[发明专利]高深宽比结构、电容器结构、半导体存储器件及制备方法

权利要求书

1.一种高深宽比结构的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

步骤1)提供一上表面形成有绝缘层的衬底，并于所述绝缘层中形成复数个下接触点，所述下接触点贯通所述绝缘层的上表面及下表面；

步骤2)于所述绝缘层及所述下接触点的上表面形成交替叠置的支撑层和介质层，并对所述支撑层和所述介质层进行刻蚀，以形成原始孔，其中，所述原始孔的顶部宽度大于所述原始孔的底部宽度；

步骤3)于所述支撑层的上表面及所述原始孔的上部侧壁表面形成阻挡层；

步骤4)对所述原始孔的下部侧壁进行外形修饰，以形成通孔，所述通孔暴露出所述下接触点，其中，所述通孔的底部宽度不小于所述通孔的顶部宽度，所述通孔的顶部宽度相同于所述原始孔的顶部宽度；以及

步骤5)去除所述阻挡层，以形成高深宽比结构。

2.根据权利要求1所述的高深宽比结构的制备方法，其特征在于，步骤1)中形成下接触点的方法包括：

步骤1.1)于所述绝缘层上表面形成一具有刻蚀窗口的掩膜层，其中，所述刻蚀窗口的位置与所述下接触点的位置纵向对应；

步骤1.2)通过所述刻蚀窗口对所述绝缘层进行刻蚀，以形成贯通所述绝缘层的安装孔；以及

步骤1.3)于所述安装孔中形成所述下接触点。

3.根据权利要求1所述的高深宽比结构的制备方法，其特征在于，步骤3)中采用化学气相沉积工艺形成所述阻挡层；所述阻挡层的厚度介于8nm～12nm；所述阻挡层的材料包括非晶相硅、氮氧化硅SiON或多晶硅。

4.根据权利要求3所述的高深宽比结构的制备方法，其特征在于，形成所述非晶相硅材料的阻挡层时，所述反应气体包括硅烷SiH₄及惰性气体，所述惰性气体包括He，Ne，Ar，Kr，Xe或Rn；其中，所述硅烷的气体流量为200sccm～2000sccm，所述惰性气体的气体流量为2000sccm～20000sccm。

5.根据权利要求3所述的高深宽比结构的制备方法，其特征在于，形成所述阻挡层时，反应温度为350℃～550℃，压力为2torr～20torr，气体喷嘴与柱状结构上部侧壁的距离为20mil～700mil。

6.根据权利要求1所述的高深宽比结构的制备方法，其特征在于，步骤4)中采用干法刻蚀工艺形成所述通孔；所述干法刻蚀的气体包括氧气及六氟丁二烷C₄F₆，其中，所述氧气的气体流量为30sccm～55sccm，所述六氟丁二烷的气体流量为30sccm～55sccm；刻蚀时间为15sec～35sec。

7.根据权利要求1或6所述的高深宽比结构的制备方法，其特征在于，所述通孔的截面形状包括长条形或宝瓶形。

8.根据权利要求1所述的高深宽比结构的制备方法，其特征在于，步骤5)中采用湿法刻蚀工艺去除所述阻挡层；所述湿法刻蚀溶液包括稀释氢氟酸DHF与氨水NH₄OH的混合溶液，其中，所述稀释氢氟酸的浓度与温度的调配比为(100～500:1)/室温，所述氨水的浓度与温度的调配比为(50～400:1)/(35℃～65℃)；或所述湿法刻蚀溶液包括稀释氢氟酸与四甲基氢氧化铵TMAH的混合溶液，其中，所述稀释氢氟酸的浓度与温度的调配比为(100～500:1)/室温，所述四甲基氢氧化铵的浓度与温度的调配比为(1～10％)/(35℃～65℃)。

9.一种高深宽比结构，其特征在于，所述高深宽比结构包括：

衬底；

形成于所述衬底上表面的绝缘层；

形成于所述绝缘层中的复数个下接触点，其中，所述下接触点贯通所述绝缘层的上表面及下表面；

形成于所述绝缘层及所述下接触点上表面、且交替叠置的支撑层和介质层；以及

贯通于所述支撑层和所述介质层中的通孔，所述通孔暴露出所述下接触点，其中，所述通孔的底部宽度不小于所述通孔的顶部宽度。

10.根据权利要求9所述的高深宽比结构，其特征在于，所述通孔的截面形状包括长条形或宝瓶形。