半导体结构、半导体结构的制备方法及装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115863395A(43)申请公布日2023.03.28(21)申请号202310006876.6(22)申请日2023.01.04(71)申请人长鑫存储技术有限公司地址230601安徽省合肥市经济技术开发区空港工业园兴业大道388号(72)发明人李蒙吴天成(74)专利代理机构北京同立钧成知识产权代理有限公司11205专利代理师章愫刘芳(51)Int.Cl.H01L29/06(2006.01)H10B12/00(2023.01)H01L21/67(2006.01)权利要求书2页说明书11页附图3页(54)发明名称半导体结构、半导体结构的制备方法及装置(57)摘要本申请提供一种半导体结构、半导体结构的制备方法及装置，涉及半导体技术领域，用于解决半导体结构的性能差、良率低的技术问题，该半导体结构包括基底、介质层和绝缘膜，介质层设置于基底上，介质层内间隔设置有多个导电结构，且相邻导电结构之间的介质层内设置有沟槽，沟槽暴露基底；绝缘膜填充沟槽，其中，绝缘膜中掺杂有均匀分布的超微气泡，超微气泡的介电常数小于绝缘膜的介电常数。本申请能够降低相邻的导电结构之间的寄生电容的电容值，从而提升半导体结构的性能，进而提高半导体结构的良率。CN115863395ACN115863395A权利要求书1/2页1.一种半导体结构，其特征在于，包括：基底；介质层，所述介质层设置于所述基底上，所述介质层内间隔设置有多个导电结构，且相邻所述导电结构之间的介质层内设置有沟槽，所述沟槽暴露所述基底；绝缘膜，所述绝缘膜填充所述沟槽，其中，所述绝缘膜中掺杂有均匀分布的超微气泡，所述超微气泡的介电常数小于所述绝缘膜的介电常数。2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述超微气泡的介电常数为1.01～1。3.根据权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，所述超微气泡包括氩气、氮气、氦气、干燥空气中的至少一种。4.根据权利要求1‑3中任一项所述的半导体结构，其特征在于，所述超微气泡的径向尺寸为10nm～50nm。5.根据权利要求1‑3中任一项所述的半导体结构，其特征在于，所述绝缘膜为二氧化硅膜或硼磷硅玻璃膜中的一者。6.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：提供基底；在所述基底上形成介质层，所述介质层内设置有间隔设置的多个导电结构，且相邻所述导电结构之间的介质层中形成有暴露所述基底的沟槽；向所述介质层的表面提供前驱体，并采用旋涂电介质工艺将所述介质层表面的所述前驱体旋涂形成绝缘膜，所述绝缘膜位于所述介质层的表面上并填充所述沟槽；其中，所述前驱体中掺杂有超微气泡，所述超微气泡的介电常数小于所述前驱体的介电常数。7.根据权利要求6所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述向所述介质层的表面提供绝缘膜的前驱体之前包括：向所述前驱体中通入超微气体；采用超声波使所述前驱体中的所述超微气体发生振荡以产生多个超微气泡，并均匀分布于所述前驱体中；对掺杂有所述超微气泡的所述前驱体进行过滤，以使得过滤后的所述前驱体中掺杂的所述超微气泡的尺寸大小一致。8.根据权利要求7所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述向所述前驱体中通入超微气体之前还包括：向所述前驱体提供驱动气体，以向所述前驱体提供流动气压；去除所述前驱体中的气泡。9.根据权利要求7所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，可选择性的调控所述超声波的振荡功率、振荡时间或所述超微气体的流量中的至少一者，以调控所述前驱体中产生的所述超微气泡的数量、尺寸大小以及分布。10.根据权利要求9所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，所述超声波的振荡功率为50KHZ～5MHZ；和/或，所述振荡时间为0～30min；和/或，所述超微气体的流量为100sccm～550sccm。2CN115863395A权利要求书2/2页11.一种半导体结构的制备装置，其特征在于，包括：前驱体供给管路，所述前驱体供给管路的出口端设置有喷涂口，所述喷涂口被配置为喷涂所述前驱体；气泡发生器，位于所述前驱体供给管路上，并与所述前驱体供给管路连通，所述气泡发生器具有发生腔和与所述发生腔连通的气体管路，所述气体管路被配置为向所述发生腔内通入超微气体，所述气泡发生器被配置为将所述超微气体振荡以产生多个超微气泡，以使流经所述气泡发生器的所述前驱体中掺杂有多个所述超微气泡；过滤器，位于所述气泡发生器和所述喷涂口之间，被配置为过滤掺杂有多个所述超微气泡的所述前驱体，以使得所述前驱体中掺杂的所述超微气泡的尺寸大小一致。12.根据权利要求11所述的半导体结构的制备装置，其特征在于，所述过滤器的过滤孔的孔径尺寸为10nm～50nm。13.根据权利要求12所述的半导体结构的制备装置，其特征在于，所述过滤器包括碳纳