本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件及其制作方法,尤其是涉及一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件及其制作方法。
背景技術(shù):
1、隨著各種電子產(chǎn)品朝小型化發(fā)展之趨勢(shì),半導(dǎo)體器件的設(shè)計(jì)也必須符合高積集度及高密度之要求。對(duì)于具備凹入式閘極結(jié)構(gòu)之動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(dynamic?randomaccess?memory,?dram)而言,由于其可以在相同的半導(dǎo)體襯底內(nèi)獲得更長(zhǎng)的載子通道長(zhǎng)度,以減少電容結(jié)構(gòu)之漏電情形產(chǎn)生,因此在目前主流發(fā)展趨勢(shì)下,其已逐漸取代僅具備平面閘極結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取記憶體。一般來說,具備凹入式閘極結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器是由數(shù)目龐大的存儲(chǔ)單元(memory?cell)聚集形成陣列區(qū),用來存儲(chǔ)信息,而每一個(gè)存儲(chǔ)單元可由晶體管組件與電容器組件串聯(lián)組成,以接收來自字線(word?line,?wl)及位線(bit?line,?bl)的電壓信息。因應(yīng)產(chǎn)品需求,所述陣列區(qū)中的存儲(chǔ)單元密度須持續(xù)提升,造成相關(guān)制作工藝與設(shè)計(jì)上的困難度與復(fù)雜度不斷增加。因此,現(xiàn)有技術(shù)或結(jié)構(gòu)還待進(jìn)一步改良以有效提升相關(guān)存儲(chǔ)器件的效能及可靠度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體器件,包括襯底,多個(gè)第一下電極位于所述襯底上,所述多個(gè)第一下電極在互不垂直的第一方向、第二方向和第三方向上排列成陣列,各所述第一下電極的外輪廓為圓形,多個(gè)第二下電極位于所述襯底上,所述第二下電極的外輪廓包括一主體和三個(gè)突出部,其中所述主體為圓形,所述三個(gè)突出部為圓弧形,分別從所述主體的中心沿著第四方向、第五方向和第六方向向外延伸。
2、本發(fā)明另提供一種半導(dǎo)體器件,包括襯底,多個(gè)第一下電極以及第二下電極位于所述襯底上,所述多個(gè)第一下電極彼此相鄰排列成陣列,其中從剖面圖來看,各所述第一下電極呈現(xiàn)i形輪廓,且各所述第二下電極呈現(xiàn)u形輪廓。
3、本發(fā)明另提供一種半導(dǎo)體器件的制作方法,包括以下步驟:提供襯底,形成支撐堆疊層位于所述襯底上,形成掩膜層位于所述支撐堆疊層上,進(jìn)行第一圖案化步驟,以在所述掩膜層中形成多個(gè)第一凹槽,進(jìn)行第二圖案化步驟,以在所述掩膜層中形成多個(gè)第二凹槽,其中從上視圖來看各所述第二凹槽與多個(gè)所述第一凹槽重疊,且各所述第一凹槽與各所述第二凹槽的重疊部分定義為多個(gè)第三凹槽,進(jìn)行刻蝕步驟,以所述圖案化后的所述掩膜層為掩膜,在所述支撐堆疊層中形成多個(gè)第一電容通孔以及多個(gè)第二電容通孔。
4、本發(fā)明的特征在于,從上視圖來看,第二電容通孔o(hù)p2位于第二區(qū)域a2內(nèi),第二電容通孔o(hù)p2中的第二下電極be2環(huán)繞于多個(gè)第一電容通孔o(hù)p1的第一下電極be1外圍,且第二下電極be2的形狀與第一下電極be1不同。由于在制作工藝中,第二區(qū)域a2鄰接著沒有形成元件的空白區(qū)(即第三區(qū)域a3),因此這兩個(gè)區(qū)域的元件密度差異較大,容易受到負(fù)載效應(yīng)的影響導(dǎo)致第二區(qū)域a2內(nèi)的電容結(jié)構(gòu)受損。本發(fā)明在第二區(qū)域a2內(nèi),以重疊第一凹槽r1與第二凹槽r2的方法,制作具有更大面積且形狀特殊的第二電容通孔o(hù)p2,因此相較于位于第一區(qū)域a1內(nèi)的多個(gè)第一電容通孔o(hù)p1,第二電容通孔o(hù)p2的覆蓋面積較大,且第二電容通孔o(hù)p2由三個(gè)第一電容通孔o(hù)p1以及一中心通孔所共同組成,其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定而較不容易受到負(fù)載效應(yīng)的影響導(dǎo)致?lián)p壞。因此,本發(fā)明有助于提高位于邊緣區(qū)域的電容結(jié)構(gòu)的品質(zhì)。
1.一種半導(dǎo)體器件,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,所述多個(gè)第二下電極環(huán)繞所述第一下電極所排列成的所述陣列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,還包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,還包括一開口位于各所述第二下電極中,所述開口內(nèi)填充所述電容介質(zhì)層或/和所述上電極層。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,還包括一凹陷位于至少一所述第一下電極中,所述凹陷可包括空隙、部分填充所述電容介質(zhì)層的空隙或完全填充的所述電容介質(zhì)層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,所述第一下電極具有第一尺寸,所述第二下電極在所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向分別具有第二尺寸、第三尺寸和第四尺寸,任兩個(gè)所述第一下電極之間的最短距離定義為第一間距,其中所述第二尺寸、所述第三尺寸和所述第四尺寸的至少其中之一不小于兩倍所述第一尺寸與所述第一間距的和。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,還包括:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,其中所述第二支撐開口的面積小于所述第一支撐開口的面積。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,其中所述第二支撐開口的形狀不同于所述第一支撐開口的形狀。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,所述第一支撐開口為圓形或多邊形,所述第一支撐開口的外輪廓延伸通過相鄰的多個(gè)所述第一下電極并部分暴露所述相鄰的所述第一下電極的側(cè)壁。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,所述第二支撐開口為圓形或多邊形,所述第二支撐開口的外輪廓延伸通過至少一所述第一下電極和相鄰的一所述第二下電極,并部分暴露所述第一下電極和所述第二下電極的側(cè)壁。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,所述第二支撐開口部分暴露所述第二下電極的所述主體的側(cè)壁和至少一所述突出部的側(cè)壁。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,所述第二下電極的外輪廓由三條具有第一曲率半徑的第一圓弧和三條具有第二曲率半徑的第二圓弧交替組成,其中所述第一曲率半徑小于所述第二曲率半徑。
14.一種半導(dǎo)體器件,其特征在于,包括:
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,從剖面圖來看,所述第二下電極位于所述第一下電極所排列成的所述陣列的一側(cè)。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,還包括:
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,從剖面圖來看,所述第二下電極環(huán)繞形成一開口,所述開口內(nèi)填充所述電容介質(zhì)層或/和所述上電極層。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,從剖面圖來看,還包括一凹陷位于至少一所述第一下電極中,所述凹陷可包括空隙、部分填充所述電容介質(zhì)層的空隙或完全填充的所述電容介質(zhì)層。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,從剖面圖來看,所述第一下電極在平行襯底的第一方向具有第一尺寸,所述第二下電極在所述第一方向具有第二尺寸,任兩個(gè)所述第一下電極之間在所述第一方向的最短距離定義為第一間距,其中所述第二尺寸不小于兩倍所述第一尺寸與所述第一間距的和。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,包含有多個(gè)接觸墊位于所述襯底上,所述接觸墊位于所述第二下電極以及所述襯底之間,其中所述第二下電極接觸多個(gè)所述接觸墊。
21.一種半導(dǎo)體器件的制作方法,其特征在于,包括:
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的半導(dǎo)體器件的制作方法,其特征在于,各所述第一電容通孔對(duì)應(yīng)各所述第一凹槽,各所述第二電容通孔對(duì)應(yīng)各所述第三凹槽。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的半導(dǎo)體器件的制作方法,其特征在于,后續(xù)更包含填入下電極層至各所述第一電容通孔以及所述第二電容通孔,形成第一下電極和第二下電極。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的半導(dǎo)體器件的制作方法,其特征在于,從上視圖來看,各所述第一電容通孔呈現(xiàn)圓形,各所述第二電容通孔包括一主體和三個(gè)突出部,其中所述主體為圓形,所述三個(gè)突出部為圓弧形,分別分布在互不垂直的第四方向、第五方向和第六方向上。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的半導(dǎo)體器件的制作方法,其特征在于,所述第二電容通孔的面積大于三倍的所述第一電容通孔的面積。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的半導(dǎo)體器件的制作方法,其特征在于,在所述形成第一下電極和第二下電極,還包括:
27.根據(jù)權(quán)利要求21所述的半導(dǎo)體器件的制作方法,其特征在于,更包含有形成多個(gè)接觸墊位于所述襯底上,且各所述第一電容通孔對(duì)應(yīng)一個(gè)所述接觸墊,而所述第二電容通孔對(duì)應(yīng)多個(gè)所述接觸墊。