[發明專利]存儲器陣列及用于形成存儲器陣列的方法

在審

• 申請號: 202010500009.4
• 申請日: 2020-06-04
• 公開（公告）號: CN112133704A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: C·豪德;C·E·卡特
• 申請（專利權）人: 美光科技公司
• 主分類號: H01L27/11551
• 分類號: H01L27/11551;H01L27/11556;H01L27/11578;H01L27/11582
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 王龍

本申請案涉及存儲器陣列及用于形成存儲器陣列的方法。一種用于形成存儲器陣列的方法包括形成包括導體層次的襯底，所述導體層次包括上部導體材料、下部金屬材料及垂直地位于所述上部導體材料與所述下部金屬材料之間的介入金屬材料。所述介入金屬材料、所述上部導體材料及所述下部金屬材料為相對彼此不同的組成。所述介入金屬材料的還原電位與所述上部導體材料的還原電位偏離不到0.7V。在所述導體層次上面形成包括垂直交替的絕緣層次與導電層次的堆疊。穿過所述絕緣層次及所述導電層次形成溝道材料。穿過所述堆疊形成水平伸長的溝槽直到所述導體層次。在所述堆疊中形成存儲器單元的豎向延伸的串。

技術領域

本文中所揭示的實施例涉及存儲器陣列，且涉及用于形成存儲器陣列的方法。

背景技術

存儲器是一種類型的集成電路系統，且在計算機系統中用于存儲數據。存儲器可制作成個別存儲器單元的一或多個陣列。可使用數字線(其還可稱為位線、數據線或感測線)及存取線(其還可稱為字線)來向存儲器單元寫入或從存儲器單元讀取。感測線可沿著陣列的列導電地互連存儲器單元，且存取線可沿著陣列的行導電地互連存儲器單元。每一存儲器單元可通過感測線與存取線的組合來唯一地尋址。

存儲器單元可為易失性、半易失性或非易失性的。非易失性存儲器單元可在不存在電力的情況下存儲數據達延長的時間段。非易失性存儲器按慣例規定為具有至少大約10年的保持時間的存儲器。易失性存儲器會耗散且因此對其進行刷新/重寫以維持數據存儲。易失性存儲器可具有數毫秒或更少的保持時間。無論如何，存儲器單元經配置以按照至少兩種不同可選擇狀態來保持或存儲存儲器。在二進制系統中，所述狀態被視為“0”或“1”。在其它系統中，至少一些個別存儲器單元可經配置以存儲多于兩個電平或狀態的信息。

場效應晶體管是可用于存儲器單元中的一種類型的電子組件。這些晶體管包括一對導電源極/漏極區域，在所述對導電源極/漏極區域之間具有半導電溝道區域。導電柵極鄰近溝道區域且通過薄柵極絕緣體與其分離。將適合電壓施加到柵極會允許電流從源極/漏極區域中的一者穿過溝道區域流動到另一者。當從柵極移除電壓時，大部分電流被阻止流動穿過溝道區域。場效應晶體管還可包含額外結構，例如作為柵極絕緣體與導電柵極之間的柵極構造的一部分的可逆向編程的電荷存儲區域。

快閃存儲器是一種類型的存儲器，且在現代計算機及裝置中具有眾多用途。例如，現代個人計算機可具有存儲于快閃存儲器芯片上的BIOS。作為另一實例，計算機及其它裝置越來越普遍在固態驅動器中利用快閃存儲器來代替常規硬驅動器。作為又一實例，快閃存儲器在無線電子裝置中較流行，這是因為其使得制造商能夠在新的通信協議成為標準化時支持所述新的通信協議，且能夠提供使裝置遠程升級以實現增強特征的能力。

NAND可為集成快閃存儲器的基本架構。NAND單元單位包括串聯耦合到存儲器單元的串聯組合(其中所述串聯組合通常稱為NAND串)的至少一個選擇裝置。NAND架構可配置成包括垂直堆疊的存儲器單元的三維布置，所述垂直堆疊的存儲器單元個別地包括可逆向編程的垂直晶體管。控制電路系統或其它電路系統可形成于垂直堆疊的存儲器單元下面。此類其它電路系統的材料可在蝕刻其上面的材料時被不合意地蝕刻。舉例來說，此類其它電路系統可包括位于經導電摻雜多晶硅下方的硅化物。經導電摻雜多晶硅上面的垂直堆疊可通過穿過所述堆疊及經導電摻雜多晶硅蝕刻溝槽直到所述硅化物來圖案化。這可在暴露出硅化物后由于電流反應/腐蝕而導致多晶硅的不合意的橫向蝕刻。這可導致電路系統故障。

發明內容