專利名稱：具鉛直mos晶體管之dram胞元排列及其制造方法
本案系為一與具有鉛直MOS晶體管之DRAM胞元排列及其制造方法有關(guān)的發(fā)明，其中該晶體管并不具有任何浮體(floating bodies)但卻為完全空乏者。
當(dāng)前，在一DRAM胞元排列中所使用的內(nèi)存胞元，例如一動(dòng)態(tài)的半導(dǎo)體內(nèi)存，幾乎都是單一晶體管的內(nèi)存胞元，其系已為眾所皆知之裝置并且具有一MOS選擇晶體管以及一電容器。在內(nèi)存胞元內(nèi)的信息乃是以電荷的形式儲(chǔ)存于該電容器之中。該電容器以在該晶體管透過一字符線而被驅(qū)動(dòng)之時(shí)該電容器的電荷便可透過一位線而被讀出的方式來與該晶體管相連接。
一般而言，制作出一具有高封包密度的DRAM胞元排列乃是努力的方向之一。就此觀點(diǎn)來看，把MOS晶體管設(shè)計(jì)成鉛直晶體管將是有利的，其中在該鉛直晶體管之中的源極、信道區(qū)域以及汲極乃彼此相疊。一此類型的MOS晶體管僅占有與頻道長度無關(guān)的小空間。再者，把每個(gè)內(nèi)存胞元的鉛直晶體管及其相聯(lián)合在一起的電容器以彼此相互鉛直地排列在一半導(dǎo)體基板上則是另一努力方向。
一包含大量此類型內(nèi)存胞元的排列已為人所知，例如，可由專利案DE 4,430,483 A1之中獲知。每個(gè)內(nèi)存胞元具有一類似柱狀且鉛直排列地選擇晶體管與一電流頻道，其中該選擇晶體管在一半導(dǎo)體基板柱之中乃包含一汲極區(qū)域與一源極區(qū)域，而該電流頻道則是在鉛直方向上進(jìn)行傳播，并在該汲極與該源極之間運(yùn)作，此外，該電流頻道更是受到一環(huán)繞于該基板柱且與該基板柱之間僅以一層氧化物相隔的一控制閘極所控制。舉例來說，包含有摻雜多晶硅以及各式內(nèi)存胞元的控制閘極系為相互電連結(jié)，并形成了用以驅(qū)動(dòng)該選擇晶體管的字符線。
一此類已為人所熟知的MOS晶體管的特殊問題系為，舉例來說，該類似柱狀的信道區(qū)域，其系與該基板以及其內(nèi)的電荷載體收集器相絕緣，乃可改變門檻電壓值。此活性區(qū)域的完全絕緣亦會(huì)出現(xiàn)于其它基板上，例如絕緣層上硅晶(Silicon-on-Insulator，SOI)基板，其有一些優(yōu)點(diǎn)但是同時(shí)亦導(dǎo)致了一些缺點(diǎn)，已知的缺點(diǎn)為浮體效應(yīng)(floating body effects)。此等效應(yīng)系因在該活性區(qū)域內(nèi)生成的電荷載體無法流出而造成。此特別適用于就MOS晶體管的信道區(qū)域中所生成之電荷載體而言。
另一方面，在已為人熟知的MOS晶體管中，盡管該環(huán)繞于信道區(qū)域的該閘極并無法保證空乏區(qū)(depletion region)自該類似柱狀之信道區(qū)域的周圍就是以全方位的方式延伸至其中央，亦即并無法確定該MOS晶體管在被一完全充滿該信道區(qū)域的空乏區(qū)之中是否真的處于完全空乏(fully depleted)的型態(tài)。
鑒于考量此類完全空乏之MOS晶體管的優(yōu)點(diǎn)，各方對(duì)于其之需求乃是與日遽增，而此類完全空乏之MOS晶體管似乎僅在該P(yáng)型摻雜信道區(qū)域(p-doped channel region)受到某些方法所限制的情況下方得以實(shí)現(xiàn)，其系與其它平面標(biāo)準(zhǔn)MOS晶體管的狀況不同(在其它平面標(biāo)準(zhǔn)晶體管之中，該p型摻雜信道區(qū)域并無法自基板分離)。舉例來說，對(duì)于已為人所熟知的晶體管之類似柱狀的信道區(qū)域或是在一SOI基板上的平面MOS晶體管而言，上述情形便可能出現(xiàn)。然而，事實(shí)上，在這些情況之中，因?yàn)榻^緣的緣故，信道區(qū)域與基板之間的連結(jié)并存在，另一方面，如上所述，已發(fā)現(xiàn)其實(shí)際上反而會(huì)導(dǎo)致一伴隨有浮體的情況發(fā)生。
專利案DE 19,929,211 A1已揭露一DRAM胞元排列以及一制造方法，其中，MOS晶體管系被設(shè)計(jì)成鉛直的晶體管，而并已避免其中發(fā)生浮體效應(yīng)。在該文件中所述及的晶體管在具有新貼近之閘極的基板中形成一丘狀的突起，而在該突起的另一側(cè)，該信道區(qū)域系透過一傳導(dǎo)結(jié)構(gòu)而被電連結(jié)至該閘極，因此，在該信道區(qū)域內(nèi)生成的電荷載體即可流走。然而，在此已為人熟知的胞元排列的整個(gè)結(jié)果系為一雜亂交織的結(jié)構(gòu)，其系與制造方式同樣地復(fù)雜。
本發(fā)明系以提供一DRAM胞元排列及其制造方法之目的為基礎(chǔ)，本發(fā)明提供了處于完全空乏之型態(tài)(fully depleted type)下卻盡可能地不具有浮體的晶體管，且在此同時(shí)，本發(fā)明亦確保所使用的方法系為一簡單的制造過程。
根據(jù)本發(fā)明，上述目的系透過一具有權(quán)利要求第1項(xiàng)所列特征之DRAM胞元排列而達(dá)成。
本發(fā)明提供一具有鉛直MOS晶體管的DRAM胞元排列，
-系包含一內(nèi)存胞元的排列矩陣，其中每個(gè)內(nèi)存胞元各具有一MOS晶體管以及一電容器，其中該MOS晶體管具有以層狀由上至下相互堆棧的一上部源極/汲極區(qū)域、一信道區(qū)域以及一下部源極/汲極區(qū)域，而該電容器系與該MOS晶體管相連結(jié)，-其中該內(nèi)存胞元矩陣之MOS晶體管的信道區(qū)域系被排列于行(column)以及列(row)之中，且沿著某一行(column)所排列的信道區(qū)域系為在一基板中水平運(yùn)行之肋條的一部份，-其中每個(gè)肋條的兩側(cè)系分別被一閘極介電層(gatedielectriclayer)所圍繞并且位在該上部源極/汲極之上，-其中沿著該內(nèi)存矩陣之某一列(row)排列的MOS晶體管之閘電極系為一類似條狀之字符線的一部份，該字符線系與位在該肋條之上的該列(row)相平行之形式而運(yùn)作，并自上方開始占用溝渠，其中該溝渠系被形成于沿著該行(column)方向的肋條之間，進(jìn)以填補(bǔ)這些溝渠直到其超出該字符線之寬度；-以致于內(nèi)存胞元矩陣的每個(gè)交叉點(diǎn)都有一具有聯(lián)合字符線之閘電極的鉛直雙閘極MOS晶體管，其中該聯(lián)合字符線系位于相聯(lián)合之肋條的兩側(cè)上之溝渠內(nèi)。
首先，本發(fā)明的基本概念包含該鉛直晶體管所具有之以信道區(qū)域的寬度與摻雜為基礎(chǔ)的橫向雙閘極將很容易地使晶體管以空乏的形式而生成，其次則是，晶體管可透過與其相連結(jié)的肋條而與基板邊緣的信道區(qū)域相接觸，進(jìn)以使得電荷載體可流走。
一較佳的實(shí)施例提供了一DRAM胞元排列，-其中每個(gè)內(nèi)存胞元各具有一電容器，其堆棧于該MOS晶體管之下且電連結(jié)于下部源極/汲極區(qū)域，-而且有一金屬位線在沿著某一行(column)并與其平行而排列的MOS晶體管之上運(yùn)作，其中該金屬位線系設(shè)于該等字符線之上并且與聯(lián)合的MOS晶體管之上部源極/汲極區(qū)域相電連結(jié)，一行(column)之上部源極/汲極區(qū)域可能利于成形類似條狀(strip-like)的連續(xù)區(qū)域，而且亦可能連帶地被連結(jié)至相對(duì)應(yīng)的金屬位線。
本發(fā)明進(jìn)一步地提供了一制作如權(quán)利要求第1項(xiàng)所述之DRAM胞元排列的方法，其包含以下步驟
-a)布植摻雜離子以便在一基板上生成一上部源極/汲極區(qū)域數(shù)組；-b)以由微影制程所產(chǎn)生的光罩圖案來蝕刻溝渠進(jìn)以產(chǎn)生相連結(jié)而形成肋條的信道區(qū)域；-c)在溝渠內(nèi)產(chǎn)生一覆蓋層并在肋條的表面產(chǎn)生一閘極介電層；-d)沉淀并圖案化該類似條狀的字符線，而閘電極即被生成于各個(gè)MOS晶體管的兩側(cè)；-e)在基板的前側(cè)面(front surface)沉淀一具有晶圓接合能力的第一輔助層，之后再施用一第一輔助載體基板至該第一輔助層，接著再將該基板移除；-f)布植摻雜離子以便在該信道區(qū)域上生成一下部源極/汲極區(qū)域數(shù)組；-g)藉由淺溝渠絕緣(shallow trench isolation，STI)技術(shù)來產(chǎn)生淺絕緣溝渠(shallow isolation trenches)。
藉由下列的附加步驟，本發(fā)明特別開啟了一從頭到尾都非常簡便的DRAM制作方法，該等附加步驟系包含-h)產(chǎn)生接觸結(jié)構(gòu)與電容器，其等乃堆棧在該第一輔助載體基板的前側(cè)面之上，并且與聯(lián)合的MOS晶體管的下部源極/汲極區(qū)域相連結(jié)-i)在該第一輔助載體基板的前側(cè)面沉淀一具有晶圓接合能力的第二輔助層，之后再施用一第二輔助載體基板至該第二輔助層，接著再移除該第一輔助載體基板與該第一輔助層；-j)在該第二輔助載體基板的前側(cè)面上形成一結(jié)構(gòu)金屬位線以直接與該上部源極/汲極區(qū)域電接觸。
本發(fā)明之DRAM胞元排列及其制作方法的較佳實(shí)施例系伴隨有附圖而被描述于后，其中

圖1a、2a、3及4系呈現(xiàn)了圖1b之截線A-A的截面圖標(biāo)，進(jìn)以說明了本發(fā)明的DRAM胞元排列制作方法所包含的成功處理步驟；圖1b與2c系分別呈現(xiàn)了根據(jù)圖1a與2c中所示的本發(fā)明處理步驟而制成的DRAM胞元排列之平面圖；圖2b則呈現(xiàn)了圖2c中之截線B-B的截面圖標(biāo)。
本發(fā)明的DRAM胞元排列制作方法中所包含的個(gè)別處理步驟系伴隨有圖1至圖4而被描述于后。
舉例來說，圖1b呈現(xiàn)了一四內(nèi)存胞元的排列(數(shù)組)，其中，當(dāng)類似條狀且定義了該矩陣的行(column)之上部源極/汲極區(qū)域4在每個(gè)個(gè)案之中皆在排列于某一行中的晶體管之上運(yùn)作時(shí)，呈現(xiàn)于圖1b之平面圖中的類似條狀字符線10(閘極)系定義了該矩陣的列(row)并且與在一列之中彼此相連而排列的晶體管相接觸。
圖1a呈現(xiàn)了一通過圖1b中之截線A-A上的胞元排列之截面。如同將在后續(xù)內(nèi)容中被更詳細(xì)解釋的部分，由一SOI基板來作為啟使的制作技術(shù)乃是有利的，換言之即是由具有一p型硅層(p-siliconlayer)3以及一埋藏式氧化物層(buried oxide layer)2的基板1開始進(jìn)行制作，其中該p型硅層3系被圖案化(patterned)至該基板之上，而該埋藏式氧化物層2系位于p型硅層3該與該基板1之間。
由圖1a可知，一開始的布植步驟乃在于在SOI晶圓上，即在該p型硅層3之上，產(chǎn)生一上部n型摻雜(n-doped)源極/汲極區(qū)域。就此處理程序的觀點(diǎn)來看，其它的布植步驟(源井、接口設(shè)備等等之?dāng)?shù)組)以及針對(duì)于接口設(shè)備而藉由使用STI技術(shù)所產(chǎn)生的溝渠絕緣都將因而更容易地被執(zhí)行。
接著則是以經(jīng)過微影蝕刻所產(chǎn)生之光罩圖案來干蝕刻沿著行(column)方向所運(yùn)行的溝渠5，進(jìn)以留下被溝渠5所界定的連續(xù)性之p型硅肋條7(請參考第圖2b)。彼此相連的晶體管之信道區(qū)域6因而導(dǎo)致了該列方向(請參考圖1a)。
舉例來說，在下一步驟中，氮化硅系經(jīng)由化學(xué)機(jī)械研磨(chemicalmechanical polishing，CMP)過程而被沉淀，接著亦被回蝕，以致于其次作為覆蓋層8的氮化物層被生成于溝渠5之中。接著，閘極氧化物9即被生成于肋條7的兩側(cè)以及上部，如果適當(dāng)?shù)脑挘顺绦蚩煞謩e針對(duì)在該胞元數(shù)組或是接口設(shè)備中的晶體管而實(shí)施。該閘極氧化物9特別可藉一熱生長氧化物層(thermally grown oxide layer)的幫助而生成。
下一處理步驟則包含類似條狀之字符線10的堆積、微影蝕刻圖案化以及蝕刻。導(dǎo)電物質(zhì)，例如摻雜的多晶硅、鎢、氮化硅(siliconnitride，SiN)，或是一具有中間氮化鎢層的層狀系統(tǒng)將充填該溝渠5，以致于閘電極11與12即被生成。蝕刻字元線10之后，其它的SiN堆及以及蝕刻步驟可被執(zhí)行，特別是在微細(xì)墊片(spacers)的制作之中。再者，舉例而言，其它的源極/汲極區(qū)域可被布植于接口設(shè)備之中，以利于在芯片上產(chǎn)生邏輯電路。最后，一具有晶圓接合能力的第一輔助層13即被堆積，而且，若是有需要，該第一輔助層13系為平面式的堆積而呈現(xiàn)出了圖1a所示之生成狀態(tài)，其中典型的第一輔助層13系為一氧化物層或者也可能是一硼磷硅酸鹽玻璃(Borophospho-silicate Glass，BPSG)層。
在進(jìn)一步的步驟中，系為一晶圓接合步驟，一第一輔助載體基板14即被施用或是黏合至該平面狀的輔助(氧化物)層13。此可藉由加熱相反的表面并接著予以結(jié)合而實(shí)現(xiàn)。在接合面已被結(jié)合并冷卻之后，一無法松脫的化學(xué)接合便在預(yù)定的時(shí)間之后生成于該輔助(氧化物)層13與該第一輔助載體基板14之間。
對(duì)于其它處理步驟而言，此剛開始形成的結(jié)構(gòu)之制作系發(fā)生在相反的兩側(cè)。因此，整個(gè)結(jié)構(gòu)即被”翻轉(zhuǎn)(turned over)”，而且位于頂部并伴隨著利于作為蝕刻物的埋藏式氧化物層2的基板1即經(jīng)濕式蝕刻而被蝕去。然后，該埋藏式氧化物層2系便隨著覆蓋層8一起透過一化學(xué)機(jī)械平面化作用CMP或是藉其它蝕刻步驟而被移除，其中該覆蓋層8一般為氮化硅層，并已預(yù)先被生成以便用來在閘極氧化物9之前終止這些過程。
請參考圖2a，摻雜離子被布植入尚未被覆蓋的表面，亦即前述的背面，以便在信道區(qū)域6之上產(chǎn)生一下部源極/汲極區(qū)域的數(shù)組15。接著，請參考第2b與c圖，淺隔離溝渠16即透過一般的方式(微影蝕刻，蝕刻，氧化物沉淀或是CMP)來使用STI技術(shù)而以條狀的形式產(chǎn)生，其原因在于該下部源極/汲極區(qū)域并不像該上部源極/汲極區(qū)域必須是絕緣地。
此導(dǎo)致了如圖2所示的結(jié)果。假使結(jié)合圖2a與圖2b結(jié)合在一起看，那么本發(fā)明的基本概念即可以一最簡單地方式來描述，其中該圖2a與圖2b各呈現(xiàn)了一圖2c中所示之平面圖中的兩條線的其一截面，而該等被呈現(xiàn)之截面系為彼此相互垂直的兩截面。
圖2a清楚的呈現(xiàn)了鉛直MOS晶體管，其各包含一上部源極/汲極區(qū)域4、一下部源極/汲極區(qū)域15以及一信道區(qū)域6，其中該信道區(qū)域6系與該上部源極/汲極區(qū)域4以及該下部源極/汲極區(qū)域15相垂直而運(yùn)行，如同該閘極氧化物9一般。藉由類似條狀之字符線10所相互連結(jié)的閘電極11與12便生成于各個(gè)溝渠5至邊緣的區(qū)域之中，也就是說，生成于信道區(qū)域6的左邊與右邊。
因此，這些即為根據(jù)本發(fā)明所得到之具有橫向雙閘極的鉛直晶體管，因此，頭一回，根據(jù)該信道區(qū)域6的寬度與摻雜，產(chǎn)生真正完全空乏的晶體管成為一件可能的事情。這些晶體管系以一方式而沿著列(row)的方向而彼此相黏合，該方式系為每個(gè)位在橫向上的晶體管都具有兩個(gè)閘電極11與12，而每個(gè)位在溝渠5之中的閘電極則可被認(rèn)為是屬于兩個(gè)相鄰的晶體管。
其次，該鉛直晶體管系以一方式而沿著行(column)的方向相互堆棧，請參考圖2b，其中該信道區(qū)域6即被生成為連續(xù)性的肋條7。該晶體管，或是更嚴(yán)格的說該是每一行(column)之晶體管的信道區(qū)域6，將不會(huì)形成彼此絕緣的個(gè)別硅行(silicon column)，但是卻可能形成一類似墻狀的結(jié)構(gòu)，那就是肋條7。這些結(jié)構(gòu)可在考量其之尺寸的情況下應(yīng)用其所具有的類似基板狀之特性，或是至少可以開啟在基板邊緣形成接觸的可能性。浮體效應(yīng)可被認(rèn)為是降低了或是可認(rèn)為是透過信道區(qū)域6而被完全消除，其中該信道區(qū)域6系被環(huán)繞，因?yàn)榻佑|皆在基板的邊緣形成。
建議利用內(nèi)存胞元來制作胞元排列，其中每個(gè)排列各包含一鉛直晶體管、一排列于該鉛直晶體管下方的電容器，以及一設(shè)置于該鉛直晶體管上方的金屬位線。此將實(shí)質(zhì)地需要下列的附加步驟首先，先在第一輔助載體基板14的前側(cè)面(front surface)生成接觸結(jié)構(gòu)17，并且該接觸結(jié)構(gòu)之上生成堆狀的電容器。在各種情況下的接觸裝置17皆被用來連接每個(gè)晶體管的下部源極/汲極區(qū)域15與該電容器的第一電極18，其中該電容器系堆棧于該晶體管之下。介電質(zhì)19，例如五氧化鉭(tantalum pentoxide)，在各個(gè)個(gè)案之中都是用來區(qū)隔該第一電極18與該電容器的相反電極，其中該電容器在各個(gè)個(gè)案之中都被設(shè)計(jì)并且連結(jié)成為一共享的電容器板20。就一堆棧狀的電容器而言，所有的傳統(tǒng)實(shí)施例(盒狀、柱狀等等)都可適用，而且也同樣適用于各種物質(zhì)、金屬電極以及介電質(zhì)，特別是具有較高介電常數(shù)的介電質(zhì)。因此，整個(gè)電容器便具有一簡單、低阻抗的連結(jié)，并且可能得以不受限于金屬化作用所造成的比例，如同可能伴隨著溝渠電容器而發(fā)生。
在該堆棧狀的電容器已被生成之后，一第二輔助(氧化物)層24便接著被沉淀于該電容器之上，而且一第二輔助載體基板22亦在一晶圓接合步驟之中被施用或是黏合。然后，正個(gè)結(jié)構(gòu)便再次被翻轉(zhuǎn)，因此其現(xiàn)在便可藉由使用傳統(tǒng)的步驟方法而于輔助載體基板22的前側(cè)面(front surface)之上生成金屬位線23以及接觸(未圖標(biāo))。
如圖4所示，并且是在”翻轉(zhuǎn)”操作已被執(zhí)行兩次之后，的本發(fā)明DRAM胞元排列此刻便具有所想要的排列(基板，在其上的埋藏式電容器，然后則是該鉛直晶體管以及位在頂端的金屬位線)，其提供了一很大規(guī)模的整合，其系考量了鉛直排列地選擇晶體管以及堆棧于其下方的電容器。一內(nèi)存胞元的尺寸約為4F2，系伴隨有尺寸F不及0.2um(F＜0.2um)的最小微影蝕刻特征(lithographic feature)。
用來制作本發(fā)明之DRAM胞元排列的制作方法是非常簡單，特別是在微影蝕刻方面，另外此制作方法同時(shí)也特別包含了一非常簡單的金屬化作用的操作過程。
特別地，因?yàn)榇酥谱鞣椒ㄔ谔幚沓绦虍?dāng)中使用了多重晶圓接合，故其得以結(jié)合了溝渠技術(shù)的基本優(yōu)點(diǎn)(簡單的金屬化作用，鉛直晶體管的整合容易度，其原因在于電容與金屬化作用系沿著不同方向而延伸，如本裝置中所示者)與堆棧技術(shù)的基本優(yōu)點(diǎn)(制程中的裝置、電容器以及金屬化作用將具有較低的熱預(yù)算(thermal budget))。
權(quán)利要求
1.一種具有鉛直MOS晶體管的DRAM胞元排列，-系包含一內(nèi)存胞元的排列矩陣，其中每個(gè)內(nèi)存胞元各具有一MOS晶體管以及一與該MOS晶體管相連結(jié)的電容器(18，19，20)，其中該MOS晶體管各具有以層狀而由上至下相互堆棧的一上部源極/汲極區(qū)域(4)、一信道區(qū)域(6)以及一下部源極/汲極區(qū)域(15)，-其中該內(nèi)存胞元矩陣之MOS晶體管的信道區(qū)域(6)系被排列于列(row)以及行(column)之中，且沿著其中一行(column)所排列的信道區(qū)域(6)系為在一基板(1)中水平運(yùn)作之肋條(7)的一部份，-其中每個(gè)肋條(7)的兩側(cè)系分別被一閘極介電層(9)所圍繞并且是位在該上部源極/汲極(4)之上，-其中沿著該內(nèi)存矩陣之某一列(row)所排列的MOS晶體管之閘電極(11，12)系為一類似條狀之字符線(10)的一部份，該字符線(10)系與位在該肋條(7)之上的該列(row)相平行而運(yùn)作，并自上方開始充填沿著行(column)方向的肋條(7)之間而產(chǎn)生的溝渠(5)，直到其超出該字符線(10)之寬度，-以致于在內(nèi)存胞元矩陣的每個(gè)交叉點(diǎn)都有一具有聯(lián)合字符線(10)的閘電極(11，12)的鉛直雙閘極MOS晶體管，其中該聯(lián)合字符線(10)系位于聯(lián)合肋條(7)的兩側(cè)上之溝渠(5)之中。
2.如權(quán)利要求第1項(xiàng)所述的DRAM胞元排列，-其中每個(gè)內(nèi)存胞元各具有一電容器(18，19，20)，其堆棧于該MOS晶體管之下并且電連結(jié)于下部源極/汲極區(qū)域(15)，-而且其中還有一金屬位線(23)在沿著某一行(column)并與其平行而排列的MOS晶體管之上運(yùn)作，其中該金屬位線系設(shè)于該字符線(10)之上并且與聯(lián)合MOS晶體管之上部源極/汲極區(qū)域(4)電連結(jié)。
3.如權(quán)利要求第2項(xiàng)所述的DRAM胞元排列，其中一排列于該電容器(18，19，20)下方的輔助載體基板(22)乃伴隨著一輔助層(21)而被提供，其中該輔助層(21)系具有晶圓接合能力而嵌于該兩組件之間。
4.一制作如權(quán)利要求第1項(xiàng)所述之DRAM胞元排列的方法，其包含以下步驟-a)布植摻雜離子以便在一基板(1)上生成一上部源極/汲極區(qū)域數(shù)組(2)；-b)以由微影制程所產(chǎn)生的光罩圖案來蝕刻溝渠(5)進(jìn)而產(chǎn)生相連結(jié)以形成肋條(7)的信道區(qū)域(6)；-c)在溝渠(5)內(nèi)產(chǎn)生一覆蓋層(8)并在肋條(7)的表面產(chǎn)生一閘極介電層(9)；-d)沉淀并圖案化類似條狀的字符線(10)，而閘電極(11，12)即被生成于每個(gè)MOS晶體管的兩側(cè)；-e)在基板(1)的前側(cè)面(front surface)沉淀一具有晶圓接合能力的第一輔助層(13)，然后再施用一第一輔助載體基板(14)至該第一輔助層(13)并接著移除該基板(1)；-f)布植摻雜離子以便在該信道區(qū)域(6)上生成一下部源極/汲極區(qū)域數(shù)組(15)；-g)藉由STI技術(shù)來產(chǎn)生淺絕緣溝渠(16)。
5.如權(quán)利要求第4項(xiàng)所述之方法，系包含下述之附加步驟-h)產(chǎn)生接觸結(jié)構(gòu)(17)與電容器(18，19，20)，其系堆棧在該第一輔助載體基板(14)的前側(cè)面之上并且與聯(lián)合MOS晶體管的下部源極/汲極區(qū)域(15)相連結(jié)，-i)在該第一輔助載體基板(14)的前側(cè)面沉淀一具有晶圓接合能力的第二輔助層(21)，然后再施用一第二輔助載體基板(22)至該第二輔助層(21)，并接著移除該第一輔助載體基板(14)與該第一輔助層(13)；-j)在該第二輔助載體基板(22)的前側(cè)面上形成一結(jié)構(gòu)金屬位線(23)以便與該上部源極/汲極區(qū)域(4)產(chǎn)生直接的電接觸。
6.如權(quán)利要求第4或5項(xiàng)所述之方法，其中-在處理步驟a)中，系有一SOI基板(1，2，3)被使用，而在處理步驟e)的結(jié)尾，則是硅基板(1)先被回蝕或是移除，接著便是該SOI基板(1，2，3)的埋藏式氧化物層(2)被移除。
全文摘要
沿著內(nèi)存胞元矩陣的某一行(column)所排列的信道區(qū)域(6)乃是一被閘極介電層(9)所圍繞的肋條(7)之一部分。屬于某列(row)的MOS晶體管之閘電極(11，12)則是一類似條狀之字符線(10)的一部份，以致于在該內(nèi)存胞元矩陣的每個(gè)交叉點(diǎn)都各具有一伴隨著聯(lián)合字符線(10)之閘電極(11，12)的鉛直雙閘極MOS晶體管，其中該聯(lián)合字符線(10)系位于聯(lián)合肋條(7)兩側(cè)上的溝渠(5)之中。
文檔編號(hào)H01L29/786GK1513208SQ02810908
公開日2004年7月14日 申請日期2002年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月29日
發(fā)明者B·李, T·施萊塞, B 李, 橙 申請人:因芬尼昂技術(shù)股份公司