本發(fā)明是關(guān)于半導(dǎo)體裝置及其形成方法，特別是關(guān)于動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(dynamic?random?access?memory，dram)及其形成方法。

背景技術(shù)：

1、近年來，已提出了一種在電浮置體上的動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(dram)。此種存儲(chǔ)器將在傳統(tǒng)的一晶體管和一電容器存儲(chǔ)器單元中的電容器消除，進(jìn)而利于單元尺寸的微縮。此外，相較于傳統(tǒng)的一晶體管和一電容器存儲(chǔ)器單元，此種存儲(chǔ)器可適用于較小的單元尺寸。然而，由于所儲(chǔ)存的電荷隨時(shí)間而流失，此種動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器仍需要重新整理的步驟。因此，關(guān)于半導(dǎo)體裝置和制造技術(shù)仍有一些問題需要克服。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、一種半導(dǎo)體裝置，包括：襯底；源極區(qū)，設(shè)置于襯底上；漏極區(qū)，設(shè)置于源極區(qū)上；以及浮置主體區(qū)，設(shè)置于源極區(qū)與漏極區(qū)之間。浮置主體區(qū)垂直地將源極區(qū)和漏極區(qū)隔開。半導(dǎo)體裝置更包括：柵極區(qū)，橫向地包繞浮置主體區(qū)；以及柵極介電質(zhì)，位于浮置主體區(qū)與柵極區(qū)之間，并將浮置主體區(qū)與柵極區(qū)絕緣。柵極介電質(zhì)的材料具有負(fù)電容特征。

2、一種半導(dǎo)體裝置的形成方法，包括：提供襯底；于襯底上依序地形成源極區(qū)、浮置主體區(qū)、以及漏極區(qū)；以及形成柵極區(qū)包繞浮置主體區(qū)。半導(dǎo)體裝置的形成方法更包括在形成柵極區(qū)之前，形成柵極介電質(zhì)將浮置主體區(qū)與柵極區(qū)絕緣。柵極介電質(zhì)的材料具有負(fù)電容特征。

3、通過本發(fā)明提出的半導(dǎo)體裝置及其形成方法，可以更有效地微縮存儲(chǔ)器的特征尺寸，借由累積和抹去電荷造成存儲(chǔ)器裕度(window)的效應(yīng)，提升設(shè)計(jì)彈性并應(yīng)對各種設(shè)計(jì)需求。

技術(shù)特征：

1.一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，更包括一源極線，設(shè)置于該襯底上，其中該源極線電連接該源極區(qū)。

3.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，更包括一字線，由該柵極區(qū)向外延伸，其中該字線的延伸方向垂直于該源極線的延伸方向。

4.如權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，更包括一層間介電質(zhì)，覆蓋該源極線。

5.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，該層間介電質(zhì)的頂面低于該源極區(qū)與該浮置主體區(qū)之間的界面。

6.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，該柵極區(qū)包繞該源極區(qū)的一部分和該漏極區(qū)的一部分。

7.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，更包括一層間介電質(zhì)，覆蓋該柵極區(qū)。

8.如權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，更包括一位線，設(shè)置于該層間介電質(zhì)上，其中該字線電連接該漏極區(qū)。

9.如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，更包括一金屬間介電質(zhì)，設(shè)置于該位線上。

10.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，該柵極介電質(zhì)更包括一氣隙，接觸該漏極區(qū)，其中該柵極介電質(zhì)靠近該源極區(qū)的部分與靠近該漏極區(qū)的部分呈現(xiàn)非對稱的配置。

11.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，更包括一界面層位于該浮置主體區(qū)與該柵極介電質(zhì)之間，并將該浮置主體區(qū)與該柵極介電質(zhì)隔開。

12.一種半導(dǎo)體裝置的形成方法，其特征在于，包括：

13.如權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體裝置的形成方法，其特征在于，形成該源極區(qū)、該浮置主體區(qū)、以及該漏極區(qū)包括于襯底上依序地沉積一源極層、一浮置主體層、以及一漏極層，接著圖案化該漏極層和該浮置主體層、以及一部分的該源極層。

14.如權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體裝置的形成方法，其特征在于，該源極層未被圖案化的部分成為電連接至該源極區(qū)的一源極線。

15.如權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體裝置的形成方法，其特征在于，形成該柵極介電質(zhì)和該柵極區(qū)包括于該源極線的露出表面上、該源極區(qū)和該浮置主體區(qū)的側(cè)壁上、以及該漏極區(qū)的側(cè)壁上和頂面上順應(yīng)性地沉積一柵極介電層和一柵極層，接著回蝕該柵極介電層和該柵極層。

16.如權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體裝置的形成方法，其特征在于，更包括在順應(yīng)性地沉積該柵極介電層和該柵極層之前，形成一層間介電質(zhì)覆蓋該源極區(qū)、該浮置主體區(qū)、以及該漏極區(qū)，接著刻蝕該層間介電質(zhì)以露出該漏極區(qū)和該浮置主體區(qū)、以及一部分的該源極區(qū)。

17.如權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體裝置的形成方法，其特征在于，更包括在順應(yīng)性地沉積該柵極介電層和該柵極層之前，于該源極線的露出表面上、該源極區(qū)和該浮置主體區(qū)的側(cè)壁上、以及該漏極區(qū)的側(cè)壁上和頂面上順應(yīng)性地沉積一界面材料層。

18.如權(quán)利要求17所述的半導(dǎo)體裝置的形成方法，其特征在于，更包括回蝕該界面材料層成為一界面層，其中該界面層的材料特征不同于該柵極介電質(zhì)的材料特征。

19.如權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體裝置的形成方法，其特征在于，回蝕該柵極介電層和該柵極層更包括將該柵極介電層的頂面刻蝕至低于該柵極層的頂面，以形成一凹槽位于該浮置主體區(qū)與該柵極區(qū)之間。

20.如權(quán)利要求19所述的半導(dǎo)體裝置的形成方法，其特征在于，更包括形成一層間介電質(zhì)覆蓋該柵極介電質(zhì)和該柵極區(qū)，其中該層間介電質(zhì)將該凹槽密封成一氣隙。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體裝置及其形成方法，包括：襯底；源極區(qū)，設(shè)置于襯底上；漏極區(qū)，設(shè)置于源極區(qū)上；以及浮置主體區(qū)，設(shè)置于源極區(qū)與漏極區(qū)之間。浮置主體區(qū)垂直地將源極區(qū)和漏極區(qū)隔開。半導(dǎo)體裝置更包括：柵極區(qū)，橫向地包繞浮置主體區(qū)；以及柵極介電質(zhì)，位于浮置主體區(qū)與柵極區(qū)之間，并將浮置主體區(qū)與柵極區(qū)絕緣。柵極介電質(zhì)的材料具有負(fù)電容特征。

技術(shù)研發(fā)人員：陳侑廷,任楷
受保護(hù)的技術(shù)使用者：華邦電子股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10