[发明专利]半导体存储器件及其制作方法

权利要求书

1.一种半导体存储器件的制作方法，其特征在于，包括步骤：

提供一半导体衬底，所述半导体衬底上形成有有源区、隔离各有源区的沟槽隔离结构、字线以及鳍状的位线；

于各位线表面形成绝缘层，于各位线之间形成接触窗并填充导电材料；

于各沟槽隔离结构上方的导电材料中制作出第一空气仓，采用沉积工艺于所述第一空气仓中填充第一绝缘材料，同时通过控制所述沉积工艺于所述第一绝缘材料中形成第一孔洞；以及

于各位线与导电材料之间制作出第二空气仓，采用沉积工艺于所述第二空气仓中填充第二绝缘材料，同时通过控制所述积工艺于所述第二绝缘材料中形成第二孔洞。

2.根据权利要求1所述的半导体存储器件的制作方法，其特征在于：

所述有源区呈带状形成于所述半导体衬底中，所述字线为沟槽状的晶体管字线，所述晶体管字线间隔排列与所述有源区交叉，每个有源区对应设置两条晶体管字线，所述位线与所述晶体管字线垂直交叉，且每条位线经过所述两条晶体管字线之间的有源区。

3.根据权利要求1所述的半导体存储器件的制作方法，其特征在于，于各位线表面形成绝缘层及于各位线之间形成接触窗并填充导电材料包括：

于所述位线表面形成第一绝缘层；

于半导体衬底表面 形成第二绝缘层；

于所述第二绝缘层表面形成第三绝缘层，所述第三绝缘层不低于位线的顶部；

平坦化后于所述第三绝缘层表面依次形成硬掩膜及图形掩膜，所述图形掩膜与字线平行且其数量为字线的一半；

基于图形掩膜向下刻蚀至露出有源区，形成接触窗；

形成包覆于所述第三绝缘层的第四绝缘层；以及

形成填充于所述接触窗的导电材料。

4.根据权利要求3所述的半导体存储器件的制作方法，其特征在于：制作第一空气仓包括：

刻蚀所述导电材料使其低于各位线表面的绝缘层；

采用化学气相沉积工艺于所述导电材料及所述第四绝缘层之上覆盖自对准空气仓屏蔽层，位于接触窗中部的自对准空气仓屏蔽层的厚度小于位于接触窗两侧的厚度；

采用等离子蚀刻所述自对准空气仓屏蔽层，位于接触窗中部的自对准空气仓屏蔽层被全部去除形成空气仓窗口，而位于接触窗两侧的自对准空气仓屏蔽层被部分保留；以及

基于所述自对准空气仓屏蔽层刻蚀所述导电材料至沟槽隔离结构，形成第一空气仓。

5.根据权利要求1所述的半导体存储器件的制作方法，其特征在于：制作第二空气仓包括：

于所述位线表面形成第一绝缘层；

于半导体衬底表面 形成第二绝缘层；

于所述第二绝缘层表面形成第三绝缘层；

于各位线之间形成接触窗并填充导电材料；以及

通过湿法腐蚀工艺去除所述第二绝缘层及第三绝缘层形成位于位线及导电材料之间的第二空气仓。

6.根据权利要求1所述的半导体存储器件的制作方法，其特征在于：所述第一空气仓及第二空气仓的深宽比均为5～20。

7.根据权利要求1所述的半导体存储器件的制作方法，其特征在于：于第一空气仓及第二空气仓中填充绝缘材料并于所述绝缘材料中形成孔洞的工艺包括增强高深宽比工艺、高密度等离子体沉积工艺、正硅酸乙酯化学气相沉积工艺及等离子增强化学气相沉积工艺中的一种。

8.根据权利要求1所述的半导体存储器件的制作方法，其特征在于：所述第一孔洞与第一空气仓的宽度比为1:2～3；所述第二孔洞与第二空气仓的宽度比为1:2～3。

9.一种半导体存储器件，其特征在于，包括

半导体衬底，所述半导体衬底上形成有有源区、隔离各有源区的沟槽隔离结构、字线以及鳍状的位线；

绝缘层，形成于各位线表面；

接触窗，形成于各位线之间，所述接触窗内填充有导电材料；

第一空气仓，形成于各沟槽隔离结构上方的导电材料中，所述第一空气仓中填充有第一绝缘材料，且所述第一绝缘材料中形成有第一孔洞；以及

第二空气仓，形成于各位线与导电材料之间，所述第二空气仓中填充有第二绝缘材料，且所述第二绝缘材料中形成有第二孔洞。