本申請涉及集成半導體領域，尤其涉及一種存儲器的制備方法、存儲器、器件及設備。

背景技術：

1、動態(tài)隨機存取存儲器(dynamic?random?access?memory，dram)通常采用一個晶體管和一個電容(1t1c)的結構作為芯片的存儲單元。通過架構的不斷演化，dram存儲單元的面積為4f2(f為特征尺寸)。但是，隨著摩爾定律的延續(xù)，傳統(tǒng)dram的面積微縮遇到瓶頸。亟需一種能夠減小dram存儲單元的面積并提高存儲密度的方法。

技術實現(xiàn)思路

1、本申請?zhí)峁┮环N存儲器的制備方法、存儲器、器件及設備，可以減小存儲器的存儲單元的面積，并提高存儲密度和集成度。

2、第一方面，本申請實施例提供一種存儲器的制備方法，該方法包括：在襯底上形成堆疊結構，堆疊結構包括：在第一方向上依次堆疊的第一半導體結構、位線bl結構以及第一有源結構，第一半導體結構、bl結構和第一有源結構在bl區(qū)域內(nèi)沿第一方向自對準，第一半導體結構的摻雜濃度與第一有源結構的摻雜濃度相同，bl結構的摻雜濃度與第一半導體結構的摻雜濃度不同；基于第一有源結構，形成第一存儲器；對第一存儲器進行倒片并去除襯底，以暴露第一半導體結構；在bl區(qū)域內(nèi)刻蝕第一半導體結構，以形成第二有源結構；基于第二有源結構，形成第二存儲器，其中，第一存儲器中的第一源漏結構和第二存儲器中的第二源漏結構共用bl結構。

3、在一種可能的實施方式中，在襯底上形成堆疊結構，包括：在襯底上沿第一方向依次堆疊形成第一材料層、第二材料層以及第三材料層；在字線wl區(qū)域對第一材料層、第二材料層以及第三材料層進行刻蝕，以形成第一半導體結構、bl結構以及第二半導體結構；在bl區(qū)域內(nèi)刻蝕第二半導體結構，以形成第一有源結構。

4、在一種可能的實施方式中，基于第一有源結構，形成第一存儲器，包括：基于第一有源結構，形成第一晶體管；在第一晶體管上形成第一電容結構；基于第二有源結構，形成第二存儲器，包括：基于第二有源結構，形成第二晶體管；在第二晶體管上形成第二電容結構。

5、在一種可能的實施方式中，基于第一有源結構，形成第一晶體管，包括：基于第一有源結構，形成第一柵極結構；在bl區(qū)域內(nèi)去除第一柵極結構，形成第一凹槽；在wl區(qū)域內(nèi)的第一柵極結構上以及第一凹槽內(nèi)沉積絕緣材料，以形成第一絕緣層，第一絕緣層的上表面與第一掩膜的上表面齊平，第一掩膜位于第一有源結構上；去除第一掩膜，形成第二凹槽；在第二凹槽內(nèi)形成第一源漏結構。

6、在一種可能的實施方式中，第一柵極結構包括第一柵電極層和環(huán)繞第一柵電極層的第一柵介質(zhì)層，第一柵電極層的高度低于第一柵介質(zhì)層的高度；在bl區(qū)域內(nèi)去除第一柵極結構，形成第一凹槽，包括：在位于bl區(qū)域內(nèi)的第一柵電極層上形成犧牲層，犧牲層的上表面與第一柵介質(zhì)層的上表面齊平；各向異性刻蝕犧牲層的底部和位于犧牲層下方的第一柵電極層，以形成第一凹槽。

7、在一種可能的實施方式中，在第一晶體管上形成第一電容結構，包括：在第一源漏結構上形成第一介質(zhì)層；刻蝕第一介質(zhì)層的第一部分，以暴露第一源漏結構；在第一源漏結構上形成第一電容結構。

8、在一種可能的實施方式中，基于第二有源結構，形成第二晶體管，包括：基于第二有源結構，形成第二柵極結構；在bl區(qū)域內(nèi)去除第二柵極結構，形成第三凹槽；在wl區(qū)域內(nèi)的第二柵極結構上以及第三凹槽內(nèi)沉積絕緣材料，以形成第二絕緣層，第二絕緣層的上表面與第二掩膜的上表面齊平，第二掩膜位于第二有源結構上；去除第二掩膜，形成第四凹槽；在第四凹槽內(nèi)形成第二源漏結構。

9、第二方面，本申請實施例提供一種存儲器，該存儲器采用如上述第一方面及其任一實施方式中所述的制備方法制成，包括：bl結構；第一存儲器；第二存儲器，第二存儲器與第一存儲器相背設置，第二存儲器中的第一源漏結構與第一存儲器中的第二源漏結構共用bl結構。

10、第三方面，本申請實施例提供一種半導體器件，該半導體器件包括：如上述第二方面所述的存儲器。

11、第四方面，本申請實施例提供一種電子設備，該電子設備包括：電路板以及如上述第三方面所述的半導體器件，半導體器件設置于電路板。

12、在本申請中，通過在襯底上形成在bl區(qū)域內(nèi)自對準的第一半導體結構、bl結構以及第一有源結構，之后可以基于正面的有源結構(第一有源結構)，制備第一存儲器(正面存儲器)；對正面存儲器進行倒片并去除襯底，以暴露第一半導體結構；然后在bl區(qū)域刻蝕第一半導體結構，形成第二有源結構；最后基于第二有源結構，制備第二存儲器(背面存儲器)。本申請通過bl區(qū)域一體化成型，保證了正背面bl的自對準。通過晶圓鍵合和倒片，實現(xiàn)正背面集成4f2大小的兩個存儲單元，因此存儲器的等效面積為2f2，相當于減小了存儲器的存儲單元的面積，并提高了存儲器的存儲密度和集成度。

13、應當理解的是，以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本申請。

技術特征：

1.一種存儲器的制備方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述在襯底上形成堆疊結構，包括：

3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一有源結構，形成第一存儲器，包括：

4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一有源結構，形成第一晶體管，包括：

5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一柵極結構包括第一柵電極層和環(huán)繞所述第一柵電極層的第一柵介質(zhì)層，所述第一柵電極層的高度低于所述第一柵介質(zhì)層的高度；

6.根據(jù)權利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述在所述第一晶體管上形成第一電容結構，包括：

7.根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述第二有源結構，形成第二晶體管，包括：

8.一種存儲器，使用如權利要求1至7任一項所述制備方法制備而成，其特征在于，包括：

9.一種半導體器件，其特征在于，包括：如權利要求8所述的存儲器。

10.一種電子設備，其特征在于，包括：電路板以及如權利要求9所述的半導體器件，所述半導體器件設置于所述電路板。

技術總結
本申請?zhí)峁┮环N存儲器的制備方法、存儲器、器件及設備，方法包括：在襯底上形成依次堆疊的第一半導體結構、BL結構和第一有源結構，第一半導體結構的摻雜濃度與第一有源結構的摻雜濃度相同，BL結構的摻雜濃度與第一半導體結構的摻雜濃度不同；基于第一有源結構，形成第一存儲器；對第一存儲器進行倒片并去除襯底，以暴露第一半導體結構；在BL區(qū)域刻蝕第一半導體結構，形成第二有源結構；基于第二有源結構，形成第二存儲器，第一存儲器的第一源漏結構和第二存儲器的第二源漏結構共用BL結構。本申請可以提高存儲器的集成度。

技術研發(fā)人員：吳恒,劉煜,王潤聲,黎明,黃如
受保護的技術使用者：北京大學
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/19