[发明专利]一种电容器结构及其制造方法

说明书

本发明提供一种电容器结构及其制造方法，该方法包括：于底部衬底上形成蚀刻停止层、下部牺牲层、中部支撑层、顶部牺牲层、第一支撑层及应力缓解层，其中底部衬底具有接触孔；基于第一图形掩膜对应力缓解层进行刻蚀以形成应力缓解部；于第一支撑层及应力缓解部上形成第二支撑层，其中第一、第二支撑层将应力缓解部包覆在内以形成顶部支撑层；基于第二图形掩膜对顶部支撑层进行刻蚀以形成初级电容孔；至少于初级电容孔的内壁表面形成下电极层；基于第三图形掩膜至少对顶部支撑层进行刻蚀以形成蚀刻开口；基于蚀刻开口去除顶部牺牲层、部分中间支撑层及下部牺牲层以形成终极电容孔。通过本发明解决了现有电容器结构中电容支撑层稳定性不高的问题。

技术领域

本发明涉及半导体集成电路领域，特别是涉及一种电容器结构及其制造方法。

背景技术

动态随机存储器(Dynamic Random Access Memory，简称：DRAM)是计算机中常用的半导体存储器件，由许多重复的存储单元组成。每个存储单元通常包括电容器和晶体管；晶体管的栅极与字线相连、漏极与位线相连、源极与电容器相连；字线上的电压信号能够控制晶体管的打开或关闭，进而通过位线读取存储在电容器中的数据信息，或者通过位线将数据信息写入到电容器中进行存储。

随着动态随机存储器(DRAM)的器件尺寸越来越小，电容器的深宽比变得越来越大，使得蚀刻变得越来越困难，同时对电容支撑层的要求也越来越高；因此，如何提供一种具有更稳定电容支撑层的电容器结构是现有动态随机存储器(DRAM)迫切需要解决的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种电容器结构及其制造方法，用于解决现有电容器结构中电容支撑层稳定性不高的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种电容器结构的制造方法，所述制造方法包括：

S1：提供底部衬底，并于所述底部衬底的上表面由下至上依次形成蚀刻停止层、下部牺牲层、中部支撑层、顶部牺牲层、第一支撑层及应力缓解层；其中所述底部衬底具有贯通其上表面和下表面的接触孔；

S2：于所述应力缓解层的上表面形成第一图形掩膜，并基于所述第一图形掩膜对所述应力缓解层进行刻蚀，以形成暴露出所述第一支撑层的应力缓解部；

S3：于所述第一支撑层的上表面及所述应力缓解部的表面形成第二支撑层，其中所述第一支撑层和所述第二支撑层将所述应力缓解部包覆在内，以形成顶部支撑层；

S4：于所述顶部支撑层的上表面形成第二图形掩膜，并基于所述第二图形掩膜对所述顶部支撑层进行刻蚀，以形成暴露出所述接触孔的初级电容孔；

S5：至少于所述初级电容孔的内壁表面形成下电极层；

S6：于S5所得结构的上表面形成第三图形掩膜，并基于所述第三图形掩膜至少对所述顶部支撑层进行刻蚀，以形成暴露出所述顶部牺牲层的蚀刻开口；以及

S7：基于所述蚀刻开口，依次去除所述顶部牺牲层、部分所述中间支撑层及所述下部牺牲层，以形成终极电容孔。

可选地，所述制造方法还包括S8：至少于所述终极电容孔的表面由外至内依次形成电介质层及上电极层。

可选地，S1中形成所述刻蚀停止层的具体方法包括：先于所述底部衬底的上表面形成第一蚀刻停止层；之后对所述第一蚀刻停止层进行减薄处理，并于减薄后的所述第一蚀刻停止层的上表面形成第二蚀刻停止层，以实现于所述底部衬底的上表面形成蚀刻停止层。

可选地，所述蚀刻停止层的厚度介于10nm～80nm之间；其中所述第一蚀刻停止层的厚度介于10nm～80nm之间，减薄厚度介于5nm～30nm之间，所述第二蚀刻停止层的厚度介于5nm～30nm之间。