[发明专利]半导体存储器件结构及其制作方法

权利要求书

1.一种半导体存储器件结构，其特征在于，所述半导体存储器件结构包括：

半导体衬底，所述半导体衬底具有多个在内存数组结构中的电容触点，所述半导体衬底包括硅衬底、锗衬底、锗硅衬底或碳化硅衬底；

双面电容器，包括：连接于所述电容触点的第一导电层；覆盖于所述第一导电层的内表面及外表面的电容介质层；以及覆盖于所述电容介质层外表面的第二导电层；

底部支撑层，连接于所述第一导电层的底部侧壁，所述底部支撑层形成于所述半导体衬底上；

中部支撑层，连接于所述第一导电层的中部侧壁，并包含第一开口，所述中部支撑层位于所述底部支撑层之上；以及顶部支撑层，连接于所述第一导电层的顶部侧壁，并包含第二开口，所述顶部支撑层位于所述中部支撑层之上；

其中，所述第一导电层具有凸出于所述顶部支撑层的凸出部，所述凸出部的顶缘被所述电容介质层及所述第二导电层包覆，以使所述双面电容器的电极高度大于由所述底部支撑层、所述中部支撑层和所述顶部支撑层所构成的支撑高度。

2.根据权利要求1所述的半导体存储器件结构，其特征在于：所述中部支撑层与所述底部支撑层之间具有第一间距，所述顶部支撑层与所述中部支撑层之间具有第二间距，所述第二间距小于所述第一间距，且所述第一导电层凸出于所述顶部支撑层的凸出部的高度小于所述第二间距。

3.根据权利要求1所述的半导体存储器件结构，其特征在于：一个所述第二开口与一个所述第一导电层交叠，或一个所述第二开口同时与多个所述双面电容器的所述第一导电层交叠。

4.根据权利要求3所述的半导体存储器件结构，其特征在于：所述第二开口包含圆形开口，一个所述圆形开口与三个所述第一导电层交叠，且所述圆形开口仅与所述第一导电层部分交叠。

5.根据权利要求3所述的半导体存储器件结构，其特征在于：所述第二开口交叠的所述第一导电层被去除一顶层部分，与所述第二开口交叠的所述第一导电层的高度低于未与所述第二开口交叠的所述第一导电层的高度，所述第一导电层在被去除顶层部分相对于未去除顶层部分的高度差小于所述凸出部的凸出高度。

6.根据权利要求1所述的半导体存储器件结构，其特征在于：所述第二开口未与任一所述双面电容器的所述第一导电层交叠，所述第一导电层在电容孔开口边缘的各处高度概呈相等。

7.根据权利要求6所述的半导体存储器件结构，其特征在于：所述第二开口的径向宽度与位于所述第二开口与所述第一导电层之间的所述顶部支撑层的宽度比介于2:1~8:1之间。

8.根据权利要求1所述的半导体存储器件结构，其特征在于：所述第一开口及所述第二开口在垂直方向上对齐设置，所述顶部支撑层垂直连接于所述第一导电层的顶部侧壁，所述中部支撑层垂直连接于所述第一导电层的中部侧壁。

9.根据权利要求8所述的半导体存储器件结构，其特征在于：所述电容介质层及所述第二导电层更覆盖于所述顶部支撑层、所述中部支撑层及所述底部支撑层表面。

10.根据权利要求1所述的半导体存储器件结构，其特征在于：所述第一导电层及所述第二导电层的材料包括金属氮化物及金属硅化物中的一种或两种；所述电容介质层的材料包括氧化锆、氧化铪、氧化钛锆、氧化钌、氧化锑、氧化铝所组成群组中的一种或两种以上。

11.根据权利要求1所述的半导体存储器件结构，其特征在于：所述顶部支撑层的厚度大于所述中部支撑层的厚度。

12.根据权利要求1~11任一项所述的半导体存储器件结构，其特征在于：所述凸出部的高度介于所述第一导电层的整体高度的八分之一至四分之一之间。