[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010141802.X
• 申請(qǐng)日: 2020-03-04
• 公開（公告）號(hào): CN111883534A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹壯根;李載悳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三星電子株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01L27/11524
• 分類號(hào): H01L27/11524;H01L27/11556;H01L27/1157;H01L27/11582
• 代理公司: 北京銘碩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 劉美華;劉燦強(qiáng)

1.一種半導(dǎo)體器件，所述半導(dǎo)體器件包括：

基底，包括存儲(chǔ)器單元區(qū)域和連接區(qū)域；

多個(gè)柵電極，堆疊在基底上；

溝道結(jié)構(gòu)，設(shè)置在存儲(chǔ)器單元區(qū)域中并穿透所述多個(gè)柵電極，溝道結(jié)構(gòu)包括在垂直于基底的上表面的垂直方向上延伸的溝道層；

虛設(shè)溝道結(jié)構(gòu)，設(shè)置在連接區(qū)域中并穿透所述多個(gè)柵電極，虛設(shè)溝道結(jié)構(gòu)包括在垂直方向上延伸的虛設(shè)溝道層；

第一半導(dǎo)體層，設(shè)置在存儲(chǔ)器單元區(qū)域中并設(shè)置在基底與所述多個(gè)柵電極中的最下面的柵電極之間，第一半導(dǎo)體層至少部分地圍繞溝道結(jié)構(gòu)；以及

絕緣分離結(jié)構(gòu)，設(shè)置在基底與所述多個(gè)柵電極中的最下面的柵電極之間，并且至少部分地圍繞虛設(shè)溝道層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，第一半導(dǎo)體層至少部分地圍繞溝道層，并且

絕緣分離結(jié)構(gòu)與虛設(shè)溝道層間隔開。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，溝道結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在溝道層的側(cè)壁上的柵極絕緣層，

柵極絕緣層不設(shè)置在第一半導(dǎo)體層與溝道層之間，

虛設(shè)溝道結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在虛設(shè)溝道層的側(cè)壁上的虛設(shè)柵極絕緣層，并且

虛設(shè)柵極絕緣層的至少一部分設(shè)置在絕緣分離結(jié)構(gòu)與虛設(shè)溝道層之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，其中，柵極絕緣層分離區(qū)域設(shè)置在溝道結(jié)構(gòu)的下部處，

第一半導(dǎo)體層在柵極絕緣層分離區(qū)域中與溝道層接觸，并且

虛設(shè)柵極絕緣層覆蓋虛設(shè)溝道層的側(cè)壁和下表面。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，所述半導(dǎo)體器件還包括第二半導(dǎo)體層，第二半導(dǎo)體層設(shè)置在第一半導(dǎo)體層與最下面的柵電極之間并且設(shè)置在絕緣分離結(jié)構(gòu)與最下面的柵電極之間，

其中，第二半導(dǎo)體層至少部分地圍繞溝道結(jié)構(gòu)和虛設(shè)溝道結(jié)構(gòu)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，絕緣分離結(jié)構(gòu)包括：

第一絕緣層，設(shè)置在基底上；

第二絕緣層，設(shè)置在第一絕緣層上；以及

蝕刻停止層，覆蓋第一絕緣層的側(cè)壁和第二絕緣層的側(cè)壁。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其中，蝕刻停止層具有第一側(cè)壁和第二側(cè)壁，

蝕刻停止層的第一側(cè)壁接觸第一絕緣層的側(cè)壁和第二絕緣層的側(cè)壁，并且

蝕刻停止層的第二側(cè)壁接觸第一半導(dǎo)體層。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，絕緣分離結(jié)構(gòu)的上表面位于與第一半導(dǎo)體層的上表面相同的水平處或高于第一半導(dǎo)體層的上表面的水平處，并且

絕緣分離結(jié)構(gòu)的下表面位于與基底的上表面相同的水平處或低于基底的上表面的水平處。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，其中，蝕刻停止層包括多個(gè)開口，并且

虛設(shè)溝道結(jié)構(gòu)的至少一部分和第二絕緣層的至少一部分設(shè)置在所述多個(gè)開口中的每個(gè)中。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器件，所述半導(dǎo)體器件還包括設(shè)置在基底的字線切割區(qū)域中并穿透所述多個(gè)柵電極的共源線，

其中，蝕刻停止層包括與共源線垂直疊置的第一部分。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體器件，其中，蝕刻停止層的第一部分的寬度大于字線切割區(qū)域的寬度。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的半導(dǎo)體器件，其中，蝕刻停止層的第一部分的一部分設(shè)置在共源線與第二絕緣層之間。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，絕緣分離結(jié)構(gòu)包括：

第一絕緣層，設(shè)置在基底上并覆蓋虛設(shè)溝道結(jié)構(gòu)的側(cè)壁的第一部分；以及

蝕刻停止層，覆蓋虛設(shè)溝道結(jié)構(gòu)的側(cè)壁的第二部分。