【技術實現步驟摘要】
本公開實施例涉及半導體，特別涉及一種存儲單元結構及其制造方法、存儲單元陣列結構。
技術介紹
1、常見的動態隨機存取存儲器(dram，dynamic?random?access?memory)為1t1c類型，即一個晶體管源極或漏極與一個電容電連接組成一個存儲單元結構。該結構利用電容來存儲數據，但由于讀取時會消耗電容的電量，且電容本身也會漏電，因此需要不斷地刷新電容中的電荷，使得dram的功耗較大，且電學性能不穩定。同時由于制造電容的工藝占用面積較大，尺寸微縮也成為難題。
2、為克服電容帶來的難題，無電容的存儲單元結構被應用，但無電容的存儲單元結構的電學性能有待研究。
技術實現思路
1、本公開實施例提供一種存儲單元結構及其制造方法、存儲單元陣列結構，至少有利于提高存儲單元結構的電學性能。
2、根據本公開一些實施例，本公開實施例一方面提供一種存儲單元結構，包括：沿第一方向上依次接觸連接的第一晶體管、存儲區和第二晶體管；其中，所述第一晶體管包括沿第二方向上依次接觸連接的第一摻雜區、第二摻雜區和第三摻雜區，所述第二晶體管包括沿所述第二方向上依次接觸連接的第四摻雜區、第五摻雜區和第六摻雜區，所述存儲區具有沿所述第一方向上相對的第一側和第二側，所述第二摻雜區與所述第一側接觸連接，所述第五摻雜區與所述第二側接觸連接，所述第一方向和所述第二方向相交；所述第一摻雜區、所述第三摻雜區、所述第四摻雜區、所述第六摻雜區中均摻雜有第一摻雜離子，所述第二摻雜區、所述存儲區和所述第五摻雜區
3、在一些實施例中，所述第二摻雜離子在所述第二摻雜區中的摻雜濃度大于在所述存儲區中的摻雜濃度，所述第二摻雜離子在所述第二摻雜區中的摻雜濃度大于在所述第五摻雜區中的摻雜濃度。
4、在一些實施例中，所述第二摻雜離子在所述第二摻雜區中的摻雜濃度范圍為1×1018atom/cm3～1×1019atom/cm3；所述第二摻雜離子在所述存儲區中的摻雜濃度范圍為1×1016atom/cm3～8×1017atom/cm3，和/或，所述第二摻雜離子在所述第五摻雜區中的摻雜濃度范圍為1×1016atom/cm3～8×1017atom/cm3。
5、在一些實施例中，所述第一晶體管包括三極管。
6、在一些實施例中，所述第二晶體管包括金屬-氧化物半導體場效應晶體管；所述金屬-氧化物半導體場效應晶體管還包括：柵介質層，位于所述第五摻雜區沿所述第一方向上遠離所述存儲區的一側；柵極，位于所述柵介質層沿所述第一方向上遠離所述第五摻雜區的一側。
7、在一些實施例中，所述存儲單元結構還包括：第一電連接層，位于所述第一摻雜區沿所述第二方向上遠離所述第二摻雜區的一側，且所述第一電連接層分別與所述第一摻雜區和所述第四摻雜區接觸連接。
8、在一些實施例中，所述存儲單元結構還包括：第二電連接層，位于所述第三摻雜區沿所述第二方向上遠離所述第二摻雜區的一側，且所述第二電連接層分別與所述第三摻雜區和所述第六摻雜區接觸連接。
9、在一些實施例中，所述存儲單元結構還包括：介質層，位于所述第一摻雜區和所述第四摻雜區之間，且位于所述第三摻雜區和所述第六摻雜區之間，以及環繞所述存儲區沿所述第一方向延伸的側壁。
10、根據本公開一些實施例，本公開實施例另一方面還提供一種存儲單元結構的制造方法，包括：提供基底；對所述基底的不同區域進行摻雜處理和圖形化處理，以形成包括沿第二方向上依次接觸連接的第一摻雜區，第二摻雜區和第三摻雜區的第一晶體管，以及形成位于所述第二摻雜區遠離剩余所述基底的一側的存儲區；形成介質層，所述介質層環繞所述存儲區沿第一方向延伸的側壁，且覆蓋所述第一摻雜區和所述第三摻雜區遠離剩余所述基底的一側；形成第二晶體管，所述第二晶體管位于所述介質層和所述存儲區遠離所述第一晶體管的一側；其中，所述第二晶體管包括沿所述第二方向上依次接觸連接的第四摻雜區，第五摻雜區和第六摻雜區，所述第五摻雜區與所述存儲區接觸連接，所述第一方向和所述第二方向相交，所述第一摻雜區、所述第三摻雜區、所述第四摻雜區、所述第六摻雜區中均摻雜有第一摻雜離子，所述第二摻雜區、所述存儲區和所述第五摻雜區中均摻雜有第二摻雜離子，所述第一摻雜離子和所述第二摻雜離子中的一者為n型摻雜離子，另一者為p型摻雜離子。
11、在一些實施例中，形成所述第一晶體管和所述存儲區的步驟包括：采用兩次不同的摻雜工藝向所述基底中摻雜所述第二摻雜離子，以形成初始第一摻雜區和初始第二摻雜區，剩余所述基底為襯底，所述初始第二摻雜區位于所述襯底遠離所述初始第一摻雜區的一側，且所述第二摻雜離子在所述初始第二摻雜區中的摻雜濃度小于在所述初始第一摻雜區中的摻雜濃度；對所述初始第二摻雜區進行圖形化處理，以形成所述存儲區；采用第三摻雜工藝向所述存儲區未遮擋的所述初始第一摻雜區中摻雜所述第一摻雜離子，以形成所述第一摻雜區和所述第三摻雜區，剩余未摻雜所述第一摻雜離子的所述初始第一摻雜區為所述第二摻雜區。
12、在一些實施例中，形成所述第一晶體管和所述存儲區的步驟包括：采用第四摻雜工藝向所述基底中摻雜所述第二摻雜離子，以形成初始第三摻雜區；在所述初始第三摻雜區遠離剩余所述基底的一側形成具有開口的掩膜層；采用第五摻雜工藝向所述開口露出的所述初始第三摻雜區中摻雜所述第一摻雜離子，以形成所述第一摻雜區和所述第三摻雜區，剩余未摻雜所述第一摻雜離子的所述初始第三摻雜區為所述第二摻雜區；在所述第二摻雜區遠離剩余所述基底的一側形成所述存儲區。
13、在一些實施例中，形成所述第二晶體管的步驟包括：形成摻雜有所述第二摻雜離子的初始第四摻雜區，所述初始第四摻雜區位于所述介質層和所述存儲區遠離所述第一晶體管的一側；形成沿所述第一方向堆疊設置的柵介質層和柵極，所述柵介質層位于所述初始第四摻雜區遠離所述存儲區的一側，所述柵極與所述存儲區正對；采用第六摻雜工藝向所述柵介質層未遮擋的所述初始第四摻雜區中摻雜所述第一摻雜離子，以形成所述第四摻雜區和所述第六摻雜區，剩余未摻雜所述第一摻雜離子的所述初始第四摻雜區為所述第五摻雜區。
14、根據本公開一些實施例，本公開實施例又一方面還提供一種存儲單元陣列結構，包括：多個如上述任一項所述的存儲單元結構；多個所述存儲單元結構沿所述第一方向和/或第三方向間隔排布，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向兩兩相交。
15、在一些實施例中，多個所述存儲單元結構沿所述第一方向間隔排布，第一電連接層和第二電連接層均沿所述第一方向延伸，所述第一電連接層與沿所述第一方向上間隔排布的多個所述存儲單元結構均接觸連接，所述第二電連接層也與沿所述第一方向上間隔排布的多個所述存儲單元結構均接觸連接。
16、在一些實施例中，所述第二晶體管還包括：柵介質層，位于所述第五摻雜區沿所述第一方向上遠離所述存儲區的一側；柵極，位于所述柵介本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種存儲單元結構，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的存儲單元結構，其特征在于，所述第二摻雜離子在所述第二摻雜區中的摻雜濃度大于在所述存儲區中的摻雜濃度，所述第二摻雜離子在所述第二摻雜區中的摻雜濃度大于在所述第五摻雜區中的摻雜濃度。
3.根據權利要求2所述的存儲單元結構，其特征在于，所述第二摻雜離子在所述第二摻雜區中的摻雜濃度范圍為1×1018atom/cm3～1×1019atom/cm3；
4.根據權利要求1至3中任一項所述的存儲單元結構，其特征在于，所述第一晶體管包括三極管。
5.根據權利要求1至3中任一項所述的存儲單元結構，其特征在于，所述第二晶體管包括金屬-氧化物半導體場效應晶體管；所述金屬-氧化物半導體場效應晶體管還包括：
6.根據權利要求1至3中任一項所述的存儲單元結構，其特征在于，還包括：第一電連接層，位于所述第一摻雜區沿所述第二方向上遠離所述第二摻雜區的一側，且所述第一電連接層分別與所述第一摻雜區和所述第四摻雜區接觸連接。
7.根據權利要求1至3中任一項所述的存儲單元結構，其特征在
8.根據權利要求1至3中任一項所述的存儲單元結構，其特征在于，還包括：介質層，位于所述第一摻雜區和所述第四摻雜區之間，且位于所述第三摻雜區和所述第六摻雜區之間，以及環繞所述存儲區沿所述第一方向延伸的側壁。
9.一種存儲單元結構的制造方法，其特征在于，包括：
10.根據權利要求9所述的制造方法，其特征在于，形成所述第一晶體管和所述存儲區的步驟包括：
11.根據權利要求9所述的制造方法，其特征在于，形成所述第一晶體管和所述存儲區的步驟包括：
12.根據權利要求9至11中任一項所述的制造方法，其特征在于，形成所述第二晶體管的步驟包括：
13.一種存儲單元陣列結構，其特征在于，包括：
14.根據權利要求13所述的存儲單元陣列結構，其特征在于，多個所述存儲單元結構沿所述第一方向間隔排布，第一電連接層和第二電連接層均沿所述第一方向延伸，所述第一電連接層與沿所述第一方向上間隔排布的多個所述存儲單元結構均接觸連接，所述第二電連接層也與沿所述第一方向上間隔排布的多個所述存儲單元結構均接觸連接。
15.根據權利要求13或14所述的存儲單元陣列結構，其特征在于，所述第二晶體管還包括：柵介質層，位于所述第五摻雜區沿所述第一方向上遠離所述存儲區的一側；柵極，位于所述柵介質層沿所述第一方向上遠離所述第五摻雜區的一側；
...【技術特征摘要】
1.一種存儲單元結構，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的存儲單元結構，其特征在于，所述第二摻雜離子在所述第二摻雜區中的摻雜濃度大于在所述存儲區中的摻雜濃度，所述第二摻雜離子在所述第二摻雜區中的摻雜濃度大于在所述第五摻雜區中的摻雜濃度。
3.根據權利要求2所述的存儲單元結構，其特征在于，所述第二摻雜離子在所述第二摻雜區中的摻雜濃度范圍為1×1018atom/cm3～1×1019atom/cm3；
4.根據權利要求1至3中任一項所述的存儲單元結構，其特征在于，所述第一晶體管包括三極管。
5.根據權利要求1至3中任一項所述的存儲單元結構，其特征在于，所述第二晶體管包括金屬-氧化物半導體場效應晶體管；所述金屬-氧化物半導體場效應晶體管還包括：
6.根據權利要求1至3中任一項所述的存儲單元結構，其特征在于，還包括：第一電連接層，位于所述第一摻雜區沿所述第二方向上遠離所述第二摻雜區的一側，且所述第一電連接層分別與所述第一摻雜區和所述第四摻雜區接觸連接。
7.根據權利要求1至3中任一項所述的存儲單元結構，其特征在于，還包括：第二電連接層，位于所述第三摻雜區沿所述第二方向上遠離所述第二摻雜區的一側，且所述第二電連接層分別與所述第三摻雜區和所述第六摻雜區接觸連接。
8.根據權利要求...
【專利技術屬性】
技術研發人員：唐怡，
申請(專利權)人：長鑫科技集團股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。