[發(fā)明專利]三維存儲器件

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110490423.6
• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN113192968A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張坤;周文犀;夏志良;霍宗亮
• 申請（專利權(quán)）人: 長江存儲科技有限責(zé)任公司
• 主分類號: H01L27/1157
• 分類號: H01L27/1157;H01L27/11573;H01L27/11575;H01L27/11582
• 代理公司: 北京永新同創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11376
• 代理人: 楊錫勱;趙磊

1.一種三維(3D)存儲器件，包括：

外圍電路；

處于所述外圍電路上方的包括交替的導(dǎo)電層和電介質(zhì)層的存儲堆疊體；

處于所述存儲堆疊體上方的半導(dǎo)體層；

多個溝道結(jié)構(gòu)，其各自垂直地貫穿所述存儲堆疊體延伸到所述半導(dǎo)體層中，其中，每個溝道結(jié)構(gòu)包括半導(dǎo)體溝道，所述半導(dǎo)體層包圍所述半導(dǎo)體溝道，所述半導(dǎo)體溝道延伸到所述半導(dǎo)體層中的部分并與其接觸；以及

處于所述存儲堆疊體上方并且與所述半導(dǎo)體層接觸的源極接觸部。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D存儲器件，其中，所述半導(dǎo)體層包括N型摻雜半導(dǎo)體或P型摻雜半導(dǎo)體。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的3D存儲器件，還包括源極接觸部，其處于所述存儲堆疊體上方，且與所述存儲堆疊體被布置到所述N型摻雜半導(dǎo)體層的相反側(cè)上。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的3D存儲器件，還包括兩個源極接觸部，其中，所述兩個源極接觸部均處于所述存儲堆疊體上方，所述兩個源極接觸部中的每個源極接觸部與所述存儲堆疊體被布置到所述P型摻雜半導(dǎo)體層的相反側(cè)上，并且，所述兩個源極接觸部中的一個源極接觸部與所述P型摻雜半導(dǎo)體層中的N阱接觸，且所述兩個源極接觸部中的另一個源極接觸部與所述P型摻雜半導(dǎo)體層接觸。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D存儲器件，其中，所述半導(dǎo)體層包括多晶硅。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D存儲器件，其中，所述半導(dǎo)體層包括單晶硅。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中的任何一項所述的3D存儲器件，其中，所述溝道結(jié)構(gòu)的每一者還包括存儲膜，并且所述存儲膜的上端處于所述半導(dǎo)體溝道的上端下方。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的3D存儲器件，其中，所述存儲膜的所述上端處于所述半導(dǎo)體層的頂表面下方，并且所述半導(dǎo)體溝道的所述上端與所述半導(dǎo)體層的所述頂表面平齊或處于其下方。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D存儲器件，其中，所述半導(dǎo)體溝道的延伸到所述半導(dǎo)體層中的部分包括摻雜多晶硅。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的3D存儲器件，其中，所述半導(dǎo)體層包括包圍所述半導(dǎo)體溝道的所述部分并與其接觸的半導(dǎo)體插塞，并且所述半導(dǎo)體插塞的摻雜濃度不同于所述半導(dǎo)體層的其余部分的摻雜濃度。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D存儲器件，還包括處于所述源極接觸部上方并與其電連接的互連層。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的3D存儲器件，還包括貫穿所述半導(dǎo)體層的第一接觸部，其中，所述半導(dǎo)體層至少通過所述源極接觸部、所述互連層和所述第一接觸部電連接到所述外圍電路。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的3D存儲器件，還包括貫穿所述半導(dǎo)體層的第二接觸部，其中，所述互連層包括電連接到所述第二接觸部的接觸焊盤。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的3D存儲器件，還包括絕緣結(jié)構(gòu)，所述絕緣結(jié)構(gòu)垂直地貫穿所述存儲堆疊體延伸并且橫向地延伸，以將所述多個溝道結(jié)構(gòu)分成多個塊。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的3D存儲器件，其中，所述絕緣結(jié)構(gòu)填充有一種或多種電介質(zhì)材料。

16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的3D存儲器件，其中，所述絕緣結(jié)構(gòu)的頂表面與所述半導(dǎo)體層的底表面平齊。

17.根據(jù)權(quán)利要求1中的任何一項所述的3D存儲器件，還包括處于所述外圍電路與所述存儲堆疊體之間的鍵合界面。