層；所述硅鍺層填充所述容納腔，所述第一導電層的電導率大于所述硅鍺層的電導率；

形成接觸插塞，所述接觸插塞與所述上電極板接觸連接。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一導電層的材料包括硅鍺，且所述第一導電層中鍺的原子占比大于所述硅鍺層中鍺的原子占比。

11.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，形成硅鍺層以及覆蓋所述硅鍺層的第一導電層，包括：向反應腔室內通入含鍺氣體和含硅氣體；在形成所述硅鍺層時，控制所述含鍺氣體的流量在380sccm至440sccm之間，含硅氣體的流量在100sccm至200sccm之間；在形成所述第一導電層時，控制所述含鍺氣體的流量在560sccm至680sccm之間，含硅氣體的流量在100sccm至200sccm之間。

12.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一導電層的材料包括n型摻雜的多晶硅。

13.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述上電極板還包括：第二導電層；所述形成上電極板，還包括：在所述第一導電層上形成第二導電層，所述第二導電層的電導率大于所述第一導電層的電導率。

14.根據權利要求13所述的方法，其特征在于，所述第一導電層的材料包括硅鍺，所述第二導電層的材料包括n型摻雜的多晶硅。

15.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，形成接觸插塞之前，所述方法還包括：在所述襯底上形成介質層，所述介質層覆蓋所述上電極板；刻蝕所述介質層形成容納所述接觸插塞的接觸孔。

16.根據權利要求15所述的方法，其特征在于，所述接觸插塞包括粘附層及導體層；所述形成接觸插塞，包括：在所述介質層上形成粘附材料層，所述粘附材料層覆蓋所述介質層的表面、所述接觸孔的側壁及底面；

在所述介質層上形成導體材料層，所述導體材料層填充所述接觸孔且與所述粘附材料層接觸；

采用平坦化工藝移除所述介質層上的粘附材料層及導體材料層，形成粘附層及導體層，所述粘附層和導體層位于所述接觸孔內，構成所述接觸插塞。