System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 半导体结构及其形成方法技术_技高网

半导体结构及其形成方法技术

技术编号:40835030 阅读:18 留言:0更新日期:2024-04-01 14:59
本公开涉及一种半导体结构及其形成方法。所述半导体结构包括:衬底,所述衬底内包括第一掺杂区;熔丝组件,包括接触插塞和熔丝结构,所述接触插塞包括与所述第一掺杂区电连接的第一端部、以及沿第一方向延伸出所述衬底的第二端部,所述熔丝结构沿所述第一方向位于所述第二端部上方,且所述熔丝结构包括熔丝电极、以及位于所述熔丝电极与所述接触插塞之间的熔丝介质层,所述第一方向与所述衬底的顶面垂直。本公开改善了半导体结构的电性能,且有助于半导体结构的尺寸进一步微缩。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及半导体制造,尤其涉及一种半导体结构及其形成方法


技术介绍

1、动态随机存储器(dynamic random access memory,dram)是计算机等电子设备中常用的半导体装置,其由多个存储单元构成,每个存储单元通常包括晶体管和电容器。所述晶体管的栅极与字线电连接、源极与位线电连接、漏极与电容器电连接,字线上的字线电压能够控制晶体管的开启和关闭,从而通过位线能够读取存储在电容器中的数据信息,或者将数据信息写入到电容器中。

2、熔丝(fuse)结构作为一次性可编程结构,可以采用电容器实现。但是,动态随机存储器中的熔丝结构的电容器与晶体管中的栅极同步形成,结构也与晶体管中的栅极类似,这不仅增大了熔丝结构的制造复杂度,而且熔丝结构占用了存储单元内较大的面积,不利于半导体结构尺寸的进一步微缩。另外,由于熔丝结构的击穿位置位于衬底内,熔丝结构的击穿电流较小,易出现误判的情况,从而降低了半导体结构的电性能。

3、因此,如何在改善半导体结构电性能的同时,进一步缩小半导体结构的尺寸,是当前亟待解决的技术问题。


技术实现思路

1、本公开一些实施例提供的半导体结构及其形成方法,用于在改善半导体结构电性能的同时,进一步缩小半导体结构的尺寸。

2、根据一些实施例,本公开提供了一种半导体结构,包括:

3、衬底,所述衬底内包括第一掺杂区;

4、熔丝组件,包括接触插塞和熔丝结构,所述接触插塞包括与所述第一掺杂区电连接的第一端部、以及沿第一方向延伸出所述衬底的第二端部,所述熔丝结构沿所述第一方向位于所述第二端部上方,且所述熔丝结构包括熔丝电极、以及位于所述熔丝电极与所述接触插塞之间的熔丝介质层,所述第一方向与所述衬底的顶面垂直。

5、在一些实施例中,所述衬底内还包括沟道区、以及沿第二方向位于所述沟道区远离所述第一掺杂区一侧的第二掺杂区,所述第二方向与所述衬底的顶面平行;所述半导体结构还包括:

6、位线,与所述第二掺杂区电连接,且所述接触插塞的材料与所述位线的材料相同,且所述接触插塞与所述位线同层设置。

7、在一些实施例中,所述接触插塞沿所述第一方向延伸,且所述接触插塞的所述第一端部延伸至所述第一掺杂区内部;或者,

8、所述接触插塞沿所述第一方向延伸,且所述接触插塞的所述第一端部位于所述第一掺杂区的顶面上。

9、在一些实施例中,所述熔丝结构沿所述第一方向延伸,所述熔丝结构包括沿与所述接触插塞连接的底端、以及沿所述第一方向与所述熔丝结构的底端相对的所述熔丝结构的顶端;

10、所述熔丝结构的底端沿第二方向的宽度小于所述熔丝结构的顶端沿所述第二方向的宽度,所述第二方向与所述衬底的顶面平行。

11、在一些实施例中,所述熔丝组件还包括:

12、第一导电互连层,位于所述接触插塞的所述第二端部上,所述第一导电互连层的一端电连接所述接触插塞、另一端连接所述熔丝结构。

13、在一些实施例中,所述第一导电互连层沿所述第二方向延伸;所述半导体结构还包括:

14、晶体管栅极,位于所述沟道区上;

15、在沿所述第二方向上,所述熔丝结构位于所述第一导电互连层远离所述晶体管栅极的一端。

16、在一些实施例中,在沿所述第一方向上,所述熔丝结构的底面位于所述晶体管栅极的顶面之上。

17、在一些实施例中,所述第一导电互连层包括沿第二方向相对分布的第一部分和第二部分;

18、所述第一部分位于所述接触插塞的所述第二端部上,所述第二部分沿所述第二方向延伸出所述接触插塞,且所述熔丝结构位于所述第二部分上。

19、在一些实施例中,所述熔丝结构包括:

20、主体部,沿所述第一方向延伸,且所述主体部至少部分覆盖于所述第二部分的顶面上;

21、延伸部,与所述主体部连接、且沿所述第一方向延伸出所述主体部,所述延伸部至少覆盖于所述第二部分的侧壁上。

22、在一些实施例中,还包括:

23、外围电路,用于接收外部控制信号;

24、第二导电互连层,位于所述位线的顶面上,所述第二导电互连层一端电连接所述位线、另一端电连接所述外围电路,且所述第二导电互连层与所述第一导电互连层同层设置。

25、在一些实施例中,所述第一导电互连层在所述衬底的顶面上的投影与所述接触插塞在所述衬底的顶面上的投影完全重合,所述熔丝结构在所述衬底的顶面上的投影与所述第一导电互连层在所述衬底的顶面上的投影完全重合;

26、所述第一导电互连层沿所述第一方向延伸,且所述第一导电互连层的底面与所述接触插塞的所述第二端部接触电连接、所述第一导电互连层的顶面与所述熔丝结构接触连接。

27、在一些实施例中,所述熔丝结构中具有凹槽;

28、所述第一导电互连层沿所述第一方向延伸,且嵌入所述凹槽内。

29、在一些实施例中,所述熔丝结构沿所述第一方向延伸,且所述熔丝结构沿所述第一方向嵌入所述接触插塞的所述第二端部的内部。

30、根据另一些实施例,本公开还提供了一种半导体结构的形成方法,包括如下步骤:

31、形成衬底,所述衬底内包括第一掺杂区;

32、形成熔丝组件于所述衬底上,所述熔丝组件包括接触插塞和熔丝结构,所述接触插塞包括与所述第一掺杂区电连接的第一端部、以及沿第一方向延伸出所述衬底的第二端部,所述熔丝结构沿所述第一方向位于所述第二端部上方,且所述熔丝结构包括熔丝电极、以及位于所述熔丝电极与所述接触插塞之间的熔丝介质层,所述第一方向与所述衬底的顶面垂直。

33、在一些实施例中,所述衬底内还包括沟道区、以及沿第二方向位于所述沟道区远离所述第一掺杂区一侧的第二掺杂区,所述第二方向与所述衬底的顶面平行;形成熔丝组件于所述衬底上的步骤包括:

34、于所述第一掺杂区上方形成沿所述第一方向延伸的所述接触插塞、同时于所述第二掺杂区上方形成沿所述第一方向延伸的位线;

35、于所述接触插塞上方形成所述熔丝结构。

36、在一些实施例中,于所述接触插塞上方形成所述熔丝结构的具体步骤包括:

37、于所述接触插塞的所述第二端部上形成与所述第二端部电连接的第一导电互连层;

38、于所述第一导电互连层上形成所述熔丝结构。

39、在一些实施例中,所述第一导电互连层包括沿第二方向相对分布的第一部分和第二部分,所述第一部分位于所述接触插塞的所述第二端部上,所述第二部分沿所述第二方向延伸出所述接触插塞,所述第二方向与所述衬底的顶面平行;于所述第一导电互连层上形成所述熔丝结构的具体步骤包括:

40、于所述第二部分上形成所述熔丝结构,且所述熔丝结构至少覆盖所述第二部分的顶面和侧壁。

41、本公开一些实施例提供的半导体结构及其形成方法,通过设置与第一掺杂区电连接的接触插塞、且在接触插本文档来自技高网...

【技术保护点】

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,所述衬底内还包括沟道区、以及沿第二方向位于所述沟道区远离所述第一掺杂区一侧的第二掺杂区,所述第二方向与所述衬底的顶面平行;所述半导体结构还包括:

3.根据权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述接触插塞沿所述第一方向延伸,且所述接触插塞的所述第一端部延伸至所述第一掺杂区内部;或者,

4.根据权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述熔丝结构沿所述第一方向延伸,所述熔丝结构包括沿与所述接触插塞连接的底端、以及沿所述第一方向与所述熔丝结构的底端相对的所述熔丝结构的顶端;

5.根据权利要求2所述的半导体结构,其特征在于,所述熔丝组件还包括:第一导电互连层,位于所述接触插塞的所述第二端部上,所述第一导电互连层的一端电连接所述接触插塞、另一端连接所述熔丝结构。

6.根据权利要求5所述的半导体结构,其特征在于,所述第一导电互连层沿所述第二方向延伸;所述半导体结构还包括:

7.根据权利要求6所述的半导体结构,其特征在于,在沿所述第一方向上,所述熔丝结构的底面位于所述晶体管栅极的顶面之上。

8.根据权利要求5所述的半导体结构,其特征在于,所述第一导电互连层包括沿第二方向相对分布的第一部分和第二部分;

9.根据权利要求8所述的半导体结构,其特征在于,所述熔丝结构包括:

10.根据权利要求8所述的半导体结构,其特征在于,还包括:

11.根据权利要求5所述的半导体结构,其特征在于,所述第一导电互连层在所述衬底的顶面上的投影与所述接触插塞在所述衬底的顶面上的投影完全重合,所述熔丝结构在所述衬底的顶面上的投影与所述第一导电互连层在所述衬底的顶面上的投影完全重合;

12.根据权利要求5所述的半导体结构,其特征在于,所述熔丝结构中具有凹槽;

13.根据权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述熔丝结构沿所述第一方向延伸,且所述熔丝结构沿所述第一方向嵌入所述接触插塞的所述第二端部的内部。

14.一种半导体结构的形成方法,其特征在于,包括如下步骤:

15.根据权利要求14所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述衬底内还包括沟道区、以及沿第二方向位于所述沟道区远离所述第一掺杂区一侧的第二掺杂区,所述第二方向与所述衬底的顶面平行;形成熔丝组件于所述衬底上的步骤包括:

16.根据权利要求15所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,于所述接触插塞上方形成所述熔丝结构的具体步骤包括:

17.根据权利要求16所述的半导体结构的形成方法,其特征在于,所述第一导电互连层包括沿第二方向相对分布的第一部分和第二部分,所述第一部分位于所述接触插塞的所述第二端部上,所述第二部分沿所述第二方向延伸出所述接触插塞,所述第二方向与所述衬底的顶面平行;于所述第一导电互连层上形成所述熔丝结构的具体步骤包括:

...

【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,所述衬底内还包括沟道区、以及沿第二方向位于所述沟道区远离所述第一掺杂区一侧的第二掺杂区,所述第二方向与所述衬底的顶面平行;所述半导体结构还包括:

3.根据权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述接触插塞沿所述第一方向延伸,且所述接触插塞的所述第一端部延伸至所述第一掺杂区内部;或者,

4.根据权利要求1所述的半导体结构,其特征在于,所述熔丝结构沿所述第一方向延伸,所述熔丝结构包括沿与所述接触插塞连接的底端、以及沿所述第一方向与所述熔丝结构的底端相对的所述熔丝结构的顶端;

5.根据权利要求2所述的半导体结构,其特征在于,所述熔丝组件还包括:第一导电互连层,位于所述接触插塞的所述第二端部上,所述第一导电互连层的一端电连接所述接触插塞、另一端连接所述熔丝结构。

6.根据权利要求5所述的半导体结构,其特征在于,所述第一导电互连层沿所述第二方向延伸;所述半导体结构还包括:

7.根据权利要求6所述的半导体结构,其特征在于,在沿所述第一方向上,所述熔丝结构的底面位于所述晶体管栅极的顶面之上。

8.根据权利要求5所述的半导体结构,其特征在于,所述第一导电互连层包括沿第二方向相对分布的第一部分和第二部分;

9.根据权利要求8所述的半导体结构,其特征在于,所述熔丝结构包括:

10.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:姜立维
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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