一种三维存储器及其制作方法技术

本发明专利技术提供一种三维存储器及其制作方法，该三维存储器包括叠层结构、虚设结构及栅线缝隙，其中，叠层结构包括在垂直方向上交替堆叠的栅线层与隔离层，虚设结构及栅线缝隙均沿垂直方向贯穿叠层结构，虚设结构包括第一虚设部与第二虚设部，栅线缝隙的一端伸入由第一虚设部与/或第二虚设部形成的间隙中，第一虚设部与第二虚设部中的至少一个与栅线缝隙在水平面上的投影部分重叠，以实现虚设结构与栅线缝隙的连接。这种将栅线缝隙端部包裹住，但又不完全重叠的虚设结构设计可以有效改善虚设结构与栅线缝隙交界处栅线缝隙刻蚀的工艺窗口问题，有效减少/消除虚设结构与栅线缝隙交界处的脆弱点，有助于提高器件可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种三维存储器及其制作方法
本专利技术属于半导体集成电路
，涉及一种三维存储器及其制作方法。
技术介绍
随着平面型闪存存储器的发展，半导体的生产工艺取得了巨大的进步。但是最近几年，平面型闪存的发展遇到了各种挑战：物理极限、现有显影技术极限以及存储电子密度极限等。在此背景下，为解决平面闪存遇到的困难以及追求更低的单位存储单元的生产成本，各种不同的三维(3D)闪存存储器结构应运而生，例如3DNOR(3D或非)闪存和3DNAND(3D与非)闪存。其中，3DNAND存储器以其小体积、大容量为出发点，将储存单元采用三维模式层层堆叠的高度集成为设计理念，生产出高单位面积存储密度，高效存储单元性能的存储器，已经成为新兴存储器设计和生产的主流工艺。在三维存储器的制作过程中，栅线缝隙(GLS)用于提供蚀刻剂施加通道以去除叠层结构中的牺牲层并得到横向凹槽，并提供薄膜沉积材料通道以将导体层沉积在横向凹槽中，并且栅线缝隙可以用于制作阵列公共源极(ACS)，可以用于将存储阵列区域或台阶连接区域划分为多个小区域。但是，当需要形成与栅线缝隙(GLS)连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三维存储器，其特征在于，包括：/n叠层结构，包括在垂直方向上交替堆叠的栅线层与隔离层；/n虚设结构，沿垂直方向贯穿所述叠层结构，所述虚设结构包括第一虚设部与第二虚设部；/n栅线缝隙，沿垂直方向贯穿所述叠层结构，所述栅线缝隙的一端伸入由所述第一虚设部与/或所述第二虚设部形成的间隙中，所述第一虚设部与所述第二虚设部中的至少一个与所述栅线缝隙在水平面上的投影部分重叠。/n

【技术特征摘要】
1.一种三维存储器，其特征在于，包括：
叠层结构，包括在垂直方向上交替堆叠的栅线层与隔离层；
虚设结构，沿垂直方向贯穿所述叠层结构，所述虚设结构包括第一虚设部与第二虚设部；
栅线缝隙，沿垂直方向贯穿所述叠层结构，所述栅线缝隙的一端伸入由所述第一虚设部与/或所述第二虚设部形成的间隙中，所述第一虚设部与所述第二虚设部中的至少一个与所述栅线缝隙在水平面上的投影部分重叠。


2.根据权利要求1所述的三维存储器，其特征在于：在垂直于所述栅线缝隙的延伸方向上，所述虚设结构与所述栅线缝隙在水平面上的投影的重叠部分的宽度为M，所述栅线缝隙的宽度为N，其中，M<0.1N。


3.根据权利要求1所述的三维存储器，其特征在于：所述第一虚设部与所述第二虚设部之间独立设置，所述间隙位于所述第一虚设部和所述第二虚设部之间。


4.根据权利要求3所述的三维存储器，其特征在于：所述第一虚设部及所述第二虚设部沿所述栅线缝隙的延伸方向平行设置。


5.根据权利要求1所述的三维存储器，其特征在于：所述间隙位于所述第一虚设部和所述第二虚设部之间，所述虚设结构还包括第三虚设部，所述第三虚设部位于所述间隙中并与所述第一虚设部及所述第二虚设部连接，且所述第三虚设部与所述栅线缝隙间隔预设距离。


6.根据权利要求1所述的三维存储器，其特征在于：所述间隙分别位于所述第一虚设部围成的区域以及所述第二虚设部围成的区域，所述虚设结构还包括第三虚设部，所述第三虚设部位于所述第一虚设部及所述第二虚设部之间且分别与所述第一虚设部和所述第二虚设部连接，且所述第三虚设部与所述栅线缝隙间隔预设距离。


7.根据权利要求1所述的三维存储器，其特征在于：所述间隙位于所述第一虚设部和所述第二虚设部之间，所述虚设结构还包括第三虚设部，所述第三虚设部连接于所述第一虚设部远离所述栅线缝隙的一端及所述第二虚设部远离所述栅线缝隙的一端，且所述第三虚设部与所述栅线缝隙间隔预设距离。


8.根据权利要求1所述的三维存储器，其特征在于：所述三维存储器包括在第一水平方向上由所述栅线缝隙将所述叠层结构进行划分的多个区块，所述区块包括在第二水平方向上依次设置的第一核心区、台阶区及第二核心区，所述第一水平方向与所述第二水平方向相互垂直。


9.根据权利要求8所述的三维存储器，其特征在于：多个区块包括相邻的第一区块和第二区块，所述栅线缝隙包括位于所述第一区块与所述第二区块之间且分别位于所述第一核心区和所述第二核心区的第一栅线缝隙和第二栅线缝隙，所述第一栅线缝隙朝向所述台阶区的一端连接有一所述虚设结构，所述第二栅线缝隙朝向所述台阶区的一端连接有一所述虚设结构。


10.根据权利要求9所述的三维存储器，其特征在于：所述间隙位于所述第一虚设部和所述第二虚设部之间，所述虚设结构还包括第三虚设部，所述第三虚设部连接于所述第一虚设部远离所述栅线缝隙的一端及所述第二虚设部远离所述栅线缝隙的一端，且所述第三虚设部与所述栅线缝隙间隔预设距离。


11.根据权利要求9所述的三维存储器，其特征在于：所述栅线缝隙包括位于所述第一区块远离所述第二区块的一侧的多条间隔的第三栅线缝隙以及位于所述第二区块远离所述第一区块的一侧的多条间隔的第四栅线缝隙，所述第三栅线缝隙和所述第四栅线缝隙位于所述台阶区，相邻两条所述第三栅线缝隙之间通过所述虚设结构连接；相邻两条所述第四栅线缝隙之间通过所述虚设结构连接。


12.根据权利要求11所述的三维存储器，其特征在于：所述第一虚设部与所述第二虚设部之间独立设置，所述间隙位于所述第一虚设部和所述第二虚设部之间；或者所述间隙位于所述第一虚设部和所述第二虚设部之间，所述虚设结构还包括第三虚设部，所述第三虚设部位于所述间隙中并与所述第一虚设部及所述第二虚设部连接，且所述第三虚设部与所述栅线缝隙间隔预设距离；或者所述间隙分别位于所述第一虚设部围成的区域以及所述第二虚设部围成的区域，所述虚设结构还包括第三虚设部，所述第三虚设部位于所述第一虚设部及所述第二虚设部之间且分别与所述第一虚设部和所述第二虚设部连接，且所述第三虚设部与所述栅线缝隙间隔预设距离。


13.根据权利要求11所述的三维存储器，其特征在于：所述第一区块在远离所述第二区块的边缘区域设有位于所述台阶区的第一挡墙结构，所述第二区块在远离所述第一区块的边缘区域设有位于所述台阶区的第二挡墙结构，所述第三栅线缝隙位于所述第一挡墙结构远离所述第二挡墙结构的一侧，所述第四栅线缝隙位于所述第二挡墙结构远离所述第一挡墙结构的一侧，所述第一挡墙结构及所述第二挡墙结构均包括在垂直方向上交替堆叠的导电层及绝缘层。


14.根据权利要求1所述的三维存储器，其特征在于：所述虚设结构采用绝缘材料。


15.根据权利要求1所述的三维存储器，其特征在于：所述虚设结构的底面低于所述栅线缝隙的底面。


16.根据权利要求1所述的三...

【专利技术属性】
技术研发人员：张中，韩玉辉，孔翠翠，张坤，
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