[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；于所述衬底上形成柱状的第一导电结构；于所述衬底上形成第二导电结构，其中所述第二导电结构环绕所述第一导电结构，且与所述第一导电结构间隔设置，所述第一导电结构和所述第二导电结构共同构成下电极；形成电容介质层，所述电容介质层覆盖所述衬底和所述下电极的表面；形成覆盖所述电容介质层表面的上电极。

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。

为了在一片晶圆上做出更多的芯片，一个方法是尺寸微缩，另外一个方法则是改变存储器结构。目前DRAM主要是6F2结构；当尺寸微缩到一定时，4F2结构将会开启新的时代。在4F2结构中，电容结构也发生了相应的变化，目前主要是堆叠式电容，且随着尺寸越来越小，柱状3D的电容结构即将成为主要趋势；但是目前在形成柱状3D的电容结构时由于电极的厚度较小，因此在收到挤压时容易发生弯曲或坍塌现象。

发明内容

基于此，有必要针对现有技术中3D电容器结构在制作过程中电极因受挤压容易发生坍塌或弯曲的问题，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；

于所述衬底上形成柱状的第一导电结构；

于所述衬底上形成第二导电结构，其中所述第二导电结构环绕所述第一导电结构，且与所述第一导电结构间隔设置，所述第一导电结构和所述第二导电结构共同构成下电极；

形成电容介质层，所述电容介质层覆盖所述衬底和所述下电极的表面；

形成覆盖所述电容介质层表面的上电极。

在其中一个实施例中，所述于所述衬底上形成第二导电结构，包括：

形成牺牲材料层，所述牺牲材料层覆盖所述第一导电结构的侧表面；

形成覆盖所述牺牲材料层侧表面的第二导电材料层；

去除位于所述第一导电结构侧表面上的所述牺牲材料层，保留的所述第二导电材料层作为所述第二导电结构。

在其中一个实施例中，利用湿法刻蚀工艺去除位于所述第一导电结构侧表面上的所述牺牲材料层。采用多晶硅材料形成所述第一导电结构。

在其中一个实施例中，所述第二导电结构和所述上电极的制作材料为钛、氮化钛或钨中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述于所述衬底上形成柱状的第一导电结构，包括：

在所述衬底表面形成第一导电材料层；

在所述第一导电材料层上形成硬掩膜层，所述硬掩膜层中具有定义所述第一导电结构的第一图形化目标图案；

以所述硬掩膜层为掩膜，对所述第一导电材料层进行刻蚀，形成若干柱状所述第一导电结构。

在其中一个实施例中，在形成第一导电结构之前，还包括形成覆盖所述衬底表面的电容接触材料层的步骤；

在所述电容接触材料层上形成所述第一导电结构、所述牺牲材料层以及所述第二导电结构之后，对所述电容接触材料层进行刻蚀，直至暴露出所述衬底，保留的所述电容接触材料层形成电容接触垫，所述电容接触垫与所述第一导电结构位置与数量一一对应。