[實用新型]半導體結構及半導體存儲器件

有效

• 申請號: 201821481556.7
• 申請日: 2018-09-11
• 公開（公告）號: CN208781855U
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發明（設計）人: 王楚玉
• 申請（專利權）人: 長鑫存儲技術有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L27/105
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司 11438
• 代理人: 董天寶;于寶慶

本實用新型提供一種半導體結構以及具有該半導體結構的半導體存儲器件，該半導體結構包括：具有淺溝槽隔離結構的襯底，所述襯底表面具有多個溝槽；P型阱區，形成于所述襯底的底部；多個柵極組件，形成于所述多個溝槽內，每個柵極組件的一側為源區，另一側為漏區；第一離子植入層和第二離子植入層，形成于所述源區和漏區，所述第二離子植入層位于所述第一離子植入層的下方；及第一擴散阻擋層和第二擴散阻擋層，所述第一擴散阻擋層位于所述第一離子植入層和第二離子植入層之間，所述第二擴散阻擋層位于所述第二離子植入層的下方。通過在半導體結構中增加擴散阻擋層，可有效改善器件性能的穩定性。

技術領域

本實用新型涉及半導體領域，具體涉及一種半導體結構以及具有該半導體結構的半導體存儲器件。

背景技術

隨著半導體器件微縮進程的發展，衍生出一種新型埋入式晶體管(Recess MOS)結構，其與傳統的金屬氧化物半導體場效應晶體管(metal oxide semiconductor,MOS)的主要區別在于其柵極結構位于半導體襯底內部，即埋入式柵極(Buried Gate)，應用在陣列(array)區。

但由于應用這種埋入式晶體管結構的array區域尺寸較小，且其中的摻雜元素(例如硼、磷等)極易發生擴散，摻雜元素的擴散會影響摻雜濃度分布的穩定性，進一步影響整個半導體器件的性能。

因此，亟需一種新的半導體結構，以解決現有技術中存在的上述問題。

需注意的是，前述背景技術部分公開的信息僅用于加強對本實用新型的背景理解，因此它可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種半導體結構以及具有該半導體結構的半導體存儲器件，以解決埋入式晶體管結構的array區域摻雜元素易擴散而導致的半導體存儲器件性能不穩定的問題。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

本實用新型提供一種半導體結構，包括：

具有淺溝槽隔離結構的襯底，所述襯底表面具有多個溝槽；

P型阱區，形成于所述襯底的底部；

多個柵極組件，形成于所述多個溝槽內，每個柵極組件的一側為源區，另一側為漏區；

第一離子植入層和第二離子植入層，形成于所述源區和漏區，所述第二離子植入層位于所述第一離子植入層的下方；及

第一擴散阻擋層和第二擴散阻擋層，所述第一擴散阻擋層位于所述第一離子植入層和第二離子植入層之間，所述第二擴散阻擋層位于所述第二離子植入層的下方。

根據本實用新型的一個實施方式，所述第一擴散阻擋層的注入深度為5～20nm，所述第二擴散阻擋層的注入深度為20～60nm。

根據本實用新型的一個實施方式，所述第一離子植入層和所述第二離子植入層均摻雜N型雜質。

根據本實用新型的一個實施方式，所述第一離子植入層為摻雜砷的離子植入層，所述第二離子植入層為摻雜磷的離子植入層，所述第一擴散阻擋層為摻雜氮的離子植入層，所述第二擴散阻擋層為摻雜氟的離子植入層，所述P型阱區摻雜硼。

根據本實用新型的一個實施方式，所述第一擴散阻擋層的摻雜劑量為1.0E15～9.0E15ion/cm²，所述第二擴散阻擋層摻雜劑量為1.0E14～9.0E14ion/cm²。

根據本實用新型的一個實施方式，所述第一離子植入層的摻雜劑量為1.0E14～9.0E15ion/cm²，所述第二離子植入層的摻雜劑量為1.0E14～9.0E15ion/cm²。