CN119403124A 半导体结构及其制备方法 （长鑫芯瑞存储技术(北京)有限公司）

2采用刻蚀工艺去除所述化合物半导体层并去除所述第一基底，以露述有源层与所述化合物半导体层的刻蚀选择比大于所述有源层与所述第一基底的刻蚀选采用外延生长工艺在所述化合物半导体层上形成所形成隔离凹槽，所述隔离凹槽贯穿所述化合物半导体层和所述有源层并在多个所述有源柱表面形成金属布线层，所述金属布线层填充于所述隔离结构之间，个有源柱形成于所述存储区域；采用刻蚀工艺去除所述第一基底及所述化合物半导体层，形成图案化掩膜层，所述图案化掩膜层覆盖所述外围区域上方的采用刻蚀工艺去除所述存储区域上方的所述第一基底和所述化合物6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在采用湿法刻蚀工艺沿着所述刻蚀开口去除所述化合物半导体层，以剥离所述第一基采用外延生长工艺在所述第一基底上形成所述化合物半导体层，所述3采用外延生长工艺在所述化合物半导体层上形采用刻蚀工艺去除所述化合物半导体层，所述有源层与所述化合物第一基底，所述第一基底位于所述化合物半导体层上方，所导体层的刻蚀选择比大于所述有源层与所述第一隔离结构，形成于多个所述有源柱之间，所述金属布线4述有源层表面键合第二基底；采用刻蚀工艺去除所述化合物半导体层并去除所述第一基[0006]在一些实施例中，采用刻蚀工艺去除所述化合物半导体[0009]在一些实施例中，采用刻蚀工艺去除所述化合物半导体5述器件结构与所述化合物半导体层的刻蚀选择比大于所述器件结构与所述第二基底的刻化合物半导体层的刻蚀选择比大于所述有源层与所述第一基底的刻蚀选择比；金属布线[0018]图4a至图4f是根据本公开一些实施例示出的另一种半导体结构的制备过程示意[0019]图5a至图5c是根据本公开一些实施例示出的又一种半导体结构的制备过程示意6[0028]图1是根据一示例性实施例示出的一种半导体结构10的示意图，半导体结构10包方向Y可分别与第三方向Z垂直。有源柱12和字线13构成的晶体管为垂直沟道晶体管在有源柱12的两端分别形成电容14和位线11。若采用WOW技术制备含有VCT的半导体器件，[0031]图2是根据本公开实施例示出的一种半导体结构的制备方法的流程图；图3a至图74a至图4e及图5a至图5c对本公开实施例提供的半导体结构的制备方和Z，第一方向X和第二方向Y平行于第一基底100所在的平面，第三方向Z垂直于第一基底100所在的平面。第一方向X和第二方向Y相交，第一方向X和第二方向Y之间的夹角包括锐材料的一或多种)。可以采用外延生长工艺或沉积工艺形成化合物半导体层120和有源层Deposition，PVD)、等离子体增强化学气相沉积(PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition，PECVD)或低压化学气相沉积(LowPressureChemicalVaporDeposition，[0043]在一些实施例中，可以采用外延生长工艺在化合物半导体层120上形成有源层8半导体层120和有源层130并暴露所述第一基底100。隔离凹槽T1的深度大于化合物半导体平行排布的多个第一隔离子结构141，和沿第二方向Y延伸且沿第一方向X平行排布的多个第二隔离子结构142。多个第一隔离子结构141与多个第二隔离子结构142均平行于第一基℃到250℃,可以降低高温对有源层130的影响。9第一基底110的第一表面上形成化合物半导体层120，并在化合物半导体层120上形成有源可以将剩余的第一基底110分隔为阵列排布的多个第一图形111，隔离结构140还将至少部分化合物半导体层120分隔为多个阵列排布的第二图形121。去除的部分第一基底110的厚[0051]参照图3g和3h所示，采用刻蚀工艺去除至少部分化合物半导体层120并去除至少大于有源层130与第一基底110的刻蚀选择比。通过第一刻蚀工艺去除部分第一基底110得孔洞HL2的底部暴露出有源层130的多个有源柱131的表面。刻蚀工艺包括干法刻蚀工艺或浓度等离子体刻蚀(HDP)中的任意一种。由于隔离结构140和第一基底110的材料不同且刻蚀选择比较大，因此再形成第一孔洞HL1时无需额外形成隔离结构140上方的刻蚀保护结储区域M上方的第一图形111和第二图形121，保留位于外围区域P的第一基底100和化合物141和第二隔离子结构142设置为在沿第三方向Z上的尺寸不相同，例如，第一隔离子结构第一隔离子结构141的顶面高于第二隔离子[0058]在一些实施例中，第一隔离子结构141和第二隔离子结构142在沿第三方向Z上的高度差小于或等于第一基底110和化合物半导体层120沿第三间作为布线沟槽T2，形成与沿第一方向X排布的多个有源柱131电连接的金属布线图形三方向Z的厚度与第一隔离子结构141和第二隔离子结构142的高度差相同。当第一隔离子结构141和第二隔离子结构142在沿第三方向Z上的高度差等于第一基底110和化合物半导[0060]本公开提供的半导体结构的制备方法中，通过提前形成深入第一基底110的隔离结构140沿第三方向Z凸出于有源层130的有源柱131，从而能够基于隔离结构140限定的布线沟槽T2形成与有源柱131接触的金属布线层170，且能够实现金属布线层170包括的多个有源柱131暴露的表面形成金属硅化物层171和/或金属阻挡层172，再在金属硅化物层171金属布线层170中的金属元素扩散污染有源柱131与化合物半导体层220的刻蚀选择比大于有源层230与第一基底210的刻蚀选择比。参照图形成金属布线层270，在形成金属布线层270之前还可以对有源层230暴露的表面进行清洗以将第一基底230剥离有源层230。在将第一基底210的第二表面沿第三方向Z向上朝向之蚀开口KS1的底部侧壁也暴露出化合物半导体层220，能够增大刻蚀液和化合物半导体层有源层230与化合物半导体层220的刻蚀选择比大于有源层230与第一基底210的刻蚀选择高效地将有源层230从第一基底210转移到第二基底250上且露出第一基底210的第一表面，从而避免了研磨工艺对半导体结构30的应力影响及意图。本公开提供的半导体结构40的制备方法至少包括以下步骤：提供化合物半导体层[0071]在一些实施例中，可以采用外延生长工艺在化合物半导体层320上形成有源层结构340可以嵌入于有源层330中，即器件结构340仅形成于有源层330在第三方向Z上的第源层330上形成金属布线层370包括：沿着有源层330的第二表面进行刻蚀，露出器件结构上方，有源层130与化合物半导体层120的刻蚀选择比大于有源层与第一基底110的刻蚀选[0077]存储区域M为用于形成存储器件结构的区域，例如用于形成垂直沟道晶体管的区的多个第二隔离子结构142。多个第一隔离子结构141与多个第二隔离子结构142均平行于[0082]在一些实施例中，第一隔离子结构141和第二隔离子结构142在沿第三方向Z上的差小于或等于第一基底110和化合物半导体层120沿第三方向Z上的设备可以是终端设备，例如手机，平板电脑，智能手环，也可以是个人电脑(personal