[發(fā)明專利]3D結(jié)構(gòu)非易失性存儲(chǔ)器件及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210034844.9
• 申請(qǐng)日: 2012-02-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102646682A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 申學(xué)燮;吳尚炫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 海力士半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號(hào): H01L27/115
• 分類號(hào): H01L27/115;H01L21/8247
• 代理公司: 北京弘權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11363
• 代理人: 俞波;郭放

1.一種非易失性存儲(chǔ)器件，包括：

溝道結(jié)構(gòu)，所述溝道結(jié)構(gòu)每個(gè)都沿著第一方向延伸，其中所述溝道結(jié)構(gòu)每個(gè)都包括交替層疊的溝道層和層間電介質(zhì)層；

源極結(jié)構(gòu)，所述源極結(jié)構(gòu)沿著與第一方向交叉的第二方向延伸并且與溝道結(jié)構(gòu)的端部連接，其中，所述源極結(jié)構(gòu)包括交替層疊的源極線和層間電介質(zhì)層；以及

字線，所述字線沿著第二方向延伸并且被形成為圍繞所述溝道結(jié)構(gòu)。

2.如權(quán)利要求1所述的非易失性存儲(chǔ)器件，還包括位于所述字線的一側(cè)的漏極選擇線，所述漏極選擇線為形成為圍繞所述溝道結(jié)構(gòu)并且沿著所述第二方向延伸。

3.如權(quán)利要求1所述的非易失性存儲(chǔ)器件，還包括形成在所述字線的另一側(cè)的源極選擇線，其中所述源極選擇線形成在所述溝道結(jié)構(gòu)中的每個(gè)中。

4.如權(quán)利要求3所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，所述源極選擇線以交錯(cuò)的形式布置。

5.如權(quán)利要求1所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，所述源極線分別與溝道層耦接，并且所述源極線形成在與各個(gè)溝道層相同的層中。

6.如權(quán)利要求1所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，所述源極結(jié)構(gòu)的端部被圖案化成階梯狀，使得所述源極結(jié)構(gòu)中所包括的所述源極線的端部暴露出來(lái)。

7.如權(quán)利要求6所述的非易失性存儲(chǔ)器件，還包括分別與所述源極線耦接的源極拾取線。

8.如權(quán)利要求1所述的非易失性存儲(chǔ)器件，還包括：

漏極接觸插塞，所述漏極接觸插塞形成在所述溝道結(jié)構(gòu)中的每個(gè)中，且與所述溝道結(jié)構(gòu)中所包括的所述溝道層耦接；

源極接觸插塞，所述源極接觸插塞分別與所述源極選擇線耦接；以及

位線，所述位線與所述溝道結(jié)構(gòu)中的每個(gè)中的所述漏極接觸插塞和所述源極接觸插塞耦接并且沿著所述第一方向延伸。

9.如權(quán)利要求1所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，所述字線的上部被硅化。

10.如權(quán)利要求1所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，所述源極結(jié)構(gòu)的所述源極線被硅化。

11.一種非易失性存儲(chǔ)器件，包括：

溝道結(jié)構(gòu)，所述溝道結(jié)構(gòu)每個(gè)都形成為包括交替層疊的溝道層和層間電介質(zhì)層；

源極線，所述源極線與所述溝道結(jié)構(gòu)中所包括的各個(gè)溝道層耦接；以及

位線，所述位線與所述溝道結(jié)構(gòu)中的每個(gè)中所包括的所述溝道層耦接。

12.一種非易失性存儲(chǔ)器件，包括：

溝道結(jié)構(gòu)，所述溝道結(jié)構(gòu)沿著第一方向延伸，其中，所述溝道結(jié)構(gòu)每個(gè)都包括交替層疊的溝道層和層間電介質(zhì)層；

源極結(jié)構(gòu)，所述源極結(jié)構(gòu)沿著與所述第一方向交叉的第二方向延伸，所述源極結(jié)構(gòu)與所述溝道結(jié)構(gòu)的端部連接，并且包括交替層疊的源極線和層間電介質(zhì)層；

字線，所述字線沿著所述第二方向延伸并且被形成為圍繞所述溝道結(jié)構(gòu)；

漏極選擇線，所述漏極選擇線形成在所述字線的一側(cè)上，所述漏極選擇線被形成為圍繞所述溝道結(jié)構(gòu)并且沿著所述第二方向延伸；

源極選擇線，所述源極選擇線形成在所述字線的另一側(cè)上，其中所述源極選擇線分別形成在所述溝道結(jié)構(gòu)中；以及

位線，所述位線沿著所述第一方向延伸并且與所述溝道結(jié)構(gòu)的所述溝道層和源極選擇線耦接。

13.如權(quán)利要求12所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，在讀取操作中，

施加讀取電壓到所述字線并且施加工作電壓到所述漏極選擇線，

施加操作電壓到所述溝道結(jié)構(gòu)中的選中的溝道結(jié)構(gòu)的位線和源極選擇線，其中選中的存儲(chǔ)串的源極線被接地，且施加所述工作電壓到未選中的存儲(chǔ)串的源極線，并且

與所述溝道結(jié)構(gòu)中的未選中的溝道結(jié)構(gòu)耦接的位線和源極選擇線被接地。

14.如權(quán)利要求12所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，在編程操作中，

將所述漏極選擇線接地，施加編程電壓到所述字線中的選中的字線，并且施加通過(guò)電壓到所述字線中的未選中的字線，

施加工作電壓到與選中的溝道結(jié)構(gòu)耦接的位線和源極選擇線，其中選中的存儲(chǔ)串的源極線被接地，且施加所述工作電壓到未選中的存儲(chǔ)串的源極線，并且

與所述溝道結(jié)構(gòu)中的未選中的溝道結(jié)構(gòu)耦接的位線和源極選擇線被接地。