存储器及其形成方法技术

技术编号:38221657 阅读:9 留言:0更新日期:2023-07-25 17:53
本公开涉及一种存储器及其形成方法。所述存储器的形成方法包括如下步骤:形成基底,所述基底包括衬底,所述衬底上包括位线结构、以及与所述位线结构相邻的电容接触层,所述位线结构包括位线、位于所述位线顶面的位线盖层、以及覆盖于所述位线的侧壁和部分所述位线盖层的侧壁的位线隔离层,所述电容接触层覆盖所述位线隔离层的部分侧壁;形成至少覆盖所述位线隔离层的侧壁的停止层;形成覆盖所述电容接触层的顶面的电容转接层;以所述停止层作为刻蚀截止层刻蚀所述位线隔离层,于所述位线隔离层中形成空气隙。本公开避免了过多的横向蚀刻,从而降低了电容转接层与位线之间发生短路的概率。的概率。的概率。

【技术实现步骤摘要】
存储器及其形成方法


[0001]本公开涉及半导体制造
,尤其涉及一种存储器及其形成方法。

技术介绍

[0002]动态随机存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)是计算机等电子设备中常用的半导体装置,其由多个存储单元构成,每个存储单元通常包括晶体管和电容器。所述晶体管的栅极与字线电连接、源极与位线电连接、漏极与电容器电连接,字线上的字线电压能够控制晶体管的开启和关闭,从而通过位线能够读取存储在电容器中的数据信息,或者将数据信息写入到电容器中。
[0003]在动态随机存储器等存储器结构中,电容接触节点(Node Contact,NC)与位线(Bit Line,BL)相邻。由于制成工艺的限制,导致电容接触节点与位线之间易发生短路,从而降低了存储器的良率,严重时甚至导致存储器的失效。
[0004]因此,如何降低电容接触节点与位线之间发生短路的概率,从而改善存储器的良率,是当前亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本公开一些实施例提供的存储器及其形成方法,用于解决电容接触节点与位线易发生短路的问题,以改善存储器的良率。
[0006]根据一些实施例,本公开提供了一种存储器的形成方法,包括如下步骤:
[0007]形成基底,所述基底包括衬底,所述衬底上包括位线结构、以及与所述位线结构相邻的电容接触层,所述位线结构包括位线、位于所述位线顶面的位线盖层、以及覆盖于所述位线的侧壁和部分所述位线盖层的侧壁的位线隔离层,所述电容接触层覆盖所述位线隔离层的部分侧壁;
[0008]形成至少覆盖所述位线隔离层的侧壁的停止层;
[0009]形成覆盖所述电容接触层的顶面的电容转接层;
[0010]以所述停止层作为刻蚀截止层刻蚀所述位线隔离层,于所述位线隔离层中形成空气隙。
[0011]在一些实施例中,形成基底的具体步骤包括:
[0012]提供衬底,所述衬底内包括位线接触区和与所述位线接触区相邻的电容接触区;
[0013]于所述衬底上形成位线结构,所述位线结构包括与所述位线接触区接触的位线、位于所述位线顶面的位线盖层、以及覆盖所述位线盖层的侧壁和所述位线的侧壁的位线隔离层;
[0014]于所述衬底上形成与所述电容接触区接触的电容接触层,所述电容接触层覆盖所述位线隔离层的部分侧壁,且所述电容接触层的顶面位于所述位线隔离层的顶面之下。
[0015]在一些实施例中,所述位线隔离层包括覆盖所述位线盖层的侧壁和所述位线的侧壁的第一子隔离层、覆盖所述第一子隔离层的第二子隔离层、以及覆盖所述第二子隔离层
的第三子隔离层;形成至少覆盖所述位线隔离层的侧壁的停止层的具体步骤包括:
[0016]刻蚀部分的所述第三子隔离层、部分所述第二子隔离层和部分所述电容接触层,暴露所述第一子隔离层并降低所述电容接触层的高度;
[0017]形成覆盖所述第一子隔离层的侧壁、所述第二子隔离层的顶面、所述第三子隔离层的顶面和侧壁的停止层。
[0018]在一些实施例中,形成覆盖所述第一子隔离层的侧壁、所述第二子隔离层的顶面、所述第三子隔离层的顶面和侧壁的停止层的具体步骤包括:
[0019]形成覆盖所述位线盖层的顶面、所述第一子隔离层的侧壁和顶面、所述第二子隔离层的顶面、所述第三子隔离层的顶面和侧壁、以及所述电容接触层的顶面的停止层;
[0020]形成覆盖于所述停止层表面的阻挡层;
[0021]去除覆盖于所述位线盖层的顶面、所述第一子隔离层的顶面、以及所述电容接触层的顶面的所述阻挡层和所述停止层。
[0022]在一些实施例中,形成覆盖所述电容接触层的顶面的电容转接层的具体步骤包括:
[0023]形成覆盖所述电容接触层的顶面、所述阻挡层的表面、以及所述位线结构顶面的导电材料层;
[0024]刻蚀所述导电材料层,形成至少暴露所述第二子隔离层的开口,所述开口将所述导电材料层分隔为多个所述电容转接层。
[0025]在一些实施例中,刻蚀所述导电材料层的具体步骤包括:
[0026]刻蚀所述导电材料层、所述第一子隔离层、所述第二子隔离层、所述第三子隔离层、所述停止层和所述阻挡层,形成暴露所述第一子隔离层、所述第二子隔离层、所述第三子隔离层、所述停止层、所述阻挡层和所述位线盖层的所述开口。
[0027]在一些实施例中,于所述位线隔离层中形成空气隙的具体步骤包括:
[0028]以所述停止层作为刻蚀截止层、并沿所述开口刻蚀所述第二子隔离层,形成位于所述第一子隔离层和所述第三子隔离层之间的空气隙。
[0029]在一些实施例中,所述停止层与所述第二子隔离层之间的刻蚀选择比大于100。
[0030]在一些实施例中,所述停止层的厚度为0.1nm~10nm。
[0031]根据另一些实施例,本公开还提供了一种存储器,包括:
[0032]基底,所述基底包括衬底,所述衬底上包括位线结构、以及与所述位线结构相邻的电容接触层,所述位线结构包括位线、位于所述位线顶面的位线盖层、以及覆盖于所述位线的侧壁和部分所述位线盖层的侧壁的位线隔离层,所述电容接触层覆盖所述位线隔离层的部分侧壁;
[0033]停止层,至少覆盖所述位线隔离层的侧壁;
[0034]电容转接层,覆盖所述电容接触层的顶面;
[0035]空气隙,位于所述停止层和所述位线隔离层之间并延伸至所述位线隔离层内部。
[0036]在一些实施例中,所述位线隔离层包括覆盖所述位线盖层的侧壁和所述位线的侧壁的第一子隔离层、覆盖所述第一子隔离层的第二子隔离层、以及覆盖所述第二子隔离层的第三子隔离层,所述第二子隔离层的顶面和所述第三子隔离层的顶面均低于所述第一子隔离层的顶面;
[0037]所述停止层连续分布于所述电容转接层与所述第三子隔离层之间、所述空气隙与所述电容转接层之间、以及所述电容转接层与所述第一子隔离层之间。
[0038]在一些实施例中,所述空气隙包括:
[0039]第一部分,位于所述第三子隔离层上方、且分布于所述停止层和所述第一子隔离层之间;
[0040]第二部分,与所述第一部分连通,位于所述第二子隔离层上方、且分布于所述第一子隔离层和第三子隔离层之间,所述第一部分的宽度大于所述第二部分的宽度。
[0041]在一些实施例中,所述停止层与所述第二子隔离层之间的刻蚀选择比大于100。
[0042]在一些实施例中,还包括:
[0043]阻挡层,位于所述停止层与所述电容转接层之间。
[0044]在一些实施例中,所述停止层的厚度为0.1nm~10nm。
[0045]本公开一些实施例提供的存储器及其形成方法,通过形成至少覆盖所述位线隔离层的侧壁的停止层,并在刻蚀位线隔离层形成空气隙的过程中以所述停止层作为刻蚀截止层,对刻蚀过程中的横向边界进行了限定,避免了过多的横向蚀刻,从而降低了电容转接层与位线之间发生短路的概率,有助于改善存本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储器的形成方法,其特征在于,包括如下步骤:形成基底,所述基底包括衬底,所述衬底上包括位线结构、以及与所述位线结构相邻的电容接触层,所述位线结构包括位线、位于所述位线顶面的位线盖层、以及覆盖于所述位线的侧壁和部分所述位线盖层的侧壁的位线隔离层,所述电容接触层覆盖所述位线隔离层的部分侧壁;形成至少覆盖所述位线隔离层的侧壁的停止层;形成覆盖所述电容接触层的顶面的电容转接层;以所述停止层作为刻蚀截止层刻蚀所述位线隔离层,于所述位线隔离层中形成空气隙。2.根据权利要求1所述的存储器的形成方法,其特征在于,形成基底的具体步骤包括:提供衬底,所述衬底内包括位线接触区和与所述位线接触区相邻的电容接触区;于所述衬底上形成位线结构,所述位线结构包括与所述位线接触区接触的位线、位于所述位线顶面的位线盖层、以及覆盖所述位线盖层的侧壁和所述位线的侧壁的位线隔离层;于所述衬底上形成与所述电容接触区接触的电容接触层,所述电容接触层覆盖所述位线隔离层的部分侧壁,且所述电容接触层的顶面位于所述位线隔离层的顶面之下。3.根据权利要求1所述的存储器的形成方法,其特征在于,所述位线隔离层包括覆盖所述位线盖层的侧壁和所述位线的侧壁的第一子隔离层、覆盖所述第一子隔离层的第二子隔离层、以及覆盖所述第二子隔离层的第三子隔离层;形成至少覆盖所述位线隔离层的侧壁的停止层的具体步骤包括:刻蚀部分的所述第三子隔离层、部分所述第二子隔离层和部分所述电容接触层,暴露所述第一子隔离层并降低所述电容接触层的高度;形成覆盖所述第一子隔离层的侧壁、所述第二子隔离层的顶面、所述第三子隔离层的顶面和侧壁的停止层。4.根据权利要求3所述的存储器的形成方法,其特征在于,形成覆盖所述第一子隔离层的侧壁、所述第二子隔离层的顶面、所述第三子隔离层的顶面和侧壁的停止层的具体步骤包括:形成覆盖所述位线盖层的顶面、所述第一子隔离层的侧壁和顶面、所述第二子隔离层的顶面、所述第三子隔离层的顶面和侧壁、以及所述电容接触层的顶面的停止层;形成覆盖于所述停止层表面的阻挡层;去除覆盖于所述位线盖层的顶面、所述第一子隔离层的顶面、以及所述电容接触层的顶面的所述阻挡层和所述停止层。5.根据权利要求4所述的存储器的形成方法,其特征在于,形成覆盖所述电容接触层的顶面的电容转接层的具体步骤包括:形成覆盖所述电容接触层的顶面、所述阻挡层的表面、以及所述位线结构顶面的导电材料层;刻蚀所述导电材料层,形成至少暴露所述第二子隔离层的开口,所述开口将所述导电材料层分隔为多个所述电容转接层。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴公一徐亚超杨校宇
申请(专利权)人:长鑫存储技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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