三维存储结构连线方法、存储结构、存储器及电子设备技术

本发明专利技术提供一种三维存储结构连线方法、三维存储结构、三维存储器及电子设备。其中，所述三维存储结构连线方法，包括：形成目标通孔，以及在所述目标通孔的顶端形成通孔扩展区；在所述目标通孔中形成接触线，以及在所述通孔扩展区中形成与所述接触线连接的接触垫；基于所述接触垫形成与所述接触线连接的金属连线。本发明专利技术提供的三维存储结构连线方法，通过在目标通孔的顶端形成通孔扩展区，并在所述通孔扩展区中形成接触垫，即可利用所述接触垫扩大接触线的接触窗口，使得在形成金属连线的过程中，垂直通路可以兼容错位影响而良好地着陆到接触垫上，从而可以提高连线的质量和成功率。

【技术实现步骤摘要】
三维存储结构连线方法、存储结构、存储器及电子设备
本专利技术涉及半导体
，具体涉及一种三维存储结构连线方法、三维存储结构、三维存储器及电子设备。
技术介绍
随着对集成度和存储容量需求的不断发展，存储器技术不断进步，随着二维平面存储器的尺寸缩小到了十几纳米级别(16nm、15nm甚至14nm)，每个存储单元也变得非常小，使得每个单元中仅有少数几个电子，材料对电子控制能力随之变弱，随之引起的串扰问题使得进一步缩小存储单元的尺寸变得非常困难而且不够经济。因此，三维存储器应运而生，其是一种基于平面存储器的新型产品，通过存储单元的立体堆叠实现存储容量的扩展。请参考图1，其示出了一种三维存储结构及金属连线的示意图，如图所示，三维存储结构主要包括三维存储器件和外围电路，在形成该三维存储结构后，需要制作所述三维存储器件和外围电路的金属连线，三维存储结构中的台阶区接触线、通道和外围电路接触线均需要一次性连接金属连线，现有技术提供的连线工艺主要是通过光刻刻蚀等工艺形成垂直通路和水平通路，并在所述垂直通路和水平通路中填充金属形成金属连线，其中，所述垂直通路需要与所述台阶区接触线、通道和外围电路接触线一一对齐。请参考图2，其示出了现有技术所提供的一种连线失败的示意图，如图所示，由于层叠区是核心存储部件，在光刻工艺中是以层叠区的通道为光刻版的对版基准，但受到衬底应力、形变等因素影响，在确保通道与垂直通路对齐的情况下，按照标准版图形成的垂直通路在台阶区和外围电路区则难以与所述台阶区接触线和外围电路接触线对齐而形成错位，这些错位会导致垂直通道与接触线的接触面积变小，从而形成电路瓶颈，影响产品质量，错位严重时则会导致连线失败。鉴于上述问题，目前迫切需要提供一种有效提高连线质量及成功率的三维存储结构连线方法。
技术实现思路
针对现有技术中的缺陷，本专利技术提供一种三维存储结构连线方法、三维存储结构、三维存储器及电子设备，以提高三维存储结构的连线质量及成功率，进而提高最终生成的三维存储器的成品率和质量。第一方面，本专利技术提供的一种三维存储结构连线方法，包括：形成目标通孔，以及在所述目标通孔的顶端形成通孔扩展区；在所述目标通孔中形成接触线，以及在所述通孔扩展区中形成与所述接触线连接的接触垫；基于所述接触垫形成与所述接触线连接的金属连线。在本专利技术提供的一个变更实施方式中，所述在所述目标通孔的顶端形成通孔扩展区，包括：采用双大马士革工艺在所述目标通孔的顶端形成通孔扩展区。在本专利技术提供的另一个变更实施方式中，所述采用双大马士革工艺在所述目标通孔的顶端形成通孔扩展区，包括：在三维存储结构上表面形成硬掩膜；通过曝光定义目标通孔的通孔扩展区；根据曝光结果，采用刻蚀工艺在所述目标通孔的顶端刻蚀出通孔扩展区。在本专利技术提供的又一个变更实施方式中，所述在三维存储结构上表面形成硬掩膜，包括：通过先后沉积非晶碳和氮氧化硅，在三维存储结构上表面形成硬掩膜。在本专利技术提供的又一个变更实施方式中，所述在所述目标通孔中形成接触线，以及在所述通孔扩展区中形成与所述接触线连接的接触垫，包括：向所述目标通孔和所述通孔扩展区中填充金属，所述金属在所述目标通孔中形成接触线并在所述通孔扩展区中形成接触垫。在本专利技术提供的又一个变更实施方式中，所述目标通孔包括：台阶区通孔和/或外围电路通孔。第二方面，本专利技术提供的一种三维存储结构，所述三维存储结构中设有目标通孔，所述目标通孔的顶部设有通孔扩展区；所述目标通孔中设有接触线，所述通孔扩展区中设有接触垫；所述接触线通过所述接触垫与上方的金属连线连接。在本专利技术提供的一个变更实施方式中，所述目标通孔包括：台阶区通孔和/或外围电路通孔。第三方面，本专利技术提供的一种三维存储器，所述三维存储器中设置有本专利技术提供的三维存储结构。第四方面，本专利技术提供的一种电子设备，所述电子设备中设置有本专利技术提供的三维存储器。由上述技术方案可知，本专利技术第一方面提供的一种三维存储结构连线方法，通过在目标通孔的顶端形成通孔扩展区，并在所述通孔扩展区中形成接触垫，即可利用所述接触垫扩大接触线的接触窗口，使得在形成金属连线的过程中，垂直通路可以兼容错位影响而良好地着陆到接触垫上，从而可以提高连线的质量和成功率，进而提高最终生成的三维存储器的成品率和质量。本专利技术第二方面提供的一种三维存储结构，是根据上述三维存储结构连线方法制作而成的，与上述三维存储结构连线方法出于相同的专利技术构思，相较于现有技术，具有较高的成品率和质量。本专利技术第三方面提供的一种三维存储器，设置了本专利技术提供的三维存储结构，具有与所述三维存储结构相同的有益效果。本专利技术第四方面提供的一种电子设备，设置了本专利技术提供的三维存储器，具有与所述三维存储器相同的有益效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。图1示出了现有技术所提供的一种三维存储结构及金属连线的示意图；图2示出了现有技术所提供的一种连线失败的示意图；图3示出了本专利技术实施例所提供的一种三维存储结构连线方法的流程图；图4示出了本专利技术实施例所提供的一种形成目标通孔后的三维存储结构的示意图；图5示出了本专利技术实施例所提供的一种形成硬掩膜后的三维存储结构的示意图；图6示出了本专利技术实施例所提供的一种形成通孔扩展区后的三维存储结构的示意图；图7示出了本专利技术实施例所提供的一种形成接触垫后的三维存储结构的示意图；图8示出了本专利技术实施例所提供的一种形成金属连线后的三维存储结构的示意图；图9示出了本专利技术实施例所提供的一种三维存储结构的结构示意图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域技术人员所理解的通常意义。另外，术语“第一”和“第二”是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本专利技术实施方式提供一种三维存储结构连线方法、三维存储结构、三维存储器及电子设备，下面结合附图对本专利技术的实施例进行说明。请参考图3，其示出了本专利技术实施例所提供的一种三维存储结构连线方法的流程图。如图3所示，所述三维存储结构连线方法，包括以下步骤：步骤S101：形成目标通孔，以及在所述目标通孔的顶端形成通孔扩展区。本专利技术实施例，在形成三维存储器件的台阶堆叠结构(包括层叠区和台阶区)和外围电路后，沉积一保护层覆盖所述三维存储器件和外围电路，所述保护层一般采用氮化硅或氧化硅沉积而成，并对所述保护层进行全面平坦化。然后采用深孔刻蚀工艺刻蚀形成目标通孔，所述目标通孔包括设于台阶区的台阶区通孔和/或，设于外围电路区域的外围电路通孔，如图4所示，其示出了本专利技术实施例提供的一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三维存储结构连线方法，其特征在于，包括：形成目标通孔，以及在所述目标通孔的顶端形成通孔扩展区；在所述目标通孔中形成接触线，以及在所述通孔扩展区中形成与所述接触线连接的接触垫；基于所述接触垫形成与所述接触线连接的金属连线。

【技术特征摘要】
1.一种三维存储结构连线方法，其特征在于，包括：形成目标通孔，以及在所述目标通孔的顶端形成通孔扩展区；在所述目标通孔中形成接触线，以及在所述通孔扩展区中形成与所述接触线连接的接触垫；基于所述接触垫形成与所述接触线连接的金属连线。2.根据权利要求1所述的三维存储结构连线方法，其特征在于，所述在所述目标通孔的顶端形成通孔扩展区，包括：采用双大马士革工艺在所述目标通孔的顶端形成通孔扩展区。3.根据权利要求2所述的三维存储结构连线方法，其特征在于，所述采用双大马士革工艺在所述目标通孔的顶端形成通孔扩展区，包括：在三维存储结构上表面形成硬掩膜；通过曝光定义目标通孔的通孔扩展区；根据曝光结果，采用刻蚀工艺在所述目标通孔的顶端刻蚀出通孔扩展区。4.根据权利要求3所述的三维存储结构连线方法，其特征在于，所述在三维存储结构上表面形成硬掩膜，包括：通过先后沉积非晶碳和氮氧化硅，在三维存储结构上表面形成硬掩膜。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏程，王喆，
申请(专利权)人：长江存储科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42