垂直存储器装置制造方法及图纸

一种垂直存储器装置包括：基板，其包括第一区域和第二区域；栅电极，其在第一方向上彼此间隔开，栅电极中的每一个在第一区域和第二区域上在第二方向上延伸，并且栅电极在第二区域上堆叠；沟道，其在第一区域上在第一方向上延伸，该沟道延伸穿过栅电极；在第一栅电极的端部上的第一导电结构，该端部在第二区域上，该第一栅电极设置在最下水平处；以及在第二区域上在第二方向上与第一导电结构间隔开的第二导电结构，该第二导电结构在第一方向上不与第一栅电极重叠并且设置在与第一导电结构的高度不同的高度处。

【技术实现步骤摘要】
垂直存储器装置相关申请的交叉引用本申请要求2019年6月4日提交于韩国知识产权局(KIPO)的韩国专利申请No.10-2019-0066135的优先权，其公开内容整体以引用方式并入本文中。
本专利技术构思涉及垂直存储器装置。
技术介绍
当制造VNAND闪存装置时，绝缘衬垫可设置在牺牲层的端部，以在栅电极的端部形成用于接触接触插塞的衬垫。在栅极替换工艺期间，绝缘衬垫可由金属替换。金属栅极可导致电短路，因此最终被去除。然而，绝缘衬垫的去除花费时间并且不容易，从而导致VNAND闪存装置的成本增加。
技术实现思路
根据本专利技术构思的示例性实施例，提供了一种垂直存储器装置。该垂直存储器装置可包括：基板，其包括第一区域以及至少部分地围绕第一区域的第二区域；在多个水平处的栅电极，所述栅电极在与基板的上表面实质上垂直的第一方向上彼此间隔开，栅电极中的每一个在第一区域和第二区域上在实质上平行于上表面的第二方向上延伸，并且所述栅电极在第二区域上以阶梯形状堆叠；在第一区域上在第一方向上延伸的沟道，该沟道延伸穿过栅电极；在栅电极当中的第一栅电极的端部上的第一导电结构，该端部在第二区域上，第一栅电极设置在所述多个水平当中的最下水平处；以及在第二区域上在第二方向上与第一导电结构间隔开的第二导电结构，该第二导电结构在第一方向上不与第一栅电极重叠并且设置在与第一导电结构的高度不同的高度处。根据本专利技术构思的示例性实施例，提供了一种垂直存储器装置。该垂直存储器装置可包括：基板，其包括单元阵列区域、至少部分地围绕单元阵列区域的延伸区域以及至少部分地围绕延伸区域的电路区域；在多个水平处的栅电极，所述栅电极在与基板的上表面实质上垂直的第一方向上彼此间隔开，栅电极中的每一个在基板的单元阵列区域和延伸区域上在与基板的上表面实质上平行的第二方向上延伸，并且所述栅电极在基板的延伸区域上以阶梯形状堆叠；在基板的单元阵列区域上在第一方向上延伸的沟道，该沟道延伸穿过栅电极；在基板的电路区域的一部分上与栅电极当中的第一栅电极在第二方向上的端部间隔开的第一绝缘衬垫，该第一栅电极设置在所述多个水平中的最下水平处，并且该第一绝缘衬垫相对于基板的上表面高于第一栅电极；以及在基板的电路区域上在第二方向上与第一绝缘衬垫间隔开的第二绝缘衬垫，该第二绝缘衬垫在与第一绝缘衬垫的高度不同的高度处，其中，第一绝缘衬垫和第二绝缘衬垫包括实质上相同的材料。根据本专利技术构思的示例性实施例，提供了一种垂直存储器装置。该垂直存储器装置可包括：基板，其包括单元阵列区域、至少部分地围绕单元阵列区域的延伸区域以及至少部分地围绕延伸区域的电路区域；在多个水平处的栅电极，所述栅电极在与基板的上表面实质上垂直的第一方向上彼此间隔开，栅电极中的每一个在基板的单元阵列区域和延伸区域上在与基板的上表面实质上平行的第二方向上延伸，并且所述栅电极在基板的延伸区域上以阶梯形状堆叠；在基板的单元阵列区域上在第一方向上延伸的沟道，该沟道延伸穿过栅电极；比栅电极当中的第一栅电极高并且比栅电极中的第二栅电极低的导电结构，该导电结构在第一方向上与第一栅电极的端部重叠，该第一栅电极与基板的上表面相邻；以及在基板的电路区域上在第一方向上延伸的切断图案，该切断图案接触导电结构。根据本专利技术构思的示例性实施例，提供了一种垂直存储器装置。该垂直存储器装置可包括：基板，其包括单元阵列区域以及至少部分地围绕单元阵列区域的延伸区域；在多个水平处的栅电极，所述栅电极在与基板的上表面实质上垂直的第一方向上彼此间隔开，栅电极中的每一个在基板的单元阵列区域和延伸区域上在与基板的上表面实质上平行的第二方向上延伸，并且所述栅电极在基板的延伸区域上具有阶梯形状；在基板的单元阵列区域上在第一方向上延伸的沟道，该沟道延伸穿过栅电极；在基板的延伸区域上的栅电极当中的第一栅电极的端部上的导电结构，该第一栅电极设置在所述多个水平中的最下水平处；以及分别形成在栅电极的端部处的导电衬垫，导电衬垫中的每一个比形成有导电衬垫的栅电极的其它部分厚，其中，导电衬垫中的每一个在与基板的上表面实质上平行并且与第二方向实质上垂直的第三方向上从其相应栅电极突出。根据本专利技术构思的示例性实施例，提供了一种垂直存储器装置。该垂直存储器装置可包括：在基板上的电路图案；在电路图案上在与基板的上表面实质上垂直的第一方向上彼此间隔开的栅电极，栅电极中的每一个在与基板的上表面实质上平行的第二方向上延伸，并且所述栅电极以阶梯形状堆叠；沟道，其在第一方向上延伸穿过栅电极；以及第一接触插塞，其在第一方向上延伸穿过栅电极中的至少一个以电连接到电路图案，其中，导电衬垫分别形成在栅电极在第二方向上的端部处，导电衬垫中的每一个的厚度大于形成有导电衬垫的栅电极的厚度，并且导电衬垫中的每一个在与基板的上表面实质上平行并且与第二方向实质上垂直的第三方向上从形成有导电衬垫的栅电极突出，并且其中，第一接触插塞延伸穿过栅电极中的至少一个的导电衬垫。根据本专利技术构思的示例性实施例，提供了一种垂直存储器装置。该垂直存储器装置可包括：基板，其包括单元阵列区域以及至少部分地围绕单元阵列区域的延伸区域；在多个水平处的栅电极，所述栅电极在与基板的上表面实质上垂直的第一方向上彼此间隔开，栅电极中的每一个在基板的单元阵列区域和延伸区域上在与基板的上表面实质上平行的第二方向上延伸，并且所述栅电极在基板的延伸区域上具有阶梯形状；以及在基板的单元阵列区域上在第一方向上延伸的沟道，该沟道延伸穿过栅电极，其中，栅电极在第二方向上的端部形成阶梯结构，该阶梯结构包括设置在与基板的上表面实质上平行并且与第二方向实质上垂直的第三方向上的台阶，并且其中，牺牲图案和绝缘层形成在直接在阶梯结构的最上水平下方的水平处的一个栅电极的一部分与台阶当中在第二水平处的台阶之间，牺牲图案和绝缘层包括彼此不同的材料。附图说明图1、图2、图3、图4和图5是示出根据本专利技术构思的示例性实施例的垂直存储器装置的平面图和截面图。图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20、图21和图22是示出根据本专利技术构思的示例性实施例的垂直存储器装置的制造方法的平面图和截面图。图23、图24、图25、图26、图27和图28是示出根据比较示例的垂直存储器装置的制造方法的平面图和截面图。图29、图30和图31是示出根据本专利技术构思的示例性实施例的垂直存储器装置的平面图和截面图。图32、图33、图34和图35是示出根据本专利技术构思的示例性实施例的垂直存储器装置的制造方法的平面图和截面图。图36和图37是示出根据本专利技术构思的示例性实施例的垂直存储器装置的截面图。图38是示出根据本专利技术构思的示例性实施例的垂直存储器装置的平面图。图39和图40是示出根据本专利技术构思的示例性实施例的垂直存储器装置的制造方法的平面图和截面图。图41和图42是示出根据本专利技术构思的示例性实施例的垂直存储器装置的平面图和截面图。图43是示出根据本专利技术构思的示例性实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种垂直存储器装置，包括：/n基板，其包括第一区域以及至少部分地围绕所述第一区域的第二区域；/n在多个水平处的栅电极，所述栅电极在与所述基板的上表面实质上垂直的第一方向上彼此间隔开，所述栅电极中的每一个栅电极在所述第一区域和所述第二区域上在实质上平行于所述上表面的第二方向上延伸，并且所述栅电极在所述第二区域上以阶梯形状堆叠；/n沟道，其在所述第一区域上在所述第一方向上延伸，所述沟道延伸穿过所述栅电极；/n第一导电结构，其在所述栅电极当中的第一栅电极的端部上，所述端部在所述第二区域上，所述第一栅电极设置在所述多个水平中的最下水平处；以及/n第二导电结构，其在所述第二区域上在所述第二方向上与所述第一导电结构间隔开，所述第二导电结构在所述第一方向上不与所述第一栅电极重叠并且设置在与所述第一导电结构的高度不同的高度处。/n

【技术特征摘要】
20190604 KR 10-2019-00661351.一种垂直存储器装置，包括：
基板，其包括第一区域以及至少部分地围绕所述第一区域的第二区域；
在多个水平处的栅电极，所述栅电极在与所述基板的上表面实质上垂直的第一方向上彼此间隔开，所述栅电极中的每一个栅电极在所述第一区域和所述第二区域上在实质上平行于所述上表面的第二方向上延伸，并且所述栅电极在所述第二区域上以阶梯形状堆叠；
沟道，其在所述第一区域上在所述第一方向上延伸，所述沟道延伸穿过所述栅电极；
第一导电结构，其在所述栅电极当中的第一栅电极的端部上，所述端部在所述第二区域上，所述第一栅电极设置在所述多个水平中的最下水平处；以及
第二导电结构，其在所述第二区域上在所述第二方向上与所述第一导电结构间隔开，所述第二导电结构在所述第一方向上不与所述第一栅电极重叠并且设置在与所述第一导电结构的高度不同的高度处。


2.根据权利要求1所述的垂直存储器装置，其中，所述第二导电结构低于所述第一导电结构。


3.根据权利要求1所述的垂直存储器装置，其中，所述第二导电结构高于所述第一导电结构。


4.根据权利要求1所述的垂直存储器装置，还包括在所述第二方向上与所述第一导电结构和所述第二导电结构间隔开的第三导电结构，所述第三导电结构在所述第一方向上不与所述第一栅电极重叠并且设置在与所述第二导电结构的高度不同的高度处。


5.根据权利要求4所述的垂直存储器装置，其中，所述第三导电结构设置在与所述第一导电结构的高度不同的高度处。


6.根据权利要求1所述的垂直存储器装置，其中，所述第一导电结构高于所述第一栅电极并且低于所述栅电极中的在所述第一方向上最靠近所述第一栅电极的一个栅电极。


7.根据权利要求1所述的垂直存储器装置，其中，所述第一导电结构和所述第二导电结构包括与所述栅电极的材料实质上相同的材料。


8.根据权利要求1所述的垂直存储器装置，还包括包含金属氧化物的阻挡图案，所述阻挡图案覆盖所述第一导电结构和所述第二导电结构中的每一者的上表面和下表面和侧壁。


9.根据权利要求8所述的垂直存储器装置，其中，所述阻挡图案覆盖所述栅电极中的每一个栅电极的上表面和下表面和侧壁。


10.根据权利要求1所述的垂直存储器装置，还包括在所述第二区域上在所述第二方向上与所述第一导电结构间隔开的第一绝缘衬垫，所述第一绝缘衬垫在所述第一方向上不与所述第一栅电极重叠并且设置在与所述第二导电结构的高度实质上相同的高度处。


11.根据权利要求10所述的垂直存储器装置，其中，所述第一绝缘衬垫在所述第二方向上与所述第一栅电极的所述端部间隔开。


12.根据权利要求10所述的垂直存储器装置，其中，所述第一绝缘衬垫包括氮化硅。


13.根据权利要求10所述的垂直存储器装置，其中，所述基板还包括至少部分地围绕所述第二区域的第三区域，并且
其中，所述垂直存储器装置还包括在所述第三区域上在与所述第二导电结构的高度不同的高度处的第二绝缘衬垫。


14.根据权利要求13所述的垂直存储器装置，其中，所述第二绝缘衬垫包括与所述第一绝缘衬垫的材料实质上相同的材料。


15.根据权利要求1所述的垂直存储器装置，其中，所述第二导电结构设置在所述第二区域上和与所述第二区域相邻的第三区域的一部分上。


16.根据权利要求1所述的垂直存储器装置，其中，多个第一栅电极在第三方向上彼此间隔开，所述第三方向实质上平行于所述基板的所述上表面并且实质...

【专利技术属性】
技术研发人员：白石千，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR