【技术实现步骤摘要】
本公开涉及半导体，尤其涉及一种半导体结构及半导体结构的制备方法。
技术介绍
1、动态随机存取存储器(dynamic random access memory，简称：dram)是计算机等电子设备中常用的半导体器件。动态随机存取存储器包括用于存储的存储单元阵列以及位于存储单元阵列外围的电路，每个存储单元通常包括晶体管、字线、位线和电容器。字线用于控制晶体管中沟道的开启或关闭，位线用于读取电容器中存储的数据信息或将数据信息写入到电容器中储存。
2、随着半导体存储技术的快速发展以及电子装置小型化的实际需求，需要不断提高动态随机存取储存器的集成度，这进而要求需要不断缩小其中的晶体管尺寸。埋入式字线结构的动态随机存取存储器逐渐成为主流。然而，随着晶体管尺寸的缩小，埋入式字线的间距和晶体管之间的隔离结构都在不断缩小，晶体管的栅诱导漏极漏电流和沟道漏电等问题也愈发严重，严重影响器件的存取存储可靠性。
技术实现思路
1、基于此，针对上述
技术介绍
中的问题，为了在保证字线的载流子迁移能力的同时，改善栅诱导漏极漏电流和沟道漏电的问题，有必要提供一种半导体结构。
2、根据本公开的一些实施例，提供了一种半导体结构，其包括：
3、半导体基底，所述半导体基底包括有源区，所述半导体基底中具有字线沟槽；
4、栅介质层，所述栅介质层设置于所述字线沟槽的槽壁上；
5、字线结构，所述字线结构包括字线和介电组合层；所述字线位于所述字线沟槽内，所述字线的顶面低于所述字
6、在本公开的一些实施例中，所述第一介电层的材料包括低介电常数材料，所述第二介电层的材料包括高介电常数材料。
7、在本公开的一些实施例中，所述低介电常数材料包括掺氟氧化硅、掺碳氧化硅、氟碳化合物、聚酰亚胺、有机硅玻璃、多孔性甲基硅酸盐和含氢硅酸盐中的一种或多种。
8、在本公开的一些实施例中，所述高介电常数材料包括氮化硅、氮氧化硅和金属氧化物中的一种或多种。
9、在本公开的一些实施例中，所述介电组合层内侧具有间隙，所述字线结构还包括低功函层，所述低功函层设置于所述间隙中，且所述低功函层位于所述字线上，所述低功函层的功函数低于所述字线的功函数。
10、在本公开的一些实施例中，所述低功函层的材料包括低功函数金属材料或低功函数硅材料，所述低功函数金属材料选自银、铝、钛、锌和铟中的一种或多种。
11、在本公开的一些实施例中，所述低功函层的顶面低于所述字线沟槽的顶部，所述字线结构还包括绝缘阻隔层，所述绝缘阻隔层设置于所述低功函层远离所述字线的一侧，且所述绝缘阻隔层位于所述介电组合层的间隙内。
12、在本公开的一些实施例中，所述绝缘阻隔层的材料包括氮化硅。
13、在本公开的一些实施例中，所述字线包括第一部分及位于所述第一部分上的第二部分；所述第二部分具有顶面和位于所述顶面两侧的相对的两个侧壁，所述第二部分的顶面为平面，所述第二部分相对的两个侧壁为凹面，所述第二部分的宽度自所述第二部分的顶部至所述第二部分的底部依次递增。
14、在本公开的一些实施例中，所述低功函层设置于所述第二部分的顶面上。
15、在本公开的一些实施例中，所述字线结构还包括阻挡层，所述阻挡层设置于所述字线和所述栅介质层之间，且位于所述第一介质层的下方。
16、在本公开的一些实施例中，所述阻挡层的材料包括氮化钛。
17、根据本公开的又一些实施例，提供了一种半导体结构的制备方法，其包括如下步骤：
18、在半导体基底的有源区中刻蚀字线沟槽；
19、在所述字线沟槽的槽壁上形成栅介质层；
20、在所述字线沟槽中填充字线材料，并回刻去除部分所述字线材料，形成顶面低于所述字线沟槽的槽口的字线；
21、在所述字线沟槽中填充第一介电材料，并回刻去除位于中间的部分所述第一介电材料，以形成第一介电层；
22、在所述字线沟槽中填充第二介电材料，回刻去除位于中间的部分所述第二介电材料，以形成第二介电层，所述第二介电层位于所述第一介电层远离所述栅介质层的表面，所述第二介电层的介电常数高于所述第一介电层的介电常数。
23、在本公开的一些实施例中，介电组合层包括所述第一介电层和所述第二介电层，所述介电组合层内侧具有间隙，在形成所述第二介电层的步骤之后，还包括：在所述间隙中制备低功函层，所述低功函层的功函数低于所述字线的功函数。
24、在本公开的一些实施例中，制备所述低功函层的步骤包括：在所述字线沟槽中填充低功函材料并进行回刻，以形成顶面低于所述字线沟槽的顶部的所述低功函层；
25、在制备所述低功函层的步骤之后还包括：在所述间隙中制备绝缘阻隔层。
26、在本公开的一些实施例中，在回刻去除部分所述字线材料的步骤中，使位于中间的部分所述字线材料的去除量相同，以形成平面状的顶面，沿着由该顶面至所述字线材料的两侧的方向，逐渐增加所述字线材料的去除量，以在所述顶面两侧形成呈凹面状的两个侧壁。
27、在本公开的一些实施例中，在所述字线沟槽中填充字线材料的步骤之前还包括：在所述字线沟槽中填充阻挡材料；
28、在回刻去除部分所述字线材料的步骤之后还包括：回刻去除部分所述阻挡材料以形成阻挡层。
29、于上述实施例提供的半导体结构中设置有介电组合层，介电组合层中沿着远离栅介质层的方向依次设置有第一介电层和第二介电层。高介电常数的第二介电层的沉积可有效阻挡栅漏重叠区的耗尽层，改善栅诱导漏极漏电流的情况，但仅填充高介电常数材料会抑制载流子的迁移，降低器件读写性能。通过填充具有低介电常数的第一层介电层，形成介电组合层，能够在保证载流子迁移能力的同时，改善栅诱导漏极漏电流的情况。
30、上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
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1.一种半导体结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一介电层的材料包括低介电常数材料，所述第二介电层的材料包括高介电常数材料。
3.根据权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，所述低介电常数材料包括二氧化硅、掺氟氧化硅、掺碳氧化硅、氟碳化合物中的一种或多种。
4.根据权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，所述高介电常数材料包括氮化硅、氮氧化硅和金属氧化物中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述介电组合层内侧具有间隙，所述字线结构还包括低功函层，所述低功函层设置于所述间隙中，且所述低功函层位于所述字线上，所述低功函层的功函数低于所述字线的功函数。
6.根据权利要求5所述的半导体结构，其特征在于，所述低功函层的材料包括低功函数金属材料或低功函数硅材料，所述低功函数金属材料选自银、铝、钛、锌和铟中的一种或多种。
7.根据权利要求6所述的半导体结构，其特征在于，所述低功函层的顶面低于所述字线沟槽的顶部，所述字线结构还包括绝缘阻隔层，所述绝缘阻隔
8.根据权利要求7所述的半导体结构，其特征在于，所述绝缘阻隔层的材料包括氮化硅。
9.根据权利要求5所述的半导体结构，其特征在于，所述字线包括第一部分及位于所述第一部分上的第二部分；所述第二部分具有顶面和位于所述顶面两侧的相对的两个侧壁，所述顶面为平面，所述第二部分的两个侧壁为凹面，所述第二部分的宽度自所述第二部分的顶部至所述第二部分的底部依次递增。
10.根据权利要求9所述的半导体结构，其特征在于，所述低功函层设置于所述第二部分的顶面上。
11.根据权利要求1～10任一项所述的半导体结构，其特征在于，所述字线结构还包括阻挡层，所述阻挡层设置于所述字线和所述栅介质层之间，且位于所述第一介质层的下方。
12.根据权利要求11所述的半导体结构，其特征在于，所述阻挡层的材料包括氮化钛。
13.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
14.根据权利要求13所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，介电组合层包括所述第一介电层和所述第二介电层，所述介电组合层内侧具有间隙，在形成所述第二介电层的步骤之后，还包括：在所述间隙中制备低功函层，所述低功函层的功函数低于所述字线的功函数。
15.根据权利要求14所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，
16.根据权利要求13所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，
17.根据权利要求13～16任一项所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，
...【技术特征摘要】
1.一种半导体结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一介电层的材料包括低介电常数材料，所述第二介电层的材料包括高介电常数材料。
3.根据权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，所述低介电常数材料包括二氧化硅、掺氟氧化硅、掺碳氧化硅、氟碳化合物中的一种或多种。
4.根据权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，所述高介电常数材料包括氮化硅、氮氧化硅和金属氧化物中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述介电组合层内侧具有间隙，所述字线结构还包括低功函层，所述低功函层设置于所述间隙中，且所述低功函层位于所述字线上，所述低功函层的功函数低于所述字线的功函数。
6.根据权利要求5所述的半导体结构，其特征在于，所述低功函层的材料包括低功函数金属材料或低功函数硅材料，所述低功函数金属材料选自银、铝、钛、锌和铟中的一种或多种。
7.根据权利要求6所述的半导体结构，其特征在于，所述低功函层的顶面低于所述字线沟槽的顶部，所述字线结构还包括绝缘阻隔层，所述绝缘阻隔层设置于所述低功函层远离所述字线的一侧，且所述绝缘阻隔层位于所述介电组合层的间隙内。
8.根据权利要求7所述的半导体结构，其特征在于，所述绝缘阻隔层的材料包括氮化硅。
9.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵永丽，陆勇，徐亚超，
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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