发明名称 具垂直金氧半导体电晶体之动态随机存取记忆体单元配置及其制造方法
摘要 本发明揭示一种沿着该记忆体单元矩阵之其中一行配置的通道区(6),系为受闸极介电层(9)包围之肋条(7)的各部份。位于其中一列的金氧半导体电晶体闸电极(11,12)系带状字元线(10)的各部份,因此在该记忆体单元矩阵的每个交叉点处,都会有一垂直双闸金氧半导体电晶体,该相关联字元线(10)的闸电极(11,12)系形成于相关联的肋条(7)两侧的沟渠(5)内。
申请公布号 TW569397 申请公布日期 2004.01.01
申请号 TW091110504 申请日期 2002.05.20
申请人 亿恒科技公司 发明人 迪尔 席罗舍;布来恩 李
分类号 H01L21/8242 主分类号 H01L21/8242
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种具垂直金氧半导体电晶体之动态随机存取记忆体单元配置,具有-一记忆体单元矩阵配置,其各具有一金氧半导体电晶体,该金氧半导体电晶体具有一上方源极/汲极区(4)、一通道区(6)及一下方源极/汲极区(15),其系堆叠在彼此的上面形成层状,及一电容器(18,19,20),其系连接至该金氧半导体电晶体,-其中,该记忆体单元矩阵之金氧半导体电晶体之通道区(6)系配置成列及行,而沿着其中一行配置的通道区(6)系一肋条(7)的各部份,该肋条会在基板(1)中水平延伸,-其中,该肋条(7)各会被两侧及该上方源极/汲极区(4)上面的闸极介电层(9)包围,-其中,该金氧半导体电晶体的闸电极(11,12),其系沿着该记忆体单元矩阵其中一列配置,系为与该列平行的带状字元线(10)的各部份,位于该肋条(7)上面,并且在该行方向中,形成于该肋条(7)之间的沟渠(5)内上方开始,填塞该些沟渠至超出该字元线(10)的宽度,-因此,在该记忆体单元矩阵的每个交叉点处,都会有一垂直双闸金氧半导体电晶体,该相关联字元线(10)的闸电极(11,12)系形成于相关联的肋条(7)两侧中的沟渠(5)内。2.如申请专利范围第1项之动态随机存取记忆体单元配置,-其中,每个记忆体单元都有一电容器(18,19,20),其系堆叠在该金氧半导体电晶体下面并且电性连接至该下方源极/汲极区(15),-及其中,在该金氧半导体电晶体上面有一金属位元线(23),其系沿着其中一行配置,与该行平行,该金属位元线系位于该字元线(10)上面,并且电性连接至该相关联的金氧半导体电晶体的上方源极/汲极区(4)。3.如申请专利范围第2项之动态随机存取记忆体单元配置,其中设置辅助载体基板(22),其系配置在该电容器(18,19,20)的下面,具有一辅助层(21),其能够进行晶圆结合插入于两个组件之间。4.一种如申请专利范围第1项之动态随机存取记忆体单元配置的制造方法,其包括下面的步骤:-a)植入掺杂离子,以便在基板(1)上产生一上方源极/汲极区(4)阵列;-b)利用微影蚀刻光罩图样蚀刻该沟渠(5),以便产生该通道区(6),其会相互连接形成肋条(7);-c)在该沟渠(5)中产生一覆盖层(8),并且在该肋条(7)的表面上产生一闸极介电层(9);-d)沉积及图样化该带状字元线(10),在每个金氧半导体电晶体的两侧产生闸电极(11,12);-e)在该基板(1)前表面上沉积一第一辅助层(1),其能够进行晶圆结合,接着将第一辅助载体基板(14)涂敷至此第一辅助层(13),接着移除该基板(1);-f)植入掺杂离子,以便在该通道区(6)上产生一下方源极/汲极区(15)阵列;-g)利用STI技术产生浅隔离沟渠(16)。5.如申请专利范围第4项之方法,其包括下面额外的步骤:-h)产生接点结构(17)及电容器(18,19,20),其系堆叠在该第一辅助载体基板(14)的前表面上,与该相关联的金氧半导体电晶体的下方源极/汲极区(15)接触;-i)在该第一辅助载体基板(14)的前表面上,沉积一第二辅助层(21),其能够进行晶圆结合,接着将第二辅助载体基板(22)涂敷至此第二辅助层(21),接着移除该第一辅助载体基板(14)及该第一辅助层(13);-j)在该第二辅助载体基板(22)的前表面上,形成一结构金属位元线(23),用以直接与该上方源极/汲极区(4)电性接触。6.如申请专利范围第4或5项之方法,其中,在制程步骤中,-a)使用SOI基板(1,2,3),及其中,在最后的制程步骤中,-e)先往回蚀刻或移除所有的矽基板(1),然后移除SOI基板(1,2,3)的埋入氧化物层(2)。图式简单说明:图1a、2a、3及4所示的系图1b中切线A-A的切面图,用于解释制造根据本发明动态随机存取记忆体单元配置所包含的连续制程步骤;图1b及2c所示的系动态随机存取记忆体单元配置的平面图,其系分别根据本发明图1a及2a所示的制程步骤制造;图2b所示的系图2c中切线B-B的切面图。
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