[发明专利]一种半导体装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种半导体装置，包括为了改善半导体装置例如是3D存储器装置的制造方法和结构。

背景技术

半导体装置的制造中，在一个完成装置的形成时不同的结构是被配置相互邻近。举例来说，一个3D存储器结构可能包括边缘(peripheral)电路和阵列(array)电路。对于形成不同结构所需要的不同条件可能导致对其他结构有不利的影响。

举例来说，阵列区域可能位于被提供于衬底内的沟道中。这种沟道的形成，举例来说通过反应性离子刻蚀(reactive ion etching)，可能导致负载效应(loading effect)而增加工艺变异和影响装置产率。

以另一例子来说，阵列区域和边缘区域(或其不同方向)在形成时可能需要在一段不可忽略的时间周期内暴露在有效温度下。这个暴露可能负面地影响或是除此之外导致损害到装置上已经形成的结构。这个概念可以归因于热预算(thermal budget)。超出装置上已形成部分的热预算可能导致损害和影响装置产率。

因此有需要改善的工艺和结构，尤其是在3D存储器装置的例子中，但同时也是为了其他装置，减少工艺步骤的使用可能造成已形成结构的损害和减少对已形成结构的热损害的可能性。

发明内容

一种半导体装置，包括一衬底、一叠层结构和一晶体管；衬底包括一第一部分和一第二部分；叠层结构是被形成在衬底的第一区域上方；具有一栅极的晶体管结构形成在第二区域；栅极结构的一底部是被配置于距离该衬底的一高度，该高度小于衬底与叠层结构的一底部之间的一高度。

另一实施例中，一种制造半导体装置的方法包括形成叠层结构在半导体装置的第一区域的衬底上方；形成氧化物在叠层结构上方；以及在形成氧化物在叠层结构上方之前形成晶体管至少一部份结构在半导体装置的第二区域。

附图说明

图1绘示一实施例的半导体装置剖面图。

图2绘示一实施例的半导体装置剖面图。

图3绘示一实施例的半导体装置剖面图。

图4绘示一实施例的半导体装置剖面图。

图5绘示一实施例的半导体装置剖面图。

图6绘示一实施例的半导体装置剖面图。

图7绘示一实施例的半导体装置剖面图。

图8绘示一实施例的半导体装置剖面图。

图9绘示一实施例的半导体装置剖面图。

图10绘示一实施例的半导体装置剖面图。

图11绘示一实施例的半导体装置剖面图。

图12绘示一实施例的半导体装置剖面图。

图13绘示一实施例的半导体装置剖面图。

图14绘示一实施例的半导体装置剖面图。

图15绘示一实施例的半导体装置剖面图。

图16绘示一实施例的半导体装置剖面图。

图17绘示一实施例中形成的半导体装置的一实施工艺流程图。

【符号说明】

10：  半导体装置

12：  衬底

14、16： 区域

18、38： 阱区

20：  氧化物层

22、28： 氮化物层

24：  光刻胶层

26：  浅沟道隔离结构

30：  3D多层薄膜

32：  位线结构

34、42： 多晶硅层

35：  栅极氧化物

36：  氧化物层

40、52： 硅化物层

44：  多晶硅栅极

46：  间隙壁

48、54： 介电层

50：  字线结构

A、B： 距离

具体实施方式

图1绘示一半导体装置10包括一衬底12；半导体装置可包括阵列区域14与边缘区域16；阱区18是形成于衬底12中；实施例的阱区18包括一N型深阱区(Deep N Well，DNW)，例如是具有一高注入能量，和一高压(high voltage，HV)阱区。