[發明專利]半導體結構及其制備方法

在審

• 申請號: 202210060771.4
• 申請日: 2022-01-19
• 公開（公告）號: CN116525543A
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: 張世明;文浚碩;肖德元;洪玟基;李庚澤;金若蘭
• 申請（專利權）人: 長鑫存儲技術有限公司
• 主分類號: H01L21/8234
• 分類號: H01L21/8234;H01L27/088;H10B12/00
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 姚姝婭

1.一種半導體結構的制備方法，其特征在于，包括：

提供基底，所述基底中開設有第一溝槽，所述基底包括位于相鄰所述第一溝槽之間的有源柱體；

于所述有源柱體內形成第二溝槽，所述第二溝槽的底部高于或等于所述第一溝槽的底部；

于所述第一溝槽內形成第一介質層及保護層，所述第一介質層位于所述保護層與所述有源柱體之間，且所述第一介質層的上表面低于所述有源柱體的上表面，以暴露出所述第一溝槽的部分側壁；

于所述第一溝槽暴露出的側壁及所述第二溝槽的側壁形成第二介質層，所述第二介質層與所述保護層之間形成有第三溝槽，所述第二介質層之間形成有第四溝槽；

于所述第三溝槽及所述第四溝槽內形成字線結構；

于所述字線結構上形成接觸結構，所述接觸結構與所述保護層間隔設置，且所述接觸結構與所述有源柱體相接觸。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述于所述有源柱體內形成第二溝槽包括：

于所述有源柱體上形成第一圖形化掩膜層，所述第一圖形化掩膜層定義出所述第二溝槽的形狀及位置；

于所述第一溝槽的側壁形成第一介質材料層，所述第一介質材料層沿所述第一溝槽的側壁延伸覆蓋在所述第一圖形化掩膜層的側壁；

于所述第一溝槽內形成保護材料層；

去除所述第一圖形化掩膜層及其下方的至少部分所述有源柱體，形成所述第二溝槽。

3.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述保護材料層的上表面與所述第一圖形化掩膜層的上表面相齊平，所述去除所述第一圖形化掩膜層及其下方的至少部分所述有源柱體的同時，還包括：

去除部分所述保護材料層，保留的所述保護材料層即為所述保護層；

其中，在相同的去除條件下，去除所述保護材料層的速率小于去除所述有源柱體的速率。

4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述有源柱體的上表面形成有第三介質層，所述第一圖形化掩膜層位于所述第三介質層的上表面；所述去除所述第一圖形化掩膜層及其下方的至少部分所述有源柱體包括：

去除所述第一圖形化掩膜層；

去除所述第一圖形化掩膜層下方的所述第三介質層；

去除所述第一圖形化掩膜層下方的至少部分所述有源柱體。

5.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述于所述第一溝槽內形成第一介質層包括：

去除鄰近所述有源柱體上表面的部分所述第一介質材料層，保留的所述第一介質材料層即為所述第一介質層。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述于所述第一溝槽暴露出的側壁及所述第二溝槽的側壁形成第二介質層的步驟包括：

采用熱氧化工藝于所述第一溝槽的側壁及所述第二溝槽的側壁形成所述第二介質層。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述于所述第三溝槽及所述第四溝槽內填充形成字線結構包括：

于所述第三溝槽及所述第四溝槽內形成字線導電層，所述字線導電層的上表面低于所述有源柱體的上表面；

于所述字線導電層的上表面形成字線保護層。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述第一介質層、所述第二介質層及所述字線保護層的材料相同。

9.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述字線保護層的上表面低于所述有源柱體的上表面。

10.根據權利要求9所述的制備方法，其特征在于，所述于所述字線結構上形成接觸結構包括：

采用選擇性外延生長工藝于所述字線結構上形成接觸結構。

11.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述接觸結構的上表面高于所述保護層的上表面，還包括：

于所述保護層的上表面形成隔離層，所述隔離層覆蓋在所述接觸結構的上表面。