用于半导体装置的竖直数字线制造方法及图纸

提供用于竖直堆叠存储器单元阵列的系统、方法及设备，所述竖直堆叠存储器单元阵列具有：水平定向存取装置及存取线及竖直定向数字线，其具有通过沟道区分离的第一源极/漏极区及第二源极漏极区，及与所述沟道区相对的栅极，所述栅极完全围绕所述沟道区的每一表面形成为栅极全包围(GAA)结构；水平定向存取线，其耦合到所述栅极并且通过栅极电介质与沟道区分离。所述存储器单元具有耦合到所述第二源极/漏极区的水平定向存储节点及耦合到所述第一源极/漏极区的竖直定向数字线。竖直主体触点形成为与所述水平定向存取装置中的一或多个的主体区直接电接触，并且通过电介质与所述第一源极/漏极区及所述竖直定向数字线分离。第一源极/漏极区及所述竖直定向数字线分离。第一源极/漏极区及所述竖直定向数字线分离。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于半导体装置的竖直数字线


[0001]本公开大体上涉及存储器装置，且更具体地，涉及用于半导体装置的竖直数字线。

技术介绍

[0002]存储器通常实施于例如计算机、蜂窝电话、手持式装置等的电子系统中。存在许多不同类型的存储器，包含易失性及非易失性存储器。易失性存储器可需要电力来维持其数据，且可包含随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)及同步动态随机存取存储器(SDRAM)。非易失性存储器可通过在未供电时保持所存储数据来提供持久性数据，并且可包含NAND快闪存储器、NOR快闪存储器、氮化物只读存储器(NROM)、相变存储器(例如，相变随机存取存储器)、电阻式存储器(例如，电阻式随机存取存储器)、交叉点存储器、铁电随机存取存储器(FeRAM)等。
[0003]随着设计规则缩减，可用于制造包含DRAM阵列的存储器的半导体空间越来越少。用于DRAM的相应存储器单元可包含具有通过沟道区分隔开的第一及第二源极/漏极区的存取装置(例如，晶体管)。栅极可与沟道区相对且由栅极介电质与沟道区分离。例如字线的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于形成竖直堆叠存储器单元阵列的方法，所述竖直堆叠存储器单元阵列具有水平定向存取装置及存取线及竖直定向数字线，所述方法包括：通过第一介电材料、第二介电材料、半导体材料、第三介电材料的重复迭代的竖直堆叠形成具有第一水平方向及第二水平方向的多个第一竖直开口，并且所述第一竖直开口主要在所述第二水平方向上延伸以形成在所述堆叠中具有第一竖直侧壁的细长竖直支柱列；用第四介电材料填充所述多个第一竖直开口；形成第二竖直开口，所述第二竖直开口穿过所述竖直堆叠且主要在所述第一水平方向上延伸以暴露邻近于所述半导体材料的第一区的第二竖直侧壁；在所述第二水平方向上选择性蚀刻所述第二介电材料及所述第三介电材料以形成多个第一水平开口；移除在所述第一水平开口之间填充在所述多个第一竖直开口中的所述第四介电材料的部分，以形成在所述第一水平方向上延伸的连续第二水平开口；将第一导电材料沉积在栅极介电材料上，并且所述第一导电材料形成于所述半导体材料周围、在所述连续第二水平开口中凹回以形成与所述半导体材料的沟道区相对的水平定向存取线；及穿过邻近于第一源极/漏极区的所述竖直堆叠形成多个图案化第三竖直开口，在所述第一源极/漏极区中沉积第二导电材料以形成竖直定向数字线。2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括在所述第二水平方向上同时选择性地蚀刻所述第二介电材料及所述第三介电材料以形成多个第一水平开口。3.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括由具有在大致100到300埃范围内的竖直厚度的氮化硅材料形成所述第二介电材料及所述第三介电材料。4.根据权利要求1所述的方法，其中沉积所述第一导电材料包括完全围绕所述半导体材料的每个表面沉积所述第一导电材料，以在所述半导体材料的所述沟道区处形成栅极全包围(GAA)栅极结构。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法进一步包括将与所述第二介电材料及所述第三介电材料相同的氮化物材料沉积在所述竖直堆叠中。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其进一步包括沉积具有在大致50到300埃范围内的竖直厚度的低掺杂p型(p
‑
)多晶硅材料以形成所述半导体材料。7.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其进一步包括：在所述半导体材料的顶表面中气相掺杂掺杂剂，以形成水平邻近于所述沟道区的所述第一源极/漏极区；以及将第五介电材料及所述第六介电材料邻近于所述导电材料及所述栅极介电材料沉积在所述连续第二水平开口中。8.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其进一步包括：邻近于所述半导体材料的第二区形成第四竖直开口，以暴露所述竖直堆叠中的第三竖直侧壁；在所述第二水平方向上选择性地蚀刻所述半导体材料以在所述第二区中形成多个第三水平开口；
将掺杂剂从所述第三水平开口气相掺杂在所述半导体材料的侧表面中，以形成水平邻近于所述沟道区的第二源极/漏极区；及沉积水平定向电容器单元，其具有与所述第二源极/漏极区电接触而形成的底部电极。9.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其进一步包括将绝缘体材料沉积到所述第二竖直开口中作为到所述竖直堆叠的主体触点。10.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其进一步包括：从所述第二竖直开口向后在大约五十(50)到一百五十(150)纳米(nm)范围内的第一距离移除所述第二介电材料及所述第三介电材料；及使所述导电材料及所述栅极介电材料在所述第二方向上从所述第二竖直开口向后在二十(20)到五十(50)纳米(nm)范围内的第二距离选择性地凹入所述连续第二水平开口中。11.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其进一步包括：使用原子层沉积(ALD)工艺沉积所述栅极电介质及所述导电材料；及使用原子层蚀刻...

【专利技术属性】
技术研发人员：李时雨，黄祥珉，
申请(专利权)人：美光科技公司，
类型：发明
国别省市：