存储器装置及其形成方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种存储器装置及其形成方法，存储器装置包含基材、第一栅极结构、以及第一氧化物层。基材具有第一凸出部以及与第一凸出部相邻的第二凸出部。第一栅极结构位于基材上以及第一凸出部与第二凸出部之间。第一氧化物层设置于基材与第一栅极结构之间，第一氧化物层还包含第一部分及第二部分，其中第一部分位于第一栅极结构与第一凸出部之间，第二部分位于第一栅极结构与第二凸出部之间，且第一部分的厚度大于第二部分的厚度。凹槽阵列中的栅极引发漏极漏电流(gate induced drain leakage,GIDL)可通过较厚的第一氧化物层的第一部分及第二氧化物层的第一部分而被抑制。因此，可增进动态随机存取存储器装置的保留时间。

Memory device and its forming method

【技术实现步骤摘要】
存储器装置及其形成方法
本专利技术是关于一种存储器装置以及一种存储器装置的形成方法。
技术介绍
随着集成电路的体积缩减，较小的主动区域使得凹槽阵列中漏电问题变得严重。如此一来，使得动态随机存取存储器的保留时间下降。因此，漏电问题需避免或降低以增进动态随机存取存储器的效能。
技术实现思路
本专利技术的一目的在于提供一种存储器装置，其可增进动态随机存取存储器装置的保留时间。在本专利技术的一些实施例中，存储器装置包含基材、第一栅极结构、以及第一氧化物层。基材具有第一凸出部以及与第一凸出部相邻的第二凸出部。第一栅极结构位于基材上以及第一凸出部与第二凸出部之间。第一氧化物层设置于基材与第一栅极结构之间，第一氧化物层还包含第一部分及第二部分，其中第一部分位于第一栅极结构与第一凸出部之间，第二部分位于第一栅极结构与第二凸出部之间，且第一部分的厚度大于第二部分的厚度。在本专利技术的一些实施例中，第一凸出部以及第二凸出部分别具有第一源极/漏极区域以及第二源极/漏极区域，第一氧化物层的第一部分以及第二部分分别延伸至第一源极/漏极区域的侧壁以及第二源极/漏极区域的侧壁。在本专利技术的一些实施例中，第一氧化物层的第一部分延伸至第一栅极结构的底部。在本专利技术的一些实施例中，存储器装置还包含介电层，位于第一栅极结构上，其中第一氧化物层的第一部分及第二部分延伸至介电层的侧壁。在本专利技术的一些实施例中，介电层位于第一氧化物层的第一部分与第二部分之间。在本专利技术的一些实施例中，第一凸出部以及第二凸出部分别具有第一源极/漏极区域以及第二源极/漏极区域，且第一氧化物层的每个第一及第二部分位于介电层与第一及第二源极/漏极区域中的一个之间。在本专利技术的一些实施例中，基材还包含邻近第二凸出部的第三凸出部，且存储器装置还包含第二栅极结构以及第二氧化物层。第二栅极结构位于基材上及第二凸出部与第三凸出部之间。第二氧化物层设置于基材与第二栅极结构之间，第二氧化物层还包含第一部分及第二部分，其中第二氧化物层的第一部分及第二部分具有不同的厚度。在本专利技术的一些实施例中，第二氧化物层的第一部分位于第二栅极结构与第三凸出部之间，第二氧化物层的第二部分位于第二栅极结构与第二凸出部之间，且第二氧化物层的第一部分的厚度大于第二氧化物层的第二部分的厚度。在本专利技术的一些实施例中，第三凸出部具有第三源极/漏极区域，且第二氧化物层的第一部分及第二部分分别延伸至第三极/漏极区域的侧壁及第二极/漏极区域的侧壁。在本专利技术的一些实施例中，第一氧化物层的第二部分及第二氧化物层的第二部分位于第二凸出部相对的两侧壁上。本专利技术的另一目的为一种存储器装置的形成方法。在本专利技术的一些实施例中，存储器装置的形成方法包含在基材中形成第一沟槽以及第二沟槽，使得第一沟槽及第二沟槽各具有第一侧壁及相对第一侧壁的第二侧壁，其中第二侧壁位于第一侧壁之间；形成遮罩层以覆盖第一沟槽及第二沟槽；在第一沟槽及第二沟槽的第一侧壁上执行离子布植；移除遮罩层；以及在第一沟槽及第二沟槽内分别形成第一氧化物层以及第二氧化物层，使得位于第一沟槽及第二沟槽的第一侧壁上的第一氧化物层及第二氧化物层的厚度大于位于第一沟槽及第二沟槽的第二侧壁上的第一氧化物层及第二氧化物层的厚度。在本专利技术的一些实施例中，形成遮罩层还包含在基材的顶表面上形成遮罩层；以及研磨遮罩层。在本专利技术的一些实施例中，形成遮罩层还包含在研磨遮罩层后，在覆盖第一沟槽及第二沟槽的遮罩层上形成光阻层。在本专利技术的一些实施例中，形成遮罩层还包含在形成光阻层后，移除未被光阻层覆盖的遮罩层。在本专利技术的一些实施例中，存储器装置的形成方法还包含在执行离子布植后，移除光阻层。在本专利技术的一些实施例中，离子布植为使用氟而执行。本专利技术的另一目的为一种存储器装置的形成方法。在本专利技术的一些实施例中，存储器装置的形成方法包含在基材中形成第一沟槽以及第二沟槽，使得第一沟槽及第二沟槽各具有第一侧壁及相对第一侧壁的第二侧壁，其中第二侧壁位于第一侧壁之间；在第一沟槽内形成第一氧化物层及在第二沟槽内形成第二氧化物层；形成遮罩层以及光阻层以覆盖第一沟槽及第二沟槽的第二侧壁；移除位于该第一侧壁上的该氧化物层及该第二氧化物层；在第一侧壁上分别形成第三氧化物层以及第四氧化物层，使得第三氧化物层的厚度大于第一氧化物层的厚度，且第四化物层的厚度大于第二氧化物层的厚度；以及移除遮罩层及光阻层。在本专利技术的一些实施例中，形成遮罩层及光阻层还包含在第一氧化物层及第二氧化物层上形成遮罩层；以及研磨遮罩层。在本专利技术的一些实施例中，存储器装置的形成方法还包含：在研磨遮罩层后，形成光阻层以覆盖第一沟槽及第二沟槽的第二侧壁的遮罩层。在本专利技术的一些实施例中，形成遮罩层以及光阻层还包含在形成光阻层后，移除未被光阻层覆盖的遮罩层。在本专利技术的上述实施例中，凹槽阵列中的栅极引发漏极漏电流(gateinduceddrainleakage,GIDL)可通过较厚的第一氧化物层的第一部分及第二氧化物层的第一部分而被抑制。因此，可增进动态随机存取存储器装置的保留时间。附图说明图1为根据本专利技术一些实施例的存储器装置的剖面图。图2为根据本专利技术一些实施例的存储器装置的形成方法的流程图。图3至图10为根据本专利技术一些实施例的存储器装置的形成方法中不同阶段的剖面图。图11为根据本专利技术一些实施例的存储器装置的形成方法的流程图。图12至图19为根据本专利技术一些实施例的存储器装置的形成方法中不同阶段的剖面图。具体实施方式以下将以附图公开本专利技术的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本专利技术。也就是说，在本专利技术部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些公知惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式绘示。且若实施上为可能，不同实施例的特征系可以交互应用。图1为根据本专利技术一些实施例的存储器装置100的剖面图。存储器装置100具有基材110、第一栅极结构120a、第二栅极结构120b、第一氧化物层130a、以及第二氧化物层130b。在一些实施例中，存储器装置100为动态随机存取存储器装置(dynamicrandom-accessmemorydevice,DRAM)。基材110具有第一凸出部112a、第二凸出部112b、以及第三凸出部112c。第二凸出部112b与第一凸出部112a及第三凸出部112c相邻，且第二凸出部112b位于第一凸出部112a与第三凸出部112c之间。第二栅极结构120b位于基材110上以及第二凸出部112b与第三凸出部112c之间。第一凸出部112a、第二凸出部112b、以及第三凸出部112c分别具有第一源极/漏极区域1122a、第二源极/漏极区域1122b、以及第三源极/漏极区域1122c。第一栅极结构120a位于基材110上以及第一凸出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种存储器装置，其特征在于，包含：/n基材，具有第一凸出部以及与所述第一凸出部相邻的第二凸出部；/n第一栅极结构，位于所述基材上以及所述第一凸出部与所述第二凸出部之间；以及/n第一氧化物层，设置于所述基材与所述第一栅极结构之间，所述第一氧化物层还包含第一部分及第二部分，其中所述第一部分位于所述第一栅极结构与所述第一凸出部之间，所述第二部分位于所述第一栅极结构与所述第二凸出部之间，且所述第一部分的厚度大于所述第二部分的厚度。/n

【技术特征摘要】
20181204 US 62/774,873;20181219 US 16/224,8281.一种存储器装置，其特征在于，包含：
基材，具有第一凸出部以及与所述第一凸出部相邻的第二凸出部；
第一栅极结构，位于所述基材上以及所述第一凸出部与所述第二凸出部之间；以及
第一氧化物层，设置于所述基材与所述第一栅极结构之间，所述第一氧化物层还包含第一部分及第二部分，其中所述第一部分位于所述第一栅极结构与所述第一凸出部之间，所述第二部分位于所述第一栅极结构与所述第二凸出部之间，且所述第一部分的厚度大于所述第二部分的厚度。


2.如权利要求1所述的存储器装置，其特征在于，所述第一凸出部以及所述第二凸出部分别具有第一源极/漏极区域以及第二源极/漏极区域，所述第一氧化物层的所述第一部分以及所述第二部分分别延伸至所述第一源极/漏极区域以及所述第二源极/漏极区域的侧壁。


3.如权利要求1所述的存储器装置，其特征在于，所述第一氧化物层的所述第一部分延伸至所述第一栅极结构的底部。


4.如权利要求1所述的存储器装置，其特征在于，还包含：
介电层，位于所述第一栅极结构上，其中所述第一氧化物层的所述第一部分及所述第二部分延伸至所述介电层的侧壁。


5.如权利要求4所述的存储器装置，其特征在于，所述介电层位于所述第一氧化物层的所述第一部分与所述第二部分之间。


6.如权利要求4所述的存储器装置，其特征在于，所述第一凸出部以及所述第二凸出部分别具有第一源极/漏极区域以及第二源极/漏极区域，且所述第一氧化物层的每个所述第一及第二部分位于所述介电层与所述第一及第二源极/漏极区域中的一个之间。


7.如权利要求1所述的存储器装置，其特征在于，所述基材还包含邻近所述第二凸出部的第三凸出部，且所述存储器装置还包含：
第二栅极结构，位于所述基材上及所述第二凸出部与所述第三凸出部之间；以及
第二氧化物层，设置于所述基材与所述第二栅极结构之间，所述第二氧化物层还包含第一部分及第二部分，其中所述第二氧化物层的所述第一部分及所述第二部分具有不同的厚度。


8.如权利要求7所述的存储器装置，其特征在于，所述第二氧化物层的所述第一部分位于所述第二栅极结构与所述第三凸出部之间，所述第二氧化物层的所述第二部分位于所述第二栅极结构与所述第二凸出部之间，且所述第二氧化物层的所述第一部分的厚度大于所述第二氧化物层的所述第二部分的厚度。


9.如权利要求7所述的存储器装置，其特征在于，所述第三凸出部具有第三源极/漏极区域，且所述第二氧化物层的所述第一部分及所述第二部分分别延伸至所述第三极/漏极区域及所述第二极/漏极区域的侧壁。


10.如权利要求7所述的存储器装置，其特征在于，所述第一氧化物层的所述第二部分及所述第二氧化物层的所述第二部分位于所述第二凸出部相对的两侧壁上。

【专利技术属性】
技术研发人员：丁振伦，吕增富，王维志，
申请(专利权)人：南亚科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71