半导体结构及其形成方法、存储器技术

本公开是关于半导体技术领域，涉及一种半导体结构及其形成方法、存储器，本公开的形成方法包括：提供衬底；在衬底一侧形成第一有源层，第一有源层包括多个间隔分布的有源区；在每个有源区中形成第一字线；在第一有源层的顶部形成第一位线和导电接触塞，第一位线、导电接触塞以及第一字线之间相互绝缘；在第一有源层、第一位线及导电接触塞背离衬底的一侧形成栅介质层；在栅介质层背离衬底的一侧形成第二有源层；在第二有源层背离衬底的一侧形成第二位线和第二字线，第二位线和第二字线分别与第二有源层接触连接。本公开的形成方法可减少漏电，减小功耗。减小功耗。减小功耗。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构及其形成方法、存储器


[0001]本公开涉及半导体
，具体而言，涉及一种半导体结构及其形成方法、存储器。

技术介绍

[0002]动态随机存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)因具有体积小、集成化程度高及传输速度快等优点，被广泛应用于手机、平板电脑等移动设备中。现有DRAM主要包括晶体管和电容器，然而，在数据存储过程中，电容器电荷保留时间较短，需要不断的刷新电容器中的电荷以避免数据丢失，器件功耗及漏电流较大。
[0003]需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本公开提供一种半导体结构及其形成方法、存储器，可减少漏电，减小功耗。
[0005]根据本公开的一个方面，提供一种半导体结构的形成方法，包括：
[0006]提供衬底；
[0007]在所述衬底一侧形成第一有源层，所述第一有源层包括多个间隔分布的有源区；
[0008]在每个所述有源区中形成第一字线；
[0009]在所述第一有源层的顶部形成第一位线和导电接触塞，所述第一位线、所述导电接触塞以及所述第一字线之间相互绝缘；
[0010]在所述第一有源层、所述第一位线及所述导电接触塞背离所述衬底的一侧形成栅介质层；
[0011]在所述栅介质层背离所述衬底的一侧形成第二有源层；
[0012]在所述第二有源层背离所述衬底的一侧形成第二位线和第二字线，所述第二位线和所述第二字线分别与所述第二有源层接触连接。
[0013]在本公开的一种示例性实施例中，在所述衬底一侧形成所述第一有源层，包括：
[0014]在所述衬底上形成第一绝缘层；
[0015]在所述第一绝缘层上形成半导体层；
[0016]蚀刻所述半导体层，以在所述半导体层中形成多个间隔分布的隔离沟槽；多个所述隔离沟槽将所述半导体层分隔为多个所述有源区。
[0017]在本公开的一种示例性实施例中，在每个所述有源区中形成所述第一字线，包括：
[0018]形成多个间隔排布且沿第一方向延伸的第一字线沟槽，每一所述第一字线沟槽穿过多个所述有源区；
[0019]在所述第一字线沟槽的侧壁和底部形成第一介质层；
[0020]在形成有所述第一介质层的所述第一字线沟槽中填充导电材料，以形成所述第一
字线。
[0021]在本公开的一种示例性实施例中，形成所述第一位线，包括：
[0022]形成第二绝缘层，所述第二绝缘层覆盖所述第一有源层以及所述第一字线的表面；
[0023]对所述第二绝缘层进行图案化处理，以形成多个间隔排布的沿第二方向延伸的第一位线沟槽，每一所述第一位线沟槽暴露出多个所述有源区的第一端，所述第二方向与所述第一方向相交；
[0024]在所述第一位线沟槽内形成所述第一位线。
[0025]在本公开的一种示例性实施例中，形成所述导电接触塞，包括：
[0026]形成第三绝缘层，所述第三绝缘层覆盖所述第一位线和所述第二绝缘层的表面；
[0027]蚀刻所述第二绝缘层和所述第三绝缘层，以形成多个导电接触孔，每个所述导电接触孔露出所述有源区的第二端，所述第一端和所述第二端分别位于所述第一字线的两侧；
[0028]在所述导电接触孔内形成导电接触塞。
[0029]在本公开的一种示例性实施例中，形成所述栅介质层，包括：
[0030]在所述导电接触塞与所述第三绝缘层共同构成的结构的表面沉积第二介质层，以形成所述栅介质层。
[0031]在本公开的一种示例性实施例中，形成所述第二位线和所述第二字线，包括：
[0032]在所述第二有源层背离所述衬底的一侧形成第四绝缘层；
[0033]以所述第二有源层为蚀刻停止层蚀刻所述第四绝缘层，以在所述第四绝缘层中形成多个间隔分布的沿所述第一方向延伸的第二位线沟槽，以及多个间隔分布的沿所述第一方向延伸的第二字线沟槽；各所述第二位线沟槽在所述衬底上的正投影与所述有源区在所述衬底的正投影交叠，各所述第二字线沟槽在所述衬底上的正投影与所述有源区在所述衬底的正投影无交叠；
[0034]在各所述第二位线沟槽中分别形成第二位线，在各所述第二字线沟槽中分别形成第二字线。
[0035]在本公开的一种示例性实施例中，形成所述第二位线和所述第二字线，包括：
[0036]在所述第二有源层背离所述衬底的一侧形成第四绝缘层；
[0037]以所述第二有源层为蚀刻停止层蚀刻所述第四绝缘层，以在所述第四绝缘层中形成多个间隔分布的沿所述第一方向延伸的第二位线沟槽，各所述第二位线沟槽在所述衬底上的正投影与所述有源区在所述衬底的正投影交叠；
[0038]在各所述第二位线沟槽中分别形成第二位线；
[0039]形成覆盖所述第二位线及所述第四绝缘层的第五绝缘层；
[0040]刻蚀所述第五绝缘层和所述第四绝缘层，形成多个间隔排布的通孔，以及多个间隔排布的沿第二方向延伸的第二字线沟槽，每个所述第二字线沟槽连通多个所述通孔，每个所述通孔暴露出所述第二有源层的表面，且各所述通孔在所述衬底上的正投影与所述有源区在所述衬底的正投影无交叠；
[0041]在各所述通孔及各所述第二字线沟槽内形成第二字线。
[0042]根据本公开的一个方面，提供一种半导体结构，包括：
[0043]衬底；
[0044]第一有源层，位于所述衬底一侧，且包括多个间隔分布的有源区；
[0045]第一字线结构，包括多条间隔分布的第一字线，每条所述第一字线沿第一方向延伸，且每条所述第一字线穿过多个所述有源区；
[0046]第一位线结构，包括多条间隔分布的第一位线，每条所述第一位线沿第二方向延伸，且每条所述第一位线连接多个所述有源区的第一端，所述第一方向和所述第二方向相交；
[0047]导电接触结构，包括多个导电接触塞，每个所述导电接触塞连接一个所述有源区的第二端，所述第一端和所述第二端分别位于所述第一字线的两侧；
[0048]栅介质层，位于所述第一有源层、所述第一位线结构及所述导电接触结构背离所述衬底的一侧；
[0049]第二有源层，位于所述栅介质层背离所述衬底的一侧；
[0050]第二字线结构，位于所述第二有源层背离所述衬底的一侧，且包括多条第二字线，每条所述第二字线连接所述第二有源层的第一区域；
[0051]第二位线结构，位于所述第二有源层背离所述衬底的一侧，包括多条第二位线，每条所述第二位线连接所述第二有源层的第二区域；
[0052]其中，每个所述导电接触塞在所述第二有源层上的正投影，位于所述第一区域和所述第二区域之间。
[0053]在本公开的一种示例性实施例中，所述第二字线和所述第二位线均沿所述第一方向延伸，且各所述第二位线在所述衬底上的正投影与所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：提供衬底；在所述衬底一侧形成第一有源层，所述第一有源层包括多个间隔分布的有源区；在每个所述有源区中形成第一字线；在所述第一有源层的顶部形成第一位线和导电接触塞，所述第一位线、所述导电接触塞以及所述第一字线之间相互绝缘；在所述第一有源层、所述第一位线及所述导电接触塞背离所述衬底的一侧形成栅介质层；在所述栅介质层背离所述衬底的一侧形成第二有源层；在所述第二有源层背离所述衬底的一侧形成第二位线和第二字线，所述第二位线和所述第二字线分别与所述第二有源层接触连接。2.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，在所述衬底一侧形成所述第一有源层，包括：在所述衬底上形成第一绝缘层；在所述第一绝缘层上形成半导体层；蚀刻所述半导体层，以在所述半导体层中形成多个间隔分布的隔离沟槽；多个所述隔离沟槽将所述半导体层分隔为多个所述有源区。3.根据权利要求2所述的形成方法，其特征在于，在每个所述有源区中形成所述第一字线，包括：形成多个间隔排布且沿第一方向延伸的第一字线沟槽，每一所述第一字线沟槽穿过多个所述有源区；在所述第一字线沟槽的侧壁和底部形成第一介质层；在形成有所述第一介质层的所述第一字线沟槽中填充导电材料，以形成所述第一字线。4.根据权利要求3所述的形成方法，其特征在于，形成所述第一位线，包括：形成第二绝缘层，所述第二绝缘层覆盖所述第一有源层以及所述第一字线的表面；对所述第二绝缘层进行图案化处理，以形成多个间隔排布的沿第二方向延伸的第一位线沟槽，每一所述第一位线沟槽暴露出多个所述有源区的第一端，所述第二方向与所述第一方向相交；在所述第一位线沟槽内形成所述第一位线。5.根据权利要求4所述的形成方法，其特征在于，形成所述导电接触塞，包括：形成第三绝缘层，所述第三绝缘层覆盖所述第一位线和所述第二绝缘层的表面；蚀刻所述第二绝缘层和所述第三绝缘层，以形成多个导电接触孔，每个所述导电接触孔露出所述有源区的第二端，所述第一端和所述第二端分别位于所述第一字线的两侧；在所述导电接触孔内形成导电接触塞。6.根据权利要求5所述的形成方法，其特征在于，形成所述栅介质层，包括：在所述导电接触塞与所述第三绝缘层共同构成的结构的表面沉积第二介质层，以形成所述栅介质层。7.根据权利要求3所述的形成方法，其特征在于，形成所述第二位线和所述第二字线，
包括：在所述第二有源层背离所述衬底的一侧形成第四绝缘层；以所述第二有源层为蚀刻停止层蚀刻所述第四绝缘层，以在所述第四绝缘层中形成多个间隔分布的沿所述第一方向延伸的第二位线沟槽，以及多个间隔分布的沿所述第一方向延伸的第二字线沟槽；各所述第二位线沟槽在所述衬底上的正投影与所述有源区在所述衬底的正投影交叠，各所述第二字线沟槽在所述衬底上的正投影与所述有源区在所述衬底的正投影无交叠；在各所述第二位线沟槽中分别形成第二位线，在各所述第二字线沟槽中分别形成第二字线。8.根据权利要求3所述的形成方法，其特征在于，形成所述第二位线和所述第二字线，包括：在所述第二有源层背离所述衬底的一侧形成第四绝缘层；以所述第二有源层为蚀刻停止层蚀刻所述第四绝缘层，以在所述第四绝缘层中形成多个间隔分布的沿所述第一方向延伸的第二位线沟槽，各所述第二位线沟槽在所述衬底上的正投影与...

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