[發(fā)明專利]半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制作方法及半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202210620753.7
• 申請日: 2022-06-02
• 公開（公告）號: CN115020350A
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陸豪俊;洪海涵;張民慧;李濤;丁孟雅
• 申請（專利權(quán)）人: 長鑫存儲技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01L21/8242
• 分類號: H01L21/8242;H01L27/108;H01L29/06
• 代理公司: 北京名華博信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11453
• 代理人: 劉馨月

本公開提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制作方法及半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制作方法包括：提供襯底；在襯底上形成多個淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，以定義出有源區(qū)，并對有源區(qū)進行第一離子摻雜形成第一離子摻雜區(qū)；在有源區(qū)中形成字線溝槽；進行第二離子摻雜形成第二離子摻雜區(qū)，第二離子摻雜的摻雜離子的電負性高于襯底材料的電負性；在形成第二離子摻雜區(qū)后的字線溝槽內(nèi)形成字線結(jié)構(gòu)，部分第二離子摻雜區(qū)位于第一離子摻雜區(qū)和字線結(jié)構(gòu)之間。在形成字線結(jié)構(gòu)之前，形成第二離子摻雜區(qū)，第二離子摻雜區(qū)的摻雜離子的電負性較高，從而增大第一離子摻雜區(qū)和字線結(jié)構(gòu)之間的電阻，有效解決漏電問題，提高半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制作方法及半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

隨著存儲設(shè)備技術(shù)的逐漸發(fā)展，動態(tài)隨機存儲器(Dynamic RandomAccessMemory，簡稱DRAM)以其較高的密度、以及較快的讀寫速度逐漸應(yīng)用在各種電子設(shè)備中。動態(tài)隨機存儲器一般設(shè)置有襯底和設(shè)置于襯底上的介質(zhì)層，襯底上設(shè)置有核心區(qū)和設(shè)置在核心區(qū)周圍的外圍區(qū)，核心區(qū)和外圍區(qū)均設(shè)有埋入式字線，埋入式字線可以在一定程度上降低短溝道效應(yīng)從而減少器件中段漏電現(xiàn)象。

然而，在上述的DRAM的制造工藝中，隨著關(guān)鍵尺寸的縮小，對字線的制造要求越來越高，導(dǎo)致埋入式字線易出現(xiàn)GIDL(gate induce gate leakage，柵誘導(dǎo)漏極泄漏電流)問題，影響產(chǎn)品質(zhì)量和性能。

發(fā)明內(nèi)容

以下是對本公開詳細描述的主題的概述。本概述并非是為了限制權(quán)利要求的保護范圍。

本公開提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制作方法及半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。

本公開的第一方面提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制作方法，所述制作方法包括：

提供襯底；

在所述襯底上形成多個淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)，以定義出有源區(qū)，并對所述有源區(qū)進行第一離子摻雜形成第一離子摻雜區(qū)；

在所述有源區(qū)中形成字線溝槽；

進行第二離子摻雜形成第二離子摻雜區(qū)，其中，所述第二離子摻雜的摻雜離子的電負性高于所述襯底材料的電負性；

在形成第二離子摻雜區(qū)后的字線溝槽內(nèi)形成字線結(jié)構(gòu)，部分所述第二離子摻雜區(qū)位于所述第一離子摻雜區(qū)和所述字線結(jié)構(gòu)之間。

根據(jù)本公開的一些實施例，所述襯底的材料包括硅，所述第二離子摻雜的摻雜離子包括碳和/或鍺。

根據(jù)本公開的一些實施例，部分所述第二離子摻雜區(qū)位于所述第一離子摻雜區(qū)和所述字線結(jié)構(gòu)之間，包括：

所述字線結(jié)構(gòu)的頂端低于所述第二離子摻雜區(qū)的頂端，所述第一離子摻雜區(qū)的底端高于所述第二離子摻雜區(qū)的底端。

根據(jù)本公開的一些實施例，所述第二離子摻雜區(qū)的頂端高于所述字線結(jié)構(gòu)的頂端5nm～10nm，所述第二離子摻雜區(qū)的底端低于所述字線結(jié)構(gòu)的頂端5nm～10nm，所述第二離子摻雜區(qū)的深度不低于15nm。根據(jù)本公開的一些實施例，所述第二離子摻雜區(qū)包括所述字線溝槽的至少部分側(cè)壁，所述進行第二離子摻雜形成第二離子摻雜區(qū)，包括：

對所述字線溝槽的至少部分側(cè)壁進行第二離子摻雜，其中，所述第二離子摻雜的摻雜離子的注入劑量為15E14每平方厘米～40E14每平方厘米，所述第二離子摻雜的摻雜離子的注入能量為5KeV～10KeV。

根據(jù)本公開的一些實施例，對所述字線溝槽的至少部分側(cè)壁進行第二離子摻雜后，所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制作方法還包括：

在字線溝槽內(nèi)形成柵氧絕緣層，所述柵氧絕緣層覆蓋所述字線溝槽的槽壁面；

所述在形成第二離子摻雜區(qū)后的字線溝槽內(nèi)形成字線結(jié)構(gòu)，包括：