[发明专利]一种基于SON的1T-DRAM结构及其制备方法

摘要

本发明公开了一种具基于SON的1T-DRAM的制备方法，其中，具体步骤包括：于一掺杂三价元素的元素半导体衬底上形成一化合物半导体层；于化合物半导体层上形成一掺杂三价元素且与元素半导体衬底元素相同的元素半导体层，掺杂三价元素的元素半导体衬底及其上之化合物半导体层和掺杂有三价元素且与元素半导体衬底元素相同的元素半导体层组成第一复合结构；于第一复合结构上形成用于隔离多个有源区的浅沟槽隔离结构；于多个有源区中之预定位置形成P沟道预制备区域及其上之NMOS器件栅极，并形成NMOS器件栅极侧壁之侧墙隔离层，并以上述结构同第一复合结构组成第二复合结构。本发明的有益效果是：由于栅极下空洞层的存在，与基于SOI的1T-DRAM单元结构具有同样的空穴积累效果，同时由于源漏端与衬底相连，有效克服了SOI器件的自加热效应。

主权项

一种具基于SON的1T‑DRAM的制备方法，其特征在于，具体步骤包括：步骤a、于一掺杂三价元素的元素半导体衬底上形成一化合物半导体层；步骤b、于所述化合物半导体层上形成一掺杂三价元素且与所述元素半导体衬底元素相同的元素半导体层，所述掺杂三价元素的元素半导体衬底及其上之所述化合物半导体层和所述掺杂有三价元素且与所述元素半导体衬底元素相同的元素半导体层组成第一复合结构；步骤c、于所述第一复合结构上形成用于隔离多个有源区的浅沟槽隔离结构；步骤d、于所述多个有源区中之预定位置形成P沟道预制备区域及其上之NMOS器件栅极，并形成所述NMOS器件栅极侧壁之侧墙隔离层，并以上述结构同第一复合结构组成第二复合结构；步骤e、于所述第二复合结构上形成一掩膜层，并于所述掩膜层上形成图案窗口以暴露所述P沟道预制备区域及其上之NMOS器件栅极；步骤f、利用所述图案化掩膜层去除所述P沟道预制备区域中预定用于形成源漏区域部分中的物质，直至所述第一复合结构上的所述化合物半导体层被部分去除为止，以形成初始P沟道及其所属之源漏预制备区域，并去除所述图案化掩膜层；步骤g、去除所述初始P沟道及其所属源漏预制备区域下方属于第一复合结构的化合物半导体层以形成空洞状腔体；步骤h、形成一氧化层，使所述氧化层覆盖所述空洞状腔体内表面以及所述第一复合结构表面；步骤i、于所述第二复合结构表面形成一掩膜层，于所述掩膜层上形成图案窗口以暴露所述NMOS器件栅极、初始P沟道所属之源漏预制备区域以及所述图案窗口紧邻的浅沟槽隔离结构之部分；步骤j、利用所述图案化掩膜层去除所述初始P沟道两侧以及所述初始P沟道所属源漏预制备区域下方的氧化层，并去除所述图案化掩膜层；步骤k、于所述初始P沟道所属之源漏预制备区域内形成一掺杂五价元素正离子且与所述元素半导体衬底元素相同的元素半导体层，使所述掺杂五价元素正离子且与所述元素半导体衬底元素相同的元素半导体层由所述初始P沟道下方两侧分别部分延伸进入所述空洞状腔体，形成所述初始P沟道下方之空洞层；步骤l、对所述初始P沟道所属之源漏预制备区域内物质实施退火以形成源漏区；步骤m、对所述源漏区表面及所述NMOS器件栅极顶部表面实施金属硅化物合金；步骤n、以导线将所述NMOS器件的源区接地，漏区连接DRAM位线，栅极连接DRAM字线，形成1T‑DRAM单元。