半导体器件及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114078774A(43)申请公布日2022.02.22(21)申请号202010811395.9(22)申请日2020.08.13(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)发明人卢经文洪海涵郑孟晟(74)专利代理机构上海盈盛知识产权代理事务所(普通合伙)31294代理人孙佳胤(51)Int.Cl.H01L21/8242(2006.01)H01L27/108(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图13页(54)发明名称半导体器件及其制备方法(57)摘要该发明公开了一种半导体器件及其制备方法，所述半导体器件的制备方法包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底形成有沟槽，所述沟槽内形成有填充层，所述填充层内形成有空洞缝隙；去除部分所述填充层，以使所述空洞缝隙外露；形成堵塞，所述堵塞封堵所述空洞缝隙，并伸入至所述空洞缝隙内至少一预设值；去除部分所述填充层，至少保留预设高度的所述堵塞，直至所述填充层为预设厚度，以形成接触孔。根据本发明实施例的制备方法能够减小空洞缝隙，避免形成V形界面，提高半导体器件的导电性。CN114078774ACN114078774A权利要求书1/2页1.一种半导体器件的制备方法，其特征在于，包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底形成有沟槽，所述沟槽内形成有填充层，所述填充层内形成有空洞缝隙；去除部分所述填充层，以使所述空洞缝隙外露；形成堵塞，所述堵塞封堵所述空洞缝隙，并伸入至所述空洞缝隙内至少一预设值；去除部分所述填充层，至少保留预设高度的所述堵塞，直至所述填充层为预设厚度，以形成接触孔。2.根据权利要求1所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，所述堵塞采用氮化硅材料形成。3.根据权利要求1所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，所述堵塞伸入所述空洞缝隙的深度h与所述空洞缝隙深度H满足2/3H≤h≤3/4H。4.根据权利要求1所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，形成所述堵塞的步骤包括：于所述填充层表面和所述空洞缝隙内沉积氮化硅材料层；去除位于所述填充层表面的氮化硅材料层；保留位于所述空洞缝隙内的氮化硅材料以形成所述堵塞。5.根据权利要求4所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，在去除部分所述填充层，以使所述空洞缝隙外露之后，在于所述填充层的表面和所述空洞缝隙内沉积氮化硅材料之前，还包括以下步骤：部分去除所述沟槽侧壁。6.根据权利要求4所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，采用低压化学气相沉积法或原子层沉积法沉积氮化硅材料。7.根据权利要求1所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，在去除部分所述填充层，至少保留预设高度的所述堵塞，直至所述填充层为预设厚度以形成所述接触孔之后还包括以下步骤：去除所述堵塞；于所述接触孔内形成导线连接结构，所述导线连接结构包括粘附层、第一导电层和第二导电层。8.根据权利要求7所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，所述粘附层为金属硅化物层。9.根据权利要求8所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，所述粘附层为硅化钴层或硅化镍层。10.根据权利要求7所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，在于所述接触孔内形成导线连接结构中包括以下步骤；于所述填充层表面形成所述粘附层；于所述粘附层表面和所述接触孔侧面形成所述第一导电层；于所述第一导电层表面形成所述第二导电层以填充所述接触孔。11.根据权利要求10所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，在于所述填充层表面形成所述粘附层的步骤中包括：于所述填充层的表面溅射金属材料，并进行快速热退火工艺以在所述填充层的表面形成所述粘附层。2CN114078774A权利要求书2/2页12.根据权利要求10所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，所述第一导电层为氮化钛层，所述第二导电层为金属钨层。13.根据权利要求1所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，所述半导体衬底包括基底和形成在所述基底上方的支撑层，所述支撑层内形成有所述沟槽。14.根据权利要求1所述的半导体器件的制备方法，其特征在于，所述填充层为多晶硅层。15.一种半导体器件，其特征在于，包括：半导体衬底，所述半导体衬底上形成有支撑层，所述支撑层内形成有沟槽；填充层，所述填充层部分填充所述沟槽且所述填充层的厚度a和所述沟槽的深度b满足：1/3b≤a≤1/2b；粘附层，所述粘附层形成在所述填充层的表面且位于所述沟槽内；第一导电层和第二导电层，所述第一导电层形成在所述粘附层表面和所述支撑层表面，所述第二导电层形成在所述第一导电层内且填充所述沟槽。16.根据权利要求15所述的半导体器件，其特征在于，还包括氮化硅膜，所述填充层内形成有空洞缝隙，所述氮化硅膜形成在所