[发明专利]半导体元器件及其制备方法

权利要求书

1.一种半导体元器件的制备方法，其包括以下步骤：

由一半导体基体的表面向内开设沟槽；

在所述沟槽的内壁上形成氧化硅层；

在所述氧化硅层和所述自所述半导体基体的表面形成氮化钛层；

在所述氮化钛层上形成旋涂掩膜，且所述旋涂掩膜填充所述沟槽；

回蚀去除对应所述半导体基体的表面的旋涂掩膜以及部分填充与所述沟槽中的旋涂掩膜；

湿式蚀刻去除未被余下的旋涂掩膜覆盖的氮化钛层；

灰化去除余下的旋涂掩膜；以及

在所述沟槽中依次沉积金属与氧化硅，以依次形成金属层及第一氮化硅层，从而填满所述沟槽；其中，所述金属层填充于所述沟槽中，且每一沟槽中的金属层背离该沟槽的底部的一侧与该沟槽中的氮化钛层背离该沟槽的底部的一侧平齐；所述金属层的材质选自钌及钴中的至少一种；所述第一氮化硅层沉积于所述金属层背离所述沟槽的底部的一侧以填充所述沟槽。

2.如权利要求1所述的半导体元器件的制备方法，其特征在于，所述氧化硅层的厚度为60埃～70埃，所述氮化钛层的厚度为10埃～20埃，所述金属层的厚度为300埃。

3.如权利要求1所述的半导体元器件的制备方法，其特征在于，通过双氧水去除所述氮化钛层。

4.如权利要求1所述的半导体元器件的制备方法，其特征在于，步骤“在所述沟槽的内壁上形成氧化硅层”具体包括：

所述沟槽的内壁上形成第二氮化硅层；以及

在所述第二氮化硅层上形成氧化硅层。

5.如权利要求1所述的半导体元器件的制备方法，其特征在于，步骤“在所述沟槽的内壁上形成氧化硅层”具体包括：

在所述半导体基体的表面和所述沟槽的内壁上形成第二氮化硅层；

在所述半导体基体的表面上的第二氮化硅层上设置氧化物掩膜，所述氧化物掩膜对应所述沟槽设有开口；

在所述沟槽的第二氮化硅层上以及所述开口的侧壁上设置氧化硅层；

步骤“在所述氧化硅层和所述自所述半导体基体的表面形成氮化钛层”具体包括：

在所述氧化硅层和所述氧化物掩膜上形成氮化钛层。

6.如权利要求1所述的半导体元器件的制备方法，其特征在于，所述沟槽包括间隔设置的第一沟槽和第二沟槽，步骤“在所述沟槽的内壁上形成氧化硅层”具体包括：

在所述半导体基体的表面、所述第一沟槽的内壁上和所述第二沟槽的内壁上形成第二氮化硅层；

在所述半导体基体的表面上的第二氮化硅层上设置氧化物掩膜，所述氧化物掩膜对应所述沟槽设有开口；

去除所述第一沟槽的内壁上的所述第二氮化硅层；

在所述第一沟槽的内壁上、所述第二沟槽内壁上的第二氮化硅层上以及所述开口的侧壁上设置氧化硅层；

步骤“在所述氧化硅层和所述自所述半导体基体的表面形成氮化钛层”具体包括：

在所述氧化硅层和所述氧化物掩膜上形成氮化钛层。

7.如权利要求4-6任意一项所述的半导体元器件的制备方法，其特征在于，所述第二氮化硅层的厚度为250埃。

8.如权利要求1所述的半导体元器件的制备方法，其特征在于，所述金属层背离所述沟槽的底部的一侧至所述半导体基体的表面的距离可为500埃～800埃。

9.一种半导体元器件，其特征在于，包括：

半导体基体，所述半导体基体的表面向内凹设有沟槽；

氧化硅层，设置于所述沟槽的内壁；

氮化钛层，设置于所述氧化硅层远离所述半导体基体的表面的区域，以覆盖所述沟槽的部分内壁；

金属层，填充于所述沟槽，并与所述氮化钛层平齐，其中，所述金属层的材质选自钌和钴中的至少一种；

氮化硅层，设置于所述金属层背离所述沟槽的底部的一侧以填充所述沟槽。

10.如权利要求9所述的半导体元器件，其特征在于，所述氧化硅层的厚度为60埃～70埃，所述氮化钛层的厚度为10埃～20埃，所述金属层的厚度为300埃，所述金属层背离所述沟槽的底部的一侧至所述半导体基体的表面的距离可为500埃～800埃。