半导体结构及其制备方法、侧栅晶体管器件.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN116013900A(43)申请公布日2023.04.25(21)申请号202310240331.1(22)申请日2023.03.14(71)申请人长鑫存储技术有限公司地址230601安徽省合肥市经济技术开发区空港工业园兴业大道388号(72)发明人刘翔(74)专利代理机构华进联合专利商标代理有限公司44224专利代理师成亚婷(51)Int.Cl.H01L23/538(2006.01)H01L21/768(2006.01)H10B12/00(2023.01)权利要求书3页说明书12页附图5页(54)发明名称半导体结构及其制备方法、侧栅晶体管器件(57)摘要本申请涉及一种半导体结构及其制备方法、侧栅晶体管器件。该半导体结构包括多个沿第一方向排列呈行且间隔排布的半导体柱及多个沿第二方向延伸且间隔排布的字线；其中，多个字线与多个半导体柱在第一方向上交替排列，且位于同一个半导体柱两侧的两个字线在半导体柱的延伸方向上错位设置，并共同构成对应半导体柱的控制字线。该半导体结构能够减少相邻半导体柱之间的空间，以缩小器件体积。CN116013900ACN116013900A权利要求书1/3页1.一种半导体结构，其特征在于，包括：衬底；多个沿第一方向排列呈行且间隔排布的半导体柱；多个沿第二方向延伸且间隔排布的字线，所述第二方向与所述第一方向相交；其中，多个所述字线与多个所述半导体柱在所述第一方向上交替排列，且位于同一个所述半导体柱两侧的两个所述字线在所述半导体柱的延伸方向上错位设置，并共同构成对应所述半导体柱的控制字线。2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述半导体柱包括：沟道区以及沿所述延伸方向分别设置于所述沟道区上下两端的第一掺杂区和第二掺杂区；其中，位于同一个所述半导体柱两侧的两个所述字线分别位于所述沟道区的侧壁上，且两个所述字线在所述沟道区向所述衬底方向的投影无交叠。3.根据权利要求2所述的半导体结构，其特征在于，位于同一个所述半导体柱两侧的两个所述字线在所述沟道区的相邻向所述衬底方向的投影边线之间具有间隔。4.根据权利要求2或3所述的半导体结构，其特征在于，位于同一个所述半导体柱两侧的两个所述字线分别为第一字线和第二字线；所述沟道区包括：第一沟道，靠近所述第一掺杂区或者至少部分与所述第一掺杂区相连接；所述第一字线位于所述第一沟道的第一侧侧壁上，且靠近所述第一侧侧壁的部分所述第一沟道可响应于所述第一字线的电信号形成第一反型层；第二沟道，靠近所述第二掺杂区或者至少部分与所述第二掺杂区相连接；所述第二字线位于所述第一沟道的第二侧侧壁上，且靠近所述第二侧侧壁的部分所述第二沟道可响应于所述第二字线的电信号形成第二反型层；所述第一沟道与所述第二沟道无交叠。5.根据权利要求4所述的半导体结构，其特征在于，所述沟道区还包括：隔离沟道，位于所述第一沟道与所述第二沟道之间，用于隔离所述第一反型层和所述第二反型层。6.根据权利要求5所述的半导体结构，其特征在于，所述隔离沟道的延伸方向平行于所述第一方向。7.根据权利要求6所述的半导体结构，其特征在于，所述隔离沟道位于所述第一字线在所述沟道区向所述衬底方向的投影与所述第二字线在所述沟道区向所述衬底方向的投影之间。8.根据权利要求6所述的半导体结构，其特征在于，所述隔离沟道与所述第一字线在所述沟道区的向所述衬底方向的投影和/或所述第二字线在所述沟道区向所述衬底方向的投影存在交叠部分。9.根据权利要求5所述的半导体结构，其特征在于，所述隔离沟道的延伸方向与所述第一方向相交。10.根据权利要求9所述的半导体结构，其特征在于，所述隔离沟道包括在其延伸方向上相对设置的第一侧端面和第二侧端面；其中，所述第一侧端面位于所述第一沟道靠近所述第二沟道的一侧，且所述第一侧端面位于2CN116013900A权利要求书2/3页所述第一字线在所述沟道区向所述衬底方向的投影范围外；所述第二侧端面位于所述第二沟道靠近所述第一沟道的一侧，且所述第二侧端面位于所述第二字线在所述沟道区向所述衬底方向的投影范围外。11.根据权利要求5所述的半导体结构，其特征在于，所述第一沟道所在半导体柱的掺杂类型、所述第二沟道所在半导体柱的掺杂类型及所述隔离沟道所在半导体柱的掺杂类型相同；其中，所述隔离沟道所在半导体柱的掺杂浓度小于所述第一沟道所在半导体柱的掺杂浓度以及小于所述第二沟道所在半导体柱的掺杂浓度。12.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述半导体结构还包括：多个沿所述第一方向延伸且间隔排布的位线，位于对应行所述半导体柱的底面并连接所述半导体柱。13.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述半导体结构还包括：栅介质层，覆盖所述半导体柱的侧壁且位于所述半导体柱与所