一种半导体结构、半导体结构的形成方法和存储器与流程

本公开涉及但不限于一种半导体结构、半导体结构的形成方法和存储器。

背景技术：

1、在半导体领域，晶体管是一种最为基础的器件。晶体管的质量直接影响到芯片的质量和良率。因此，如何保证晶体管等器件具有稳定和可靠的电学性能，是半导体领域的一个重要技术问题。

2、在晶体管的结构中，栅极电介质层用于隔离栅极和沟道区，使得栅极的电势能够控制沟道的开启和截止，同时又避免栅极和沟道直接导通。因此，栅极电介质层的性能的可控与稳定，对于晶体管等器件的性能十分重要。

3、相关技术中，栅极电介质层的性能稳定性较差，从而使得晶体管等器件不能具有稳定的电学性能。

技术实现思路

1、有鉴于此，本公开实施例提供了一种存储电路和存储器，能够保证所形成的器件具有稳定的电学性能。

2、本公开实施例的技术方案是这样实现的：

3、本公开实施例提供了一种半导体结构，所述半导体结构包括：衬底、栅氧化层和富氮层；所述衬底包括沟道区；所述栅氧化层和所述富氮层，依次堆叠于所述衬底的表面，且覆盖所述沟道区；所述富氮层和所述栅氧化层中，自由离子的扩散被减弱。

4、上述方案中，所述半导体结构还包括：栅极多晶层；所述栅极多晶层，形成于所述富氮层的表面。

5、上述方案中，所述富氮层中氮元素的比率，大于或等于10％，且小于或等于13％。

6、本公开实施例还提供了一种半导体结构的形成方法，所述方法包括：提供衬底；所述衬底包括沟道区；在所述衬底的表面，形成栅氧化层；所述栅氧化层覆盖所述沟道区；在所述栅氧化层的表面，形成富氮层；在所述富氮层的表面，形成牺牲层，以减弱所述富氮层和所述栅氧化层中自由离子的扩散；去除所述牺牲层。

7、上述方案中，去除所述牺牲层之后，所述方法还包括：在所述富氮层的表面，形成栅极多晶层。

8、上述方案中，去除所述牺牲层，包括：对所述牺牲层进行过刻蚀，去除所述牺牲层。

9、上述方案中，所述栅氧化层中原子间的键能和所述富氮层中原子间的键能，均大于所述牺牲层中原子间的键能。

10、上述方案中，所述牺牲层包括：多晶硅；形成所述牺牲层的原料，包括：二氯二氢硅、乙硅烷晶种和硅烷中的至少一种。

11、上述方案中，形成所述牺牲层的反应温度，大于等于400℃，且小于等于470℃。

12、上述方案中，形成所述牺牲层的反应时间，大于等于预设的最低反应时限。

13、上述方案中，形成所述富氮层的反应温度，大于等于400℃，且小于等于600℃。

14、本公开实施例还提供了一种存储器，所述存储器包括如上述方案中所述的半导体结构。

15、由此可见，本公开实施例提供了一种半导体结构、半导体结构的形成方法和存储器。其中，半导体结构包括：衬底、栅氧化层和富氮层；衬底包括沟道区；栅氧化层和富氮层，依次堆叠于衬底的表面，且覆盖沟道区；富氮层和栅氧化层中，自由离子的扩散被减弱。由于富氮层和栅氧化层中自由离子的扩散被减弱，可以阻止栅极电介质层中形成界面氧化层和表面氮化层。这样，能够保证栅极电介质层的等效氧化层厚度可控，且保证不同区域的等效氧化层厚度一致，从而，能够保证所形成的器件具有稳定的电学性能。

技术特征：

1.一种半导体结构，其特征在于，所述半导体结构包括：衬底、栅氧化层和富氮层；

2.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，所述半导体结构还包括：栅极多晶层；所述栅极多晶层，形成于所述富氮层的表面。

3.根据权利要求1所述的半导体结构，其特征在于，

4.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，所述方法包括：

5.根据权利要求4所述的形成方法，其特征在于，去除所述牺牲层之后，所述方法还包括：

6.根据权利要求4或5所述的形成方法，其特征在于，去除所述牺牲层，包括：

7.根据权利要求4或5所述的形成方法，其特征在于，

8.根据权利要求4或5所述的形成方法，其特征在于，

9.根据权利要求4或5所述的形成方法，其特征在于，

10.一种存储器，其特征在于，所述存储器包括如权利要求1至3任一项所述的半导体结构。

技术总结
本公开涉及半导体领域，公开了一种半导体结构、半导体结构的形成方法和存储器。其中，半导体结构包括：衬底、栅氧化层和富氮层；衬底包括沟道区；栅氧化层和富氮层，依次堆叠于衬底的表面，且覆盖沟道区；富氮层和栅氧化层中，自由离子的扩散被减弱。本公开实施例能够保证所形成的器件具有稳定的电学性能。

技术研发人员：高上
受保护的技术使用者：长鑫存储技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13