[發明專利]半導體存儲器件和制造該半導體存儲器件的方法

在審

• 申請號: 202010984502.8
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN112542467A
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 丁相勛;洪祥準;沈善一;金坰顯;文彰燮
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L27/11582
• 分類號: H01L27/11582;H01L27/11565
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 翟然

1.一種半導體存儲器件，包括：

堆疊結構，包括：

水平電極，依次堆疊在包括單元陣列區域和延伸區域的襯底上；以及

在所述水平電極之間的水平絕緣層；以及

穿透所述堆疊結構的垂直結構，所述垂直結構中的第一垂直結構在所述單元陣列區域上，所述垂直結構中的第二垂直結構在所述延伸區域上；

其中所述垂直結構中的每個包括：

溝道層；以及

依次堆疊在所述溝道層的側壁上的隧穿絕緣層、電荷存儲層和阻擋絕緣層，

其中所述第一垂直結構的所述電荷存儲層包括電荷存儲圖案，所述電荷存儲圖案在垂直于所述襯底的頂表面的方向上彼此間隔開且所述水平絕緣層插置在其間；以及

其中所述第二垂直結構的所述電荷存儲層沿著所述水平電極的側壁和所述水平絕緣層的側壁延伸。

2.根據權利要求1所述的半導體存儲器件，其中所述第一垂直結構的所述阻擋絕緣層包括阻擋絕緣圖案，所述阻擋絕緣圖案在垂直于所述襯底的所述頂表面的方向上彼此間隔開且所述水平絕緣層插置在其間；以及

其中所述第二垂直結構的所述阻擋絕緣層沿著所述水平電極的所述側壁和所述水平絕緣層的所述側壁延伸。

3.根據權利要求2所述的半導體存儲器件，其中，所述阻擋絕緣圖案中的每個在垂直于所述襯底的所述頂表面的所述方向上的寬度大于與所述阻擋絕緣圖案中的每個相鄰的所述水平電極在垂直于所述襯底的所述頂表面的所述方向上的厚度。

4.根據權利要求1所述的半導體存儲器件，其中所述第一垂直結構的所述隧穿絕緣層和所述第二垂直結構的所述隧穿絕緣層沿著所述水平電極的所述側壁和所述水平絕緣層的所述側壁延伸。

5.根據權利要求1所述的半導體存儲器件，其中所述電荷存儲圖案中的每個在垂直于所述襯底的所述頂表面的所述方向上的寬度大于與所述電荷存儲圖案中的每個相鄰的所述水平電極在垂直于所述襯底的所述頂表面的所述方向上的厚度。

6.根據權利要求1所述的半導體存儲器件，其中所述水平電極中的每個在所述單元陣列區域上在垂直于所述襯底的所述頂表面的所述方向上具有第一厚度，并且在所述延伸區域上在垂直于所述襯底的所述頂表面的所述方向上具有第二厚度，以及

其中所述第二厚度大于所述第一厚度。

7.根據權利要求1所述的半導體存儲器件，其中所述水平電極中的每個在所述單元陣列區域與所述延伸區域之間的邊界附近具有臺階結構，在該臺階結構中在垂直于所述襯底的所述頂表面的所述方向上的厚度不連續地改變。

8.根據權利要求1所述的半導體存儲器件，還包括：

保護半導體圖案，在所述第二垂直結構的所述阻擋絕緣層的側壁上彼此垂直地間隔開且所述水平電極插置在其間。

9.根據權利要求8所述的半導體存儲器件，其中所述保護半導體圖案包括多晶硅。

10.根據權利要求8所述的半導體存儲器件，其中所述保護半導體圖案被限制在所述延伸區域。

11.根據權利要求1所述的半導體存儲器件，其中所述堆疊結構包括多個堆疊結構，所述多個堆疊結構在平行于所述襯底的所述頂表面的第一方向上延伸并且在垂直于所述第一方向的第二方向上彼此分開，

所述半導體存儲器件還包括：

分隔圖案，在彼此相鄰的所述多個堆疊結構之間延伸；以及

突起分隔圖案，在所述第二方向上從所述分隔圖案突出。

12.根據權利要求11所述的半導體存儲器件，其中所述突起分隔圖案在所述單元陣列區域上。