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【技术实现步骤摘要】
本公开实施例涉及半导体领域,特别涉及一种半导体结构及其制备方法。
技术介绍
1、随着集成电路工艺制程技术的不断发展,为了提高集成电路的集成度,同时提升存储器的工作速度和降低它的功耗。例如,金属氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,mosfet)器件的特征尺寸不断缩小,mosfet器件面临一系列的挑战。
2、特征尺寸的缩小带来的集成度的增加,但同时会造成晶体管的下电极与接触窗口以及接触插塞与导电层之间的接触性能出现问题。例如由于晶体管存储面积的需求,在垂直方向上,下电极的高度以及宽度的比值较大,在形成用于容纳下电极的电容孔的过程中由于深宽比的刻蚀效应,可能出现无法刻穿的情况,即电容孔的底部并未暴露接触窗口或者电容孔底部的面积较小,进而无法满足器件的需要。如何改善下电极与接触窗口以及导电插塞与导电层之间的接触性能,已成为本领域技术人员亟待解决的一个重要问题。
技术实现思路
1、本公开实施例提供一种半导体结构及其制备方法,至少有利于降低半导体结构中导电插塞与导电层之间的接触电阻。
2、根据本公开一些实施例,本公开实施例一方面提供一种半导体结构的制备方法,包括:提供基底,所述基底内具有间隔排布的多个第一凹槽;形成导电层,所述导电层填充满所述第一凹槽且覆盖所述基底的表面;在所述导电层的表面形成间隔排布的掩膜层,所述掩膜层与所述第一凹槽之间部分重叠;对所述导电层进行预处理,所述预处理
3、在一些实施例中,所述预处理的工艺步骤包括:提供第一源气体以及第二源气体,所述第一源气体用于刻蚀导电层,所述第二源气体用于形成阻挡膜;去除部分厚度的未被所述掩膜层覆盖的所述导电层以形成第二凹槽,并在所述第二凹槽的内壁面以及所述第二凹槽的底部所暴露的导电层表面形成连续的阻挡膜。
4、在一些实施例中,所述第二源气体还用于去除所述掩膜层,所述第二源气体与所述掩膜层的刻蚀选择比小于或等于所述掩膜层的厚度。
5、在一些实施例中,所述第二源气体包括一氟甲烷和氧气,所述一氟甲烷的流量大于所述氧气的流量。
6、在一些实施例中,所述基底包括阵列区以及外围区,所述导电层位于所述阵列区和/或外围区。
7、在一些实施例中,在形成所述导电柱之前还包括:去除所述阻挡膜。
8、在一些实施例中,采用清洁气体去除所述阻挡膜,所述清洁气体包括nf3、o2、ar或cf4中的任一种或者多种的组合。
9、根据本公开一些实施例,本公开实施例另一方面还提供一种半导体结构,包括:基底,所述基底内具有接触窗口,所述接触窗口凸出于所述基底表面;导电柱,部分所述导电柱位于所述接触窗口内,部分所述导电柱位于所述接触窗口的表面。
10、在一些实施例中,所述导电柱包括连续的第一导电柱以及第二导电柱,所述第一导电柱位于所述接触窗口内,所述第二导电柱位于所述接触窗口表面;沿所述第二导电柱指向所述第一导电柱的方向,所述第一导电柱的线宽递减。
11、在一些实施例中,所述第一导电柱沿垂直所述基底表面的方向的截面形状包括:u型或者v型。
12、本公开实施例提供的技术方案至少具有以下优点:
13、本公开实施例提供的技术方案中,对导电层进行预处理,从而在第二凹槽的内壁面形成阻挡膜,且在后续的刻蚀工艺,覆盖阻挡膜的导电层的刻蚀速率小于未覆盖阻挡膜的导电层的刻蚀速率,如此,可以仅增加一步刻蚀导电层以形成第三凹槽的步骤从而改变导电柱与导电层之间的接触面积,与常规工艺中形成掩膜以及图形化形成第三凹槽相比,可以减少制程步骤以及制备成本,从而节省工艺节拍以及提高制程速率。此外,阻挡膜覆盖导电层的侧面,则阻挡膜可以保护导电层的外侧面从而使导电层的形貌仅为完整,形成的第三凹槽可以增加导电柱与接触窗口之间的接触面积,从而降低导电柱与导电层之间的接触电阻,进而改善半导体结构的电学性能,降低电学损耗,提高响应速度。
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1.一种半导体结构的制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述预处理的工艺步骤包括:
3.根据权利要求2所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述第二源气体还用于去除所述掩膜层,所述第二源气体与所述掩膜层的刻蚀选择比小于或等于所述掩膜层的厚度。
4.根据权利要求2所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述第二源气体包括一氟甲烷和氧气,所述一氟甲烷的流量大于所述氧气的流量。
5.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述基底包括阵列区以及外围区,所述导电层位于所述阵列区和/或外围区。
6.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,在形成所述导电柱之前还包括:去除所述阻挡膜。
7.根据权利要求6所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,采用清洁气体去除所述阻挡膜,所述清洁气体包括NF3、O2、Ar或CF4中的任一种或者多种的组合。
8.一种半导体结构,其特征在于,包括:
9.根据权利要求8所述的半导体结构,其特
10.根据权利要求9所述的半导体结构,其特征在于,所述第一导电柱沿垂直所述基底表面的方向的截面形状包括:U型或者V型。
...【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的制备方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述预处理的工艺步骤包括:
3.根据权利要求2所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述第二源气体还用于去除所述掩膜层,所述第二源气体与所述掩膜层的刻蚀选择比小于或等于所述掩膜层的厚度。
4.根据权利要求2所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述第二源气体包括一氟甲烷和氧气,所述一氟甲烷的流量大于所述氧气的流量。
5.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法,其特征在于,所述基底包括阵列区以及外围区,所述导电层位于所述阵列区和/或外围区。
6.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方...
【专利技术属性】
技术研发人员:常庆环,马国锋,何家存,
申请(专利权)人:长鑫科技集团股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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