半导体结构的制作方法及半导体结构技术

技术编号:33707399 阅读:14 留言:0更新日期:2022-06-06 08:32
本公开提供了一种半导体结构的制作方法及半导体结构,半导体结构的制作方法包括:提供衬底;去除部分衬底,形成多个有源柱,在第一方向上任意相邻的两个有源柱被隔开;形成多条沿第一方向延伸的位线,每条位线包覆位于其延伸方向上的每个有源柱的底部区域的部分侧壁。在本公开的半导体结构的制作方法,简化了形成位线的工艺制程,形成的位线环绕覆盖有源柱的周向的部分侧壁,提高了位线与有源柱的接触面积,减小了位线和有源柱的接触电阻,提高了半导体结构的电性能。导体结构的电性能。导体结构的电性能。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构的制作方法及半导体结构


[0001]本公开涉及半导体
,尤其涉及一种半导体结构的制作方法及半导体结构。

技术介绍

[0002]随着动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,简称DRAM)的发展,为了提高存储器的存储能力,要求半导体器件具有更高的集成密度和更小的特征尺寸。为了提高存储密度,半导体器件从平面栅极发展到全环绕栅极(Gate

All

Around,简称GAA)。全环绕栅极实现了栅极对沟道的四面包覆,提高了存储器的密度。
[0003]但是,具有全环绕栅极的存储器,位线位于栅极底部,位线制程工艺复杂且形成的位线与有源区的接触面积小,位线的导电能力弱,影响存储器的电性能。

技术实现思路

[0004]以下是对本公开详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
[0005]本公开提供了一种半导体结构的制作方法及半导体结构。
[0006]本公开的第一方面提供了一种半导体结构的制作方法,所述制作方法包括:
[0007]提供衬底;
[0008]去除部分所述衬底,形成多个有源柱,在第一方向上任意相邻的两个所述有源柱被隔开;
[0009]形成多条沿所述第一方向延伸的位线,每条所述位线包覆位于其延伸方向上的每个所述有源柱的底部区域的部分侧壁。
[0010]根据本公开的一些实施例,所述去除部分所述衬底,形成多个有源柱,包括:
[0011]去除部分所述衬底,形成第二柱体以及位于所述第二柱体上方且与所述第二柱体相连的第一柱体,所述第一柱体的底面的周边区域暴露在所述第二柱体之外。
[0012]根据本公开的一些实施例,所述提供衬底包括:
[0013]提供初始衬底,所述初始衬底具有第一导电类型;
[0014]向所述初始衬底的第一区域中掺杂导电离子,形成第一掺杂区,所述第一掺杂区具有第二导电类型,所述第二导电类型和所述第一导电类型相反。
[0015]根据本公开的一些实施例,所述去除部分所述衬底,包括:
[0016]去除部分具有第二导电类型的所述第一掺杂区,形成所述第一柱体;
[0017]继续去除部分所述第一掺杂区以及部分具有第一导电类型的部分所述初始衬底,形成所述第二柱体。
[0018]根据本公开的一些实施例,对所述第一区域进行第一刻蚀,形成多个所述第一柱体,在所述第一方向上任意相邻的两个所述第一柱体被第一沟槽隔开,在第二方向上任意相邻的两个所述第一柱体被第二沟槽隔开,所述第一柱体的底面高于所述第一掺杂区的底
面;
[0019]基于所述第一沟槽和所述第二沟槽对所述第一区域和所述初始衬底进行第二刻蚀,在所述第一柱体的下方形成所述第二柱体,所述第二柱体包括具有所述第一导电类型的第一部分以及具有所述第二导电类型的第二部分。
[0020]根据本公开的一些实施例,所述形成多条沿所述第一方向延伸的位线,包括:
[0021]形成第一阻挡层,所述第一阻挡层覆盖所述第二柱体的部分侧壁以及所述第一柱体被暴露的底面;
[0022]沉积金属材料,所述金属材料覆盖所述第一阻挡层并填充所述第一阻挡层之间的沟槽;
[0023]去除被所述第二沟槽暴露出的金属材料,被保留的金属材料形成位线金属层,所述位线金属层和所述第一阻挡层形成所述位线。
[0024]根据本公开的一些实施例,所述位线覆盖所述第二部分的侧壁,以及所述第一部分靠近所述第二部分的部分侧壁;
[0025]所述位线覆盖所述第一部分的高度小于所述位线高度的一半。
[0026]根据本公开的一些实施例,所述制作方法还包括:
[0027]形成第一隔离层,所述第一隔离层形成于被保留的所述衬底的顶面和所述位线之间,所述第一隔离层覆盖所述第一部分靠近所述衬底的部分侧壁。
[0028]根据本公开的一些实施例,在第二方向上任意相邻的两个所述有源柱被隔开,所述制作方法,还包括:
[0029]形成第二隔离层,所述第二隔离层填充相邻的所述位线之间的间隙,所述第二隔离层的顶面高于所述位线的顶面;
[0030]形成多条沿所述第二方向延伸的字线,多条所述字线设置在所述第二隔离层上,每条所述字线包覆位于其延伸方向上的每个所述有源柱的部分侧壁,所述字线的顶面低于所述有源柱的顶面;
[0031]形成第三隔离层,所述第三隔离层填充相邻的所述字线之间的间隙并覆盖所述字线,所述第三隔离层的顶面和所述有源柱的顶面平齐。
[0032]本公开的第二方面提供了一种半导体结构,所述半导体结构包括:
[0033]基底;
[0034]多个有源柱,所述有源柱设置在所述基底上,在第一方向上任意相邻的两个所述有源柱被隔开;
[0035]多条沿第一方向延伸的位线,每条所述位线包覆位于其延伸方向上的每个所述有源柱的底部区域的部分侧壁。
[0036]根据本公开的一些实施例,所述有源柱包括:
[0037]第二柱体,所述第二柱体设置在所述基底上;
[0038]第一柱体,所述第一柱体位于所述第二柱体上方且与所述第二柱体相连,所述第一柱体的底面的周边区域位于所述第二柱体之外。
[0039]根据本公开的一些实施例,所述位线包括:
[0040]第一阻挡层,所述第一阻挡层覆盖所述第二柱体的部分侧壁以及所述第一柱体的底面的周边区域;
[0041]位线金属层,所述位线金属层覆盖所述第一阻挡层。
[0042]根据本公开的一些实施例,所述基底具有第一导电类型,所述第一柱体具有第二导电类型,所述第一导电类型和所述第二导电类型相反,所述第二柱体包括:
[0043]第一部分,所述第一部分与所述基底相连且所述第一部分具有所述第一导电类型;
[0044]第二部分,所述第二部分与所述第一柱体相连且所述第二部分具有所述第二导电类型。
[0045]根据本公开的一些实施例,所述位线覆盖所述第二部分的侧壁以及所述第一部分靠近所述第二部分的部分侧壁;
[0046]所述位线覆盖所述第一部分的高度小于所述位线高度的一半。
[0047]根据本公开的一些实施例,在第二方向上任意相邻的两个所述有源柱被隔开,所述半导体结构还包括:
[0048]多条沿所述第二方向延伸的字线,多条所述字线设置在多条所述位线上方,每条所述字线包覆位于其延伸方向上的每个所述有源柱的部分侧壁,所述字线的顶面低于所述有源柱的顶面。
[0049]根据本公开的一些实施例,所述半导体结构还包括:
[0050]隔离结构,所述隔离结构填充相邻所述位线之间、相邻所述字线之间、相邻所述有源柱之间、所述字线与所述位线之间的间隙。
[0051]本公开实施例所提供的半导体结构的制作方法及半导体结构中,简化了形成位线的工艺制程,形成的位线环绕覆盖有源柱的周向的部分侧壁,提高了位线与有源柱的接触面积,减小了位线和有本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的制作方法,其特征在于,所述半导体结构的制作方法包括:提供衬底;去除部分所述衬底,形成多个有源柱,在第一方向上任意相邻的两个所述有源柱被隔开;形成多条沿所述第一方向延伸的位线,每条所述位线包覆位于其延伸方向上的每个所述有源柱的底部区域的部分侧壁。2.根据权利要求1所述的半导体结构的制作方法,其特征在于,所述去除部分所述衬底,形成多个有源柱,包括:去除部分所述衬底,形成第二柱体以及位于所述第二柱体上方且与所述第二柱体相连的第一柱体,所述第一柱体的底面的周边区域暴露在所述第二柱体之外。3.根据权利要求2所述的半导体结构的制作方法,其特征在于,所述提供衬底包括:提供初始衬底,所述初始衬底具有第一导电类型;向所述初始衬底的第一区域中掺杂导电离子,形成第一掺杂区,所述第一掺杂区具有第二导电类型,所述第二导电类型和所述第一导电类型相反。4.根据权利要求3所述的半导体结构的制作方法,其特征在于,所述去除部分所述衬底,包括:去除部分具有第二导电类型的所述第一掺杂区,形成所述第一柱体;继续去除部分所述第一掺杂区以及部分具有第一导电类型的部分所述初始衬底,形成所述第二柱体。5.根据权利要求4所述的半导体结构的制作方法,其特征在于,对所述第一区域进行第一刻蚀,形成多个所述第一柱体,在所述第一方向上任意相邻的两个所述第一柱体被第一沟槽隔开,在第二方向上任意相邻的两个所述第一柱体被第二沟槽隔开,所述第一柱体的底面高于所述第一掺杂区的底面;基于所述第一沟槽和所述第二沟槽对所述第一区域和所述初始衬底进行第二刻蚀,在所述第一柱体的下方形成所述第二柱体,所述第二柱体包括具有所述第一导电类型的第一部分以及具有所述第二导电类型的第二部分。6.根据权利要求5所述的半导体结构的制作方法,其特征在于,所述形成多条沿所述第一方向延伸的位线,包括:形成第一阻挡层,所述第一阻挡层覆盖所述第二柱体的部分侧壁以及所述第一柱体被暴露的底面;沉积金属材料,所述金属材料覆盖所述第一阻挡层并填充所述第一阻挡层之间的沟槽;去除被所述第二沟槽暴露出的金属材料,被保留的金属材料形成位线金属层,所述位线金属层和所述第一阻挡层形成所述位线。7.根据权利要求6所述的半导体结构的制作方法,其特征在于,所述位线覆盖所述第二部分的侧壁,以及所述第一部分靠近所述第二部分的部分侧壁;所述位线覆盖所述第一部分的高度小于所述位线高度的一半。8.根据权利要求6所述的半导体结构的制作方法,其特征在于,所述制作方法还包括:形成第一隔离层,所述第一隔离层形成于被保留的所述衬底的顶面和所述位线之间,
所述第一隔离层覆盖...

【专利技术属性】
技术研发人员:张魁
申请(专利权)人:长鑫存储技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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