[发明专利]半导体结构及其形成方法、半导体存储器件

权利要求书

1.一种半导体结构，包括：

具有浅沟槽隔离结构的衬底，所述衬底表面具有多个沟槽；

P型阱区，形成于所述衬底的底部；

多个栅极组件，形成于所述多个沟槽内，每个栅极组件的一侧为源区，另一侧为漏区；

第一离子植入层和第二离子植入层，形成于所述源区和漏区，所述第二离子植入层位于所述第一离子植入层的下方；及

第一扩散阻挡层和第二扩散阻挡层，所述第一扩散阻挡层位于所述第一离子植入层和第二离子植入层之间，所述第二扩散阻挡层位于所述第二离子植入层的下方。

2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一扩散阻挡层的注入深度为5～20nm，所述第二扩散阻挡层的注入深度为20～60nm。

3.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一离子植入层和所述第二离子植入层均掺杂N型杂质。

4.根据权利要求3所述的半导体结构，其特征在于，所述第一离子植入层为掺杂砷的离子植入层，所述第二离子植入层为掺杂磷的离子植入层，所述第一扩散阻挡层为掺杂氮的离子植入层，所述第二扩散阻挡层为掺杂氟的离子植入层，所述P型阱区掺杂硼。

5.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一扩散阻挡层的掺杂剂量为1.0E15～9.0E15ion/cm²，所述第二扩散阻挡层掺杂剂量为1.0E14～9.0E14ion/cm²。

6.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述第一离子植入层的掺杂剂量为1.0E14～9.0E15ion/cm²，所述第二离子植入层的掺杂剂量为1.0E14～9.0E15ion/cm²。

7.一种权利要求1～6中任一项所述半导体结构的形成方法，包括：

提供一衬底，所述衬底中掺杂P型杂质；

向所述掺杂P型杂质的衬底表面掺杂第一N型杂质，形成第一离子植入层；

执行连续离子注入工艺，以任意顺序分别掺杂第二N型杂质、第一杂质和第二杂质于所述第一离子植入层的下方，形成掺杂第二N型杂质的第二离子植入层、掺杂第一杂质的第一扩散阻挡层和掺杂第二杂质的第二扩散阻挡层，使所述第一扩散阻挡层位于所述第一离子植入层和第二离子植入层之间、所述第二扩散阻挡层位于所述第二离子植入层的下方；

刻蚀所述执行连续离子注入工艺后的衬底表面以形成多个沟槽，在所述多个沟槽内形成多个栅极组件，每个栅极组件的两侧形成源区和漏区，得到所述半导体结构。

8.根据权利要求7所述的形成方法，其特征在于，所述第一N型杂质为砷，所述第二N型杂质为磷，所述第一杂质为氮，所述第二杂质为氟。

9.根据权利要求7或8所述的形成方法，其特征在于，所述第二杂质的离子注入方式为倾斜注入，所述第二杂质的离子注入能量为15～30KeV。

10.根据权利要求9所述的形成方法，其特征在于，所述倾斜注入的角度为5°～20°。

11.根据权利要求7或8所述的形成方法，其特征在于，所述第一杂质的离子注入方式为垂直注入，所述第一杂质的离子注入能量为5～15KeV。

12.根据权利要求7所述的形成方法，其特征在于，所述连续离子注入工艺中采用的离子源气体包括氟化硼和氮气。

13.根据权利要求7所述的形成方法，其特征在于，所述退火处理采用快速热处理工艺。