[發明專利]具有漏極選擇柵極切口的三維存儲器器件及其形成方法

有效

• 申請號: 202080001346.7
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111886696B
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 韓玉輝;周文犀;夏志良;趙利川
• 申請（專利權）人: 長江存儲科技有限責任公司
• 主分類號: H01L27/11578
• 分類號: H01L27/11578;H01L27/11582
• 代理公司: 北京永新同創知識產權代理有限公司 11376
• 代理人: 林錦輝;劉景峰

公開了3D存儲器器件及其形成方法的實施例。在示例中，3D存儲器器件包括存儲器堆疊層和多個存儲器串。存儲器堆疊層包括交錯的導電層和電介質層。每個存儲器串垂直延伸穿過存儲器堆疊層。在平面圖中，多個存儲器串被劃分為存儲器堆疊層的多個區域。導電層包括被配置為控制多個存儲器串的漏極的一條或多條漏極選擇柵極(DSG)線。DSG線的數量在多個區域之間不同。多個存儲器串中的每一個具有標稱相同的高度。

背景技術

本公開的實施例涉及三維(3D)存儲器器件及其制造方法。

通過改進工藝技術、電路設計、編程算法和制造工藝，將平面存儲器單元按比例縮小到更小尺寸。然而，隨著存儲器單元的特征尺寸接近下限，平面工藝和制造技術變得具有挑戰性且成本高昂。結果，平面存儲器單元的存儲密度接近上限。

3D存儲器架構可以解決平面存儲器單元中的密度限制。3D存儲器架構包括存儲器陣列和用于控制去往和來自存儲器陣列的信號的外圍器件。

發明內容

本發明公開了3D存儲器器件及其形成方法的實施例。

在一個示例中，一種3D存儲器器件包括存儲器堆疊層和多個存儲器串。存儲器堆疊層包括交錯的導電層和電介質層。每個存儲器串垂直延伸穿過存儲器堆疊層。在平面圖中，多個存儲器串被劃分為存儲器堆疊層的多個區域。導電層包括被配置為控制多個存儲器串的漏極的多條漏極選擇柵極(DSG)線。DSG線的數量在多個區域之間不同。多個存儲器串中的每一個具有標稱相同的高度。

在另一示例中，公開了一種用于形成3D存儲器器件的方法。在襯底上方形成包括交錯的犧牲層和電介質層的電介質堆疊層。移除犧牲層中的最上犧牲層的一部分。同時形成第一存儲器串和第二存儲器串，第一存儲器串和第二存儲器串均具有標稱相同的高度。第一存儲器串垂直延伸穿過電介質堆疊層的包括最上犧牲層的剩余部分的第一區域。第二存儲器串垂直延伸穿過電介質堆疊層的沒有最上犧牲層的第二區域。通過用導電層替換電介質堆疊層的犧牲層來形成包括交錯的導電層和電介質層的存儲器堆疊層。形成分別在第一存儲器串和第二存儲器串上方并分別與第一存儲器串和第二存儲器串接觸的第一位線觸點和第二位線觸點。

在又一示例中，公開了一種用于形成3D存儲器器件的方法。在襯底上方形成包括交錯的犧牲層和電介質層的電介質堆疊層。移除犧牲層中的最上犧牲層的一部分。同時形成第一溝道結構和第二溝道結構。第一溝道結構垂直延伸穿過電介質堆疊層的包括最上犧牲層的剩余部分的第一區域。第二溝道結構垂直延伸穿過電介質堆疊層的沒有最上犧牲層的第二區域。在電介質堆疊層的第一區域上但不在第二區域上形成升高層。同時形成穿過升高層進入第一溝道結構的頂部部分中的第一凹陷和進入第二溝道結構的頂部部分中的第二凹陷。分別在第一凹陷和第二凹陷中同時形成第一溝道插塞和第二溝道插塞。

附圖說明

并入本文并形成說明書的一部分的附圖示出了本公開的實施例，并且與文字描述一起進一步用于解釋本公開的原理以及使相關領域的技術人員能夠制造和使用本公開。

圖1A和圖1B示出了具有DSG切口的3D存儲器器件的平面圖和橫截面的側視圖。

圖2A和圖2B示出了根據本公開的一些實施例的具有DSG切口的示例性3D存儲器器件的平面圖和橫截面的側視圖。

圖3A和圖3B示出了根據本公開的一些實施例的具有DSG切口的另一示例性3D存儲器器件的平面圖和橫截面的側視圖。

圖4A示出了根據本公開的一些實施例的具有DSG切口的又一示例性3D存儲器器件的橫截面的側視圖。

圖4B示出了根據本公開的一些實施例的具有DSG切口的又一示例性3D存儲器器件的橫截面的側視圖。

圖5A和圖5B示出了根據本公開的一些實施例的具有DSG切口的又一示例性3D存儲器器件的平面圖和橫截面的側視圖。