[發(fā)明專利]三維半導(dǎo)體存儲器裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910074254.0
• 申請日: 2019-01-25
• 公開（公告）號: CN110085594A
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白石千;李星勛
• 申請（專利權(quán)）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L27/11524
• 分類號: H01L27/11524;H01L27/11551
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 尹淑梅;劉燦強(qiáng)

1.一種三維半導(dǎo)體存儲器裝置，所述三維半導(dǎo)體存儲器裝置包括：

柵極堆疊結(jié)構(gòu)，位于基體基底上，所述柵極堆疊結(jié)構(gòu)包括在與所述基體基底的表面垂直的方向上堆疊并且彼此分隔開的柵電極；

貫通區(qū)，貫穿所述柵極堆疊結(jié)構(gòu)并且被所述柵極堆疊結(jié)構(gòu)圍繞；以及

第一垂直通道結(jié)構(gòu)和第二垂直通道結(jié)構(gòu)，位于所述貫通區(qū)的兩側(cè)上并且貫穿所述柵極堆疊結(jié)構(gòu)，

其中，所述貫通區(qū)位于所述第一垂直通道結(jié)構(gòu)和所述第二垂直通道結(jié)構(gòu)之間。

2.如權(quán)利要求1所述的三維半導(dǎo)體存儲器裝置，其中，

所述柵極堆疊結(jié)構(gòu)包括：位于所述柵極堆疊結(jié)構(gòu)的相對側(cè)上的第一外部接觸區(qū)和第二外部接觸區(qū)以及位于所述第一外部接觸區(qū)與所述第二外部接觸區(qū)之間的內(nèi)部接觸區(qū)，

所述第一垂直通道結(jié)構(gòu)位于所述第一外部接觸區(qū)與所述內(nèi)部接觸區(qū)之間；并且

所述第二垂直通道結(jié)構(gòu)位于所述第二外部接觸區(qū)與所述內(nèi)部接觸區(qū)之間。

3.如權(quán)利要求2所述的三維半導(dǎo)體存儲器裝置，所述三維半導(dǎo)體存儲器裝置還包括：貫穿所述柵極堆疊結(jié)構(gòu)的分離結(jié)構(gòu)，所述分離結(jié)構(gòu)在與所述基體基底的所述表面平行的第一方向上延伸，

其中，所述分離結(jié)構(gòu)包括主分離結(jié)構(gòu)，所述主分離結(jié)構(gòu)在與所述基體基底的所述表面平行且與所述第一方向垂直的第二方向上分離所述柵極堆疊結(jié)構(gòu)。

4.如權(quán)利要求3所述的三維半導(dǎo)體存儲器裝置，其中，所述分離結(jié)構(gòu)中的一些分離結(jié)構(gòu)貫穿所述內(nèi)部接觸區(qū)。

5.如權(quán)利要求4所述的三維半導(dǎo)體存儲器裝置，其中，當(dāng)在平面上觀看時，在所述分離結(jié)構(gòu)之中的貫穿所述內(nèi)部接觸區(qū)的所述一些分離結(jié)構(gòu)中的至少一些分離結(jié)構(gòu)包括從在所述第一方向上延伸的線形狀在與所述第一方向垂直的所述第二方向上突出的部分。

6.一種三維半導(dǎo)體存儲器裝置，所述三維半導(dǎo)體存儲器裝置包括：

第一外部階梯區(qū)和第二外部階梯區(qū)，位于基體基底上；

多個存儲器單元陣列區(qū)，位于所述第一外部階梯區(qū)與所述第二外部階梯區(qū)之間；

內(nèi)部階梯區(qū)，位于所述多個存儲器單元陣列區(qū)之間；

柵極堆疊結(jié)構(gòu)，位于所述多個存儲器單元陣列區(qū)中，所述柵極堆疊結(jié)構(gòu)延伸到所述第一外部階梯區(qū)、所述第二外部階梯區(qū)和所述內(nèi)部階梯區(qū)；以及

貫通區(qū)，在所述內(nèi)部階梯區(qū)中貫穿所述柵極堆疊結(jié)構(gòu)。

7.如權(quán)利要求6所述的三維半導(dǎo)體存儲器裝置，其中，

所述柵極堆疊結(jié)構(gòu)包括字線，所述字線位于所述基體基底上并且位于所述存儲器單元陣列區(qū)中，

所述字線具有：外部接觸區(qū)，延伸到所述第一外部階梯區(qū)和所述第二外部階梯區(qū)并且具有階梯形狀，以及內(nèi)部接觸區(qū)，延伸到所述內(nèi)部階梯區(qū)并且在所述內(nèi)部階梯區(qū)中具有階梯形狀，并且

所述字線分別從所述存儲器單元陣列區(qū)延伸并且在所述內(nèi)部接觸區(qū)中彼此連接。

8.如權(quán)利要求7所述的三維半導(dǎo)體存儲器裝置，所述三維半導(dǎo)體存儲器裝置還包括：

下基底，位于所述基體基底下方；

下結(jié)構(gòu)，位于所述下基底與所述基體基底之間并且包括外圍電路；以及

填隙絕緣層，貫穿所述基體基底，

其中，所述填隙絕緣層與所述貫通區(qū)疊置。

9.如權(quán)利要求8所述的三維半導(dǎo)體存儲器裝置，所述三維半導(dǎo)體存儲器裝置還包括：

內(nèi)部接觸插塞，位于所述內(nèi)部接觸區(qū)中的一個上；

內(nèi)部外圍接觸插塞，貫穿所述貫通區(qū)和所述填隙絕緣層，并且電連接到所述外圍電路；以及

內(nèi)部柵極連接線，將所述內(nèi)部接觸插塞電連接到所述內(nèi)部外圍接觸插塞。

10.如權(quán)利要求9所述的三維半導(dǎo)體存儲器裝置，所述三維半導(dǎo)體存儲器裝置還包括：

外部接觸插塞，位于所述外部接觸區(qū)上；

外部外圍接觸插塞，位于所述基體基底的外部，并且電連接到所述外圍電路；以及

外部柵極連接線，將所述外部接觸插塞電連接到所述外部外圍接觸插塞。