存储器制造技术

本实用新型专利技术提供了一种存储器及其形成方法。本实用新型专利技术提供的存储器中，形成在字线沟槽中的介质材料层具有上层部和下层部，并且在沟槽隔离结构中和在有源区中，介质材料层的上层部的厚度均大于下层部的厚度。如此，即能够改善字线和有源区之间的漏电流现象，包括：降低了位于沟槽隔离结构中的字线和有源区之间的漏电流，以及能够在维持存储晶体管的性能的基础上，改善栅极感应漏电流(GIDL)现象。

storage

【技术实现步骤摘要】
存储器
本技术涉及半导体
，特别涉及一种存储器。
技术介绍
随着半导体器件尺寸的不断缩减，半导体器件中的各个组件的特征尺寸也迅速缩小，并且相邻的各个组件之间的间隔也越来越近。如此，将极易引发相邻组件之间的漏电流现象。具体针对存储器(例如，动态随机存储器，DynamicRandomAccessMemory)而言，随着存储器尺寸的不断缩减，使得掩埋在衬底中的字线与邻近的有源区之间将容易出现漏电流现象。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种存储器，以改善存储器的漏电流现象。为解决上述技术问题，本技术提供一种存储器，包括：衬底，所述衬底中形成有多个有源区和沟槽隔离结构，沟槽隔离结构分隔相邻的有源区，以及所述衬底中还形成有字线沟槽，所述字线沟槽沿着预定方向延伸，以穿过相应的有源区和沟槽隔离结构；介质材料层，覆盖所述字线沟槽的内壁，以及所述介质材料层具有上下连接的上层部和下层部，所述上层部和所述下层部均沿着所述预定方向连续延伸，以使所述字线沟槽中位于所述有源区中的沟槽内壁和位于所述沟槽隔离结构中的沟槽内壁均覆盖有所述上层部和所述下层部，并且所述上层部的厚度值大于所述下层部的厚度值；以及，至少一条字线，所述字线形成在所述介质材料层上并填充所述字线沟槽，并且所述字线从所述下层部延伸至所述上层部。在本技术提供的存储器中，形成在字线沟槽中的介质材料层具有厚度不同的上层部和下层部，并且介质材料层中的上层部和下层部均沿着字线的延伸方向连续延伸，以使字线沟槽中位于有源区中的沟槽内壁和位于沟槽隔离结构中的沟槽内壁均覆盖有所述上层部和所述下层部，并且所述上层部的厚度值大于所述下层部的厚度。如此，即能够利用较厚的上层部改善字线和有源区之间的漏电流现象，具体为，可以有效改善位于沟槽隔离结构中的字线和有源区之间的漏电流现象。附图说明图1为本技术实施例一中的存储器的俯视图；图2a为本技术实施例一中的存储器在aa’方向上的剖面示意图；图2b为本技术实施例一中的存储器在bb’方向上的剖面示意图；图3a～图3f为本技术实施例一中的存储器的形成方法在其制备过程中的结构示意图；图4a为本技术实施例二中的存储器在aa’方向上的结构示意图；图4b为本技术实施例二中的存储器在bb’方向上的结构示意图；图5a～图5e为本技术实施例二中的存储器的形成方法在其制备过程中的结构示意图。其中，附图标记如下：100-衬底；110a-上沟槽；200-绝缘介质层；300-牺牲层；WL-字线；DL/DL’-介质材料层；DL1/DL1’-第一介质层；DL2/DL2’-第二介质层；AA-有源区；STI-沟槽隔离结构；S/D1-第一源/漏区；S/D2-第二源/漏区；Tr1-第一凹槽；Tr2-第二凹槽；D1/D2-开口尺寸；H1-第一高度位置；H2-第二高度位置；H3-第三高度位置；具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本技术提出的存储器作进一步详细说明。根据下面说明，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。实施例一图1为本技术实施例一中的存储器的俯视图，图2a为本技术实施例一中的存储器在aa’方向上的剖面示意图，图2b为本技术实施例一中的存储器在bb’方向上的剖面示意图。如图1以及图2a～图2b所示，所述存储器包括：衬底100以及形成在所述衬底100上的字线WL。其中，所述衬底100中形成有多个有源区AA和沟槽隔离结构STI，沟槽隔离结构STI分隔相邻的有源区AA。其中，多个所述有源区AA呈阵列式排布，并通过所述沟槽隔离结构STI使各个有源区AA之间相互独立，避免有源区AA之间相互干扰。进一步的，所述衬底100中还形成有字线沟槽，所述字线沟槽即用于容纳所述字线WL。具体的，所述字线沟槽沿着预定方向(X方向)延伸，以穿过相应的有源区AA和沟槽隔离结构STI，以及所述字线沟槽中位于所述有源区AA中的部分构成第一凹槽Tr1，所述字线沟槽中位于所述沟槽隔离结构STI中的部分构成第二凹槽Tr2。本实施例中，所述第二凹槽Tr2的开口尺寸D2大于所述第一凹槽Tr1的开口尺寸D1。进一步的，所述第二凹槽Tr2的底部位置也更低于所述第一凹槽Tr1的底部位置。具体参考图2a和图2b所示，所述第一凹槽Tr1的底部位置位于第二高度位置H2，所述第二凹槽Tr2的底部位置位于第一高度位置H1，所述第一高度位置H1低于所述第二高度位置H2。继续参考图1以及图2a～图2b所示，所述存储器还包括介质材料层DL，介质材料层DL覆盖所述字线沟槽的内壁。其中，所述介质材料层DL具有上下连接的上层部和下层部，所述上层部和所述下层部均沿着所述预定方向连续延伸，以使所述字线沟槽中位于所述有源区AA中的沟槽内壁和位于所述沟槽隔离结构STI中的沟槽内壁均覆盖有所述上层部和所述下层部，并且所述上层部的厚度值大于所述下层部的厚度值。即，所述介质材料层DL中，位于有源区AA中的部分和位于沟槽隔离结构STI中的部分均呈现为上厚下薄。其中，所述介质材料层DL中的上层部例如覆盖所述字线沟槽高于预定高度位置(即，第三高度位置H3)的内壁，所述介质材料层DL中的下层部例如覆盖所述字线沟槽中低于预定高度位置的内壁。如上所述，本实施例中，所述第二凹槽Tr2的底部位置更低于所述第一凹槽Tr1的底部位置，基于此，则所述介质材料层DL对应在沟槽隔离结构STI中的底部位置也更低于所述介质材料层DL对应在有源区AA中的底部位置。此外，本实施例中，位于所述沟槽隔离结构STI中的上层部和位于所述有源区AA中的上层部的高度位置一致。然而应当认识到，在其他实施例中，还可使位于所述沟槽隔离结构STI中的上层部的底部位置也更低于位于所述有源区AA中的上层部的底部位置，即，使位于沟槽隔离结构STI中的上层部相对于位于有源区AA中的上层部更为下沉。继续参考图1以及图2a～图2b所示，所述字线WL形成在所述介质材料层DL上并填充所述字线沟槽，并且所述字线WL从所述下层部延伸至所述上层部。即，所述字线WL的顶部位置高于所述预定高度位置(即，第三高度位置H3)。如上所述，所述字线沟槽穿过对应的有源区AA和沟槽隔离结构STI，因此所述字线WL也相应的穿过有源区AA和沟槽隔离结构STI。本实施例中，所述字线WL在沟槽隔离结构STI中的底部位置低于所述字线WL在有源区AA中的底部位置，以及所述字线WL的顶部位置位于同一高度位置。其中，所述有源区AA例如用于构成存储晶体管，所述字线WL中与所述有源区AA相交的部分即可用于构成所述存储晶体管的栅极导电层。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种存储器，其特征在于，包括：/n衬底，所述衬底中形成有多个有源区和沟槽隔离结构，沟槽隔离结构分隔相邻的有源区，以及所述衬底中还形成有字线沟槽，所述字线沟槽沿着预定方向延伸，以穿过相应的有源区和沟槽隔离结构；/n介质材料层，覆盖所述字线沟槽的内壁，以及所述介质材料层具有上下连接的上层部和下层部，所述上层部和所述下层部均沿着所述预定方向连续延伸，以使所述字线沟槽中位于所述有源区中的沟槽内壁和位于所述沟槽隔离结构中的沟槽内壁均覆盖有所述上层部和所述下层部，并且所述上层部的厚度值大于所述下层部的厚度值；以及，/n至少一条字线，所述字线形成在所述介质材料层上并填充所述字线沟槽，并且所述字线从所述下层部延伸至所述上层部。/n

【技术特征摘要】
1.一种存储器，其特征在于，包括：
衬底，所述衬底中形成有多个有源区和沟槽隔离结构，沟槽隔离结构分隔相邻的有源区，以及所述衬底中还形成有字线沟槽，所述字线沟槽沿着预定方向延伸，以穿过相应的有源区和沟槽隔离结构；
介质材料层，覆盖所述字线沟槽的内壁，以及所述介质材料层具有上下连接的上层部和下层部，所述上层部和所述下层部均沿着所述预定方向连续延伸，以使所述字线沟槽中位于所述有源区中的沟槽内壁和位于所述沟槽隔离结构中的沟槽内壁均覆盖有所述上层部和所述下层部，并且所述上层部的厚度值大于所述下层部的厚度值；以及，
至少一条字线，所述字线形成在所述介质材料层上并填充所述字线沟槽，并且所述字线从所述下层部延伸至所述上层部。


2.如权利要求1所述的存储器，其特征在于，所述字线沟槽中位于所述有源区中的部分构成第一凹槽，所述字线沟槽中位于所述沟槽隔离结构中的部分构成第二凹槽，所述第二凹槽的开口尺寸大于所述第一凹槽的开口尺寸。


3.如权利要求1所述的存储器，其特征在于，所述字线沟槽中位于所述有源区中的部分构成第一凹槽，所述字线沟槽中位于所述沟槽隔离结构中的部分构成第二凹槽，所述第二凹槽的底部位置低于所述第一凹槽的底部位置。


4.如权利要求1所述的存储器，其特征在于，所述介质材料层的所述下层部中位于所述有源区中的部分构成第一下层部，所述介质材料层的所述下层部中位于所述沟槽隔离结构中的部分构成第二下层部，所述第一下层部的厚度尺寸与所述第二下层部的厚度尺寸互不相同。


5.如权利要求4所述的存储器，其特征在于，所述第一下层部的厚度尺寸大于所述第二下层部的厚度尺寸。


6.如权利要求1所述的存储器，其特征在于，所述介质材料层包括第一介质层和第二介质层；
其中，所述第一介质层覆盖所述字线沟槽高于预定高度位置的内壁，所述第二介质层覆盖所述第一介质层和所述字线沟槽低于预定高度位置的内壁，以利用所述第二介质层中低于预定高度位置的部分构成所述下层...

【专利技术属性】
技术研发人员：张钦福，林昭维，朱家仪，郑仁杰，吴仁国，赖惠先，
申请(专利权)人：福建省晋华集成电路有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35