[发明专利]电容器结构及其制作方法、存储器

说明书

本发明涉及一种电容器结构及其制作方法、存储器。其中方法包括：提供衬底；于所述衬底上形成叠层结构，所述叠层结构包括至少两个间隔排布的支撑材料层和位于相邻所述支撑材料层之间的牺牲材料层；于所述叠层结构内形成电容孔，各所述电容孔包括至少三个隔离设置的通孔；形成下电极，所述下电极至少覆盖各所述通孔的侧壁及底部；去除所述牺牲材料层，于所述下电极的表面形成电容介质层；于所述电容介质层的表面形成上电极。

技术领域

本发明涉及半导体存储器件技术领域，特别是涉及一种电容器结构及其制备方法、存储器。

背景技术

动态随机存取存储器(DRAM)包括用于存储电荷的电容器和存取电容器的晶体管。DRAM以电容器上的电荷的形式存储数据，所以需要在每几个毫秒的间隔即将电容器作规则性的再充电，而电容器的电容越大，储存在DRAM中的数据也可被维持得越久。

由电容公式得知，在使用一样的具有高介电常数的介电材料下,若需要增加电容，只有增加表面积和/或降低介电材料层的厚度。但是随着半导体存储器件尺寸微缩，要通过增加表面积做到相同电容或是增加更大的电容都变得越来越困难。。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术中的电容器结构的电容增大受沟道深度限制的问题，提供一种电容器结构及其制备方法、存储器。

为了实现上述目的，本发明提供了一种电容器结构的制作方法，包括：

提供衬底；

于所述衬底上形成叠层结构，所述叠层结构包括至少两个间隔排布的支撑材料层和位于相邻所述支撑材料层之间的牺牲材料层；

于所述叠层结构内形成电容孔，每一所述电容孔包括至少三个隔离设置的通孔；

形成下电极，所述下电极至少覆盖各所述通孔的侧壁及底部；

去除所述牺牲材料层，于所述下电极的表面形成电容介质层；

于所述电容介质层的表面形成上电极。

在其中一个实施例中，于所述叠层结构内形成所述电容孔的步骤包括：

在所述叠层结构上形成第一硬掩膜层，所述第一硬掩膜层形成第一凹型图案，所述第一凹型图案定义出所述电容孔的外部轮廓；

形成填充层，所述填充层覆盖所述第一硬掩膜层的表面并填满所述第一凹型图案；

于所述填充层上形成交叠的第一条状图案和第二条状图案，且第一条状图案和第二条状图案的交叠部分位于所述第一凹型图案的正上方；

基于所述第一凹型图案、所述第一条状图案和第二条状图案，对所述填充层、所述第一硬掩膜层和所述叠层结构进行刻蚀，直至去除预设高度的所述叠层结构，在所述叠层结构内形成定义所述电容孔的第二凹型图案；

基于所述第二凹型图案对填充层进行刻蚀，形成所述电容孔。

在其中一个实施例中，形成所述第一硬掩膜层的步骤包括：

在所述叠层结构表面形成第一硬掩膜材料层、第一有机掩膜材料层和第一光刻胶层；

图形化所述第一光刻胶层，在所述第一光刻胶层中形成定义所述第一凹型图案的目标图案；

以所述第一光刻胶层为掩膜，对所述第一有机掩膜材料层和所述第一硬掩膜材料层进行刻蚀，保留的所述第一硬掩膜材料层构成所述第一硬掩膜层；

去除所述第一有机掩膜材料层和所述第一光刻胶层。

在其中一个实施例中，所述形成所述第一条状图案和所述第二条状图案的步骤包括：

在所述填充层上依次形成第二有机掩膜材料层和第二硬掩膜材料层；