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[發(fā)明專利]3D存儲器件有效

專利信息
申請?zhí)枺?/td> 201811139628.4 申請日: 2018-09-28
公開(公告)號: CN109192734B 公開(公告)日: 2020-10-16
發(fā)明(設(shè)計)人: 胡斌;肖莉紅 申請(專利權(quán))人: 長江存儲科技有限責(zé)任公司
主分類號: H01L27/11582 分類號: H01L27/11582;H01L27/1157;H01L23/367
代理公司: 北京成創(chuàng)同維知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11449 代理人: 范芳茗;岳丹丹
地址: 430074 湖北省武漢市洪山區(qū)東*** 國省代碼: 湖北;42
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摘要:
搜索關(guān)鍵詞: 存儲 器件
【權(quán)利要求書】:

1.一種3D存儲器件,包括:

柵疊層結(jié)構(gòu),所述柵疊層結(jié)構(gòu)包括交替堆疊的多個柵極導(dǎo)體和多個層間絕緣層;

多個溝道柱,所述溝道柱貫穿所述柵疊層結(jié)構(gòu)以形成晶體管;以及

多個導(dǎo)電通道,所述導(dǎo)電通道貫穿所述柵疊層結(jié)構(gòu)以提供與外圍電路的電連接,

其中,所述多個導(dǎo)電通道的至少一個導(dǎo)電通道連接有散熱結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D存儲器件,其中,所述多個導(dǎo)電通道的至少一個導(dǎo)電通道內(nèi)包括散熱材料。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D存儲器件,還包括:

第一半導(dǎo)體襯底,所述第一半導(dǎo)體襯底的第一表面與所述柵疊層結(jié)構(gòu)鄰接;

位于所述第一半導(dǎo)體襯底的第二表面上的第二絕緣層,所述第一半導(dǎo)體襯底的第二表面與第一表面彼此相對;以及

覆蓋所述柵疊層結(jié)構(gòu)的第一絕緣層。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的3D存儲器件,其中,所述散熱結(jié)構(gòu)位于所述第一絕緣層。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的3D存儲器件,其中,所述散熱結(jié)構(gòu)位于所述第二絕緣層。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的3D存儲器件,還包括:至少部分圍繞所述導(dǎo)電通道的絕緣襯里,用于將所述導(dǎo)電通道與所述柵疊層結(jié)構(gòu)和所述第一半導(dǎo)體襯底彼此隔開。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的3D存儲器件,還包括:位于所述第一半導(dǎo)體襯底中的公共源區(qū),所述導(dǎo)電通道的第一端延伸至所述公共源區(qū),第二端連接至相應(yīng)的外部焊盤。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的3D存儲器件,其中,所述導(dǎo)電通道從所述第一絕緣層的表面延伸至所述層間絕緣層的表面,從而提供貫穿接觸通孔。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的3D存儲器件,還包括:位于所述第一絕緣層中的多個布線層,所述導(dǎo)電通道的第一端連接至所述多個布線層的相應(yīng)布線層,第二端連接所述散熱結(jié)構(gòu)。

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的3D存儲器件,還包括:在所述第一絕緣層的表面上橫向延伸的凹槽,所述凹槽從所述柵疊層結(jié)構(gòu)的第一側(cè)壁到達第二側(cè)壁,所述導(dǎo)電通道的第一端延伸至所述凹槽,第二端連接所述散熱結(jié)構(gòu)。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的3D存儲器件,還包括:位于所述凹槽中的導(dǎo)熱條。

12.根據(jù)權(quán)利要求3所述的3D存儲器件,還包括:

CMOS電路,所述CMOS電路通過連接結(jié)構(gòu)鍵合至所述柵疊層結(jié)構(gòu),并且包括:

第二半導(dǎo)體襯底;

位于所述第二半導(dǎo)體襯底中的晶體管;以及

位于所述第二半導(dǎo)體襯底上的第三絕緣層。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的3D存儲器件,其中,所述柵疊層結(jié)構(gòu)作為存儲單元陣列,

所述存儲單元陣列中的所述第一絕緣層的表面作為第一鍵合面,所述柵疊層結(jié)構(gòu)還包括位于所述第一鍵合面上的第一外部焊盤,

所述CMOS電路中的所述第二絕緣層的表面作為第二鍵合面,所述CMOS電路還包括位于所述第二鍵合面上的第二外部焊盤,

其中,所述柵疊層結(jié)構(gòu)的第一鍵合面與所述CMOS電路的第二鍵合面彼此接觸,所述第一外部焊盤與所述第二外部焊盤彼此鍵合,從而實現(xiàn)所述柵疊層結(jié)構(gòu)和所述CMOS電路之間的電連接。

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