本申請(qǐng)涉及半導(dǎo)體，具體而言，本申請(qǐng)涉及一種場(chǎng)效應(yīng)管及其制造方法、存儲(chǔ)器。

背景技術(shù)：

1、半導(dǎo)體存儲(chǔ)從應(yīng)用上可劃分為易失性存儲(chǔ)器(ram，包括dram和sram等)，以及非易失性存儲(chǔ)器(rom和非rom)。

2、以dram為例，傳統(tǒng)已知的dram有多個(gè)重復(fù)的“存儲(chǔ)單元”，每個(gè)存儲(chǔ)單元有一個(gè)電容和晶體管。電容可以存儲(chǔ)1位數(shù)據(jù)，充放電后，電容存儲(chǔ)電荷的多少可以分別對(duì)應(yīng)二進(jìn)制數(shù)據(jù)“1”和“0”。晶體管是控制電容充放電的開關(guān)。

3、為了盡可能降低產(chǎn)品的成本，人們希望在有限的襯底上做出盡可能多的存儲(chǔ)單元。自從摩爾定律問世以來，業(yè)界提出了各種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝優(yōu)化，以滿足人們對(duì)當(dāng)前產(chǎn)品的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)針對(duì)現(xiàn)有方式的缺點(diǎn)，提出一種場(chǎng)效應(yīng)管及其制造方法、存儲(chǔ)器，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中場(chǎng)效應(yīng)管因明顯的短溝道效應(yīng)導(dǎo)致場(chǎng)效應(yīng)管性能顯著下降的技術(shù)問題。

2、第一個(gè)方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種場(chǎng)效應(yīng)管，包括：

3、半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，設(shè)置于襯底的一側(cè)，半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)呈環(huán)形；

4、第一電極、第一柵極和第二電極，依次疊層設(shè)置于襯底的一側(cè)，第一柵極環(huán)繞半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的外側(cè)面設(shè)置，第一電極和第二電極均與半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)連接；

5、第二柵極，至少部分第二柵極被半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)所環(huán)繞，第一柵極和第二柵極均與半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)相絕緣。

6、第二個(gè)方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種存儲(chǔ)器，包括：第一個(gè)方面所提供的場(chǎng)效應(yīng)管。

7、第三個(gè)方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種場(chǎng)效應(yīng)管的制造方法，包括：

8、在襯底的一側(cè)依次形成第一電極、第一介質(zhì)層、第一導(dǎo)電層、第二介質(zhì)層和第二導(dǎo)電層；

9、基于圖案化工藝在第二導(dǎo)電層、第二介質(zhì)層和第一導(dǎo)電層中形成自上而下的第一孔；第一孔的側(cè)壁為疊層設(shè)置的第一導(dǎo)電層形成的第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)、第二介質(zhì)層形成的第二介質(zhì)結(jié)構(gòu)和第二導(dǎo)電層形成的第二電極；

10、對(duì)露出在第一孔內(nèi)側(cè)壁的第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)進(jìn)行回刻處理形成凹槽，回刻后的第一導(dǎo)電結(jié)構(gòu)形成第一柵極；

11、刻蝕第一介質(zhì)層露出在第一孔內(nèi)的部分，使得至少部分第一電極露出，刻蝕后的第一介質(zhì)層形成第一介質(zhì)結(jié)構(gòu)；

12、形成在凹槽內(nèi)的第一柵極介質(zhì)層；

13、形成覆蓋于第一孔內(nèi)側(cè)壁的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)圍合成第二孔；

14、在第二孔的內(nèi)側(cè)壁依次形成第二柵極介質(zhì)層和第二柵極。

15、本申請(qǐng)實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益技術(shù)效果包括：

16、在本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的場(chǎng)效應(yīng)管中，通過設(shè)置第一柵極環(huán)繞在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的外側(cè)面，以及設(shè)置至少部分第二柵極被半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)所環(huán)繞，從而使得半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)能夠同時(shí)受到第一柵極和第二柵極所施加的電場(chǎng)的影響，能夠顯著降低短溝道效應(yīng)的影響，有助于提高場(chǎng)效應(yīng)管的開關(guān)電流比，能夠保障場(chǎng)效應(yīng)管的性能，同時(shí)，有助于進(jìn)一步降低場(chǎng)效應(yīng)管的尺寸。

17、本申請(qǐng)附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，這些將從下面的描述中變得明顯，或通過本申請(qǐng)的實(shí)踐了解到。

技術(shù)特征：

1.一種場(chǎng)效應(yīng)管，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場(chǎng)效應(yīng)管，其特征在于，所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述第一電極遠(yuǎn)離所述襯底的一側(cè)；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的場(chǎng)效應(yīng)管，其特征在于，所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括相連接的環(huán)形部和底部，

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場(chǎng)效應(yīng)管，其特征在于，沿平行于所述襯底的方向，所述第一柵極在所述第二柵極的正投影位于所述第二柵極范圍內(nèi)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場(chǎng)效應(yīng)管，其特征在于，所述第一電極和所述第二電極均環(huán)繞所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的外側(cè)面設(shè)置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場(chǎng)效應(yīng)管，其特征在于，還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的場(chǎng)效應(yīng)管，其特征在于，還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場(chǎng)效應(yīng)管，其特征在于，所述第一柵極與所述第二柵極電連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場(chǎng)效應(yīng)管，其特征在于，所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括金屬氧化物半導(dǎo)體材料。

10.一種存儲(chǔ)器，其特征在于，包括：如權(quán)利要求1-9中任一所述的場(chǎng)效應(yīng)管。

11.一種場(chǎng)效應(yīng)管的制造方法，其特征在于，包括：

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述場(chǎng)效應(yīng)管的制造方法，其特征在于，在基于圖案化工藝在所述第二導(dǎo)電層、所述第二介質(zhì)層和所述第一導(dǎo)電層中形成自上而下的第一孔之前還包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種場(chǎng)效應(yīng)管及其制造方法、存儲(chǔ)器。在本申請(qǐng)實(shí)施例所提供的場(chǎng)效應(yīng)管中，通過設(shè)置第一柵極環(huán)繞在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的外側(cè)面，以及設(shè)置至少部分第二柵極被半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)所環(huán)繞，從而使得半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)能夠同時(shí)受到第一柵極和第二柵極所施加的電場(chǎng)的影響，能夠顯著降低短溝道效應(yīng)的影響，有助于提高場(chǎng)效應(yīng)管的開關(guān)電流比，能夠保障場(chǎng)效應(yīng)管的性能，同時(shí)，有助于進(jìn)一步降低場(chǎng)效應(yīng)管的尺寸。

技術(shù)研發(fā)人員：毛淑娟,趙超,王桂磊,李玉科
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京超弦存儲(chǔ)器研究院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19