[发明专利]具有限定有源区的线型沟道的半导体装置

说明书

本发明公开了具有限定有源区的线型沟道的半导体装置及其形成方法，其中该半导体装置包括：彼此平行的多个平行沟槽；彼此平行的多个交叉沟槽；由平行沟槽和交叉沟槽限定的多个有源区；跨过有源区的多条下导线；彼此平行的多条上导线，交叉下导线且跨越有源区；以及连接到有源区的数据存储元件。平行沟槽和交叉沟槽的每个是直线形。平行沟槽交叉上导线并与上导线形成第一锐角。交叉沟槽交叉平行沟槽并与平行沟槽形成第二锐角。

本申请是三星电子株式会社于2013年5月21日申请的名称为“具有限定有源区的线型沟道的半导体装置及其形成方法”、申请号为 201310188874.X的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及具有限定有源区的线型沟道的半导体装置及其形成方法。

背景技术

已经研究了形成有源区的各种方法以实现高集成度和与接触插塞的足够的接触区域。

发明内容

实施方式可以通过提供一种半导体装置而实现，该半导体装置包括：在半导体基板上彼此平行的多个平行沟槽；在半导体基板上彼此平行的多个交叉沟槽；在半导体基板上由平行沟槽和交叉沟槽限定的多个有源区；跨过有源区的多条下导线；彼此平行的多条上导线，交叉下导线且跨越有源区；以及连接到有源区的数据存储元件。平行沟槽和交叉沟槽的每个是直线形。平行沟槽交叉上导线并与上导线形成第一锐角。交叉沟槽交叉平行沟槽并与平行沟槽形成第二锐角。

交叉沟槽可以交叉上导线，以及第二锐角可以大于第一锐角。交叉沟槽可以与上导线形成大于第二锐角的第三锐角。交叉沟槽可以平行于上导线，以及第二锐角可以基本上与第一锐角相同。下导线和上导线的每个可以是直线形，上导线可以与下导线基本上形成直角。交叉沟槽之间的间隔可以大于平行沟槽之间的间隔。

实施方式也可以通过一种半导体装置而实现，该半导体装置包括：在半导体基板上彼此平行的第一平行沟槽和第二平行沟槽；在半导体基板上彼此平行的第一交叉沟槽和第二交叉沟槽；在半导体基板上的由第一平行沟槽和第二平行沟槽以及第一交叉沟槽和第二交叉沟槽限定的有源区；一对字线，跨过有源区并彼此平行；位线，跨越有源区并与该对字线基本上形成直角；掩埋接触插塞，与位线间隔开并连接到有源区；以及在掩埋接触插塞上的存储节点。第一平行沟槽和第二平行沟槽以及第一交叉沟槽和第二交叉沟槽的每个是直线形，第一平行沟槽和第二平行沟槽交叉位线并与位线形成第一锐角，第一交叉沟槽和第二交叉沟槽交叉第一平行沟槽和第二平行沟槽，并与第一平行沟槽和第二平行沟槽形成第二锐角。

有源区可以包括第一侧表面、第二侧表面、第三侧表面和第四侧表面。第一侧表面可以由第一平行沟槽限定，第二侧表面可以由第二平行沟槽限定，第三侧表面可以由第一交叉沟槽限定，第四侧表面可以由第二交叉沟槽限定。第二侧表面可以平行于第一侧表面，第四侧表面可以平行于第三侧表面。第一侧表面可以长于第三侧表面。第一侧表面可以为第三侧表面的至少两倍长。

有源区可以包括远离位线突出的第一端和第二端，第二侧表面和第三侧表面可以在第一端相接，第一侧表面和第四侧表面可以在第二端相接。第二端可以与第一端是点对称关系。掩埋接触插塞可以连接到第一端或第二端。第一交叉沟槽和第二交叉沟槽交叉位线，第二锐角可以大于第一锐角。第二锐角可以为大约28度。

第一交叉沟槽和第二交叉沟槽可以与位线形成大于第二锐角的第三锐角。有源区可以包括远离位线突出的第一端和第二端，第一侧表面和第四侧表面可以在第一端相接，第二侧表面和第三侧表面可以在第二端相接。第一交叉沟槽和第二交叉沟槽可以平行于位线，第二锐角可以基本上与第一锐角相同。第二锐角可以为大约21度。