[发明专利]半导体存储器及其制作方法

说明书

本发明提供了一种半导体存储器及其制作方法。该半导体存储器包括衬底以及位于衬底上的多个电容器和支撑层，各电容器通过支撑层与至少一个相邻的电容器连接，支撑层包括第一支撑层，各电容器包括下电极、第一高K介质层和上电极，第一高K介质层位于下电极与上电极之间，第一支撑层与第一高K介质层直接接触，且第一支撑层具有与第一高K介质层接触的第一端面，第一高K介质层完全覆盖第一端面。由于上述第一高K介质层形成下电极前，从而在将支撑层打开后可以直接形成上电极，从而通过将第一高K介质层移到开口之外，与现有技术相比扩大了上述开口的尺寸，进而降低了在开口中沉积和刻蚀的工艺难度，有利于电容器电容的进一步增大。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体而言，涉及一种半导体存储器及其制作方法。

背景技术

具有电容器的半导体存储器是集成电路中的必要元件之一，在电路中具有电压调整、滤波等功能。

电容器通常分为水平电容器和垂直电容器，垂直电容器是在基体中形成具有填充下电极材料的多个深槽，通过深槽的侧壁提供电容器的极板面积，从而减少电容器在集成电路中的占用面积，同时获得较大的电容。

目前，现有技术中垂直电容器的制作工艺通常包括：在深槽中填充下电极材料，形成多个相互独立的下电极，相邻下电极之间通过支撑层连接，打断相邻下电极之间的部分支撑层，以在相邻下电极之间形成开口，然后在下电极表面顺序覆盖介电层和上电极，得到与下电极一一对应的多个电容器，各电容器通过支撑层与至少一个相邻的电容器连接。

然而，随着器件尺寸的不断减小，通过打断支撑层以形成的开口尺寸也跟着逐渐减小，这就大幅度增大了开口的深宽比，由于后续需要向上述开口中填充介电层和上电极，这就导致工艺难度较大，基于此半导体存储器中电容器的电容难以进一步增大。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种半导体存储器及其制作方法，以解决现有技术中半导体存储器中电容器的电容难以进一步增大的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种半导体存储器，包括衬底以及位于衬底上的多个电容器和支撑层，各电容器通过支撑层与至少一个相邻的电容器连接，支撑层包括第一支撑层，各电容器包括下电极、第一高K介质层和上电极，第一高K介质层位于下电极与上电极之间，第一支撑层与第一高K介质层直接接触，且第一支撑层具有与第一高K介质层接触的第一端面，第一高K介质层完全覆盖第一端面。

进一步地，不同电容器中的下电极间隔设置于衬底上，第一高K介质层覆盖下电极的侧壁，位于相邻下电极的侧壁上的第一高K介质层之间具有第二容纳槽，下电极远离衬底的一侧具有第一表面，第一支撑层连接位于相邻下电极的侧壁上的第一高K介质层。

进一步地，第一高K介质层远离下电极的一侧具有第二表面，各电容器还包括：第二高K介质层，覆盖于第一表面和至少部分第二表面，第二容纳槽中除第二高K介质层之外的区域构成第三容纳槽，上电极覆盖第二高K介质层，上电极中的部分填充于第三容纳槽中。

进一步地，第一支撑层在远离衬底的方向上具有相对的第三表面和第四表面，第二高K介质层完全覆盖于第三表面和第四表面。

进一步地，支撑层还包括第二支撑层，第二支撑层位于第一支撑层远离衬底的一侧，且第二支撑层分别与第一高K介质层和下电极直接接触。

进一步地，下电极远离衬底的一侧具有第一表面，第一高K介质层远离下电极的一侧具有第二表面，各电容器还包括第二高K介质层，第二高K介质层覆盖于第一表面和至少部分第二表面，第二支撑层在远离衬底的方向上具有相对的第五表面和第六表面，第二高K介质层完全覆盖于第五表面和第六表面。