埋入式字线结构及存储器制造技术

本实用新型专利技术涉及集成电路领域，提供了一种埋入式字线结构及存储器。所述埋入式字线结构包括具有沟槽的基底以及形成于沟槽中的字线，沟槽包括沿深度方向相互连通的第一沟槽和第二沟槽，其中第二沟槽远离基底表面，且第二沟槽的平均宽度大于第一沟槽的平均宽度，即字线的下端较上端宽，有助于减小字线的电阻以及减小尖端聚集效应，在用作存储器的晶体管时，有利于晶体管的可靠性。所述存储器包括上述埋入式字线结构。

【技术实现步骤摘要】
埋入式字线结构及存储器
本技术涉及集成电路领域，特别涉及一种埋入式字线结构以及包含所述埋入式字线结构的存储器。
技术介绍
DRAM(DynamicRandomAccessMemory)，即动态随机存储器是较为常见的系统内存，其中每个存储单元(cell)包括一个晶体管和一个对应的电容，利用电容内存储电荷的多寡来代表0和1，为了避免电荷不足导致数据出错，需要周期性地刷新电容。为提升DRAM的集成度以加快对每个存储单元的操作速度，以及应对来自PC、智能手机、平板等市场对DRAM的强劲需求，近年来发展出了埋入式字线DRAM(即buriedwordlineDRAM)结构以满足上述需求。在埋入式字线DRAM结构中，埋入式字线形成于衬底内并与衬底内的有源区相交，从而部分字线可以用作存储单元的晶体管的栅极，晶体管的源漏区形成于该栅极两侧的衬底中。但是，利用目前工艺虽然DRAM的集成度得到了提高，但是埋入式字线与基底接触的下端宽度较小，较尖，导致字线电阻值大以及尖端聚集效应明显，造成晶体管的性能和可靠性均较差。
技术实现思路
针对目前工艺形成的埋入式字线DRAM结构存在的晶体管性能及可靠性较差的问题，本技术提供了一种埋入式字线结构以及包含所述埋入式字线结构的存储器，目的是减小字线的电阻值以及提高晶体管的可靠性。根据本技术的一个方面，提供了一种埋入式字线结构，包括：基底，所述基底中具有沟槽，所述沟槽沿平行于所述基底表面的方向延伸，所述沟槽包括沿深度方向相互连通的第一沟槽和第二沟槽，其中，所述第二沟槽远离所述基底表面，且所述第二沟槽的平均宽度大于所述第一沟槽的平均宽度；以及形成于所述沟槽中的字线，所述字线填满所述第二沟槽并填充部分所述第一沟槽。可选的，所述埋入式字线结构还包括：栅介质层，所述栅介质层覆盖于所述沟槽的内壁以将所述字线与所述基底隔开；以及覆盖层，所述覆盖层覆盖所述字线并填满所述第一沟槽。可选的，所述第一沟槽包括相对的第一侧壁和第二侧壁，所述第一侧壁和所述第二侧壁相互平行。可选的，沿垂直于所述沟槽延伸的方向，所述第二沟槽的截面包括非封闭的圆形、椭圆形、方形、梯形、五边形、六边形中的一种或者两种以上的组合。可选的，所述字线的材料包括金属、金属硅化物、金属氮化物、导电的多晶硅所组成的组中的一种或者两种以上的组合。根据本技术的另一方面，还提供一种存储器，包括上述埋入式字线结构。本技术提供的埋入式字线结构包括具有沟槽的基底以及形成于所述沟槽中的字线，所述沟槽包括沿深度方向相互连通的第一沟槽和第二沟槽，其中，所述第二沟槽远离基底表面，且所述第二沟槽的平均宽度大于所述第一沟槽的平均宽度，即填充于基底内的字线的下端较上端宽，在用作存储器的晶体管的栅极时，有助于减小尖端聚集效应，提高晶体管的可靠性。并且，本技术提供的埋入式字线结构的与基底的接触面积较大，从而可以减小字线的电阻值，在用作存储器时，有利于提高存储器的操作速度。本技术提供的存储器包括上述埋入式字线结构，因而具有与上述埋入式字线结构相同或类似的优点。附图说明图1是一种存储器的埋入式字线结构的剖面示意图。图2是本技术实施例的埋入式字线结构的形成方法的流程图。图3是依照本技术实施例的埋入式字线结构的形成方法在形成第一沟槽后的剖面示意图。图4是依照本技术实施例的埋入式字线结构的形成方法在形成第二掩模材料层后的剖面示意图。图5是依照本技术实施例的埋入式字线结构的形成方法形成第二掩模层后的剖面示意图。图6是依照本技术一个实施例的埋入式字线结构的形成方法在形成第二沟槽后的剖面示意图。图6a至图6c是依照本技术另一些实施例的埋入式字线结构的形成方法在形成第二沟槽后的剖面示意图。图7是依照本技术实施例的埋入式字线结构的形成方法在去除所述第一掩模层和所述第二掩模层后的剖面示意图。图8依照本技术实施例的埋入式字线结构的形成方法在形成栅介质层后的剖面示意图。图9依照本技术实施例的埋入式字线结构的形成方法在形成导电层后的剖面示意图。图10是依照本技术实施例的埋入式字线结构的形成方法在形成字线后的剖面示意图。图11是依照本技术实施例的埋入式字线结构的形成方法在形成覆盖层后的剖面示意图。图11a至图11c是本技术另外一些实施例的埋入式字线结构的剖面示意图。附图标记说明：100、200：基底；101：字线沟槽；110、210：字线；120、220：隔离结构；201：第一沟槽；201a：底壁；201b：侧壁；201b-1：第一侧壁；201b-2：第二侧壁；202：垫氧化层；203：第一掩模层；230：第二掩模材料层；204：第二掩模层；205：第二沟槽；206：栅介质层；207：导电层；208：覆盖层。具体实施方式如
技术介绍
所述的，利用目前埋入式字线工艺虽然DRAM的集成度得到了提高，但是字线的下端宽度较小较尖，使得字线电阻值较大且尖端聚集效应明显，影响晶体管的性能和可靠性。图1是一种存储器的埋入式字线结构的剖面示意图。参照图1，基底100中形成有字线沟槽101，字线110形成于字线沟槽101中，字线110沿平行于基底100的表面延伸，在用作存储器时，基底100中还可具有有源区(未示出)以及用于限定有源区范围的隔离结构120，字线110与有源区相交的部分可以用作存储器的晶体管的源极，本申请专利技术人研究发现，如图1所示，目前工艺通过一次刻蚀形成的字线沟槽101的底部宽度通常较窄，甚至具有明显的尖端，因而填充于字线沟槽101内的字线110的下端也较窄较尖，也即字线下端的曲率较大，会使得晶体管的栅极与沟道之间的面电荷密度较高，造成这部分字线下端附近的场强较强，使晶体管会产生明显的尖端聚集效应，可靠性变差。并且，较尖的下端容易使得字线及晶体管的栅极的电阻值过大，增加晶体管的功耗和响应时间，导致性能变差。针对目前埋入式字线工艺和所形成的埋入式字线结构存在的问题，本技术提供了一种埋入式字线结构，以及包含所述埋入式字线结构的存储器，目的是提高晶体管的性能及可靠性。以下结合附图和具体实施例对本技术的埋入式字线结构及存储器作进一步详细说明。根据下面的说明，本技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本技术实施例的目的。应该理解，在以下的描述中，可以基于附图进行关于在各层“上”和“下”的指代。但应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置或者以其他不同方式定位(如旋转)，示例性术语“在……上”也可以包括“在……下”和其他方位关系。当层、区域、图案或结构被称作在衬底、层、区域和/或图案“上”时，它可以直接位于另一个层或衬底上，和/或还可以存在插入层。类似的，当层被称作在另一个层“下”时，它可以直接位于另一个层下，和/或还可以存在一个或多个插入层。本技术实施例包括一种埋入式字线结构的形成方法。图2是本技术实施例的埋入式字线结构的形成方法的流程图。参照图2，所述埋入式字线结构的形成方法包括以下步骤：S1：形成第一沟槽于基底中，所述第一沟槽沿平行于所述基底表面的方向延伸，所述第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种埋入式字线结构，其特征在于，包括：基底，所述基底中具有沟槽，所述沟槽沿平行于所述基底表面的方向延伸，所述沟槽包括沿深度方向相互连通的第一沟槽和第二沟槽，其中，所述第二沟槽远离所述基底表面，且所述第二沟槽的平均宽度大于所述第一沟槽的平均宽度；以及形成于所述沟槽中的字线，所述字线填满所述第二沟槽并填充部分所述第一沟槽。

【技术特征摘要】
1.一种埋入式字线结构，其特征在于，包括：基底，所述基底中具有沟槽，所述沟槽沿平行于所述基底表面的方向延伸，所述沟槽包括沿深度方向相互连通的第一沟槽和第二沟槽，其中，所述第二沟槽远离所述基底表面，且所述第二沟槽的平均宽度大于所述第一沟槽的平均宽度；以及形成于所述沟槽中的字线，所述字线填满所述第二沟槽并填充部分所述第一沟槽。2.如权利要求1所述的埋入式字线结构，其特征在于，还包括：栅介质层，所述栅介质层覆盖于所述沟槽的内壁以将所述字线与所述基底隔开；以及覆盖层，所述覆盖层覆盖所述字线并填满所述第一沟槽。3.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：长鑫存储技术有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34