[發明專利]半導體存儲器裝置及其制造方法

在審

• 申請號: 202010655499.5
• 申請日: 2020-07-09
• 公開（公告）號: CN112928120A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 柳丞昱;李起洪
• 申請（專利權）人: 愛思開海力士有限公司
• 主分類號: H01L27/11568
• 分類號: H01L27/11568;H01L27/11578
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 劉久亮;黃綸偉

半導體存儲器裝置及其制造方法。半導體存儲器裝置包括：第一源極層；第二源極層，其在第一源極層上；層疊結構，其在第二源極層上方；以及公共源極線，其貫穿層疊結構。第二源極層包括與公共源極線接觸的保護層和圍繞保護層的導電層。

技術領域

本公開總體上涉及一種半導體存儲器裝置及其制造方法，并且更具體地，涉及一種三維半導體存儲器裝置及其制造方法。

背景技術

半導體存儲器裝置包括能夠存儲數據的存儲器單元。

根據存儲數據的方法和保持數據的方法，半導體存儲器裝置可以分類為易失性半導體存儲器裝置或非易失性半導體存儲器裝置。易失性半導體存儲器裝置是當供電中斷時所存儲的數據消失的存儲器裝置，而非易失性半導體存儲器裝置是即使供電中斷也保持所存儲的數據的存儲器裝置。

隨著便攜式電子裝置越來越多地使用，非易失性半導體存儲器裝置也越來越多地使用，并且需要高集成度和大容量半導體存儲器裝置以實現便攜性和大容量。為了實現便攜性和大容量，已經提出了三維半導體存儲器裝置。

發明內容

根據本公開的一方面，一種半導體存儲器裝置包括：第一源極層；第二源極層，其在第一源極層上；層疊結構，其在第二源極層上方；以及公共源極線，其貫穿層疊結構。第二源極層包括與公共源極線接觸的保護層和圍繞保護層的導電層。

根據本公開的另一方面，一種半導體存儲器裝置包括：層疊結構，其包括彼此交替層疊的絕緣圖案和柵極圖案；第一源極層，其包括導電層和在導電層中的第一保護層；溝道結構，其貫穿層疊結構，溝道結構連接至第一源極層；以及公共源極線，其貫穿層疊結構，公共源極線與第一保護層接觸。

根據本公開的又一方面，一種半導體存儲器裝置包括：第一源極層；第二源極層，其在第一源極層上；絕緣圖案和柵極圖案，其在第二源極層上方；以及溝道結構，其貫穿絕緣圖案、柵極圖案和第二源極層。第二源極層包括與溝道結構接觸的導電層和被導電層圍繞的保護層。

根據本公開的又一方面，一種制造半導體存儲器裝置的方法包括：形成包括源極犧牲結構的源極結構；在源極結構上形成層疊結構；形成貫穿層疊結構的溝槽；通過經由溝槽去除源極犧牲結構來形成第一腔；形成包括在溝槽中的第一初步導電部和在第一腔中的第二初步導電部的初步導電層；在第二初步導電部中形成第一保護層；以及去除第一初步導電部。

根據本公開的又一方面，一種制造半導體存儲器裝置的方法包括：形成源極犧牲結構；在源極犧牲結構上方交替地層疊絕緣層和柵極犧牲層；形成貫穿絕緣層和柵極犧牲層的溝槽；通過經由溝槽去除源極犧牲結構來形成第一腔；以及形成包括在第一腔中的導電層和在導電層中的保護層的源極層。

附圖說明

現在將在下文中參照附圖更充分地描述示例實施方式。然而，它們可以被實施為不同的形式，并且不應被解釋為限于本文闡述的實施方式。而是，提供這些實施方式，使得本領域技術人員將能夠實施本公開。

在附圖中，為了例示清楚，可能會夸大尺寸。將理解的是，當元件被稱為在兩個元件“之間”時，該元件可以是兩個元件之間的唯一元件，或者也可以存在一個或更多個中間元件。貫穿全文，相似的附圖標記指代相似的元件。

圖1A是根據本公開的實施方式的半導體存儲器裝置的平面圖。

圖1B是沿著圖1A所示的線A-A′截取的截面圖。

圖2A至圖2K是例示圖1A和圖1B所示的半導體存儲器裝置的制造方法的截面圖。

圖3是根據本公開的實施方式的半導體存儲器裝置的截面圖。

圖4A至圖4E是例示圖3所示的半導體存儲器裝置的制造方法的截面圖。

圖5是例示根據本公開的實施方式的存儲器系統的配置的框圖。