半导体结构及其形成方法与流程

本发明是关于半导体结构及其形成方法，特别是关于经过加工后可作为存储器装置的半导体结构及其形成方法。

背景技术：

1、属于易失性存储器的动态随机存取存储器(dynamic random access memory，dram)具有储存单元密度高、存取速度快及成本低廉的优点，因此广为发展。

2、然而，随着半导体装置微缩化的趋势，存储器装置的尺寸持续缩减，使得邻近的元件或互连结构的部件之间的电容耦合增加、产生漏电流及/或发生短路的问题，因此对于存储器装置的性能造成不良的影响。

3、是以，现存的半导体结构及其形成方法仍未在各方面皆彻底的符合要求。所以，关于进一步加工后可作为存储器装置的半导体结构及其形成方法仍有一些问题需要克服。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本发明通过设置第一导电柱、界面(interface)层、第二导电柱及中介结构来共同作为介电插塞(dielectric plug)，来降低介电插塞与位线结构之间的短路风险，进而改善半导体结构的电性特征。举例而言，通过调整第一导电柱、界面层、第二导电柱及中介结构的相对设置位置、彼此的接触面积及/或材料的种类，来提升第一导电柱与第二导电柱的接触面积。举例而言，随着接触面积的提升来改变流经介电插塞的电流路经，使得介电插塞的整体的电阻减少。据此，有效地减少介于位线结构与介电插塞之间的寄生电容，从而降低介于介电插塞与位线结构之间的短路风险。

2、根据一些实施例，提供一种半导体结构，包括基板、位线结构、第一导电柱、界面层、第二导电柱及中介结构。基板具有主动区域及隔离结构。位线结构设置于主动区域上。第一导电柱设置于主动区域上。界面层设置于第一导电柱的顶表面上。第二导电柱设置于界面层上。中介结构设置于第一导电柱及位线结构之间。

3、根据一些实施例，提供一种半导体结构的形成方法，包括：形成主动区域在基板中。形成多个位线结构在主动区域上。相邻的位线结构之间具有开口。形成介电结构在开口中。刻蚀主动区域，以形成凹部在开口中。形成第一导电柱在凹部上。形成界面层在第一导电柱的顶表面上。形成第二导电柱在界面层上。

技术特征：

1.一种半导体结构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一导电柱的底表面低于所述中介结构的底表面。

3.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述界面层具有一延伸部分，所述延伸部分设置于所述第一导电柱的侧表面上。

4.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述中介结构更包括：

5.如权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述中介结构为一气隙。

6.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：

7.如权利要求6所述的形成方法，其特征在于，更包括：

8.如权利要求7所述的形成方法，其特征在于，更包括：

9.如权利要求8所述的形成方法，其特征在于，形成所述中介结构在所述开口中更包括：

10.如权利要求6所述的形成方法，其特征在于，形成所述介电结构在所述开口中更包括：

11.如权利要求10所述的形成方法，其特征在于，刻蚀所述介电材料的步骤与刻蚀所述主动区域的步骤在同一道工艺中执行。

技术总结
本申请提供一种半导体结构及其形成方法，半导体结构包括基板、位线结构、第一导电柱、界面层、第二导电柱及中介结构。基板具有主动区域及隔离结构。位线结构设置于主动区域上。第一导电柱设置于主动区域上。界面层设置于第一导电柱的顶表面上。第二导电柱设置于界面层上。中介结构设置于第一导电柱及位线结构之间。

技术研发人员：张皓筌
受保护的技术使用者：华邦电子股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13