[發(fā)明專利]一種3D NAND及其制作方法

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• 申請日: 2019-09-27
• 公開（公告）號: CN110649030A
• 公開（公告）日: 2020-01-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳亮;劉威
• 申請（專利權(quán)）人: 長江存儲科技有限責任公司
• 主分類號: H01L27/11551
• 分類號: H01L27/11551;H01L27/11578
• 代理公司: 11227 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 溫可睿

1.一種3D NAND，其特征在于，包括：

第一半導(dǎo)體襯底，包括相對設(shè)置的第一表面和第二表面；

貫穿所述第一半導(dǎo)體襯底的絕緣環(huán)；

位于所述絕緣環(huán)包圍的第一半導(dǎo)體襯底內(nèi)，且貫通所述第一半導(dǎo)體襯底的多個通孔；

位于所述通孔的內(nèi)壁上的介質(zhì)層以及填充所述通孔的導(dǎo)電層；

位于所述第一半導(dǎo)體襯底的第一表面背離第二表面一側(cè)的金屬層，所述金屬層包括相互絕緣的第一金屬部和第二金屬部；

電連接所述第一半導(dǎo)體襯底和所述第一金屬部的第一接觸部；

電連接所述導(dǎo)電層和所述第二金屬部的第二接觸部；

所述第一金屬部為第一極板，所述第二金屬部為第二極板。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D NAND，其特征在于，所述第一金屬部和所述第二金屬部為位于同一層的金屬層。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的3D NAND，其特征在于，所述第一金屬部和第二金屬部均為梳狀結(jié)構(gòu)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的3D NAND，其特征在于，所述第一金屬部的梳齒和所述第二金屬部的梳齒相互交叉設(shè)置。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D NAND，其特征在于，所述金屬層包括相互絕緣且層疊設(shè)置的多層金屬層。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的3D NAND，其特征在于，多層金屬層在所述第一半導(dǎo)體襯底上的投影重疊。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的3D NAND，其特征在于，相鄰金屬層中在所述第一半導(dǎo)體襯底上投影重疊的第一金屬部之間相互電性連接；相鄰金屬層中在所述第一半導(dǎo)體襯底上投影重疊的第二金屬部之間相互電性連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項所述的3D NAND，其特征在于，所述第一半導(dǎo)體襯底包括第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第一區(qū)域的第一表面上形成有存儲器件，所述絕緣環(huán)形成于所述第二區(qū)域。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的3D NAND，其特征在于，所述存儲器件包括所述第一表面上的柵極層與絕緣層交替層疊的堆疊層、穿過所述堆疊層的存儲單元串以及存儲單元串之上的介質(zhì)層中的存儲單元互聯(lián)結(jié)構(gòu)，所述存儲單元串包括穿過所述堆疊層的溝道孔以及所述溝道孔側(cè)壁上依次形成的遂穿層、電荷存儲層、阻擋層以及溝道層。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的3D NAND，其特征在于，還包括第二半導(dǎo)體襯底，所述第二半導(dǎo)體襯底上形成有MOS器件以及MOS器件的互聯(lián)結(jié)構(gòu)；

所述第一半導(dǎo)體襯底的第一表面朝向所述第二半導(dǎo)體襯底的MOS器件的互聯(lián)結(jié)構(gòu)，且所述第一半導(dǎo)體襯底與所述第二半導(dǎo)體襯底固定；

所述存儲單元互聯(lián)結(jié)構(gòu)和所述第一引出結(jié)構(gòu)分別與所述MOS器件的互聯(lián)結(jié)構(gòu)電連接。

11.一種3D NAND制作方法，其特征在于，包括：

提供第一半導(dǎo)體襯底，所述第一半導(dǎo)體襯底包括相對設(shè)置的第一表面和第二表面；

在所述第一半導(dǎo)體襯底的第一表面背離第二表面的一側(cè)制作形成金屬層，所述金屬層包括相互絕緣的第一金屬部和第二金屬部，且所述第一金屬部與所述第一半導(dǎo)體襯底之間電性連接；

對所述第一半導(dǎo)體襯底的第二表面進行減薄；

從所述第二表面形成貫通所述第一半導(dǎo)體襯底的絕緣環(huán)；

在所述絕緣環(huán)包圍的第一半導(dǎo)體襯底上與所述第二金屬部對應(yīng)的區(qū)域形成貫通所述第一半導(dǎo)體襯底的通孔；

在所述通孔的內(nèi)壁上形成介質(zhì)層；

采用導(dǎo)電材料填充所述通孔，形成導(dǎo)電層，所述導(dǎo)電層與所述第二金屬部電性連接。