[实用新型]浅沟槽隔离结构阵列、半导体器件结构

说明书

本实用新型提供一种浅沟槽隔离结构、半导体器件，隔离结构包括：半导体衬底，具有平行等间距排布的第一沟槽及阵列排布的第二沟槽，还包括阵列排布的有源区，每行有源区与第一沟槽交替间隔排布，第二沟槽位于每行有源区构成的间隙之间，还具有第一辅助凹槽及第二辅助凹槽，第一辅助凹槽位于第二沟槽及相邻第一沟槽下方，与第一、第二沟槽构成第一浅沟槽隔离结构；第二辅助凹槽位于相邻第一辅助凹槽间的第一沟槽下方，与第一沟槽构成第二浅沟槽隔离结构。通过上述方案，本实用新型改善FIN结构的不对称性，使器件结构在相邻的浅沟槽隔离结构之间形成有相同的深度，改善了电场强度的差异问题，改善填充材料时导致填充层内部出现填充孔洞的现象。

技术领域

本实用新型属于半导体器件制造技术领域，特别是涉及一种浅沟槽隔离结构阵列、半导体器件结构。

背景技术

动态随机存储器(DRAM)是一种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一个电容器和一个晶体管；晶体管的栅极与字线相连、漏极与位线相连、源极与电容器相连；字线上的电压信息号能够控制晶体管的打开或关闭，进而通过位线读取在电容器中的数据信息，或者通过位线将数据信息写入电容器中进行存储。数据以电荷形式存放在电容器之中，一般以无电荷代表“0”，有电荷代表“1”，反之亦可。通常为了缩小器件尺寸，会在阵列排布的有源区区域设置纵横交错的字线和位线，并设置多个节点接触以连接每个存储单元的存储电容，这种多层次的立体结构需要字线图案、位线图案、节点接触与有源区之间的精确对准，对制作工艺有较高的要求，同时，现有的结构中，一般需要在衬底中制备浅沟槽隔离结构，以将有源区隔开，从而进一步得到满足上述要求的器件。

现有的浅沟槽隔离结构的制备中，一般包括：利用图罩刻蚀制作接触窗；以高选择比刻蚀将图罩图形转移到硬掩模图形上，再转印到衬底上，在衬底上形成沟槽；在沟槽中填入介电材料；在已有图案上进行埋入式晶体管源极、漏极以及LDD的离子注入；在已有图案上完成埋入式字元线的沟槽，并填入栅极氧化层，功函数以及金属。然而，现有的浅沟槽隔离结构往往存在FIN结构不对称的现象，在相邻不同的浅沟槽隔离结构中制备的字线深度不一致，从而导致不对称的两处的电场强度不同，影响到器件的临界电压，并且，现有的浅沟槽隔离结构中，有的底部尺寸较小，在填充材料的过程中，如制备字线结构填充字线金属层(如填充TiN/W)时，经常会出现内部孔洞(void)，影响器件性能。

因此，如何提供一种浅沟槽隔离结构阵列、半导体器件结构及制备方法，以解决现有技术中的上述问题实属必要。

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浅沟槽隔离结构阵列、半导体器件结构，用于解决现有技术中FIN结构不对称，相邻不同浅沟槽隔离结构之间字线深度不一致导致的电场强度不同以及沟槽底部尺寸小填充易出现孔洞等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种浅沟槽隔离结构阵列的制备方法，包括如下步骤：

1)提供一半导体衬底，且所述半导体衬底表面所在的平面内定义有相互垂直的横向及纵向，于所述半导体衬底上形成第一掩膜层，所述第一掩膜层包括复数条平行排布且相对于所述纵向呈第一倾角的第一掩膜单元，相邻所述第一掩膜单元之间具有第一间隙；

2)于所述半导体衬底上形成第二掩膜层，所述第二掩膜层填充于所述第一间隙内且延伸覆盖所述第一掩膜层，且所述第二掩膜层上形成有复数个阵列排布的辅助窗口，每一行所述辅助窗口相对于所述纵向呈第二倾角等间距排布，同一行上相邻所述辅助窗口之间具有第二间隙，所述辅助窗口暴露所述第一掩膜单元的顶部且所述第二间隙的宽度与所述第一间隙的宽度的尺寸匹配，所述第二倾角与所述第一倾角具有不同的旋转角度；