存储器件及其形成方法技术

一种存储器件及其形成方法，所述存储器件，包括：半导体衬底，半导体衬底中形成有若干有源区，所述若干有源区之间通过沿第一方向延伸的若干第一沟槽、第二沟槽以及沿第二方向延伸的若干第三沟槽分隔开；位于所述第二沟槽的底部以及第二沟槽与第三沟槽连通处底部的半导体衬底中的位线掺杂区；位于所述第一沟槽和第三沟槽中的第一隔离层，所述第一隔离层的表面低于所述有源区的表面；位于所述有源区的表面的环绕所述有源区的栅介质层；位于所述有源区侧壁上的栅介质层表面的环绕所述有源区的金属栅极，所述金属栅极的顶部表面低于所述有源区的顶部表面；位于所述有源区的顶部表面的源区。本发明专利技术的存储器件的存储密度得到提升。本发明专利技术的存储器件的存储密度得到提升。本发明专利技术的存储器件的存储密度得到提升。

【技术实现步骤摘要】
存储器件及其形成方法


[0001]本申请涉及存储器领域，尤其涉及一种存储器件及其形成方法。

技术介绍

[0002]动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)是计算机中常用的半导体存储器件，由许多重复的存储单元组成。每个存储单元通常包括电容器和晶体管，晶体管的栅极与字线相连、漏区与位线相连、源极与电容器相连，字线上的电压信号能够控制晶体管的打开或关闭，进而通过位线读取存储在电容器中的数据信息，或者通过位线将数据信息写入到电容器中进行存储。
[0003]为了提高存储结构的集成度，现有动态随机存取存储器(DRAM)中的晶体管通常采用沟槽型的晶体管结构。但是现有的沟槽型的晶体管结构线宽已经微缩到极限，不能进一步提升DRAM的存储容量，因而怎样进一步提升DRAM的存储容量和存储密度是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]鉴于此，本申请一些实施例提供了一种存储器件的形成方法，包括：
[0005]提供半导体衬底，在所述半导体衬底中形成若干有源区，所述若干有源区之本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储器件的形成方法，其特征在于，包括：提供半导体衬底，在所述半导体衬底中形成若干有源区，所述若干有源区之间通过沿第一方向延伸的若干第一沟槽、第二沟槽以及沿第二方向延伸的若干第三沟槽分隔开，所述第一沟槽和第二沟槽与所述的第三沟槽连通，所述第一沟槽与所述第二沟槽在第一方向间隔排列，所述第二沟槽的深度小于第一沟槽的深度，且所述第三沟槽的与所述第二沟槽连通处之外区域的深度大于所述第二沟槽的深度；在所述第二沟槽的底部以及第二沟槽与第三沟槽连通处底部的半导体衬底中形成位线掺杂区；在所述第一沟槽和第三沟槽中形成第一隔离层，所述第一隔离层的表面低于所述有源区的表面；在所述有源区的表面形成环绕所述有源区的栅介质层；在所述有源区侧壁上的栅介质层表面形成环绕所述有源区的金属栅极，所述金属栅极的顶部表面低于所述有源区的顶部表面；在所述有源区的顶部表面形成源区。2.如权利要求1所述的存储器件的形成方法，其特征在于，所述位线掺杂区的宽度大于或等于第二沟槽底部的宽度。3.如权利要求2所述的存储器件的形成方法，其特征在于，所述位线掺杂区通过第一离子注入工艺形成，所述第一离子注入工艺注入的杂质离子为N型杂质离子或P型杂质离子。4.如权利要求3所述的存储器件的形成方法，其特征在于，在进行第一离子注入工艺之前，在所述第一沟槽、第三沟槽和第二沟槽的侧壁和底部表面形成保护层；形成保护层后，在所述半导体衬底表面上形成掩膜层，所述掩膜层中具有暴露出第二沟槽的底部以及第二沟槽与第三沟槽连通处底部的半导体衬底的开口；以所述掩膜层为掩膜，沿开口对所述第二沟槽的底部以及第二沟槽与第三沟槽连通处底部的半导体衬底的进行第一离子注入工艺，在所述第二沟槽的底部以及第二沟槽与第三沟槽连通处底部的半导体衬底中形成位线掺杂区。5.如权利要求1所述的存储器件的形成方法，其特征在于，所述源区通过第二离子注入工艺形成。6.如权利要求2所述的存储器件的形成方法，其特征在于，所述源区掺杂的杂质离子类型与所述位线掺杂区掺杂的杂质离子类型相同。7.如权利要求1所述的存储器件的形成方法，其特征在于，所述金属栅极的形成过程包括：在所述栅介质层表面以及第一隔离层表面形成金属层；无掩膜刻蚀去除多余的金属层，在所述有源区侧壁的栅介质层表面形成环绕所述有源区的金属栅极。8.如权利要求3所述的存储器件的形成方法，其特征在于，在形成金属栅极后，形成覆盖所述金属栅极并填充满所述第一沟槽、第三沟槽和第二沟槽的第二隔离层；在所述第三沟槽的第二隔离层中形成沿第二方向延伸并将若干金属栅极连接的导电连接结构。9.如权利要求1所述的存储器件的形成方法，其特征在于，所述金属栅极的形成过程包括：在所述栅介质层表面以及第一隔离层表面形成填充满第一沟槽、第三沟槽和第二沟槽的金属层；回刻蚀所述金属层，使得金属层的顶部表面低于所述有源区的顶部表面；回刻蚀所述金属层后，沿第二方向将所述第三沟槽中填充的金属层切断，在所述有源区侧壁的栅
介质层表面形成环绕所述有源区的金属栅极。10.如权利要求1所述的存储器件的形成方法，其特征在于，还包括：在所述半导体衬底表面上形成与所述源区连接的电容器。11.如权利要求10所述的存储器件的形成方法，其特征在于，在所述半导体衬底表面上形成与所述源区连接的电容器的过程包括：在所述半导体衬底上形成第一介质层；在所述第一介质层中形成暴露出所述源区表面的通孔；在所述通孔中形成接触插塞；在所述第一介质层上形成第二介质层；在所述第二介质层中形成暴露出所述接触插塞的电容孔；在所述电容孔中形成电容器。12.如权利要求1所述的存储器件的形成方法，其特征在于，所述若干有源区呈行列排布。13.如权利要求1或12所述的存储器件的形成方法，其特征在于，所述若干有源区的形成过程包括：在所述半导体衬底上形成沿第一方向延伸的若干平行的第一掩膜图形，相邻第一掩膜图形之间具有交替分布的第一开口和第二开口，所述第一开口的宽度大于所述第二开口的宽度；在所述第一掩膜图形上形成沿第二方向延伸的若干平行的第二掩膜图形，相邻第二掩膜图形之间具有第六开口；以所述第二掩膜图形为掩膜，沿第六开口刻蚀所述...

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