[发明专利]固定值存储器单元装置及其制造方法

权利要求书

1.固定值存储单元装置，

-在此装置中，在一个半导体基片(1)的主面(3)上设有带有存储单元(25，26)  的单元区域(5)。

-在此装置中，半导体基片(1)至少在单元区域(5)被掺杂为第一种导电类型，

-在此装置中，存储单元包括第一存储单元(25)，在这里第一逻辑值被存储，并且具有至少一个与主面(3)垂直的MOS-晶体管，还包括第二存储单元(26)，在这里第二逻辑值被存储，并且它没有MOS-晶体管，

-在此装置中，在单元区域(5)里设有多个平行分布的条形绝缘沟槽(16)，

-在此装置中，条形掺杂区域(14a，14b)被相应设置在绝缘沟槽(16)的底部和相邻绝缘沟槽(16)之间的主面(3)上，它们被掺杂为和第一种导电类型相反的第二导电类型，它们平行于沟槽(16)分布，

-在此装置中，存储单元相应被设置在绝缘沟槽(16)相对的侧壁上，

-在此装置中，第一存储单元(25)各包括一个孔(20)，它从绝缘沟槽(16)之一的侧壁延伸进绝缘沟槽(16)，在它的表面设有栅介质(22)，并且它由栅电极(21)填充，因此它在与侧面相邻的条形掺杂区域(14a，14b)形成垂直MOS-晶体管的源/漏区域，

-在此装置中，设置字线(21a)，它垂直于绝缘沟槽(16)分布，并且和各个设置在相应字线(21a)下面的垂直MOS-晶体管的栅电极相连。

2.根据权利要求1的固定值存储单元装置，

-在此装置中，相邻绝缘沟槽(16)之间的距离等于绝缘沟槽(16)的宽度，

-在此装置中，孔(20)在第一存储单元(25)中均延伸至绝缘沟槽(16)的一半宽度。

3.用于制造固定值存储单元装置的方法，

-其中，在半导体基片(1)的主面(3)形成单元区域(5)，它包括第一存储单元(25)，在这里第一逻辑值被存储，并且具有至少一个与主面(3)垂直的MOS-晶体管，还包括第二存储单元(26)，在这里第二逻辑值被存储，并且它没有MOS-晶体管，

-其中，半导体基片(1)至少在单元区域(5)的范围内掺杂为第一导电类型，

-其中，制造多个平行分布的条形绝缘沟槽(16)，

-其中，条形掺杂区域(14a，14b)被相应设置在绝缘沟槽(16)的底部和相邻绝缘沟槽(16)之间的主面(3)上，它们被掺杂为和第一种导电类型相反的第二导电类型，

-其中，存储单元相应在绝缘沟槽(16)相对的侧壁上形成，沿着侧面的相邻存储单元互相绝缘，

-其中，为了形成垂直晶体管，开了一些孔(20)，它们各自和绝缘沟槽(16)之一的侧面相邻，并且延伸至绝缘沟槽(16)的底部分布的掺杂区域(14a)，在这些孔的表面设置有栅介质(22)和栅电极(21)。

4.根据权利要求3的方法，

-其中，在半导体基片(1)的主面上，制造一个掺杂第二导电类型的区域(7)，它用以形成绝缘沟槽(16)和条形掺杂区域(14a，14b)，它延伸在整个单元区域(5)上，

-其中，制作一个沟槽掩膜，它限定绝缘沟槽(16)的布局，

-其中，在各向异性的干法腐蚀工艺中，通过使用沟槽掩膜(10)作为腐蚀掩膜，沟槽(160)被腐蚀，通过图形化第二导电类型掺杂的区域(7)，在相邻绝缘沟槽(16)之间的主面(3)上形成条形掺杂区域(14b)

-其中，在沟槽底部所设置的条形掺杂区域(14a)采用离子注入来形成，此处沟槽掩膜(10)作为离子注入掩膜使用，

-其中，在去除沟槽掩膜(10)之后，通过用绝缘材料(15)填充沟槽(160)形成绝缘沟槽(16)。

5.根据权利要求4的方法，

-其中，在用离子注入形成沟槽底部所设置的条形掺杂区域(14a)之前，沟槽的侧面被起掩蔽作用侧墙(11)所覆盖，它在沟槽填充之前被去除。