半导体装置及其形成方法制造方法及图纸

技术编号:32861734 阅读:17 留言:0更新日期:2022-03-30 19:43
本发明专利技术公开了半导体装置及其形成方法,半导体装置包括衬底、多条位线、多个触点、多个间隙壁结构以及金属硅化物层。在衬底上定义出多个有源区,使得多个有源区被绝缘区环绕。位线设置于衬底上,触点设置于衬底的有源区上并与位线交替且分隔地设置,其中,触点包括依序堆叠的第一半导体层以及第二半导体层,其中,第二半导体层包含未掺杂硅。间隙壁结构设置于衬底上并分别位于各位线以及各触点之间。金属硅化物层设置于各触点的第二半导体层上。如此,可改善存储节点插塞的结构稳定性,进而优化所述半导体装置的装置效能。述半导体装置的装置效能。述半导体装置的装置效能。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置及其形成方法


[0001]本专利技术系关于一种半导体装置及其形成方法,特别是一种半导体存储装置及其形成方法。

技术介绍

[0002]随着各种电子产品朝小型化发展之趋势,半导体存储装置的设计也必须符合高积集度及高密度之要求。对于具备凹入式闸极结构之动态随机存取存储器(dynamic random access memory,DRAM)而言,由于其可以在相同的半导体衬底内获得更长的载子通道长度,以减少电容结构之漏电情形产生,因此在目前主流发展趋势下,其已逐渐取代仅具备平面闸极结构的动态随机存取记忆体。
[0003]一般来说,具备凹入式闸极结构的动态随机存取存储器是由数目庞大的存储单元(memory cell)聚集形成一阵列区,用来存储信息,而每一存储单元可由一晶体管组件与一电容器组件串联组成,以接收来自于字线(word line,WL)及位线(bit line,BL)的电压信息。因应产品需求,阵列区中的存储单元密度须持续提升,造成相关制作工艺与设计上的困难度与复杂度不断增加。因此,现有技术还待进一步改良以有效提升相关存储装置的效能及可靠度。

技术实现思路

[0004]本专利技术之一目的在于提供一种半导体装置及其形成方法,其是形成具复合层结构的触点,以改善存储节点插塞的结构稳定性,进而优化所述半导体装置的装置效能。
[0005]为达上述目的,本专利技术之一实施例提供一种半导体装置,其包括衬底、多条位线、多个触点、多个间隙壁结构以及金属硅化物层。在所述衬底上定义出多个有源区,使得所述多个有源区被绝缘区环绕。所述位线设置于所述衬底上。所述触点设置于所述衬底的所述有源区上并与所述位线交替且分隔地设置,其中,所述触点包括依序堆叠的第一半导体层以及第二半导体层,所述第二半导体层包含未掺杂硅。所述间隙壁结构设置于所述衬底上并分别位于各所述位线以及各所述触点之间。所述金属硅化物层设置于各所述触点的所述第二半导体层上。
[0006]为达上述目的,本专利技术之一实施例提供一种半导体装置的形成方法,其包含以下步骤。提供衬底,于所述衬底上形成多条位线。接着,于所述位线的侧壁上分别形成间隙壁结构,并且,于相邻的所述间隙壁结构之间形成第一半导体层。然后,进行沉积制作工艺,于所述第一半导体层上形成第二半导体层,所述第二半导体层包含未掺杂硅。之后,进行金属硅化物制作工艺,于所述第一半导体层上形成所述金属硅化物层。
附图说明
[0007]所附图示提供对于本专利技术实施例的更深入的了解,并纳入此说明书成为其中一部分。这些图示与描述,用来说明一些实施例的原理。需注意的是所有图示均为示意图,以说
明和制图方便为目的,相对尺寸及比例都经过调整。相同的符号在不同的实施例中代表相对应或类似的特征。
[0008]图1至图5为本专利技术第一实施例中半导体装置的形成方法的步骤示意图,其中:
[0009]图1为一半导体装置于形成位线后的俯视示意图;
[0010]图2为图1沿着切线A

A

的剖面示意图;
[0011]图3为一半导体装置于形成导电层后的剖面示意图;
[0012]图4为一半导体装置于进行回蚀刻制作工艺后的剖面示意图;以及
[0013]图5为一半导体装置于形成金属硅化物层后的剖面示意图。
[0014]图6至图9为本专利技术第二实施例中半导体装置的形成方法的步骤示意图,其中:
[0015]图6为一半导体装置于进行沉积制作工艺后的剖面示意图;
[0016]图7为一半导体装置于进行回蚀刻制作工艺后的剖面示意图;
[0017]图8为一半导体装置于形成金属层后的剖面示意图;以及
[0018]图9为一半导体装置于形成金属硅化物层后的剖面示意图。
[0019]图10为本专利技术第三实施例中半导体装置的形成方法的步骤示意图。
[0020]其中,附图标记说明如下:
[0021]100、300、400
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半导体装置
[0022]101
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绝缘区
[0023]103
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有源区
[0024]110
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衬底
[0025]130
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介电层
[0026]131
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氧化物层
[0027]133
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氮化物层
[0028]135
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氧化物层
[0029]140
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字线
[0030]160
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位线
[0031]160a
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位线触点
[0032]161
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半导体层
[0033]163
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阻障层
[0034]165
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金属层
[0035]167
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盖层
[0036]170
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间隙壁结构
[0037]171
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第一间隙壁
[0038]173
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第二间隙壁
[0039]175
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第三间隙壁
[0040]180
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导电层
[0041]180a
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触点
[0042]181
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气孔
[0043]185
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氧化物层
[0044]190
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金属硅化物层
[0045]210
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材料层
[0046]215
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第二半导体层
[0047]220
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触点
[0048]230
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金属层
[0049]240
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金属硅化物层
[0050]280
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第一半导体层<本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体装置,其特征在于,包括:衬底,在所述衬底上定义出多个有源区,使得所述多个有源区被绝缘区环绕;多条位线,设置于所述衬底上;多个触点,设置于所述衬底的所述有源区上并与所述位线交替且分隔地设置,其中,所述触点包括依序堆叠的第一半导体层以及第二半导体层,所述第二半导体层包含未掺杂硅;以及多个间隙壁结构,设置于所述衬底上并分别位于各所述位线以及各所述触点之间;以及金属硅化物层,设置于各所述触点的所述第二半导体层上。2.根据权利要求第1项所述之半导体装置,其特征在于,所述第一半导体层包括多个气孔,所述第二半导体层填满部分的所述气孔。3.根据权利要求第1项所述之半导体装置,其特征在于,所述第一半导体层包括多个气孔,完全埋设于所述第一半导体层内。4.根据权利要求第1项所述之半导体装置,其特征在于,所述第一半导体层的材质不同于所述第二半导体层。5.根据权利要求第1项所述之半导体装置,其特征在于,所述第一半导体层包括掺杂硅、掺杂磷或硅磷。6.一种半导体装置的形成方法,其特征在于,包含:提供衬底;于所述衬底上形成多条位线;于所述位线的侧壁上分别形成间隙壁结构;于相邻的所述间隙壁结构之间形成第一半导体层;于所述第一半导体层上形成第二半导体层,所述第二半导体层包含未掺杂硅;以及进行金属硅化物制作工艺,形成所述金属硅化物层。7.根据权利要求6所述的半导体装置的形成方法,其特征在于,形成所述第一半导体层还包括:进行沉积制作工艺,于所述衬底上形成导电层,填满相邻的所述间隙壁结构之间并覆盖所述位线上方;以及进行回蚀刻制作工艺,部分移除所述导电层,形成所述第一半导体层。8.根据权利要求6所述的半导体装置的形成方法,其特征在于,所述第一半导体层包括掺杂硅...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈笋弘郑存闵吴家伟林毓纯林吕勇张正国李武祥刘益东
申请(专利权)人:福建省晋华集成电路有限公司
类型:发明
国别省市:

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