本申請(qǐng)涉及集成半導(dǎo)體領(lǐng)域,尤其涉及一種存儲(chǔ)器的制備方法、存儲(chǔ)器、器件及設(shè)備。
背景技術(shù):
1、動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(dynamic?random?access?memory,dram)通常采用一個(gè)晶體管和一個(gè)電容(1t1c)的結(jié)構(gòu)作為芯片的存儲(chǔ)單元。通過(guò)架構(gòu)的不斷演化,dram存儲(chǔ)單元的面積為4f2(f為特征尺寸)。但是,隨著摩爾定律的延續(xù),傳統(tǒng)dram的面積微縮遇到瓶頸。亟需一種能夠減小dram存儲(chǔ)單元的面積并提高存儲(chǔ)密度的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N存儲(chǔ)器的制備方法、存儲(chǔ)器、器件及設(shè)備,可以減小存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元的面積,并提高存儲(chǔ)密度和集成度。
2、第一方面,本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種存儲(chǔ)器的制備方法,該方法包括:在襯底上形成堆疊結(jié)構(gòu),堆疊結(jié)構(gòu)包括:在第一方向上依次堆疊的第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)、位線bl結(jié)構(gòu)以及第一有源結(jié)構(gòu),第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)、bl結(jié)構(gòu)和第一有源結(jié)構(gòu)在bl區(qū)域內(nèi)沿第一方向自對(duì)準(zhǔn),第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的摻雜濃度與第一有源結(jié)構(gòu)的摻雜濃度相同,bl結(jié)構(gòu)的摻雜濃度與第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的摻雜濃度不同;基于第一有源結(jié)構(gòu),形成第一存儲(chǔ)器;對(duì)第一存儲(chǔ)器進(jìn)行倒片并去除襯底,以暴露第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu);在bl區(qū)域內(nèi)刻蝕第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),以形成第二有源結(jié)構(gòu);基于第二有源結(jié)構(gòu),形成第二存儲(chǔ)器,其中,第一存儲(chǔ)器中的第一源漏結(jié)構(gòu)和第二存儲(chǔ)器中的第二源漏結(jié)構(gòu)共用bl結(jié)構(gòu)。
3、在一種可能的實(shí)施方式中,在襯底上形成堆疊結(jié)構(gòu),包括:在襯底上沿第一方向依次堆疊形成第一材料層、第二材料層以及第三材料層;在字線wl區(qū)域?qū)Φ谝徊牧蠈印⒌诙牧蠈右约暗谌牧蠈舆M(jìn)行刻蝕,以形成第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)、bl結(jié)構(gòu)以及第二半導(dǎo)體結(jié)構(gòu);在bl區(qū)域內(nèi)刻蝕第二半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),以形成第一有源結(jié)構(gòu)。
4、在一種可能的實(shí)施方式中,基于第一有源結(jié)構(gòu),形成第一存儲(chǔ)器,包括:基于第一有源結(jié)構(gòu),形成第一晶體管;在第一晶體管上形成第一電容結(jié)構(gòu);基于第二有源結(jié)構(gòu),形成第二存儲(chǔ)器,包括:基于第二有源結(jié)構(gòu),形成第二晶體管;在第二晶體管上形成第二電容結(jié)構(gòu)。
5、在一種可能的實(shí)施方式中,基于第一有源結(jié)構(gòu),形成第一晶體管,包括:基于第一有源結(jié)構(gòu),形成第一柵極結(jié)構(gòu);在bl區(qū)域內(nèi)去除第一柵極結(jié)構(gòu),形成第一凹槽;在wl區(qū)域內(nèi)的第一柵極結(jié)構(gòu)上以及第一凹槽內(nèi)沉積絕緣材料,以形成第一絕緣層,第一絕緣層的上表面與第一掩膜的上表面齊平,第一掩膜位于第一有源結(jié)構(gòu)上;去除第一掩膜,形成第二凹槽;在第二凹槽內(nèi)形成第一源漏結(jié)構(gòu)。
6、在一種可能的實(shí)施方式中,第一柵極結(jié)構(gòu)包括第一柵電極層和環(huán)繞第一柵電極層的第一柵介質(zhì)層,第一柵電極層的高度低于第一柵介質(zhì)層的高度;在bl區(qū)域內(nèi)去除第一柵極結(jié)構(gòu),形成第一凹槽,包括:在位于bl區(qū)域內(nèi)的第一柵電極層上形成犧牲層,犧牲層的上表面與第一柵介質(zhì)層的上表面齊平;各向異性刻蝕犧牲層的底部和位于犧牲層下方的第一柵電極層,以形成第一凹槽。
7、在一種可能的實(shí)施方式中,在第一晶體管上形成第一電容結(jié)構(gòu),包括:在第一源漏結(jié)構(gòu)上形成第一介質(zhì)層;刻蝕第一介質(zhì)層的第一部分,以暴露第一源漏結(jié)構(gòu);在第一源漏結(jié)構(gòu)上形成第一電容結(jié)構(gòu)。
8、在一種可能的實(shí)施方式中,基于第二有源結(jié)構(gòu),形成第二晶體管,包括:基于第二有源結(jié)構(gòu),形成第二柵極結(jié)構(gòu);在bl區(qū)域內(nèi)去除第二柵極結(jié)構(gòu),形成第三凹槽;在wl區(qū)域內(nèi)的第二柵極結(jié)構(gòu)上以及第三凹槽內(nèi)沉積絕緣材料,以形成第二絕緣層,第二絕緣層的上表面與第二掩膜的上表面齊平,第二掩膜位于第二有源結(jié)構(gòu)上;去除第二掩膜,形成第四凹槽;在第四凹槽內(nèi)形成第二源漏結(jié)構(gòu)。
9、第二方面,本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種存儲(chǔ)器,該存儲(chǔ)器采用如上述第一方面及其任一實(shí)施方式中所述的制備方法制成,包括:bl結(jié)構(gòu);第一存儲(chǔ)器;第二存儲(chǔ)器,第二存儲(chǔ)器與第一存儲(chǔ)器相背設(shè)置,第二存儲(chǔ)器中的第一源漏結(jié)構(gòu)與第一存儲(chǔ)器中的第二源漏結(jié)構(gòu)共用bl結(jié)構(gòu)。
10、第三方面,本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種半導(dǎo)體器件,該半導(dǎo)體器件包括:如上述第二方面所述的存儲(chǔ)器。
11、第四方面,本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種電子設(shè)備,該電子設(shè)備包括:電路板以及如上述第三方面所述的半導(dǎo)體器件,半導(dǎo)體器件設(shè)置于電路板。
12、在本申請(qǐng)中,通過(guò)在襯底上形成在bl區(qū)域內(nèi)自對(duì)準(zhǔn)的第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)、bl結(jié)構(gòu)以及第一有源結(jié)構(gòu),之后可以基于正面的有源結(jié)構(gòu)(第一有源結(jié)構(gòu)),制備第一存儲(chǔ)器(正面存儲(chǔ)器);對(duì)正面存儲(chǔ)器進(jìn)行倒片并去除襯底,以暴露第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu);然后在bl區(qū)域刻蝕第一半導(dǎo)體結(jié)構(gòu),形成第二有源結(jié)構(gòu);最后基于第二有源結(jié)構(gòu),制備第二存儲(chǔ)器(背面存儲(chǔ)器)。本申請(qǐng)通過(guò)bl區(qū)域一體化成型,保證了正背面bl的自對(duì)準(zhǔn)。通過(guò)晶圓鍵合和倒片,實(shí)現(xiàn)正背面集成4f2大小的兩個(gè)存儲(chǔ)單元,因此存儲(chǔ)器的等效面積為2f2,相當(dāng)于減小了存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)單元的面積,并提高了存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)密度和集成度。
13、應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的,并不能限制本申請(qǐng)。
1.一種存儲(chǔ)器的制備方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述在襯底上形成堆疊結(jié)構(gòu),包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一有源結(jié)構(gòu),形成第一存儲(chǔ)器,包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一有源結(jié)構(gòu),形成第一晶體管,包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述第一柵極結(jié)構(gòu)包括第一柵電極層和環(huán)繞所述第一柵電極層的第一柵介質(zhì)層,所述第一柵電極層的高度低于所述第一柵介質(zhì)層的高度;
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法,其特征在于,所述在所述第一晶體管上形成第一電容結(jié)構(gòu),包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述第二有源結(jié)構(gòu),形成第二晶體管,包括:
8.一種存儲(chǔ)器,使用如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述制備方法制備而成,其特征在于,包括:
9.一種半導(dǎo)體器件,其特征在于,包括:如權(quán)利要求8所述的存儲(chǔ)器。
10.一種電子設(shè)備,其特征在于,包括:電路板以及如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件,所述半導(dǎo)體器件設(shè)置于所述電路板。