[发明专利]半导体器件及其形成方法

权利要求书

1.一种半导体器件的形成方法，其特征在于，包括：

提供衬底，所述衬底包括第一区，所述第一区上具有第一源掺杂层，所述第一源掺杂层内具有第一掺杂离子；

在所述第一源掺杂层内形成若干开口，所述开口的底部暴露出所述第一区的所述衬底的表面；

在暴露出的所述第一区的所述衬底的表面上形成沟道柱，所述沟道柱包括位于所述开口内且侧壁被所述第一源掺杂层覆盖的第二部分和位于第二部分上的第一部分；

对所述沟道柱的第二部分进行离子掺杂形成第二源掺杂层，所述第二源掺杂层内具有第二掺杂离子，所述第二掺杂离子的离子浓度小于第一掺杂离子的离子浓度，所述第二掺杂离子的离子类型与所述第一掺杂离子的离子类型相同。

2.如权利要求1所述半导体器件的形成方法，其特征在于，所述第二掺杂离子的离子浓度为1.0E20atom/cm³～～8.0E21atom/cm³。

3.如权利要求1所述半导体器件的形成方法，其特征在于，所述第二掺杂离子的掺杂工艺包括原位掺杂。

4.如权利要求1所述半导体器件的形成方法，其特征在于，所述衬底还包括第二区，所述第一区与所述第二区相邻，所述第二区上具有第三源掺杂层，所述第三源掺杂层内具有第三掺杂离子。

5.如权利要求4所述半导体器件的形成方法，其特征在于，在所述第一源掺杂层内形成所述开口的步骤包括：

在所述第一源掺杂层上和所述第三源掺杂层形成若干分立的初始沟道柱；

在所述衬底上形成初始隔离层，所述初始隔离层覆盖所述第一源掺杂层、第三源掺杂层、所述初始沟道柱；

去除所述第一区的所述初始沟道柱及位于所述初始沟道柱底部的所述第一源掺杂层，至暴露出所述第一区的所述衬底表面，在所述第一源掺杂层内形成所述开口。

6.如权利要求5所述半导体器件的形成方法，其特征在于，所述初始沟道柱和所述沟道柱采用非相同材料。

7.如权利要求4所述半导体器件的形成方法，其特征在于，所述第三掺杂离子的离子类型与所述第一掺杂离子的离子类型相反。

8.如权利要求5所述半导体器件的形成方法，其特征在于，在形成所述第二源掺杂层之后，还包括：去除部分厚度的所述初始隔离层，形成覆盖所述沟道柱和所述初始沟道柱的部分侧壁的隔离层，所述隔离层的顶部表面低于所述初始沟道柱和所述沟道柱的顶部表面。

9.如权利要求8所述半导体器件的形成方法，其特征在于，在形成所述隔离层之后，还包括：在所述沟道柱的所述第一部分的侧壁上形成第一栅极结构，所述第一栅极结构包括第一部分和第二部分，所述第一部分包围所述沟道柱的侧壁，所述第二部分位于所述沟道柱一侧的所述第一区的所述衬底表面。

10.如权利要求9所述半导体器件的形成方法，其特征在于，形成所述隔离层之后，还包括：在所述初始沟道柱的侧壁上形成第二栅极结构，所述第二栅极结构包括第一部分和第二部分，所述第一部分包围所述初始沟道柱的侧壁，所述第二部分位于所述初始沟道柱一侧的所述第二区的所述衬底表面。

11.如权利要求10所述半导体器件的形成方法，其特征在于，还包括：在所述衬底的所述第一区和所述第二区上形成层间介质层，在所述第一区的所述层间介质层内形成第一导电结构、第二导电结构和第三导电结构，所述第一导电结构与所述第一源掺杂层电连接，所述第二导电结构与所述沟道柱顶部电连接，所述第三导电结构与所述第一栅极结构的第二部分电连接。

12.如权利要求11所述半导体器件的形成方法，其特征在于，还包括：在所述第二区的所述层间介质层内形成第四导电结构、第五导电结构和第六导电结构，所述第四导电结构与所述第三源掺杂层电连接，所述第五导电结构与所述初始沟道柱顶部电连接，所述第六导电结构与所述第二栅极结构的第二部分电连接。