存储器及半导体器件的制作方法

文档序号:14242288阅读:125来源:国知局
存储器及半导体器件的制作方法

本实用新型涉及半导体技术领域,特别涉及一种存储器及其形成方法以及一种半导体器件。



背景技术:

存储器通常包括存储电容器以及连接到所述存储元件的存储晶体管,所述存储电容器用来存储代表存储信息的电荷。所述存储晶体管中形成有源区、漏区和栅极,所述栅极用于控制所述源区和漏区之间的电流流动,并连接至字线导体,所述源区用于构成位线接触区,以同通过位线接触连接至一位线导体,所述漏区用于构成节点接触区,以通过一节点接触连接至存储电容器。

目前,在形成节点接触时,一般是利用光刻工艺直接定义出节点接触的形成区域,即,利用光刻工艺直接界定出所形成的节点接触的尺寸和位置。然而,在利用上述方法形成节点接触时,由于光刻工艺的对准精度的限制,从而不可避免的会产生位置偏移的问题,使所定义出的节点接触的形成区域的位置产生偏差,这将进一步导致后续所形成的节点接触与节点接触区之间无法充分接触而产生较大的接触电阻的问题。尤其是,随着器件尺寸的不断缩减,以及光刻工艺窗口的限制,使节点接触与节点接触区之间无法充分接触的问题将越发严重。

此外,在制备出所述节点接触之后,还需要对应节点接触的排布方式,形成一存储电容器在所述节点接触上。即,电容器的排布方式与节点接触的排布方式相对应,例如,当多个节点接触在其与电容器的连接面上以规则的方形阵列排布,则后续所形成的电容器也相应的呈规则的方形阵列排布。然而,随着半导体器件尺寸的不断缩减,规则的方形阵列的排布方式已无法达到足够的电容器的排布密集度,从而不利于存储器尺寸的缩减,并且由于电容器尺寸的缩减,也相应的会对电容器的电容造成影响。因此,如何提高电容器排布的密集程度,以及增加电容器的电容尤为重要。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种存储器,以利于提高电容器的排布密集程度。

基于此,本实用新型提供一种存储器,包括:

一衬底,在所述衬底中形成有多个有源区,所述有源区中形成有一位线接触区和多个节点接触区,多个所述节点接触区分布在所述位线接触区的两侧;

多条字线导体,形成在所述衬底中并沿着第一方向延伸;

多条第一隔离线,形成在所述衬底上并对准地覆盖所述字线导体,用于构成一第一隔离屏障,且所述第一隔离屏障的表面高于所述衬底的表面;

多条位线导体,形成在所述衬底上并沿着第二方向延伸,所述位线导体与相应的有源区相交,以使相应的所述有源区中的所述位线接触区连接至所述位线导体上;

多条第二隔离线,形成在所述衬底上并对准地覆盖所述位线导体,所述位线导体和所述第二隔离线共同用于构成一第二隔离屏障,所述第一隔离屏障和所述第二隔离屏障在所述衬底的表面上相交以共同界定出多个节点接触窗,每一所述节点接触区对应一个所述节点接触窗,并且利用所述第二隔离线的厚度值使所述第二隔离屏障的顶表面高于所述第一隔离屏障的顶表面;

多个节点接触,填充在所述节点接触窗中,并利用所述第一隔离屏障相对于所述第二隔离屏障较低的顶表面高度差,使所述节点接触延伸覆盖至所述第一隔离屏障的上方。

可选的,所述存储器还包括一位线接触,形成在所述衬底上的所述位线接触区上,所述位线接触区通过所述位线接触连接至所述位线导体。

可选的,所述第二隔离屏障在所述衬底上的投影完全覆盖所述位线接触区和所述位线接触,并且在所述第一方向上,所述位线接触区和所述位线接触的最大宽度尺寸均小于所述第二隔离屏障的最大宽度尺寸。

可选的,所述存储器还包括一支撑隔离层,形成在所述衬底上且位于所述位线接触的外围;所述第二隔离屏障包括靠近所述位线接触的底部隔离部和远离所述位线接触的顶部隔离部,并且所述第二隔离屏障的所述顶部隔离部的宽度尺寸大于所述位线接触和所述位线接触区的最大宽度尺寸;

在所述第一方向上,当所述第二隔离屏障的所述底部隔离部的宽度尺寸小于所述第二隔离屏障的所述顶部隔离部的宽度尺寸时,所述支撑隔离层对齐设置在所述第二隔离屏障的所述顶部隔离部的下方,并从对应所述第二隔离屏障的所述底部隔离部的位置延伸至所述衬底的表面上;

在所述第一方向上,当所述第二隔离屏障的所述底部隔离部的宽度尺寸等于所述第二隔离屏障的所述顶部隔离部的宽度尺寸时,所述支撑隔离层对齐设置在所述第二隔离屏障的所述底部隔离部的下方。

可选的,所述存储器还包括一间隔绝缘层,覆盖所述位线导体的侧壁,且所述间隔绝缘层、所述位线导体和所述第二隔离线共同构成所述第二隔离屏障。

可选的,在所述第二方向上相邻的所述节点接触之间通过一暴露有所述第一隔离屏障的分隔开口相互分隔,并且所述分隔开口具有非对应于所述第一隔离屏障且与所述节点接触窗局部重叠的部分,以使所述节点接触的顶表面沿着所述第二方向延伸偏移至所述第一隔离屏障的上方。

可选的,所述分隔开口呈波形结构延伸并局部重迭在所述第一隔离屏障上,并且所述分隔开口的波形结构在每一所述第二隔离屏障两侧的部位均分别对应朝向所述第二方向的波峰和背离所述第二方向的波谷,以使位于每一所述第二隔离屏障两侧的所述节点接触的顶表面分别沿着所述第二方向往相反方向延伸偏移至所述第一隔离屏障的上方。

基于以上所述的存储器,本实用新型还提供一种半导体器件,包括:

一衬底,在所述衬底中形成有多个第一接触区;

多条第一隔离屏障,由多条形成在所述衬底上的第一隔离线构成,并延伸第一方向延伸;

多条第二隔离屏障,形成在所述衬底上并沿着第二方向延伸,所述第一隔离屏障和所述第二隔离屏障在所述衬底的表面上相交以共同界定出多个接触窗,每一所述第一接触区对应一个所述接触窗,并且所述第二隔离屏障包含一第二隔离线,以利用所述第二隔离线的厚度值使所述第二隔离屏障的顶表面高于所述第一隔离屏障的顶表面;

多个导电接触,填充在所述接触窗中且与所述第一接触区电性连接,并利用所述第一隔离屏障相对于所述第二隔离屏障较低的顶表面高度差,使所述导电接触延伸覆盖至所述第一隔离屏障的上方。

可选的,所述衬底上还形成有多个第二接触区,所述第二隔离屏障包括一导体层,所述第二隔离线覆盖所述导体层,并且在所述第二方向上,多个所述第二接触区连接至相应的所述第二隔离屏障的所述导体层上。

可选的,所述第二隔离屏障在所述衬底上的投影完全覆盖所述第二接触区,并且在所述第一方向上,所述第二接触区的最大宽度尺寸小于所述第二隔离屏障的最大宽度尺寸。

可选的,所述第二隔离屏障包括靠近所述第二接触区的底部隔离部和远离所述第二接触区的顶部隔离部,并且所述第二隔离屏障的所述顶部隔离部的宽度尺寸大于所述第二接触区的最大宽度尺寸;

在所述第一方向上,当所述第二隔离屏障的所述底部隔离部的宽度尺寸小于所述第二隔离屏障的所述顶部隔离部的宽度尺寸时,在所述第二隔离屏障的所述顶部隔离部的下方还对齐设置有一支撑隔离层,所述支撑隔离层对应所述第二隔离屏障的所述底部隔离部的位置延伸至所述衬底的表面上。

在本实用新型提供的存储器的形成方法中,通过一增厚层增加第二隔离屏障的形成基底的厚度,从而使形成在形成基底中的第二隔离屏障的顶表面高于第一隔离屏障的顶表面。由于第二隔离屏障的顶表面高于第一隔离屏障的顶表面,从而可在第二隔离屏障两侧的节点接触相互隔离的基础上,利用第一隔离屏障较低的顶表面,允许节点接触在第二隔离屏障的延伸方向上延伸覆盖至第一隔离屏障的上方,由此即有利于调整所形成的多个节点接触在其与电容器的连接面上的排布方式,从而可进一步优化电容器排布的密集程度。

附图说明

图1为本实用新型中的一种存储器的形成方法的流程示意图。

图2a为本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S110时的俯视图。

图2b为图2a所示的本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S110时沿AA’、BB’和CC方向的剖面图。

图3a为本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其制备位线接触时的俯视图。

图3b为图3a所示的本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其制备位线接触时沿着AA’、BB’和CC’方向的剖面示意图。

图4a为本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S120时的俯视图。

图4b和图4c为图4a所示的本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S120过程中沿AA’、BB’和CC方向的剖面图。

图5a为本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S130时的俯视图。

图5b为图5a所示的本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S130过程中沿AA’、BB’和CC方向的剖面图。

图6a为本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S140时的俯视图。

图6b为图6a所示的本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S140过程中沿AA’、BB’和CC方向的剖面图。

图7a为本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S150时的俯视图。

图7b和图7c为图7a所示的本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S150过程中沿AA’、BB’和CC方向的剖面图。

图8a为本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S160时的俯视图。

图8b为图8a所示的本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S160时沿AA’、BB’和CC方向的剖面图。

图9a为本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S170时的俯视图。

图9b为图9a所示的本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S170时沿AA’、BB’和CC方向的剖面图。

图10a~图11a为本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S180时的俯视图。

图10b和图11b分别为图10a和图11a所示的本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S180时沿AA’、BB’和CC方向的剖面图。

图12a为本实用新型实施例二中的存储器的俯视图。

图12b为图12a所示的本实用新型实施例二中的存储器沿AA’、BB’和CC方向的剖面图。

其中,附图标记如下:

X方向-第二方向; Y方向-第一方向;

Z方向-有源区的延伸方向;

100-衬底; 110-有源区;

111-位线接触区; 112-节点接触区;

112a-节点接触窗; 120-隔离结构;

130-隔离层; 140-位线接触;

150-支撑隔离层; 210-字线掩膜;

210a-开口; 220-字线导体;

220a-字线沟槽; 300-第一隔离屏障;

310-第一隔离线; 400-形成基底;

410-增厚层; 500-第二隔离屏障;

500a-凹槽; 510a-位线沟槽;

510-位线导体; 520-间隔绝缘层;

530-第二隔离线; 600-节点接触;

601-导电层; 600a-分隔开口。

具体实施方式

如背景技术所述,目前在制备节点接触时,通常是利用光刻工艺定义出节点接触窗以进一步形成节点接触,然而受到光刻工艺的精度限制,则不可避免会使所形成的节点接触和节点接触区之间存在对准偏差,进而产生较大的接触电阻。此外,随着半导体器件尺寸的不断缩减,如何保证存储器中的电容器排布的密集程度以及电容器的电容值也成为一个急需解决的问题。

为此,本实用新型提供了一种存储器,包括:

一衬底,在所述衬底中形成有多个有源区,每一所述有源区中形成有一位线接触区和多个节点接触区,所述节点接触区分布在所述位线接触区的两侧;

多条字线导体,形成在所述衬底中并沿着第一方向延伸,用以隔离所述位线接触区和所述节点接触区;

多条第一隔离线,形成在所述衬底上并对准地覆盖所述字线导体,用于构成一第一隔离屏障,且所述第一隔离屏障的表面高于所述衬底的表面;

多条位线导体,形成在所述衬底上并沿着第二方向延伸,所述位线导体与相应的有源区相交,以使相应的所述有源区中的所述位线接触区连接至所述位线导体上;

多条第二隔离线,形成在所述衬底上并对准地覆盖所述位线导体,所述位线导体和所述第二隔离线共同用于构成一第二隔离屏障,所述第一隔离屏障和所述第二隔离屏障在所述衬底的表面上相交以共同界定出多个节点接触窗,每一所述节点接触区对应一个所述节点接触窗,并且利用所述第二隔离线相对于所述第一隔离线在所述衬底上的厚度差值使所述第二隔离屏障的顶表面高于所述第一隔离屏障的顶表面;以及,

多个节点接触,填充在所述节点接触窗中,并利用所述第一隔离屏障相对于所述第二隔离屏障较低的顶表面高度差,使所述节点接触延伸覆盖至所述第一隔离屏障的上方且不延伸覆盖至所述第二隔离屏障的上方。

本实用新型提供的存储器中,通过形成增厚层,使所形成的位线沟槽的顶表面能够高于第一隔离屏障的顶表面,从而可进一步利用增厚层自对准地形成第二隔离线在所述位线沟槽中,并确保由位线导体和第二隔离线所构成的第二隔离屏障的顶表面高于第一隔离屏障的顶表面。由于第一隔离屏障的顶表面低于第二隔离屏障的顶表面,从而使所形成的节点接触能够延伸覆盖至第一隔离屏障的顶表面,即,在确保能够形成与节点接触区一一对应的节点接触的基础上,能够为所形成的节点接触的顶部提供一延伸空间,进而可改变多个节点接触在其与电容器的连接面的排布方式,提高后续所形成的电容器的排布灵活性,以利于提高电容器排布的密集程度。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的出存储器及其形成方法、半导体器件作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书,本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

实施例一

本实施例中,先对存储器的形成方法进行解释说明,以使本实用新型中的存储器的优点更为明晰。图1为一种存储器的形成方法的流程示意图,如图1所示,所述形成方法包括:

步骤S110,提供一衬底,在所述衬底中形成有多个有源区,所述有源区中定义有一用于形成位线接触区的第一区域和多个用于形成节点接触区的第二区域,多个所述第二区域分布在所述第一区域的两侧;

步骤S120,形成一字线掩膜在所述衬底上,所述字线掩膜中形成有多个沿第一方向延伸的开口,并形成多条字线导体在对应所述开口的所述衬底中;

步骤S130,对准所述字线导体形成一第一隔离线在所述衬底上,所述第一隔离线填充所述开口以覆盖所述字线导体,所述第一隔离线的顶表面不高于所述字线掩膜的顶表面,用于构成一位于所述字线掩膜中的第一隔离屏障;

步骤S140,形成一增厚层在所述衬底上,所述增厚层覆盖所述第一隔离屏障和所述字线掩膜,所述增厚层和所述字线掩膜用于构成一第二隔离屏障的形成基底;

步骤S150,形成多个位线沟槽在所述衬底上的所述形成基底中,所述位线沟槽贯穿所述形成基底的所述增厚层和所述字线掩膜,且所述位线沟槽沿着第二方向延伸并与相应的所述有源区相交,以使相应的所述有源区中的所述位线接触区对应在所述位线沟槽中,并形成多条位线导体在所述位线沟槽中,所述位线接触区连接至所述位线导体,所述位线导体的顶表面低于所述位线沟槽的顶表面;

步骤S160,对准所述位线导体形成一第二隔离线在所述衬底上,所述第二隔离线填充所述位线沟槽以覆盖所述位线导体,所述第二隔离线与所述位线导体共同用于构成一位于所述形成基底中的所述第二隔离屏障,并且所述第二隔离线的顶表面高于所述字线掩膜的顶表面,使所述第二隔离线延伸至所述位线沟槽对应所述增厚层的部分中,以使所述第二隔离屏障的顶表面高于所述第一隔离屏障的顶表面;

步骤S170,以所述第二隔离屏障为二次掩膜,依次去除所述形成基底的所述增厚层和所述字线掩膜,以依次暴露出所述第一隔离屏障和所述节点接触区,所述第一隔离屏障和所述第二隔离屏障在所述衬底的表面上相交以共同界定出多个节点接触窗,每一所述节点接触区对应地暴露在一个所述节点接触窗中;

步骤S180,填充一节点接触在所述节点接触窗中,并利用所述第一隔离屏障相对于所述第二隔离屏障较低的顶表面高度差,使所述节点接触延伸覆盖至所述第一隔离屏障的顶表面。

以下结合各个步骤中的存储器的结构示意图,对所述存储器的形成方法进行详细描述。

图2a为本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S110时的俯视图,图2b为图2a所示的本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S110时沿AA’、BB’和CC方向的剖面图。

在步骤S110中,结合图2a和图2b所示,提供一衬底100,在所述衬底100中形成有多个有源区110,所述有源区110中定义有一用于形成位线接触区111的第一区域和多个用于形成节点接触区112的第二区域,多个所述第二区域分布在所述第一区域的两侧。

本实施例中,所述有源区110相对于第一方向(Y方向)倾斜延伸,多个所述第一区域延伸在所述有源区110的延伸方向上且位于所述第二区域的两侧。其中,所述第一区域的面积大于等于后续所形成的第一接触区的面积,以及第二区域的面积大于等于后续所形成的第二接触区的面积。在后续的工艺中,所形成的位线接触区111通过一位线接触连接至一位线导体,所述节点接触区112通过一节点接触连接至存储电容器。

继续参考图2a所示,所述有源区11沿着Z方向延伸。具体的,所述有源区的延伸方向(Z方向)与第一方向之间的锐角夹角可以为50°~70°,例如为60°。进一步的,本实施例中,多个所述有源区110呈多行排布,有源区110倾斜延伸,因此在同一行有源区110中可使相邻的有源区110在垂直于行方向的投影具有部分重合,如此一来,可有利于提高有源区阵列的密集程度。

结合图2a和图2b所示,所述衬底100中还形成有多个隔离结构120,所述隔离结构120位于有源区110的外围,用于对相邻的有源区110进行隔离。也可以理解的是,通过形成所述隔离结构120进而定义出所述有源区110。其中,所述隔离结构120可以为沟槽隔离结构。

进一步的,所述有源区110用于形成存储单元,所述存储单元例如为存储晶体管。在后续的工艺制程中,可对所述第一区域和第二区域的衬底执行离子掺杂工艺,以分别形成离子掺杂区,对应第二区域的离子掺杂区可构成所述存储晶体管的源区,进而可构成存储器的位线接触区111;对应第一区域的离子掺杂区可构成所述存储晶体管的漏区,进而可构成存储器的节点接触区112。其中,所述离子掺杂工艺可以在形成字线导体之前执行,也可以在形成字线导体之后执行。

需说明的是,本实施例的附图中,所述节点接触区112和位线接触区111所标示的位置为所述衬底靠近节点接触和位线接触的表面,即节点接触区112标示的是其与节点接触500的接触面,以及位线接触区111标示的是为其与位线接触之间的接触面。然而应当认识到,在其他实施例中,也可以理解为形成在衬底中的掺杂区为节点接触区和位线接触区,此时,可以将表示节点接触区和位线接触区的附图标记标示于衬底中的掺杂区的位置。

本实施例中,在制备字线导体之前,先在有源区110的衬底中形成位线接触区111和节点接触区112。如图2b所示,可通过执行离子掺杂工艺,同时在第二区域的衬底中形成位线接触区111,以及在第一区域的衬底中形成节点接触区112。当然,在其他实施例中,在形成字线导体之后的后续步骤中,当暴露出第二区域的衬底时,即可执行掺杂工艺以形成位线接触区111,以及当暴露出第一区域的衬底时,即可执行掺杂工艺以形成节点接触区112。

此外,在后续的工艺中还包括形成一位线导体,并使所述位线接触区111连接至所述位线导体,其中,所述位线接触区111可通过一位线接触连接至所述位线导体。进一步的,所述位线接触可以在形成字线导体之前形成,也可以在形成字线导体之后形成,甚至也可以在制备位线导体的同时制备所述位线接触。

本实施例中,在形成字线导体之前优先形成所述位线接触。图3a为本实用新型实施例一中存储器的形成方法在其制备位线接触时的俯视图,图3b为图3a所示的本实用新型实施例一中存储器的形成方法在其制备位线接触时沿着AA’、BB’和CC’方向的剖面示意图。具体参考附图3a和附图3b所示,所述位线接触的形成方法包括:

步骤一,形成一隔离层210在所述衬底100上,所述隔离层210覆盖所述有源110;

步骤二,形成一位线接触窗在所述隔离层210中,所述位线接触区111暴露于所述位线接触窗中;

步骤三,对准填充所述位线接触220在所述位线接触窗中,所述位线接触220与所述位线接触区111电性连接。

需说明的是,图3a中仅为示意性的示出一种圆形的位线接触,然而,在实际的存储器的制备过程中,所述位线接触可以为其他任意形状,例如可以为圆形、椭圆形、矩形或菱形等。

图4a为本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S120时的俯视图,图4b和图4c为图4a所示的本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S120过程中沿AA’、BB’和CC方向的剖面图。

在步骤S120中,具体参考图4a-图4c所示,形成一字线掩膜210在所述衬底100上,所述字线掩膜210中形成有多个沿第一方向(Y方向)延伸的开口210a,并形成多条字线导体220在对应所述开口210a的所述衬底100中。

其中,所述字线掩膜210用于定义出字线导体220的图形。具体的,所述字线导体220为掩埋字线,即所述字线导体220的表面不高于所述衬底100的表面。相应的,所述字线导体220的形成方法包括:

第一步骤,具体参考图4a和图4b所示,形成字线掩膜210在所述衬底100上,所述字线掩膜210上形成有多个开口210a以暴露出对应字线导体的所述衬底100;本实施例中,需形成的字线导体220为沿着第一方向(Y方向)延伸,因此,所述开口210a相应的也沿着第一方向(Y方向)延伸;

第二步骤,继续参考图4b所示,以所述字线掩膜210为掩膜刻蚀所述衬底100,以形成一字线沟槽220a在所述衬底100中,所述字线沟槽220a即对应所述开口210a;

第三步骤,具体参考图4a和图4c所示,在所述字线沟槽220a中填充字线材料,以形成沿所述第一方向(Y方向)延伸的字线导体220;具体的,所述字线材料包括一栅介质层和一栅极导电层,所述栅介质层形成在所述字线沟槽220a的侧壁和底部,所述栅极导电层形成在所述栅介质层上并填充所述字线沟槽220a;其中,所述栅介质层例如为氧化层、氮化层或氮氧化层等,所述栅极导电层例如可以为多晶硅层或者金属层等;

第四步骤,为确保所形成的字线导体220的表面不高于所述衬底100的表面,则在沉积有字线材料之后,还可进一步对所述字线材料执行回刻蚀工艺,以控制所形成的字线导体220的高度,例如可进一步使最终所形成的字线导体220的顶表面低于所述字线沟槽220a的顶表面,此时,所述字线导体220的顶表面低于所述衬底100的顶表面。

由于所述字线导体220的表面不高于所述字线沟槽220a的顶表面,从而,在后续的工艺中,可直接利用字线掩膜210的开口210a和字线沟槽220a,自对准地在字线导体220上形成第一隔离线,并可确保所形成的第一隔离线能够完全覆盖所述字线导体220,避免字线导体220的侧壁被暴露出。

继续图4a所示,所形成的字线导体220与有源区110相交,从而可使有源区110上的存储晶体管的栅极结构连接至相应的字线导体220上。本实施例中,存储晶体管的栅极结构和所述字线导体同时形成,即,位于有源区110中的字线材料同时构成存储晶体管的栅极结构和字线导体。进一步的,所述栅极结构形成在所述位线接触区111和所述节点接触区112之间,并且在分布在所述字线导体220两侧的多个节点接触区112为沿所述第一方向依次排布。

在本实用新型提供的形成方法中,在形成字线导体220之后仍保留所述字线掩膜210,从而可利用所述字线掩膜210的开口210a自对准地形成第一隔离线。如上所述,在形成所述字线导体220之后,则可使多个节点接触区112被分布在所述字线导体220的两侧,从而在利用所述字线掩膜210自对准地形成第一隔离线后,即可利用所述第一隔离线使字线导体220两侧的节点接触区112相互隔离。

图5a为本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S130时的俯视图,图5b为图5a所示的本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S130过程中沿AA’、BB’和CC方向的剖面图。

在步骤S130中,具体参考图5a和图5b所示,对准所述字线导体220形成一第一隔离线310在所述衬底100上,所述第一隔离线310填充所述开口210a以覆盖所述字线导体220,所述第一隔离线310的顶表面不高于所述字线掩膜210的顶表面,用于构成一位于所述字线掩膜210中的第一隔离屏障300。此时,所述第一隔离屏障使300两侧的节点接触区112相应的相互隔离。

如图5a和图5b所示,所述第一隔离线310填充开口210a并延伸至字线沟槽220a中,以覆盖所述字线导体220,从而可对字线导体220进行更好的电性隔离。并且,所述第一隔离线310填充所述开口210a,即,所述第一隔离线310的表面高于衬底100的表面,并相应的沿着第一方向(Y方向)延伸。

本实施例中,可结合平坦化工艺形成对准覆盖所述字线导体220的第一隔离线310,其形成方法例如为:首先,沉积第一隔离材料层在所述衬底100上,所述第一隔离材料层填充所述字线沟槽220a和所述开口210a,并覆盖所述字线掩膜210;接着,利用平坦化工艺,去除所述第一隔离材料层中位于所述字线掩膜210顶部的部分,使剩余的所述第一隔离材料层仅填充在所述开口210a中,以构成所述第一隔离线310。其中,在部分去除所述第一隔离材料层时,可利用所述字线掩膜210作为研磨停止层执行化学机械研磨工艺;或者,也可以利用所述字线掩膜210为刻蚀停止层执行回刻蚀工艺。具体的,可根据所述第一隔离材料层和所述字线掩膜210的材质选择相应的去除方式,例如,当所述第一隔离材料层的材质为氧化硅,所述字线掩膜210靠近顶部部分的材质为氮化硅时,则可利用化学机械研磨工艺部分去除所述第一隔离材料层;当所述第一隔离材料层的材质为氮化硅,所述字线掩膜210靠近顶部部分的材质为氧化硅时,则可利用回刻蚀工艺部分去除所述第一隔离材料层。

可以理解的是,利用平坦化工艺形成的第一隔离线310,其顶表面与所述字线掩膜210的顶表面齐平或接近齐平(例如,二者的高度差小于字线掩膜高度的10%)。相应的,第一隔离屏障300的顶表面与所述字线掩膜210的顶表面齐平或接近齐平。

图6a为本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S140时的俯视图,图6b为图6a所示的本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S140过程中沿AA’、BB’和CC方向的剖面图。

在步骤S140中,具体参考图6a和图6b所示,形成一增厚层410在所述衬底100上,所述增厚层410覆盖所述第一隔离屏障300和所述字线掩膜210,所述增厚层410和所述字线掩膜210用于构成一第二隔离屏障的形成基底400。

即,后续所形成的第二隔离屏障形成在所述字线掩膜210和所述增厚层410中。由于形成有所述增厚层410的形成基底400,其顶表面高于第一隔离屏障300的顶表面,间接决定了后续所形成的第二隔离屏障的高度,以使所形成的第二隔离屏障的顶表面高于所述第一隔离屏障300的顶表面。

进一步的,所述增厚层410的可采用与所述字线掩膜210相同的材料形成,例如可均采用氧化硅构成,当然,在其他实施例中,也可采用与所述字线掩膜210不同的材料形成。只要通过形成增厚层410,能够使由所述增厚层410和字线掩膜210构成的第二隔离屏障的形成基底400的高度增加,以进一步使所形成的第二隔离屏障的顶表面高于第一隔离屏障300的顶表面即可。

图7a为本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S150时的俯视图,图7b和图7c为图7a所示的本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S150过程中沿AA’、BB’和CC方向的剖面图。

在步骤S150中,具体参考图7a~图7c所示,形成多个位线沟槽510a在所述衬底100上的所述形成基底400中,所述位线沟槽510a贯穿所述形成基底400的所述增厚层410和所述字线掩膜210,且所述位线沟槽510a沿着第二方向(X方向)延伸并与相应的所述有源区110相交,以使相应的所述有源区110中的所述位线接触区111对应在所述位线沟槽510a中,并形成多条位线导体510在所述位线沟槽510a中,所述位线接触区111连接至所述位线导体510,所述位线导体510的顶表面低于所述位线沟槽510a的顶表面。

其中,所述位线沟槽510a不仅用于形成位线导体510;同时,在后续的工艺中,还可利用所述位线沟槽510a自对准地形成一覆盖所述位线导体510的第二隔离线,以在所述位线沟槽510a中形成第二隔离屏障。具体的说,通过调整位线导体510的高度,以使所形成的位线导体510的顶表面低于所述位线沟槽510a的顶表面,从而可利于预留出的位线沟槽510a自对准地在位线导体510的顶部形成一对应位线导体510的第二隔离线,对准覆盖在位线导体510上方的第二隔离线可用于对位线导体510进行电性隔离。

重点参考图7b并结合图7a所示,所述位线沟槽510a在所述衬底100上的投影完全覆盖所述位线接触区111和所述位线接触140,即所述位线接触区111和所述位线接触140完全对应在所述位线沟槽510a中。以及,在所述第一方向(Y方向)上,所述位线接触区111和所述位线接触140的最大宽度尺寸均小于所述位线沟槽510a的最大宽度尺寸。具体的说,在后续的工艺中,由利用所述位线沟槽510a所形成的第二隔离屏障能够完全覆盖所述位线接触140和位线接触区111,并使位线接触112和所述位线接触140的最大宽度尺寸均小于所述第二隔离屏障的最大宽度尺寸,从而在利用第二隔离屏障为掩膜刻蚀形成基底400时,可确保在第二隔离屏障的投影区中的膜层被保留,进而可避免位线接触140和位线接触区111被暴露出。例如,本实施例中,在所述衬底100上形成有隔离层130,在利用所述第二隔离屏障500为掩膜刻蚀隔离层130以暴露出所述节点接触区112时,所述隔离层130中位于所述第二隔离屏障500下方的部分被保留)。具体的,由于位线沟槽210a的最大宽度尺寸大于位线接触140和位线接触区111的最大宽度尺寸,从而可使隔离层130中位于位线接触140外围的部分能够被保留,进而可利用所述隔离层130避免位线接触区111和位线接触140的侧壁被暴露出。尤其的,在利用第一隔离屏障300和第二隔离屏障界定出的多个与节点接触区112对应的节点接触中,由于部分隔离层130被保留,确保了在第一方向上(即,第一隔离屏障300的延伸方向)排布的相邻的节点接触和位线接触140之间的电性隔离。

进一步的,所述位线沟槽210a包括靠近位线接触140的底部沟槽和远离位线接触140的顶部沟槽,其中,在所述第一方向(Y方向)上,所述位线沟槽210a的顶部沟槽的宽度尺寸大于位线接触140的宽度尺寸。本实施例中,所述位线沟槽210a的底部沟槽的宽度尺寸小于其顶部沟槽的宽度尺寸,以使所述位线沟槽210a呈现上宽下窄的结构。当然,在其他实施例中,所述位线沟槽210a也可以是整体具备相同的宽度尺寸,即所述位线沟槽210的底部沟槽和顶部沟槽的宽度尺寸相同。

继续参考图7a和图7b所示,可直接利用光刻工艺和蚀刻工艺形成所述位线沟槽510a。所述位线沟槽510a与相应的有源区110空间相交,以使所述相应的有源区110中的所述位线接触140能够通过所述位线沟槽510a暴露出,进而使位线接触140可连接至位线导体510,以实现位线接触区111与所述位线导体510之间的电性连接。此外,参考图7b所示,所述位线沟槽510a中,非对应所述有源区110而对应所述隔离结构120的部分中,形成在衬底100上的隔离层130被暴露出,因此,填充在所述位线沟槽510a中的位线导体510在不对应所述位线接触140的部分,通过所述隔离层130与衬底100隔离。

继续参考图7a和图7c所示,所述位线导体510填充在所述位线沟槽510a中,并与所述位线接触140电性连接,相应的,所形成的位线导体510交错穿越所述第一隔离屏障300。其中,分布在所述字线导体220的同一侧的多个所述节点接触区112中,两个相邻的所述节点接触区112分别位于所述位线导体510的两侧。具体的说,所述字线导体220在所述衬底100上的投影和所述位线导体510相交,以界定出的多个棋盘分格,所述棋盘分格对应所述节点接触区112。

本实施例中,所述位线沟槽510a的顶部沟槽的宽度尺寸大于底部沟槽的宽度尺寸而呈现上宽下窄的结构。其中,当所述位线沟槽510a的底部沟槽具备足够的高度时,则所述位线导体510仅填充在所述底部沟槽中,此时所形成的位线导体510在各个位置上的宽度尺寸一致;当所述位线沟槽510a的底部沟槽的高度较低时,所形成的位线导体510延伸至所述位线沟槽510a的顶部沟槽中,进而也相应的呈现出上宽下窄的结构。

进一步参考图7a和图7c所示,在形成位线导体510之前,还包括形成间隔绝缘层520在所述位线沟槽510a的侧壁上,利用所述间隔绝缘层520使后续所形成的节点接触和位线导体510电性隔离。其中,所述间隔绝缘层520可结合沉积工艺和回刻蚀工艺形成,具体包括:首先,沉积一绝缘材料层在所述衬底100上,所述绝缘材料层覆盖所述字线掩膜210和第一隔离屏障300的顶部,并覆盖所述位线沟槽510a的底部和侧壁;接着,利用回刻蚀工艺,去除位于字线掩膜210和第一隔离屏障300顶部的绝缘材料层,以及去除位于位线沟槽510a底部的绝缘材料层,以确保所述位线接触140能够被暴露出,并保留位于位线沟槽510a侧壁上的绝缘材料层,以构成所述间隔绝缘层520。

图8a为本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S160时的俯视图,图8b为图8a所示的本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S160时沿AA’、BB’和CC方向的剖面图。

在步骤S160中,具体参考图8a和图8b所示,对准所述位线导体510形成一第二隔离线530在所述衬底100上,所述第二隔离线530填充所述位线沟槽510a以覆盖所述位线导体510,并且所述第二隔离线530的顶表面高于所述字线掩膜210的顶表面,以使所述第二隔离线530延伸至所述位线沟槽510a对应所述增厚层410的部分中,所述第二隔离线530与所述位线导体510共同用于构成一在所述形成基底400中的第二隔离屏障500。

其中,利用所述位线沟槽510a所形成的第二隔离屏障500,其形貌与所述位线沟槽510a的形貌相对应,即,所述第二隔离屏障500沿着第二方向(X方向)延伸并相应的包括靠近所述位线接触140的底部隔离部和远离所述位线接触140的顶部隔离部,进而呈现为上宽下窄的结构,并且,在所述第一方向(Y方向)上,所述第二隔离屏障500的顶部隔离部的宽度尺寸大于位线接触140和位线接触区111的宽度尺寸。

如上所述,所述字线导体220和位线导体510在衬底上的投影相交所构成的棋盘分格对应节点接触区,相应的,所述第一隔离屏障300和所述第二隔离屏障500相交,可共同界定出多个对应有所述节点接触区112的节点接触窗。

参考图8a和图8b所示,在位线沟槽510a的侧壁上还形成有间隔绝缘层520,因此,本实施例中,所述间隔绝缘层520、位线导体510和所述第二隔离线530共同组合以构成所述第二隔离屏障500。其中,所述第二隔离线530可采用一绝缘材料形成,并可结合平坦化工艺自对准地形成第二隔离线530在所述位线沟槽510a中。具体步骤包括:

首先,沉积一第二隔离材料层在所述衬底100上,所述第二隔离材料层填充位线沟槽510a,并覆盖所述形成基底400的所述增厚层410;其中,所述第二隔离材料层可采用与所述第一隔离材料层相同的材质形成,例如,所述第二隔离材料层和所述第一隔离材料层可均采用氮化硅构成;

接着,结合图8a和图8b所示,利用平坦化工艺去除位于所述第二隔离材料层中位于所述增厚层410顶部的部分,使剩余的第二隔离材料层仅填充在所述位线沟槽510a中,以构成所述第二隔离线530。进一步的,可利用化学机械研磨工艺部分去除所述第二隔离材料层,在此过程中,所述增厚层410可作为研磨停止层,使研磨过程能够自动的停止在增厚层410的顶部位置,此时,剩余的第二隔离材料层的顶表面与所述增厚层410的顶表面齐平,从而使所形成的第二隔离线530的顶表面与增厚层410的顶表面齐平,确保由第二隔离线530构成的第二隔离屏障500的顶表面高于所述第一隔离屏障300的顶表面。

当然,在其他实施例中,还可利用回刻蚀工艺部分去除所述第二隔离材料层,此时利用所述增厚层410为刻蚀停止层,使回刻蚀工艺自动停止在增厚层410的顶部。

图9a为本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S170时的俯视图,图9b为图9a所示的本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S170时沿AA’、BB’和CC方向的剖面图。

在步骤S170中,具体参考图9a和图9b所示,以所述第二隔离屏障500为二次掩膜,依次去除所述形成基底的所述增厚层和所述字线掩膜,以依次暴露出所述第一隔离屏障300和所述节点接触区112,所述第一隔离屏障300和所述第二隔离屏障500在所述衬底100的表面相交以共同界定出多个节点接触窗112a,每一所述节点接触区112对应地暴露在一个所述节点接触窗112a中。

由于第二隔离屏障500的顶表面高于所述第一隔离屏障300的顶表面,从而使相邻的两条第二隔离屏障500之间的间隙能够构成包含多个所述节点接触窗112a的凹槽500a,即,位于同一凹槽500a中的多个接触窗112a的顶部相互连通。可以理解的是,所述节点接触窗112a在第一隔离屏障300的延伸方向上(Y方向上)的侧壁高度高于所述节点接触窗112a在第二隔离屏障500的延伸方向上(X方向上)的侧壁高度。如此一来,即可使后续对准填充在所述凹槽500a中的导电层能够沿着第二隔离屏障500连续延伸。

本实施例中,在所述衬底100上还形成有所述隔离层130,因此,在去除所述增厚层和所述字线掩膜的过程中,还进一步去除暴露出的所述隔离层130,以使所述节点接触区112暴露出。

此外,本实施例中,所述第二隔离屏障500包括底部隔离部和顶部隔离部而呈现上宽下窄的结构,因此,在以所述第二隔离屏障500为掩膜刻蚀形成基底和隔离层130以暴露出所述节点接触区112时,所述形成基底和所述隔离层130中位于所述顶部隔离部下方的部分均被保留,被保留的所述形成基底在对应所述第二隔离屏障500的所述底部隔离部的位置延伸至被保留的所述隔离层130的表面。本实施例中,具体参考图9b中的CC’方向上的剖面示意图,所述形成基底中的部分字线掩膜210被保留。

需说明的是,在其他实施例中,在第一方向上,当所述第二隔离屏障的所述底部隔离部的宽度尺寸等于所述第二隔离屏障的所述顶部隔离部的宽度尺寸,并均大于所述位线接触和所述位线接触区的最大宽度尺寸时,在利用所述第二隔离屏障为掩膜刻蚀所述形成基底和所述隔离层以暴露出所述节点接触区时,所述隔离层中位于所述底部隔离部下方的部分被保留。

图10a~11a为本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S180时的俯视图,图10b和图11b分别为图10a和图11a所示的本实用新型实施例一中的存储器的形成方法在其执行步骤S180时沿AA’、BB’和CC方向的剖面图。

在步骤S180中,具体参考图10a~图10b和图11a~图11b所示,填充一节点接触600在所述节点接触窗112a中,并利用所述第一隔离屏障300相对于所述第二隔离屏障500较低的顶表面高度差,使所述节点接触600延伸覆盖至所述第一隔离屏障300的顶表面。

即,由于第一隔离屏障的较低的顶表面,因此可利用第一隔离屏障上方的空间实现所形成的节点接触600顶部的空间延伸,从而可根据电容器的排布方式调整节点接触600在其与电容器的连接面上的排布方式。

具体的,所述节点接触600的形成方法包括:

第一步骤,重点参考图10a和图10b所示,利用所述第二隔离屏障500具有相对于所述第一隔离屏障300较高的顶表面,对准填充一导电层601在相邻的所述第二隔离屏障500之间的间隙中,所述导电层601填充所述节点接触窗112a并覆盖所述第一隔离屏障300,以使所述导电层601沿着所述第二方向(X方向)连续延伸;

如上所述,由于第二隔离屏障500顶表面高于所述第一隔离屏障300的顶表面,可构成多个凹槽500a,从而可利用凹槽500a(第二隔离屏障500的较高的顶表面)以对准地填充导电层601在所述凹槽500a(相邻的两个第二隔离屏障500之间的间隙)中;其中,可利用化学机械研磨工艺,并以所述第二隔离屏障500为研磨停止层,使导电层601对准地填充在所述凹槽500a中;

第二步骤,重点参考图11a和图11b所示,以刻蚀方式形成多个分隔开口600a在所述导电层601中,所述分隔开口600a位于所述第一隔离屏障300上方的部分暴露出所述第一隔离屏障300,使相邻的所述节点接触窗112a中所对应的相邻的所述导电层601相互分隔,以构成多个所述节点接触600,并且所述分隔开口600a具有非对应于所述第一隔离屏障300且与所述节点接触窗112a局部重叠的部分,以使所述节点接触600的顶表面沿着所述第二方向延伸偏移至所述第一隔离屏障300的上方;

即,通过刻蚀所述导电层601至第一隔离屏障300,从而使相邻的接触窗112a中的导电层601相互分隔,以构成节点接触600。可以理解的是,在同一凹槽500a中相邻的节点接触600之间利用第一隔离屏障300和所述分隔开口600a避免相邻的节点接触600电性连接。优选的方案中,所述分隔开口600的底部进一步延伸至所述第一隔离屏障300中,即刻蚀所述导电层601暴露出所述第一隔离屏障300之后,接着刻蚀所述第一隔离屏障300以部分去除所述第一隔离屏障300并刻蚀停止于所述第一隔离屏障300中,以形成延伸至所述第一隔离屏障300中的分隔开口600a。

可选的,继续参考图11a所示,所述分隔开口600a呈波形结构延伸并局部重迭在所述第一隔离屏障300上,并且所述分隔开口600的波形结构在每一所述第二隔离屏障500两侧的部位分别对应朝向所述第二方向的波峰和背离所述第二方向的波谷,以使位于每一所述第二隔离屏障500两侧的所述节点接触600的顶表面分别沿着所述第二方向往相反方向延伸偏移至所述第一隔离屏障300的上方(即,靠近所述第二隔离屏障500且位于所述第二隔离屏障500两侧的所述节点接触600的顶表面分别沿着所述第二方向往相反方向延伸偏移至所述第一隔离屏障300的上方)。其中,朝向所述第二方向表示的是在第二方向上指向其正方向(X方向的正方向),背离所述第二方向表示的是在第二方向上指向其负方向(X方向的负方向);或者,也可以理解为,朝向所述第二方向表示的是在第二方向上指向其负方向(X方向的负方向),背离所述第二方向表示的是在第二方向上指向其正方向(X方向的正方向),即,此处的朝向第二方向和背离第二方向是用于表示沿着第二方向上的两个相反方向。

即,位于所述第二隔离屏障500两侧的节点接触600在其与电容器的连接面上表现为沿着位线导体的延伸方向相互交错延伸。如此一来,在后续的工艺中,需在所述节点接触600上形成电容器时,即可使所形成的电容器也相应的在X方向上相互交错,进而可提高所形成的电容器的电极表面积,并且还有利于提高电容器排布的密集程度。

本实施例中,所述分隔开口600a为波浪形的波形结构,进而所述分隔开口600a在各个凹槽中沿着X方向往相反的方向交替弯曲。当然,在其他实施例中,所述分隔开口600a还可以为方形的波形结构。

进一步的,在所述分隔开口600a的所述波形结构中,位于波峰和波谷上的两个相互靠近的侧壁之间的最大波幅值小于所述第二隔离屏障的宽度值,从而在刻蚀导电层601使能够暴露出第二隔离屏障,进而可确保相邻的节点接触600之间可通过第一隔离屏障300和分隔开口600a相互分隔。以及,位于波峰和波谷上的两个相互远离的侧壁之间的大波幅值可进一步大于所述第二隔离屏障的宽度值,即,在确保相邻的节点接触600能够实现相互分隔的基础上,可进一步增加分隔开口600a的宽度尺寸,使分隔开口600a在其宽度方向上从第一隔离屏障300上延伸至接触窗112a中,如此有利于降低分隔开口600a的制备难度,并使所形成的节点接触600部分覆盖所述第一隔离屏障300。其中,波峰和波谷上相互靠近的侧壁之间的最大波幅值,表示为波震幅的内缘垂直距离;波峰和波谷上相互远离的侧壁之间的最大波幅值,表示为波震幅的外缘垂直距离。

实施例二

本实施例中对存储器的结构进一步解释说明。即,所述存储器利用多条第一隔离屏障和多条第二隔离屏障界定出对应有节点接触区的节点接触窗,以及所述第二隔离屏障中利用一第二隔离线,使第二隔离屏障的顶表面高于第一隔离屏障的顶表面,从而可形成沿着第二隔离屏障的延伸方向延伸的节点接触。

图12a为本实用新型实施例二中的存储器的俯视图,图12b为图12a所示的本实用新型实施例二中的存储器沿AA’、BB’和CC方向的剖面图。结合图12a和图12b所示,所述存储器包括:

一衬底100,在所述衬底100中形成有多个有源区110,所述有源区110中形成有一位线接触区111和多个节点接触区112,多个所述节点接触区112分布在所述位线接触区111的两侧;此外,在所述衬底100中还形成有多个隔离结构120,所述隔离结构120位于有源区110的外围,用于对相邻的有源区110进行隔离;

多条字线导体220,形成在所述衬底100中并沿着第一方向(Y方向)延伸,用以隔离所述位线接触区111和所述节点接触区112;

多条第一隔离线310,形成在所述衬底100上并对准地覆盖所述字线导体220,用于构成一第一隔离屏障300,且所述第一隔离屏障300的表面高于所述衬底100的表面;

多条位线导体510,形成在所述衬底100上并沿着第二方向(X方向)延伸,所述位线导体510与相应的有源区110相交,以使相应的所述有源区110中的所述位线接触区111连接至所述位线导体510上;

多条第二隔离线530,形成在所述衬底100上并对准地覆盖所述位线导体510,所述位线导体510和所述第二隔离线530共同用于构成一第二隔离屏障500,所述第一隔离屏障300和所述第二隔离屏障500在所述衬底100的表面上相交以共同界定出多个节点接触窗112a,每一所述节点接触区112对应一个所述节点接触窗112a,并且利用所述第二隔离线530相对于所述第一隔离线310在所述衬底100上的厚度差值,使所述第二隔离屏障500的顶表面高于所述第一隔离屏障300的顶表面;即,由于所述第二隔离线510具备一定的厚度,从而使所述第二隔离线510的顶表面相对于所述衬底100的高度大于所述第一隔离线310的顶表面相对于所述衬底100的高度;

多个节点接触600,填充在所述节点接触窗112a中,并利用所述第一隔离屏障300相对于所述第二隔离屏障500较低的顶表面高度差,使所述节点接触600延伸覆盖至所述第一隔离屏障300的上方且不延伸覆盖至所述第二隔离屏障510的上方,从而可使位于所述第二隔离屏障510两侧的节点接触600可通过所述第二隔离屏障510相互隔离。

继续参考图12b所示,所述位线接触区111通过一位线接触140连接至所述位线导体510。即,所述位线接触140形成在所述位线接触区111上,并且所述位线接触140的两端分别连接所述位线接触区111和所述位线导体510。

进一步的,所述第二隔离屏障500在所述衬底100上的投影完全覆盖所述位线接触区111和所述位线接触140,并且在所述第一方向(Y方向上)上,所述位线接触区111和所述位线接触140的最大宽度尺寸均小于所述第二隔离屏障500的最大宽度尺寸。由于第二隔离屏障500的投影能够完全覆盖位线接触区111和位线接触140,从而可利用所述第二隔离屏障500并结合一支撑隔离层150,避免所述位线接触区111和位线接触140暴露在节点接触窗112a中。具体的说,所述支撑隔离层150位于所述位线接触140的外围。

本实施例中,所述第二隔离屏障500包括靠近所述位线接触140的底部隔离部和远离所述位线接触的顶部隔离部,并且所述第二隔离屏障500的所述顶部隔离部的宽度尺寸大于所述位线接触140和所述位线接触区111的最大宽度尺寸。在所述第一方向(Y方向上)上,当所述第二隔离屏障500的所述底部隔离部的宽度尺寸小于所述第二隔离屏障500的所述顶部隔离部的宽度尺寸时,所述支撑隔离层150对齐设置在所述第二隔离屏障500的所述顶部隔离部的下方,并从对应所述第二隔离屏障500的所述底部隔离部的位置延伸至所述衬底100的表面上。以及,在所述第一方向上,当所述第二隔离屏障500的所述底部隔离部的宽度尺寸等于所述第二隔离屏障500的所述顶部隔离部的宽度尺寸时,所述支撑隔离层150对齐设置在所述第二隔离屏障500的所述底部隔离部的下方。

继续参考图12b所示,所述存储器还进一步包括一间隔绝缘层520,所述间隔绝缘层520覆盖所述位线导体510的侧壁,且所述间隔绝缘层520、所述位线导体510和所述第二隔离线530共同构成所述第二隔离屏障500。

进一步结合图12a和图12b所示,在多个所述节点接触600中,第二方向(X方向)上相邻的所述节点接触600之间通过一暴露有所述第一隔离屏障的分隔开口600a相互分隔,并且所述分隔开口600a具有非对应于所述第一隔离屏障300且与所述节点接触窗112a局部重叠的部分,以使所述节点接触600的顶表面沿着所述第二方向延伸偏移至所述第一隔离屏障300的上方。本实施例中,所述第二隔离屏障500的排布为直线形状的平行排列,并且所述第二隔离屏障500的宽度大于所述分隔开口600a的宽度。

其中,所述分隔开口600a可以呈波形结构延伸并局部重迭在所述第一隔离屏障300上,并且所述分隔开口600a的波形结构在每一所述第二隔离屏障500两侧的部位均分别对应朝向所述第二方向的波峰和背离所述第二方向的波谷,以使位于每一所述第二隔离屏障500两侧的所述节点接触600的顶表面分别沿着所述第二方向往相反方向延伸偏移至所述第一隔离屏障的上方。

实施例三

基于以上所述的存储器及其形成方法,本实用新型还提供了一种半导体器件。所述半导体器件包括:

一衬底,在所述衬底中形成有多个第一接触区;

多条第一隔离屏障,由多条形成在所述衬底上的第一隔离线构成,并延伸第一方向延伸;

多条第二隔离屏障,形成在所述衬底上并沿着第二方向延伸,所述第一隔离屏障和所述第二隔离屏障在所述衬底的表面上相交以共同界定出多个接触窗,每一所述第一接触区对应一个所述接触窗,并且所述第二隔离屏障包含一第二隔离线,以利用所述第二隔离线相对于所述第一隔离线在所述衬底上的厚度差值使所述第二隔离屏障的顶表面高于所述第一隔离屏障的顶表面;

多个导电接触,填充在所述接触窗中且与所述第一接触区电性连接,并利用所述第一隔离屏障相对于所述第二隔离屏障较低的顶表面高度差,使所述导电接触延伸覆盖至所述第一隔离屏障的上方且不延伸覆盖至所述第二隔离屏障的上方。

即,通过所述第二隔离线实现具有较顶表面的第二隔离屏障,从而在第一方向上,可利用所述第二隔离屏障实现相邻的导电接触之间的电性连接。同时,由于第一隔离屏障的顶表面低于第二隔离屏障的顶表面,能够确保第二隔离屏障对导电接触的隔离作用下,可利用第一隔离屏障上方的空间,实现导电接触在第二方向上的延伸,由此即可调整多个所述导电接触在其顶表面上的排布方式。

根据不同的半导体器件,在所述衬底中还可进一步形成有一第二接触区,所述第二隔离屏障包括一导体层,所述第二隔离线覆盖所述导体层,并且在所述第二方向上,多个所述第二接触区连接至相应的所述第二隔离屏障的所述导体层上。即,所述第二隔离线不仅用于对相邻的导电接触进行电性隔离,同时还可用于引出第二接触区。

优选的,所述第二隔离屏障在所述衬底上的投影完全覆盖所述第二接触区,并且在所述第一方向上,所述第二接触区的最大宽度尺寸小于所述第二隔离屏障的最大宽度尺寸。如此,即可避免所述第二接触区被暴露在所述接触窗中,确保第二接触区与导电接触之间的电性隔离。

具体的,所述第二隔离屏障包括靠近所述第二接触区的底部隔离部和远离所述第二接触区的顶部隔离部,并且所述第二隔离屏障的所述顶部隔离部的宽度尺寸大于所述第二接触区的最大宽度尺寸。在所述第一方向上,当所述第二隔离屏障的所述底部隔离部的宽度尺寸小于所述第二隔离屏障的所述顶部隔离部的宽度尺寸时,在所述第二隔离屏障的所述顶部隔离部的下方还对齐设置有一支撑隔离层,所述支撑隔离层对应所述第二隔离屏障的所述底部隔离部的位置延伸至所述衬底的表面上。此时,即使所述第二隔离屏障的底部隔离部的尺寸小于第二接触区的尺寸,由于存在有支撑隔离层,从而可利用所述支撑隔离层避免第二接触区和导电接触之间的电性连接。

综上所述,本实用新型提供的存储器的形成方法中,利用定义出字线导体的字线掩膜,自对准地形成第一隔离线以构成第一隔离屏障,并通过形成一增厚层,使第二隔离屏障的形成基底具备较大的厚度,进而确保形成在形成基底中的第二隔离屏障的顶表面高于第一隔离屏障的顶表面。如此一来,一方面,可利用第一隔离屏障和第二隔离屏障界定出对应有节点接触区的节点接触窗,与传统的利用光刻工艺直接定义出节点接触窗相比,本实用新型所提供的方法不仅可省略一道光刻工艺,并且能够避免由于光刻工艺的精度限制而导致所界定出的节点接触窗具有较大位移偏差的问题;另一方面还能够利用第一隔离屏障上方的空间,使节点接触的顶部可在第二隔离屏障的延伸方向上延伸,以调整节点接触在其与电容器的连接面上的排布方式。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述,并非对本实用新型范围的任何限定,本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰,均属于权利要求书的保护范围。

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