[发明专利]半导体结构的制作方法有效

申请号：	201710413587.2	申请日：	2017-05-31
公开（公告）号：	CN108987347B	公开（公告）日：	2020-10-09
发明（设计）人：	陈品宏;蔡志杰;陈姿洁;张凯钧;吴佳臻;黄怡安;郑存闵;陈意维;刘玮鑫	申请（专利权）人：	联华电子股份有限公司;福建省晋华集成电路有限公司
主分类号：	H01L21/8242	分类号：	H01L21/8242;H01L21/768
代理公司：	北京市柳沈律师事务所 11105	代理人：	陈小雯
地址：	中国台***	国省代码：	台湾;71
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摘要：
搜索关键词：	半导体结构制作方法
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【说明书】：

本发明公开一种半导体结构的制作方法，包含提供一材料层，在该材料层中形成一凹槽。在一第一温度下形成一第一钨金属层，填满该凹槽。接着于一第二温度下进行一热处理，其中该第二温度大于该第一温度。

技术领域

本发明涉及一种半导体结构的制作方法，特别是涉及一种特别是一种以钨金属填充形成的半导体结构的制作方法。

背景技术

动态随机存取存储器(dynamic random access memory,DRAM)属于一种挥发性存储器，包含由多个存储单元(memory cell)构成的阵列区(array area)以及控制电路所在的周边区(peripheral area)。各存储单元是由一晶体管(transistor)连接一电容器(capacitor)的结构，通过晶体管来控制电容器中电荷的存储来达到存储数据的目的。

为了提高效能与集密度，存储器的结构已朝向三维(three-dimensional)发展，例如采用冠式电容结构(crown-type capacitor)，各存储单元的电容是以垂直的方向堆叠设置在晶体管上，通过存储节点接触插塞(storage node contact)与晶体管的电连接。存储节点接触插塞的品质对于存储器体的良率和数据存储的速度具有重要的影响。

随着存储器集密度提升，存储节点接触插塞的尺寸也越来越小，提高了制作的困难度。例如图1所示，在材料层102中定义出存储节点接触插塞的开口102a后，再以金属材料104填充开口形成存储节点接触插塞。但是，在填充金属材料104的过程中，很容易提早封口而留下未被填满的缝隙或孔洞106，影响到存储节点接触插塞的品质以及整体的良率。

发明内容

本发明目的在于提供一种半导体结构的制作方法，特别是一种以钨金属填充形成的半导体结构的制作方法。

根据本发明一实施例提供的半导体结构的制作方法，包含下列步骤。首先，提供一材料层，并于该材料层中形成一凹陷。然后，在一第一温度下形成一第一钨金属层填满该凹槽，接着于一第二温度下进行一热处理，其中该第二温度大于该第一温度。

本发明提供的方法具有较佳的填充能力，可应用在形成存储器元件的存储节点接触插塞，解决填充金属时留下缝隙或孔洞的问题，另外还可维持一较低的阻值。

附图说明

图1为现有技术于开口中填充金属时容易留下缝隙或孔洞的缺陷的示意图；

图2至图8为本发明一实施例制作一半导体结构的步骤示意图；

图9至图10为图2至图8所示实施例的一变化型的示意图。

主要元件符号说明

102 材料层

102a 开口

104 金属材料