[發明專利]一種3D存儲器件及其制作方法

在審

• 申請號: 202010000390.8
• 申請日: 2020-01-02
• 公開（公告）號: CN111162087A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 嚴龍翔;楊川;劉思敏
• 申請（專利權）人: 長江存儲科技有限責任公司
• 主分類號: H01L27/1157
• 分類號: H01L27/1157;H01L27/11573;H01L27/11575;H01L27/11582
• 代理公司: 深圳紫藤知識產權代理有限公司 44570
• 代理人: 李新干

1.一種3D存儲器件，其特征在于，包括：

襯底；

堆疊層，形成于所述襯底上，包括多個交替堆疊的柵極導體層與層間絕緣層；

柵極隔槽，沿所述堆疊層的第一方向延伸且上下縱向分隔所述堆疊層，而具有側壁和底部；

陣列共源極，形成于所述柵極隔槽內，且包含：

共源導體層，位于所述柵極隔槽的側壁和底部的表面上；

第一填充物，位于所述柵極隔槽內，且被所述共源導體層圍繞；

第二填充物，位于所述柵極隔槽內，且被所述第一填充物圍繞；

第三填充物，位于所述柵極隔槽內，且位于所述第一填充物和所述第二填充物上；

其中，所述第二填充物的應力系數小于所述第一填充物的應力系數，所述第一填充物的應力系數小于所述第三填充物的應力系數。

2.如權利要求1所述的3D存儲器件，其特征在于，所述第一填充物被所述共源導體層包圍。

3.如權利要求1所述的3D存儲器件，其特征在于，所述第二填充物被所述第一填充物包圍。

4.如權利要求1所述的3D存儲器件，其特征在于，所述第一填充物的材料為多晶硅；所述第二填充物的材料為硅的氧化物；所述第三填充物的材料為金屬鎢；所述共源導體層的材料包括鈦和氮化鈦其中之一。

5.如權利要求1所述的3D存儲器件，其特征在于，所述襯底包括摻雜區，所述陣列共源極位于所述摻雜區上；所述摻雜區包括P型摻雜區和N型摻雜區其中之一。

6.一種3D存儲器件，其特征在于，包括：

襯底；

堆疊層，形成于所述襯底上，包括多個交替堆疊的柵極導體層與層間絕緣層；

柵極隔槽，沿所述堆疊層的第一方向延伸且上下縱向分隔所述堆疊層，而具有側壁和底部；

陣列共源極，形成于所述柵極隔槽內，且包含：

第一共源導體層，位于所述柵極隔槽的側壁和底部的表面上；

多晶硅層，位于所述柵極隔槽內，且被所述第一共源導體層圍繞；

介電層，位于所述柵極隔槽內，且被所述多晶硅層圍繞；

第二共源導體層，位于所述柵極隔槽內，且位于所述多晶硅層和所述介電層上。

7.如權利要求6所述的3D存儲器件，其特征在于，所述多晶硅層被所述第一共源導體層包圍。

8.如權利要求6所述的3D存儲器件，其特征在于，所述介電層被所述多晶硅層包圍。

9.如權利要求6所述的3D存儲器件，其特征在于，所述介電層的材料為硅的氧化物；所述第一共源導體層的材料包括鈦和氮化鈦其中之一；所述第二共源導體層的材料為金屬鎢。

10.如權利要求6所述的3D存儲器件，其特征在于，所述襯底包括摻雜區，所述陣列共源極位于所述摻雜區上；所述摻雜區包括P型摻雜區和N型摻雜區其中之一。

11.一種3D存儲器件的制作方法，其特征在于，包括以下步驟：

在襯底上形成包括多個交替堆疊的柵極層與層間絕緣層的堆疊層；

形成沿所述堆疊層的第一方向延伸且上下縱向分隔所述堆疊層的柵極隔槽；所述柵極隔槽具有側壁和底部；

在所述柵極隔槽的所述側壁和所述底部的表面上形成共源導體層；

在所述柵極隔槽內填充被所述共源導體層圍繞的第一填充物；

在所述柵極隔槽內填充被所述第一填充物圍繞的第二填充物；

在所述柵極隔槽內填充位于所述第一填充物和所述第二填充物上的第三填充物；其中，所述共源導體層、所述第一填充物、所述第二填充物和所述第三填充物構成了陣列共源極，且所述第二填充物的應力系數小于所述第一填充物的應力系數，所述第一填充物的應力系數小于所述第三填充物的應力系數。