[發(fā)明專利]半導(dǎo)體存儲裝置及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810832504.8
• 申請日: 2018-07-26
• 公開（公告）號: CN110310954B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 野田耕生
• 申請（專利權(quán)）人: 鎧俠股份有限公司
• 主分類號: H10B41/35
• 分類號: H10B41/35;H10B41/20;H10B43/20;H10B43/35
• 代理公司: 北京律盟知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11287
• 代理人: 楊林勳

1.一種半導(dǎo)體存儲裝置，具備：

第1導(dǎo)電層，包含第1半導(dǎo)體層、設(shè)置于所述第1半導(dǎo)體層上的第2半導(dǎo)體層及設(shè)置于所述第2半導(dǎo)體層上的第3半導(dǎo)體層；

多個第2導(dǎo)電層，沿第1方向積層于所述第1導(dǎo)電層上；

存儲柱，在所述多個第2導(dǎo)電層內(nèi)沿著所述第1方向延伸，下端沿所述第1方向貫通所述第2半導(dǎo)體層及所述第3半導(dǎo)體層，到達(dá)所述第1半導(dǎo)體層；以及

第1層，在所述多個第2導(dǎo)電層的側(cè)面沿所述第1方向及與所述第1方向正交的第2方向延伸，下端沿所述第1方向貫通所述第3半導(dǎo)體層，到達(dá)所述第2半導(dǎo)體層，包含絕緣體，且與所述第2方向正交的截面具有兩段形狀；且

所述存儲柱具有第4半導(dǎo)體層及設(shè)置于所述第4半導(dǎo)體層的外周的電荷蓄積層；

所述第4半導(dǎo)體層是：在所述存儲柱的下端，與所述第2半導(dǎo)體層在側(cè)面相接；

所述第1層的所述兩段形狀具有：一部分設(shè)置于所述第1半導(dǎo)體層內(nèi)的第1形狀，及設(shè)置于所述第1形狀上的第2形狀；

在與所述第2方向正交的截面中，所述第1形狀的上表面的寬度大于所述第2形狀的底面的寬度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體存儲裝置，其中所述第1形狀與所述第2形狀的邊界存在于所述第1導(dǎo)電層與所述多個第2導(dǎo)電層的最下層之間。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體存儲裝置，還具備：

第3導(dǎo)電層，設(shè)置在所述第1導(dǎo)電層與所述多個第2導(dǎo)電層的最下層之間，比所述多個第2導(dǎo)電層中的1層厚；以及

第1絕緣層，設(shè)置在所述第3導(dǎo)電層上；

所述第1形狀與所述第2形狀的邊界存在于所述第3導(dǎo)電層與所述第1絕緣層之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體存儲裝置，還具備：

第3導(dǎo)電層，設(shè)置在所述第1導(dǎo)電層與所述多個第2導(dǎo)電層的最下層之間，比所述多個第2導(dǎo)電層中的1層厚；以及

第1絕緣層，設(shè)置在所述第3導(dǎo)電層上；

所述第1形狀與所述第2形狀的邊界存在于所述第1絕緣層與和所述第1絕緣層相接的所述第2導(dǎo)電層之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體存儲裝置，其中所述存儲柱還具有柵極絕緣層，

所述第1導(dǎo)電層電連接于所述存儲柱所具有的所述第4半導(dǎo)體層。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體存儲裝置，其中所述存儲柱還具有柵極絕緣層，

所述多個第2導(dǎo)電層分別與所述柵極絕緣層、所述第4半導(dǎo)體層及所述電荷蓄積層構(gòu)成存儲單元。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體存儲裝置，其中所述第1層將在所述第2方向上延伸的所述多個第2導(dǎo)電層分離。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體存儲裝置，其中所述第1層包含絕緣層。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體存儲裝置，其中所述第1層在所述絕緣層內(nèi)包含導(dǎo)電層。

10.一種半導(dǎo)體存儲裝置的制造方法，具備如下步驟：

在襯底上形成第1導(dǎo)電層；

在所述第1導(dǎo)電層上形成第1犧牲層；

在所述第1犧牲層上形成第2導(dǎo)電層；

對所述第2導(dǎo)電層的一部分進(jìn)行加工，形成到達(dá)至所述第1犧牲層的第1槽；

在所述第1槽內(nèi)形成第2犧牲層；

然后，在所述第2導(dǎo)電層及所述第2犧牲層上交替地積層多個第1絕緣層與多個第2絕緣層；

形成存儲柱，所述存儲柱在所述多個第1絕緣層與所述多個第2絕緣層的積層內(nèi)沿著第1方向延伸，下端沿所述第1方向貫通所述第1犧牲層，到達(dá)所述第1導(dǎo)電層，包含第4半導(dǎo)體層及在所述第4半導(dǎo)體層的外周的電荷蓄積層；

對所述多個第1絕緣層及所述多個第2絕緣層的一部分進(jìn)行加工，形成到達(dá)至所述第2犧牲層的第2槽；

經(jīng)由所述第2槽去除所述第2犧牲層及所述第1犧牲層，在所述第1導(dǎo)電層上形成空腔，使所述存儲柱的所述電荷蓄積層的一部分露出；

其次，經(jīng)由所述第2槽去除在所述空腔內(nèi)露出的所述存儲柱的所述電荷蓄積層，使所述第4半導(dǎo)體層露出；

其次，在所述空腔形成第3導(dǎo)電層，將所述第3導(dǎo)電層與在所述空腔內(nèi)露出的所述第4半導(dǎo)體層連接；

其后，經(jīng)由所述第2槽去除所述第2絕緣層，在所述第1絕緣層之間形成空腔；

在所述第1絕緣層之間的所述空腔形成第4導(dǎo)電層；以及

然后，在所述第1及第2槽內(nèi)形成包含絕緣體的第1層。