本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)提供了一種半導(dǎo)體器件及其制作方法，應(yīng)用于半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域。在本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)中，通過(guò)下電極的膜層結(jié)構(gòu)設(shè)置為多層且下電極中的多層下電極層之間的形狀和高度不同的方式，形成多個(gè)下電極之間具有不同形狀和多層下電極層之間沿垂直方向具有高度差的半導(dǎo)體器件。
1、隨著各種電子產(chǎn)品朝小型化發(fā)展的趨勢(shì)，半導(dǎo)體器件的設(shè)計(jì)也必須符合高積集度及高密度的要求。對(duì)于具備凹入式柵極結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(dynamicrandomaccess?memory，dram)而言，由于其可以在相同的半導(dǎo)體襯底內(nèi)獲得更長(zhǎng)的載子通道長(zhǎng)度，以減少電容結(jié)構(gòu)的漏電情形產(chǎn)生，因此在目前主流發(fā)展趨勢(shì)下，其已逐漸取代僅具備平面柵極結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取記憶體。一般來(lái)說(shuō)，具備凹入式柵極結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器是由數(shù)目龐大的存儲(chǔ)單元(memory?cell)聚集形成陣列區(qū)，用來(lái)存儲(chǔ)信息，而每一個(gè)存儲(chǔ)單元可由晶體管組件與電容器組件串聯(lián)組成，以接收來(lái)自字線(word?line，wl)及位線(bitline，bl)的電壓信息。因應(yīng)產(chǎn)品需求，所述陣列區(qū)中的存儲(chǔ)單元密度須持續(xù)提升，造成相關(guān)制作工藝與設(shè)計(jì)上的困難度與復(fù)雜度不斷增加。因此，現(xiàn)有技術(shù)或結(jié)構(gòu)還待進(jìn)一步改良以有效提升相關(guān)存儲(chǔ)器件的效能及可靠度。
>6、電介質(zhì)層，位于所述多個(gè)下電極上；7、上電極，位于所述電介質(zhì)層上；
8、其中，至少一所述下電極中的所述第二下電極層具有沿水平方向延伸且覆蓋所述至少一所述下電極中的所述第一下電極層的部分頂面的水平延伸部。
9、可選的，所述水平延伸部的頂面與所有所述下電極中的第二下電極層的頂面均齊平。
10、可選的，至少一所述下電極中的所述第一下電極層具有相對(duì)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁，所述第二側(cè)壁位于遠(yuǎn)離其余所述下電極的一側(cè)，位于所述第一側(cè)壁上的第一下電極層的頂面高于位于所述第二側(cè)壁上的第一下電極層的頂面。
11、可選的，所述水平延伸部的底面直接接觸至少一所述下電極中的位于所述第二側(cè)壁上的第一下電極層。
12、可選的，所述半導(dǎo)體器件還可包括：
13、支撐層，位于至少一所述下電極中的所述第一下電極層的第二側(cè)壁的外側(cè)。
14、可選的，所述支撐層的側(cè)壁同時(shí)接觸至少一所述下電極中的所述第一下電極層和所述第二下電極層的水平延伸部。
15、第二方面，本專(zhuān)利技術(shù)還提供了一種半導(dǎo)體器件，至少可以包括：
16、基底；
17、第一u字形材料下電極層位于所述基底之上，其中至少一所述第一u字形材料下電極層具有不等高的上頂面；
18、第二材料下電極層，覆蓋至少一所述第一u字形材料下電極層頂面；
19、電介質(zhì)層，位于所述第二材料下電極層之上；
20、上電極，位于所述電介質(zhì)層上。
21、可選的，至少一所述第一u字形材料下電極層具有相對(duì)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁，所述第二側(cè)壁位于遠(yuǎn)離其余所述第一u字形材料下電極層的一側(cè)，位于所述第一側(cè)壁上的第一u字形材料下電極層的頂面高于位于所述第二側(cè)壁上的第一u字形材料下電極層的頂面。
22、可選的，所述第二材料下電極層的形狀呈不對(duì)稱(chēng)柱狀，且至少一所述第二材料下電極層具有沿水平方向延伸且覆蓋至少一所述第一u字形材料下電極層的部分頂面的水平延伸部。
23、可選的，所述水平延伸部的底面直接接觸至少一所述第一u字形材料下電極層的位于所述第二側(cè)壁上的部分，且其側(cè)壁沿垂直方向與位于所述第二側(cè)壁上的所述第一u字形材料下電極層的側(cè)壁齊平。
24、第三方面，基于相同的專(zhuān)利技術(shù)構(gòu)思，本專(zhuān)利技術(shù)還提供了一種半導(dǎo)體器件的制作方法，至少可包括如下步驟：
25、提供基底，包括第一區(qū)和第二區(qū)；
26、形成層疊的支撐結(jié)構(gòu)層和第一掩膜層位于所述第一區(qū)和所述第二區(qū)上，且所述第一掩膜層位于所述支撐結(jié)構(gòu)層上；
27、形成通孔位于所述第一區(qū)內(nèi)，且所述通孔貫穿所述第一掩膜層和所述支撐結(jié)構(gòu)層；
28、形成第一下電極層位于所述通孔的內(nèi)表面上，并橫向延伸覆蓋在所述第一區(qū)和所述第二區(qū)的所述第一掩膜層上；
29、形成第二掩膜層位于所述第一區(qū)和所述第二區(qū)的所述第一下電極層上；
30、移除所述第二區(qū)上的所述第二掩膜層、部分所述第一下電極層及所述第一掩膜層，以使得臨近所述第二區(qū)的至少一所述通孔的兩側(cè)壁上的第一下電極層的上頂面不等高；
31、形成第二下電極層填入所述通孔內(nèi)；
32、形成電介質(zhì)層位于所述第二下電極上；
33、形成上電極位于所述電介質(zhì)層上。
34、可選的，在形成所述第二下電極層之前，還包括：
35、移除所述第一區(qū)上的所述第二掩膜層，以露出所述第一下電極層。
36、可選的，在形成所述第二下電極層之后，還包括：
37、移除所述第一區(qū)上的所述第二下電極層和所述第一下電極層的部分高度，直至露出所述支撐結(jié)構(gòu)層，并將剩余在所述第一區(qū)上的每一所述通孔內(nèi)的第一下電極層和第二下電極層構(gòu)成一下電極。
38、可選的，與所述第二區(qū)上的所述支撐結(jié)構(gòu)層相鄰的所述通孔具有相對(duì)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁，位于所述第一側(cè)壁上的所述第一下電極層與所述第一區(qū)上的所述支撐結(jié)構(gòu)層直接接觸，位于所述第二側(cè)壁上的所述第一下電極層與所述第二區(qū)上的所述支撐結(jié)構(gòu)層直接接觸。
39、可選的，位于所述第一側(cè)壁上的所述第一下電極層的頂面高于位于所述第二側(cè)壁上的所述第一下電極層的頂面。
40、可選的，位于與所述第二區(qū)上的所述支撐結(jié)構(gòu)層相鄰的所述通孔內(nèi)的所述第二下電極層填滿所述通孔且具有一沿水平方向延伸且覆蓋位于該通孔的所述第二側(cè)壁上的所述第一下電極層頂面的水平延伸部。
41、可選的，所述支撐結(jié)構(gòu)層包括自下而上依序?qū)盈B的第一犧牲層、第一支撐層、第二犧牲層和第二支撐層。
42、可選的，在形成所述下電極之后，還包括：
43、形成第三掩膜層位于所述第一區(qū)和所述第二區(qū)上；
44、形成具有第一開(kāi)口的第一光阻層位于所述第一區(qū)上的所述第三掩膜層，所述第一開(kāi)口露出所述第一區(qū)中的所述第三掩膜層的部分頂面；
45、以所述第一光阻層為掩膜，去除與所述開(kāi)口對(duì)應(yīng)的所述第三掩膜層和所述支撐結(jié)構(gòu)層中的部分所述第二支撐層及所有所述第二犧牲層。
46、可選的，在去除所述支撐結(jié)構(gòu)層中的部分所述第二支撐層之后，還包括：形成氧化支撐層位于所述第一區(qū)上露出的所述支撐結(jié)構(gòu)層和所述下電極上。
47、可選的，在形成所述氧化支撐層之后，還包括：
48、形成第四掩膜層位于所述第一區(qū)和所述第二區(qū)上；
49、形成具有第二開(kāi)口的第二光阻層位本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種半導(dǎo)體器件，其特征在于，包括：
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述水平延伸部的頂面與所有所述下電極中的第二下電極層的頂面均齊平。
3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，至少一所述下電極中的所述第一下電極層具有相對(duì)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁，所述第二側(cè)壁位于遠(yuǎn)離其余所述下電極的一側(cè)，位于所述第一側(cè)壁上的第一下電極層的頂面高于位于所述第二側(cè)壁上的第一下電極層的頂面。
4.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述水平延伸部的底面直接接觸至少一所述下電極中的位于所述第二側(cè)壁上的第一下電極層。
5.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，還包括：
6.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述支撐層的側(cè)壁同時(shí)接觸至少一所述下電極中的所述第一下電極層和所述第二下電極層的水平延伸部。
7.一種半導(dǎo)體器件，其特征在于，包括：
8.如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，至少一所述第一U字形材料下電極層具有相對(duì)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁，所述第二側(cè)壁位于遠(yuǎn)離其余所述第一U字形材料下電極層的一側(cè)，位于所述第一側(cè)壁上的第一U字形材料下電極層的頂面高于位于所述第二側(cè)壁上的第一U字形材料下電極層的頂面。
9.如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述第二材料下電極層的形狀呈不對(duì)稱(chēng)柱狀，且至少一所述第二材料下電極層具有沿水平方向延伸且覆蓋至少一所述第一U字形材料下電極層的部分頂面的水平延伸部。
10.如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述水平延伸部的底面直接接觸至少一所述第一U字形材料下電極層的位于所述第二側(cè)壁上的部分，且其側(cè)壁沿垂直方向與位于所述第二側(cè)壁上的所述第一U字形材料下電極層的側(cè)壁齊平。
11.一種半導(dǎo)體器件的制作方法，其特征在于，包括：
12.如權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體器件的制作方法，其特征在于，在形成所述第二下電極層之前，還包括：
13.如權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體器件的制作方法，其特征在于，在形成所述第二下電極層之后，還包括：
14.如權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體器件的制作方法，其特征在于，與所述第二區(qū)上的所述支撐結(jié)構(gòu)層相鄰的所述通孔具有相對(duì)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁，位于所述第一側(cè)壁上的所述第一下電極層與所述第一區(qū)上的所述支撐結(jié)構(gòu)層直接接觸，位于所述第二側(cè)壁上的所述第一下電極層與所述第二區(qū)上的所述支撐結(jié)構(gòu)層直接接觸。
15.如權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體器件的制作方法，其特征在于，位于所述第一側(cè)壁上的所述第一下電極層的頂面高于位于所述第二側(cè)壁上的所述第一下電極層的頂面。
16.如權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件的制作方法，其特征在于，位于與所述第二區(qū)上的所述支撐結(jié)構(gòu)層相鄰的所述通孔內(nèi)的所述第二下電極層填滿所述通孔且具有一沿水平方向延伸且覆蓋位于該通孔的所述第二側(cè)壁上的所述第一下電極層頂面的水平延伸部。
17.如權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體器件的制作方法，其特征在于，所述支撐結(jié)構(gòu)層包括自下而上依序?qū)盈B的第一犧牲層、第一支撐層、第二犧牲層和第二支撐層。
18.如權(quán)利要求17所述的半導(dǎo)體器件的制作方法，其特征在于，在形成所述下電極之后，還包括：
19.如權(quán)利要求18所述的半導(dǎo)體器件的制作方法，其特征在于，在去除所述支撐結(jié)構(gòu)層中的部分所述第二支撐層之后，還包括：
20.如權(quán)利要求19所述的半導(dǎo)體器件的制作方法，其特征在于，在形成所述氧化支撐層之后，還包括：
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【技術(shù)特征摘要】
1.一種半導(dǎo)體器件，其特征在于，包括：
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述水平延伸部的頂面與所有所述下電極中的第二下電極層的頂面均齊平。
3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，至少一所述下電極中的所述第一下電極層具有相對(duì)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁，所述第二側(cè)壁位于遠(yuǎn)離其余所述下電極的一側(cè)，位于所述第一側(cè)壁上的第一下電極層的頂面高于位于所述第二側(cè)壁上的第一下電極層的頂面。
4.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述水平延伸部的底面直接接觸至少一所述下電極中的位于所述第二側(cè)壁上的第一下電極層。
5.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，還包括：
6.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述支撐層的側(cè)壁同時(shí)接觸至少一所述下電極中的所述第一下電極層和所述第二下電極層的水平延伸部。
7.一種半導(dǎo)體器件，其特征在于，包括：
8.如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，至少一所述第一u字形材料下電極層具有相對(duì)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁，所述第二側(cè)壁位于遠(yuǎn)離其余所述第一u字形材料下電極層的一側(cè)，位于所述第一側(cè)壁上的第一u字形材料下電極層的頂面高于位于所述第二側(cè)壁上的第一u字形材料下電極層的頂面。
9.如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述第二材料下電極層的形狀呈不對(duì)稱(chēng)柱狀，且至少一所述第二材料下電極層具有沿水平方向延伸且覆蓋至少一所述第一u字形材料下電極層的部分頂面的水平延伸部。
10.如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于，所述水平延伸部的底面直接接觸至少一所述第一u字形材料下電極層的位于所述第二側(cè)壁上的部分，且其側(cè)壁沿垂直方向與位于所述第二側(cè)壁上的所述第一u字...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：許培育，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：福建省晉華集成電路有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
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