[实用新型]半导体存储器

说明书

本实用新型提供一种半导体存储器，包括：半导体衬底，形成有多个内存数组结构中的第一焊盘以及内存数组结构之外且位于所述第一焊盘外周的若干第二焊盘；双面电容器阵列，形成于所述第一焊盘上，所述双面电容器包括双U型的第一导电层及第二导电层、电容介质以及第三导电层；及支架筒，形成于所述第二焊盘上，所述支架筒包括无电性功能的虚置孔。本实用新型以多重图案方法以及边界工艺强化的支撑架结构，制造出六方阵列排布的双U型下电极的双面电容器，具有较大的高度与宽度比，可有效提高单位面积下的电容值。

技术领域

本实用新型属于半导体器件及制造领域，特别是涉及一种半导体存储器。

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10和晶体管 11；晶体管11的栅极与字线13相连、漏极与位线12相连、源极与电容器10相连；字线13上的电压信号能够控制晶体管11的打开或关闭，进而通过位线12读取存储在电容器10中的数据信息，或者通过位线12将数据信息写入到电容器10中进行存储，如图1所示。

现有的动态随机存储器中的电容器多为单面电容器结构，严重限制了单位面积内电容值的提高。

另外，现有的电容阵列对边际的处理通常采用矩形窗口22的掩蔽层20，如图2所示，这种矩形窗口的掩蔽层通常会从位于边际的若干电容器21的位置穿过，从而导致这些位于边际的若干电容器的部分缺失，大大降低了电容器阵列的整体性能，并且影响了后续电容器与其它芯片进行金属连接及封装应用的稳定性。

鉴于以上所述，提供一种具有良好的机械稳定结构、并可有效提高电容器与其它芯片进行金属连接及封装应用的稳定性的半导体存储器及其制造方法实属必要。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种半导体存储器及其制造方法，以实现一种双U形下电极具有良好的机械稳定结构、并可有效提高电容器与其它芯片进行金属连接及封装应用的稳定性的半导体存储器及其制造方法。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种半导体存储器的制造方法，包括： 1)提供一半导体衬底，所述衬底上形成有多个在内存数组结构中的第一焊盘、以及排除在所述内存数组结构之外且位于所述第一焊盘外周的若干第二焊盘；2)于所述衬底上形成交替层叠的介质层及支撑层；3)于所述介质层上形成第一掩膜以及第二掩膜，所述第一掩膜用于刻蚀所述介质层以形成与所述第一焊盘对应的电容孔以及与所述第二焊盘对应的虚置孔，所述第二掩膜用于掩蔽位于所述电容孔及所述虚置孔之外的外围区域，且所述第二掩膜的边缘沿着距离最靠近的电容孔或虚置孔的一预设间距弯曲；4)基于所述第一掩膜及所述第二掩膜于所述介质层中刻蚀出直至所述第一焊盘的电容孔及直至所述第二焊盘的虚置孔；5)于所述电容孔内及所述虚置孔内形成第一导电层与第二导电层；6)形成多个开口，所述开口暴露所述电容孔内的部分所述介质层及部分所述牺牲间隔层，藉由所述开口进行湿法腐蚀去除所述介质层及所述牺牲间隔层，所述开口相对偏离所述虚置孔；及7)对应于所述电容孔位置，形成覆盖所述第一导电层及第二导电层内表面及外表面的电容介质，并形成覆盖所述电容介质外表面的第三导电层，由所述电容孔位置制备出双面电容器，由所述虚置孔位置制备出连接所述支撑层的支架筒。

优选地，步骤5)中，先于所述第一导电层表面形成牺牲间隔层，然后将所述牺牲间隔层回蚀至所述电容孔以内，并于所述牺牲间隔层及介质层表面形成第二导电层，所述第二导电层与所述第一导电层形成闭合结构；步骤6)中，所述开口暴露所述电容孔内的部分所述介质层及部分所述牺牲间隔层，藉由所述开口进行湿法腐蚀去除所述介质层及所述牺牲间隔层。

优选地，所述介质层的材质包括氧化硅和氮氧化硅其中之一，所述介质层中掺杂有硼和磷其中之一，所述支撑层的材质包括氮化硅、氮氧化硅、氧化铝中所构成群组的其中之一；所述湿法腐蚀采用的腐蚀液包括氢氟酸溶液和氢氟酸氨水溶液其中之一。