[发明专利]半导体结构及其形成方法

权利要求书

1.一种半导体结构，包括：

多个叠层，通过多个沟道彼此分离；

多个有源柱状元件，设置在这些沟道中，且在这些沟道的每一者中彼此分离，其中这些有源柱状元件分别在这些有源柱状元件的每一者的二侧包括二个n型重掺杂部分，这些n型重掺杂部分分别在一垂直的方向上延伸，且这些n型重掺杂部分分别连接这些叠层中的二个对应叠层；以及

一绝缘材料，位在这些沟道中介于这些有源柱状元件之间的剩余空间中，其中该绝缘材料为一硅玻璃，该硅玻璃包括一种可应用为n型掺杂物的元素；

其中这些叠层分别包括交替叠层的多个导电条带和多个绝缘条带；

其中这些有源柱状元件分别还包括：

二个存储层，分别设置在该二个对应叠层的侧壁上；

二个通道层，设置在该二个存储层之间，其中该二个通道层分别设置在该二个存储层的侧壁上；及

一绝缘层，设置在该二个通道层之间；

其中该二个通道层和该绝缘层位在该二个n型重掺杂部分之间；且

其中多个存储单元定义在这些导电条带和这些通道层的交点。

2.如权利要求1所述的半导体结构，其中这些有源柱状元件分别还包括：

一接触件插塞，设置在该绝缘层上；及

一p型掺杂区，设置在该绝缘层下。

3.如权利要求2所述的半导体结构，其中这些n型重掺杂部分分别包括：

二个n型重掺杂部位，分别设置在靠近该二个对应叠层处；及

一绝缘部位，设置在该二个n型重掺杂部位之间。

4.如权利要求3所述的半导体结构，其中该接触件插塞经历p型注入并具有一第一掺杂浓度，该二个n型重掺杂部位具有一第二掺杂浓度，且该第二掺杂浓度高于该第一掺杂浓度。

5.如权利要求1所述的半导体结构，其中该硅玻璃为磷硅玻璃(PSG)或砷硅玻璃(ASG)。

6.一种半导体结构的形成方法，包括：

提供一初始结构，该初始结构包括多个叠层，这些叠层通过多个沟道彼此分离；

在这些沟道中形成多个有源柱状元件半成品，其中这些有源柱状元件半成品在这些沟道的每一者中彼此分离；

将一绝缘材料填充至这些沟道中介于这些有源柱状元件半成品之间的剩余空间中，其中该绝缘材料为一硅玻璃，该硅玻璃包括一种可应用为n型掺杂物的元素；以及

通过进行驱动该种可应用为n型掺杂物的元素进入这些有源柱状元件半成品中的一热工艺，在这些有源柱状元件半成品和该绝缘材料之间形成多个n型重掺杂部分；

其中形成这些有源柱状元件半成品的步骤包括：

在该初始结构上以共形的方式形成一初始存储层；

在该初始存储层上以共形的方式形成一初始通道层；

使用p型掺杂物注入该初始通道层位在这些沟道的底部的部分；

在这些沟道的剩余空间中以分别对应的方式形成多个绝缘层；

进行一平坦化工艺，该平坦化工艺终止在该初始存储层位在这些叠层上的部份；

移除这些绝缘层的一顶部部分，并形成这些有源柱状元件半成品的多个接触件插塞；以及

至少切割该初始通道层和这些绝缘层位在这些沟道的每一者中的部分。

7.如权利要求6所述的半导体结构的形成方法，其中使用p型掺杂物注入该初始通道层的一掺杂浓度落在10¹⁵cm^-3的数量级，从该绝缘材料被驱动至这些有源柱状元件半成品中的该种可应用为n型掺杂物的元素的一掺杂浓度等于或高于5×10²⁰cm^-3，使得切割后的该初始通道层和这些接触件插塞靠近该绝缘材料的部分在该热工艺之后形成这些n型重掺杂部分。

8.如权利要求6所述的半导体结构的形成方法，其中

形成这些接触件插塞的步骤包括：

将多晶硅填充至由移除这些绝缘层的该顶部部分的步骤所产生的空间中；及

使用p型掺杂物进行一注入工艺。