[发明专利]金属插塞的形成方法和NAND闪存的形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种金属插塞的形成方法和NAND闪存的形成方法。

背景技术

在半导体制造工业中，通常需要采用光刻技术将电路图案转移到半导体衬底表面或者半导体衬底中，以形成有效图形窗口或者功能图形，而金属插塞是所述功能图形中的一个重要组成部分。随着半导体器件集成程度的提高，金属插塞的集成程度也越来越高。但是传统光刻工艺的分辨率已到达理论分辨率值，运用传统光刻工艺无法制作出所需密集排列的金属插塞。

为了制作密集排列的金属插塞，已经发展出版-刻-版-刻(litho-etch-litho-etch，LELE)和版-版-刻(litho-litho-etch，LLE)等光刻技术。但是，这两种光刻技术存在掩模版制作困难的问题，利用这两种技术制作金属插塞时，存在套刻精度（total overlay accuracy）问题，并且还存在制作工艺复杂和制作成本高的问题。

在NAND闪存的制作过程中，在其后段工艺通常需要制作密集排列的金属插塞，而正如上面所述，现有技术中制作金属插塞的方法不仅工艺复杂，制作成本高，而且如果使用LELE和LLE工艺还会存在套刻精度问题。

因此，亟需一种金属插塞的形成方法和NAND闪存的形成方法，以解决现有金属插塞制作方法存在的套刻精度问题，以及工艺复杂和制作成本高的问题。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种金属插塞的形成方法和NAND闪存的形成方法，以克服套刻精度问题，并且简化工艺，降低成本。

为解决上述问题，本发明提供了一种金属插塞的形成方法，包括：提供半导体衬底；在所述半导体衬底上形成牺牲层；在所述牺牲层中形成呈矩阵排列的多个圆形通孔；在所述圆形通孔中形成第一金属柱；去除所述牺牲层；在所述第一金属柱的侧面形成侧墙，所述侧墙厚度的两倍大于同一行中相邻两个圆形通孔之间的距离，所述侧墙厚度的两倍大于同一列中相邻两个圆形通孔之间的距离；在所述侧墙之间的所述半导体衬底上形成第二金属柱。

可选的，形成所述侧墙包括：形成所述侧墙包括：先通过原子层沉积工艺在所述第一金属柱的表面以及所述半导体衬底上形成侧墙材料层，再通过等离子体蚀刻工艺蚀刻所述侧墙材料层，保留位于所述第一金属柱侧面的所述侧墙材料层；所述第二金属柱为圆柱体。

可选的，所述圆形通孔的直径为R，同一行中相邻两个所述第一金属柱之间的距离为Dr，同一列中相邻两个所述第一金属柱之间的距离为Dc，其中T]]><12{[(Dr+R)2+(Dc+R)2]1/2-R}.]]>