存储器结构制造技术

本发明专利技术公开一种存储器结构，其包括绝缘层覆硅基底、第一晶体管、第二晶体管、隔离结构以及电容器。绝缘层覆硅基底包括硅基体以及依序设置于硅基体上的介电层与硅层。第一晶体管与第二晶体管设置于硅层上。隔离结构设置于第一晶体管与第二晶体管之间的硅层中。电容器设置于第一晶体管与第二晶体管之间。电容器包括主体部分、第一延伸部分、第二延伸部分以及第三延伸部分。第一延伸部分自主体部分延伸至与第一晶体管的源极/漏极区。第二延伸部分自主体部分延伸至与第二晶体管的源极/漏极区。第三延伸部分自主体部分延伸穿过隔离结构至介电层中。

【技术实现步骤摘要】
存储器结构
本专利技术涉及一种半导体结构，且特别是涉及一种存储器结构。
技术介绍
目前发展出一种包括晶体管与电容器的存储器结构。在此种存储器结构中，使用电容器作为存储元件。在目前提高元件集成度的趋势下，如何达成不增加记忆单元尺寸且可有效地提升存储器元件的电性效能为目前业界持续努力的目标。
技术实现思路
本专利技术提供一种存储器结构，其中电容器的一部分设置于隔离结构以及绝缘层覆硅基底的硅层中。本专利技术的存储器结构包括绝缘层覆硅(silicononinsulator，SOI)基底、第一晶体管、第二晶体管、隔离结构以及电容器。所述绝缘层覆硅基底包括硅基体以及依序设置于所述硅基体上的第一介电层与硅层。所述第一晶体管与所述第二晶体管设置于所述硅层上。所述隔离结构设置于所述第一晶体管与所述第二晶体管之间的所述硅层中。所述电容器设置于所述第一晶体管与所述第二晶体管之间。所述电容器包括主体部分、第一延伸部分、第二延伸部分以及第三延伸部分。所述第一延伸部分自所述主体部分延伸至与所述第一晶体管的源极/漏极区。所述第二延伸部分自所述主体部分延伸至与所述第二晶体管的源极/漏极区。所述第三延伸部分自所述主体部分延伸穿过所述隔离结构至所述第一介电层中。在本专利技术的存储器结构的一实施例中，所述第三延伸部分的宽度例如为实质上均一的。本专利技术的存储器结构包括绝缘层覆硅基底、第一晶体管、第二晶体管、隔离结构、电容器以及衬层。所述绝缘层覆硅基底包括硅基体以及依序设置于所述硅基体上的第一介电层与硅层。所述第一晶体管与所述第二晶体管设置于所述硅层上。所述隔离结构设置于所述第一晶体管与所述第二晶体管之间的所述硅层中。所述电容器设置于所述第一晶体管与所述第二晶体管之间。所述电容器包括主体部分、第一延伸部分、第二延伸部分以及第三延伸部分。所述第一延伸部分自所述主体部分延伸至与所述第一晶体管的源极/漏极区。所述第二延伸部分自所述主体部分延伸至与所述第二晶体管的源极/漏极区。所述第三延伸部分自所述主体部分延伸穿过所述隔离结构至所述第一介电层中，且包括第一部分与第二部分，其中所述第二部分位于所述第一介电层中，且所述第二部分的在所述硅基体上的投影面积大于所述第一部分的在所述硅基体上的投影面积。所述衬层设置于所述第一延伸部分与所述第三延伸部分之间、所述第二延伸部分与所述第三延伸部分之间、所述隔离结构与所述第三延伸部分之间以及所述第一介电层与所述第三延伸部分之间。在本专利技术的存储器结构的一实施例中，所述第一部分的一部分例如位于所述第一介电层中。在本专利技术的存储器结构的一实施例中，所述第一晶体管例如为N型金属氧化物半导体晶体管与P型金属氧化物半导体晶体管中的一者，且所述第二晶体管例如为N型金属氧化物半导体晶体管与P型金属氧化物半导体晶体管中的另一者。在本专利技术的存储器结构的一实施例中，还包括设置于所述硅层上且覆盖所述第一晶体管与所述第二晶体管的第二介电层，其中所述主体部分、所述第一延伸部分、第二延伸部分以及所述第三延伸部分的一部分位于所述第二介电层中。在本专利技术的存储器结构的一实施例中，所述隔离结构的厚度与所述硅层的厚度相同。在本专利技术的存储器结构的一实施例中，所述电容器例如由下电极、上电极以及位于所述下电极与所述上电极之间的绝缘层构成，且所述主体部分、所述第一延伸部分、所述第二延伸部分与所述第三延伸部分各自包括所述下电极、所述上电极以及所述绝缘层。在本专利技术的存储器结构的一实施例中，所述第一延伸部分的所述下电极例如与所述第一晶体管的源极/漏极区连接。在本专利技术的存储器结构的一实施例中，所述第二延伸部分的所述下电极例如与所述第二晶体管的源极/漏极区连接。基于上述，在本专利技术的存储器结构中，电容器穿过隔离结构向下延伸至绝缘层覆硅基底的介电层中，因此可以在不增加布局面积以及不增加存储器结构的厚度的情况下增加下电极与上电极之间的耦合率(couplingratio)，进而能够提高存储器结构的效能。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附的附图作详细说明如下。附图说明图1A至图1F为本专利技术第一实施例的存储器结构的制造流程剖面示意图；图2A至图2E为本专利技术第二实施例的存储器结构的制造流程剖面示意图。符号说明10、20：存储器结构100：绝缘层覆硅基底100a：硅基体100b、108、122、218：介电层100c：硅层102：隔离结构104、106：晶体管104a、106a：栅介电层104b、106b：栅极104c、106c：掺杂区110a、110b、112、118、204、208、214：沟槽114、210：牺牲层116、202、212：图案化掩模层120、124、216、220：导电层120a、216a：下电极122a、218a：绝缘层124a、220a：上电极126、222：电容器126a、222a：主体部分126b、126c、126d、222b、222c、222d：延伸部分200：蚀刻停止层206：衬层208a：下部部分208b：上部部分具体实施方式下文列举实施例并配合所附的附图来进行详细地说明，但所提供的实施例并非用以限制本专利技术所涵盖的范围。此外，附图仅以说明为目的，并未依照原尺寸作图。为了方便理解，下述说明中相同的元件将以相同的符号标示来说明。此外，关于文中所使用「包含」、「包括」、「具有」等等用语，均为开放性的用语，也就是指「包括但不限于」。另外，文中所提到的方向性用语，例如「上」、「下」等，仅是用以参考附图的方向，并非用来限制本专利技术。图1A至图1F为依照本专利技术第一实施例的存储器结构的制造流程剖面示意图。首先，请参照图1A，提供绝缘层覆硅基底100。绝缘层覆硅基底100包括硅基体100a以及依序设置于硅基体100a上的介电层100b与硅层100c。一般来说，硅基体100a例如可掺杂有P型掺质且较佳具有约的厚度，介电层100b较佳具有约大于2μm的厚度，硅层100c例如可掺杂有P型掺质且较佳具有约大于0.5μm的厚度。介电层100b例如为氧化硅层。接着，在硅层100c中形成隔离结构102，以定义出主动(有源)区(activearea，AA)。隔离结构例如是浅沟槽隔离(shallowtrenchisolation，STI)结构。在本实施例中，隔离结构102的厚度与硅层100c的厚度相同，即隔离结构102贯穿硅层100c，使得相邻的主动区之间能够有效地隔离开来。隔离结构102的形成方法为本领域技术人员所熟知，在此不另行说明。接着，请参照图1B，在硅层100c上形成晶体管104与晶体管106。晶体管104与晶体管106通过隔离结构102而彼此分隔开。晶体管104与晶体管106具有不同的导电类型。举例来说，晶体管10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种存储器结构，其特征在于，包括：/n绝缘层覆硅基底，包括硅基体以及依序设置于所述硅基体上的第一介电层与硅层；/n第一晶体管与第二晶体管，设置于所述硅层上；/n隔离结构，设置于所述第一晶体管与所述第二晶体管之间的所述硅层中；以及/n电容器，设置于所述第一晶体管与所述第二晶体管之间，且包括：/n主体部分；/n第一延伸部分，自所述主体部分延伸至与所述第一晶体管的源极/漏极区；/n第二延伸部分，自所述主体部分延伸至与所述第二晶体管的源极/漏极区；以及/n第三延伸部分，自所述主体部分延伸穿过所述隔离结构至所述第一介电层中。/n

【技术特征摘要】
20190115 TW 1081014451.一种存储器结构，其特征在于，包括：
绝缘层覆硅基底，包括硅基体以及依序设置于所述硅基体上的第一介电层与硅层；
第一晶体管与第二晶体管，设置于所述硅层上；
隔离结构，设置于所述第一晶体管与所述第二晶体管之间的所述硅层中；以及
电容器，设置于所述第一晶体管与所述第二晶体管之间，且包括：
主体部分；
第一延伸部分，自所述主体部分延伸至与所述第一晶体管的源极/漏极区；
第二延伸部分，自所述主体部分延伸至与所述第二晶体管的源极/漏极区；以及
第三延伸部分，自所述主体部分延伸穿过所述隔离结构至所述第一介电层中。


2.如权利要求1所述的存储器结构，其中所述第一晶体管为N型金属氧化物半导体晶体管与P型金属氧化物半导体晶体管中的一者，且所述第二晶体管为N型金属氧化物半导体晶体管与P型金属氧化物半导体晶体管中的另一者。


3.如权利要求1所述的存储器结构，还包括第二介电层，设置于所述硅层上且覆盖所述第一晶体管与所述第二晶体管，其中所述主体部分、所述第一延伸部分、第二延伸部分以及所述第三延伸部分的一部分位于所述第二介电层中。


4.如权利要求1所述的存储器结构，其中所述第三延伸部分的宽度为实质上均一的。


5.如权利要求1所述的存储器结构，其中所述隔离结构的厚度与所述硅层的厚度相同。


6.如权利要求1所述的存储器结构，其中所述电容器由下电极、上电极以及位于所述下电极与所述上电极之间的绝缘层构成，且所述主体部分、所述第一延伸部分、所述第二延伸部分与所述第三延伸部分各自包括所述下电极、所述上电极以及所述绝缘层。


7.如权利要求6所述的存储器结构，其中所述第一延伸部分的所述下电极与所述第一晶体管的源极/漏极区连接。


8.如权利要求6所述的存储器结构，其中所述第二延伸部分的所述下电极与所述第二晶体管的源极/漏极区连接。


9.一种存储器结构，其特征在于，包括：
绝缘层覆硅基底，包括硅基体以及依序设置于所述硅基体上的第一介电层与硅层；...

【专利技术属性】
技术研发人员：车行远，李世平，
申请(专利权)人：力晶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71