[發(fā)明專利]一種三維存儲器及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811634636.6
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109727990B
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）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: H01L27/11551
• 分類號: H01L27/11551;H01L27/11578
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 徐偉

本發(fā)明公開了一種三維存儲器及其制造方法。上述制造方法包括：提供第一晶圓和第二晶圓，上述第一晶圓包括第一襯底和第一介質(zhì)層，上述第二晶圓的上部為上述三維存儲器的外圍器件；在上述第一介質(zhì)層中形成上述三維存儲器的陣列單元的阱區(qū)，在上述第一晶圓上部形成上述陣列單元；粘結(jié)上述第一晶圓與上述第二晶圓，上述陣列單元與上述外圍器件之間為第一粘結(jié)界面；沿上述第一介質(zhì)層與上述第一襯底之間的第一切割界面切割上述第一晶圓，使上述第一襯底剝離上述第一晶圓。本發(fā)明能夠克服現(xiàn)有技術(shù)工藝流程復(fù)雜，以及浪費(fèi)硅晶片的缺陷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種存儲器及其制造方法，尤其涉及一種三維存儲器，以及一種三維存儲器的制造方法。

背景技術(shù)

隨著對高度集成電子裝置的持續(xù)重視，對以更高的速度和更低的功率運(yùn)行并具有增大的器件密度的半導(dǎo)體存儲器件存在持續(xù)的需求。為達(dá)到這一目的，已經(jīng)發(fā)展了具有更小尺寸的器件和具有以水平和垂直陣列布置的晶體管單元的多層器件。三維存儲器是業(yè)界所研發(fā)的一種新興的閃存類型，通過垂直堆疊多層數(shù)據(jù)存儲單元來解決二維或者平面閃存帶來的限制，其具備卓越的精度，支持在更小的空間內(nèi)容納更高的存儲容量，可打造出存儲容量比同類閃存技術(shù)高達(dá)數(shù)倍的存儲設(shè)備，進(jìn)而有效降低成本和能耗，能全面滿足眾多消費(fèi)類移動設(shè)備和要求最嚴(yán)苛的企業(yè)部署的需求。

現(xiàn)有的三維存儲器利用源極選擇門，以控制硅基板上源端通道的導(dǎo)通與關(guān)斷，進(jìn)而將電流由閃存串傳導(dǎo)至共源觸點(diǎn)。

如圖1A-圖1C所示，現(xiàn)有的三維存儲器的制造方法需要依次進(jìn)行減薄襯底背面的工藝和引出背面金屬墊的工藝，上述制造方法存在如下缺陷：

1、需要通過硬掩模沉積/光刻蝕/干法或濕法刻蝕/化學(xué)機(jī)械拋光(Chemicalmechanical polishing，CMP)工藝，以減薄襯底背面，工藝流程復(fù)雜且成本高昂，并會引入額外的問題(例如：晶圓缺陷)；

2、浪費(fèi)硅晶片，并且在粘合過程之后不能再循環(huán)。

因此，本領(lǐng)域亟需一種三維存儲器及其制造方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

以下給出一個或多個方面的簡要概述以提供對這些方面的基本理解。此概述不是所有構(gòu)想到的方面的詳盡綜覽，并且既非旨在指認(rèn)出所有方面的關(guān)鍵性或決定性要素亦非試圖界定任何或所有方面的范圍。其唯一的目的是要以簡化形式給出一個或多個方面的一些概念以為稍后給出的更加詳細(xì)的描述之序。

為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，本發(fā)明提供了一種三維存儲器，以及一種三維存儲器的制造方法。

本發(fā)明提供的上述三維存儲器的制造方法，包括：

提供第一晶圓和第二晶圓，上述第一晶圓包括第一襯底和第一介質(zhì)層，上述第二晶圓的上部為上述三維存儲器的外圍器件；

在上述第一介質(zhì)層中形成上述三維存儲器的陣列單元的阱區(qū)，在上述第一晶圓上部形成上述陣列單元；

粘結(jié)上述第一晶圓與上述第二晶圓，上述陣列單元與上述外圍器件之間為第一粘結(jié)界面；

沿上述第一介質(zhì)層與上述第一襯底之間的第一切割界面切割上述第一晶圓，使上述第一襯底剝離上述第一晶圓。

優(yōu)選地，在本發(fā)明提供的上述三維存儲器的制造方法中，提供上述第一晶圓的步驟可以進(jìn)一步包括：

提供上述第一襯底和第三襯底；

在上述第三襯底中形成上述第一介質(zhì)層；

粘結(jié)上述第一襯底和上述第三襯底，上述第一襯底與上述第一介質(zhì)層之間為第二粘結(jié)界面；

以上述第一介質(zhì)層在上述第三襯底中的交界面為第二切割界面切割上述第三襯底，使上述第一介質(zhì)層剝離上述第三襯底。