[发明专利]半导体结构的形成方法

权利要求书

1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：

提供衬底，所述衬底内具有凹槽，所述凹槽包括位于所述凹槽中心的阵列区、以及位于所述阵列区周围的外围区；

在所述凹槽的底部和侧壁表面形成复合层，所述复合层包括交错重叠的若干层绝缘层和若干层牺牲层，且所述复合层的顶层和底层均为绝缘层；

在所述凹槽的阵列区内形成若干沟道插塞，所述沟道插塞贯穿所述复合层；

在形成所述沟道插塞之后，去除所述凹槽阵列区的牺牲层，在相邻绝缘层之间形成若干第一开口；

在所述第一开口内形成栅极结构；在形成所述沟道插塞之后，在所述复合层表面形成第二掩膜层，所述第二掩膜层暴露出凹槽外围区的复合层表面；

以所述第二掩膜层为掩膜，采用各向同性的刻蚀工艺刻蚀所述牺牲层，去除未被第二掩膜层覆盖的凹槽外围区的牺牲层，在相邻绝缘层之间形成若干第二开口；

在所述第二开口内形成导电结构，所述衬底和绝缘层表面暴露出所述导电结构的顶部表面。

2.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第二掩膜层暴露出所述凹槽外围区内的部分复合层表面；以所述第二掩膜层为掩膜，采用各向同性的刻蚀工艺刻蚀所述牺牲层，去除未被第二掩膜层覆盖的牺牲层，在凹槽外围区的部分绝缘层之间形成第二开口；在所述第二开口内形成导电层；在形成所述导电层之后，在所述凹槽外围区未形成导电层的区域内，重复所述形成第二掩膜层、去除牺牲层并形成第二开口、以及在所述第二开口内形成导电层的工艺步骤，直至完全去除所述凹槽外围区的牺牲层，并在所述凹槽外围区的若干层绝缘层之间形成若干导电结构。

3.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一开口的形成工艺包括：在所述复合层表面形成第一掩膜层，所述第一掩膜层暴露出凹槽阵列区的复合层表面；以所述第一掩膜层为掩膜，采用各向同性的刻蚀工艺刻蚀所述牺牲层，去除未被第一掩膜层覆盖的牺牲层，在所述绝缘层之间形成若干第一开口。

4.如权利要求3所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述第一掩膜层暴露出所述凹槽阵列区内的部分复合层表面；以所述第一掩膜层为掩膜，采用各向同性的刻蚀工艺刻蚀所述牺牲层，去除未被第一掩膜层覆盖的牺牲层，在凹槽阵列区的部分绝缘层之间形成第一开口；在形成填充满所述第一开口的栅极结构之后，在所述凹槽阵列区未形成栅极结构的区域内，重复所述形成第一掩膜层、去除牺牲层并形成第一开口、以及在所述第一开口内形成栅极结构的工艺步骤，直至完全去除所述凹槽阵列区的牺牲层，并在所述凹槽阵列区的若干层绝缘层之间形成若干栅极结构。

5.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，还包括：在形成第一开口和第二开口之前，在所述复合层内形成暴露出凹槽底部表面的沟槽。

6.如权利要求5所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述沟槽的数量为1个或若干个。

7.如权利要求6所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，当所述沟槽的数量大于1时，所述若干沟槽平行排列，且所述沟槽两侧的复合层内分别具有1个或若干个沟道插塞。

8.如权利要求5所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述导电结构的形成工艺包括：采用沉积工艺在所述绝缘层的顶部表面和侧壁表面、所述第二开口的内壁表面、以及所述沟槽底部表面形成填充满所述第二开口的导电层。

9.如权利要求8所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述导电结构的形成工艺还包括：刻蚀去除所述绝缘层侧壁表面和所述沟槽底部表面的导电层。

10.如权利要求5所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述栅极结构包括：位于所述第一开口内壁表面、以及所述沟道插塞表面的栅介质层；位于所述栅介质层表面的栅极层，所述栅极层填充满所述第一开口。