[发明专利]动态随机存取存储器及其形成方法

说明书

一种动态随机存取存储器及其形成方法，动态随机存取存储器包括：衬底，衬底具有相对的第一面和第二面，衬底包括若干有源区，各有源区均包括若干沟道区和若干字线区；位于字线区内的字线栅结构；位于沟道区内的第一源漏掺杂区；位于每个沟道区内的第二源漏掺杂区；位于第一面上的若干电容结构；位于相邻的有源区之间的隔离结构，且隔离结构表面相对于第二面凹陷；位于第二面上的介质层，介质层和隔离结构之间具有空腔；位于介质层内的若干位线层。由于空腔能够减小相邻有源区之间的介电常数，进而能够减小与有源区电连接的相邻位线层之间的介电常数，以此降低相邻位线层之间的寄生电容，进而提升最终形成的动态随机存储存储器的性能。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种动态随机存取存储器及其形成方法。

背景技术

随着现今科技快速的发展，半导体存储器被广泛地应用于电子装置中。动态随机存取存储器（dynamic random access memory，DRAM）属于一种挥发性存储器，对于储存大量数据的应用而言，动态随机存取存储器是最常被利用的解决方案。

通常，动态随机存取存储器是由多个存储单元构成，每一个存储单元主要是由一个晶体管与一个由晶体管所操控的电容所构成，且每一个存储单元通过字线与位线彼此电连接。

然而，现有的动态随机存取存储器仍存在诸多问题。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种动态随机存取存储器及其形成方法，能够有效提升动态随机存储存储器的性能。

为解决上述问题，本发明提供 一种动态随机存取存储器，包括：衬底，所述衬底具有相对的第一面和第二面，所述衬底包括若干相互分立且平行于第一方向的有源区，且若干所述有源区沿第二方向排列，所述第一方向与所述第二方向垂直，各所述有源区均包括若干沟道区和若干字线区，每个所述有源区中的所述沟道区和所述字线区沿所述第一方向间隔排列；位于所述字线区内的字线栅结构，所述字线栅结构自第一面向第二面延伸，且所述字线栅结构沿所述第二方向贯穿所述有源区；位于所述沟道区第一面内的第一源漏掺杂区；位于每个所述沟道区第二面内的第二源漏掺杂区；位于所述第一面上的若干电容结构，每个所述电容结构与一个所述第一源漏掺杂区电连接；位于相邻的所述有源区之间的隔离结构，所述隔离结构自所述第一面向所述第二面贯穿所述衬底，且所述第二面暴露出的所述隔离结构表面相对于所述第二面凹陷；位于所述第二面上的介质层，所述介质层和所述隔离结构之间具有空腔；位于所述介质层内的若干平行于所述第一方向的位线层，每个所述位线层与一个所述有源区中的若干第二源漏掺杂区电连接。

可选的，所述隔离结构的材料包括氮化硅。

可选的，还包括：位于所述字线区和所述沟道区内的隔离层，且所述隔离层与一侧的所述字线栅结构相接触。

可选的，所述字线区具有字线栅沟槽，所述字线栅沟槽自所述第一面向所述第二面延伸，且所述字线栅沟槽沿所述二方向贯穿所述有源区；所述字线栅结构包括位于字线栅沟槽侧壁和底部表面的字线栅介质层、以及位于所述字线栅介质层上的字线栅层。

可选的，所述字线栅层包括单层结构或复合结构。

可选的，当所述字线栅层为单层结构时，所述字线栅层的材料包括金属或多晶硅。

可选的，所述隔离层自所述第一面向所述第二面方向上具有第一高度，所述字线栅层自所述第一面向所述第二面方向上具有第二高度，所述第一高度大于所述第二高度的一半。

可选的，当所述字线栅层为复合结构时，所述字线栅层包括第一栅极层以及位于所述第一栅极层上的第二栅极层，所述第一栅极层和所述第二栅极层的材料不同。

可选的，所述第一栅极层的材料包括金属或多晶硅；所述第二栅极层的材料包括多晶硅或金属。