[发明专利]一种DRAM结构及其制备方法

说明书

本发明涉及一种DRAM结构及其制备方法。一种DRAM结构包括：半导体衬底设有有源区，有源区包括至少一个晶体管和至少一个电容器，晶体管包括形成于衬底上的栅极及位于栅极两侧半导体衬底中的源区和漏区；电容器与晶体管的源区和漏区中的一个相连接；栅极的两侧设有呈多层的侧墙结构；侧墙结构的最外层为碳氧化硅层。其制备方法：在半导体衬底有源区的衬底上形成栅极；在栅极两侧形成呈多层的侧墙结构，侧墙结构的最外层为碳氧化硅层；在栅极两侧的半导体衬底中分别形成源区和漏区；在有源区形成电容器，电容器与源区和漏区之一相连接。本发明采用碳氧化硅材料制作侧墙，可以减缓或消除蚀刻引起的缺陷，从而提高器件质量。

技术领域

本发明涉及半导体领域，特别涉及一种DRAM结构及其制备方法。

背景技术

DRAM栅极侧墙是指在栅极堆叠层侧墙沉积的氧化物层(通常为二氧化硅)，为形成所需的侧墙图形，在沉积侧墙氧化物形成如图1所示的形状后(包括栅极101，氧化硅层102，轻掺杂漏极103)，需要对其进行蚀刻，以去除栅极顶部及基底表面无用的氧化层，蚀刻时会对结构造成不可避免的缺陷(例如对基底或者栅极底层造成缺陷)，引发器件临界电压均匀性变差，如图2所示的虚线部分(包括氧化硅侧墙层102a)。为了解决上述蚀刻缺陷的问题，现有技术通常在沉积氧化物后进行离子注入或退火以增加氧化物的耐蚀刻性，然而这无疑延长了工艺流程，并且其改善程度有限。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种DRAM结构，该结构中的侧墙采用碳氧化硅(SiOC)材料，该材料具有更高的耐蚀刻性，可以减缓或消除蚀刻引起的缺陷，从而提高器件质量。

本发明的另一目的在于提供上述结构的制备方法。

为了实现以上目的，本发明提供了以下技术方案：

一种DRAM结构，包括：

半导体衬底；

所述半导体衬底设有有源区，所述有源区包括至少一个晶体管和至少一个电容器，

所述晶体管包括形成于衬底上的栅极及位于栅极两侧半导体衬底中的源区和漏区；

所述电容器与所述晶体管的所述源区和漏区中的一个相连接；

所述栅极的两侧设有呈多层的侧墙结构；

所述侧墙结构的最外层为碳氧化硅层。

上述DRAM中的栅极最外层侧墙由于采用碳氧化硅材质，具有更高的耐蚀刻性，并且耐蚀刻性程度与碳含量有关，当碳含量在50％以上时，耐蚀刻性至少可以提高到90％以上。

另外，碳氧化硅(SiOC)相比氧化硅具有更低的介电常数，制成的器件电特性更优良。

上述DRAM结构的制备方法包括：

提供半导体衬底；

在半导体衬底上形成有源区；

在所述有源区的衬底上形成栅极；

在所述栅极两侧形成呈多层的侧墙结构，其中，所述侧墙结构的最外层为碳氧化硅层；

在所述栅极两侧的半导体衬底中分别形成源区和漏区；

在所述有源区形成电容器，所述电容器与所述源区和所述漏区之一相连接。

与现有技术相比，本发明达到了以下技术效果：

(1)提高了栅极侧墙的耐蚀刻性；

(2)改善了半导体器件的临界电压均匀性；

(3)降低了栅极侧墙的介电常数。

附图说明