[發明專利]半導體器件及其制備方法和存儲系統

在審

• 申請號: 202211324858.4
• 申請日: 2022-10-27
• 公開（公告）號: CN115566004A
• 公開（公告）日: 2023-01-03
• 發明（設計）人: 李貝貝;徐偉;袁彬;許宗珂;楊竹;王香凝;霍宗亮
• 申請（專利權）人: 長江存儲科技有限責任公司
• 主分類號: H01L23/538
• 分類號: H01L23/538;H01L21/768;G11C5/02;G11C5/04
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 邵磊;張穎玲

本發明實施例提供了一種半導體器件及其制備方法。其中，一種半導體器件，包括：疊層結構，包括多層交疊設置的柵極絕緣層和柵極層；多個接觸部，沿所述疊層結構的堆疊方向，各所述接觸部分別貫穿至不同的所述柵極層；多個所述接觸部包括第一接觸部和第二接觸部，所述第一接觸部在所述堆疊方向上的投影面積大于所述第二接觸部在所述堆疊方向上的投影面積。通過第一接觸部和第二接觸部在堆疊方向上的投影面積大小不同的設計，可以在有限的空間內比較緊湊地排布更多的接觸部，進而可以壓縮臺階區的空間，減小半導體器件的尺寸。

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，具體地，涉及一種半導體器件及其制備方法和存儲系統。

背景技術

存儲器是現代信息技術中用于保存信息的記憶設備。隨著各類電子設備對集成度和數據存儲密度的需求的不斷提高，普通的二維存儲器件越來越難以滿足要求，在這種情況下，三維(3D)存儲器應運而生。

三維存儲器由于具有較高的存儲密度、可控的生產成本、合適的編擦速度及保持特性，已經成為非易失存儲市場中的主流產品。隨著三維存儲器的應用場景不斷多樣化，需要在高存儲容量的情形下保證較小的存儲器尺寸，因此對存儲器的尺寸提出了更高要求。

發明內容

有鑒于此，本公開實施例期望提供一種半導體器件及其制備方法和存儲系統。

本公開實施例提供一種半導體器件，包括：疊層結構，包括多層交疊設置的柵極絕緣層和柵極層；多個接觸部，沿所述疊層結構的堆疊方向，各所述接觸部分別貫穿至不同的所述柵極層；多個所述接觸部包括第一接觸部和第二接觸部，所述第一接觸部在所述堆疊方向上的投影面積大于所述第二接觸部在所述堆疊方向上的投影面積。

在一些實施方式中，沿所述堆疊方向，所述第一接觸部的尺寸大于與所述第二接觸部的尺寸。

在一些實施方式中，所述第一接觸部和所述第二接觸部沿第一方向排布，所述第一接觸部與所述第二接觸部在所述第一方向上的投影的幾何中心存在間隔，所述第一方向與所述堆疊方向交叉。

在一些實施方式中，每個所述接觸部包括相互接觸的第一連接部和第二連接部，所述第一連接部沿所述堆疊方向延伸，所述第二連接部沿垂直于所述堆疊方向的方向延伸并連接所述柵極層。

在一些實施方式中，所述疊層結構包括沿第一方向設置的核心區和連接區；多個第一柵間隙結構，貫穿所述疊層結構，位于所述核心區和所述連接區并沿第一方向延伸，多個所述第一柵間隙結構沿第二方向排布，所述第二方向與所述第一方向垂直且與所述堆疊方向垂直。

在一些實施方式中，沿所述第二方向，多個沿第一方向排布的所述接觸部至與其距離最近的所述第一柵間隙結構的最小距離相等。

在一些實施方式中，還包括：第二柵間隙結構，包括沿所述第一方向間隔排布的多個第二子柵間隙結構；所述第二柵間隙結構至少位于所述核心區。

在一些實施方式中，還包括：多個沿所述第二方向排布的接觸單元，每個所述接觸單元包括沿所述第一方向排成一列的多個所述接觸部。

在一些實施方式中，相鄰的位于不同所述接觸單元的所述接觸部在所述第二方向上的投影的幾何中心存在間隔。

在一些實施方式中，所述接觸單元位于所述連接區。

在一些實施方式中，所述接觸單元與距離其最近的所述第一柵間隙結構之間包括有多個溝道結構，多個所述溝道結構沿所述第一方向排布。

在一些實施方式中，所述接觸部在所述堆疊方向上的投影形狀可以是圓形或者方型中的至少一種。