[发明专利]存储节点接触结构的形成方法及半导体结构

说明书

本发明提出一种存储节点接触结构的形成方法及半导体结构；存储节点接触结构的形成方法包含以下步骤：提供衬底，衬底表面形成有位线结构，位线结构之间形成有接触孔；在接触孔内生长硅晶体，生长过程中加入掺杂源，且掺杂源在生长结束时的掺杂浓度大于生长起始时的掺杂浓度，以在接触孔内形成单晶硅至重掺杂多晶硅过渡的硅晶体渐变结构。通过上述设计，本发明能够在降低存储节点接触结构的电阻的同时，提高接触的制程效率，降低生产成本。

技术领域

本发明涉及半导体存储节点处理工艺技术领域，尤其涉及一种存储节点接触结构的形成方法及半导体结构。

背景技术

在目前主流的DRAM的阵列区结构中，通常采用重掺杂的多晶硅作为存储节点连接有源区的材料。随着特征尺寸的不断微缩，更小的孔径对存储节点接触结构的材料的电阻提出了更高的要求。使用外延生长获得单晶硅相比于多晶硅，在材料体相电阻及界面接触电阻上都有着很大的优势。然而，由于低生长速率及均匀性难以调控等问题，外延生长获得单晶硅的方法目前仍难以应用在阵列区存储节点的接触结构中。

发明内容

本发明的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种能够在降低存储节点接触结构的电阻的同时，提高接触结构的制程效率的存储节点接触结构的形成方法。

本发明的另一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种存储节点接触结构的电阻较小，且接触的制程效率较高的半导体结构。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

根据本发明的一个方面，提供一种存储节点接触结构的形成方法；其中，包含以下步骤：

提供衬底，所述衬底表面形成有位线结构，所述位线结构之间形成有接触孔；

采用外延生长工艺在所述接触孔内生长硅晶体，生长过程中加入掺杂源，且所述掺杂源在生长结束时的掺杂浓度大于生长起始时的掺杂浓度，以在所述接触孔内形成单晶硅至重掺杂多晶硅过渡的硅晶体渐变结构。

根据本发明的其中一个实施例，所述硅晶体的生长过程包含多个生长阶段，所述掺杂源在所述多个生长阶段中的掺杂浓度渐增。

根据本发明的其中一个实施例，所述掺杂源在任一所述生长阶段中的掺杂浓度恒定。

根据本发明的其中一个实施例，所述硅晶体的生长过程依次包含第一生长阶段、第二生长阶段和第三生长阶段，所述掺杂源在所述第一生长阶段中的掺杂浓度恒定为第一浓度，所述掺杂源在所述第二生长阶段中的掺杂浓度恒定为第二浓度，所述掺杂源在所述第三生长阶段中的掺杂浓度恒定为第三浓度；其中，所述第一浓度小于所述第二浓度，所述第二浓度小于所述第三浓度。

根据本发明的其中一个实施例，所述掺杂源包含磷，所述第一浓度为7E+20/cm³～8E+20/cm³，所述第二浓度为8.5E+20/cm³～9.5E+20/cm³，所述第三浓度为1E+21/cm³～1.1E+21/cm³。

根据本发明的其中一个实施例，所述第一浓度为7.5E+20/cm³；和/或，所述第二浓度为9E+20/cm³；和/或，所述第三浓度为1.05E+21/cm³。

根据本发明的其中一个实施例，所述掺杂源在生长过程中的掺杂浓度渐增。