竖直存储器装置制造方法及图纸

一种竖直存储器装置包括栅电极结构、沟道、绝缘图案结构、蚀刻停止结构和贯通件。栅电极结构包括在基本垂直于衬底的上表面的第一方向上在衬底上彼此间隔开的栅电极，所述栅电极中的每一个在基本平行于衬底的上表面的第二方向上延伸。沟道在第一方向上延伸穿过栅电极结构。绝缘图案结构延伸穿过栅电极结构。蚀刻停止结构延伸穿过栅电极结构，并且包围绝缘图案结构的至少一部分侧壁，并且蚀刻停止结构包括填充图案和填充图案的侧壁上的蚀刻停止图案。贯通件在第一方向上延伸穿过绝缘图案结构。构。构。

【技术实现步骤摘要】
竖直存储器装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年4月8日在韩国知识产权局(KIPO)提交的韩国专利申请No.10
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2020
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0042762的优先权，该申请的内容以引用方式全文并入本文中。


[0003]本专利技术构思涉及一种竖直存储器装置。

技术介绍

[0004]在具有外围上单元(COP)结构的VNAND闪速存储器装置中，可以在形成位于栅电极的区处的绝缘图案结构之后形成延伸穿过栅电极以电连接至下电路图案的贯通件，以延伸穿过绝缘图案结构而不电连接至栅电极。

技术实现思路

[0005]示例实施例提供了一种在期望的区形成绝缘图案结构的方法。
[0006]示例实施例提供了一种具有改进的特性的竖直存储器装置。
[0007]根据本专利技术构思的一方面，提供了一种竖直存储器装置。竖直存储器装置可以包括栅电极结构、沟道、绝缘图案结构、蚀刻停止结构和贯通件。栅电极结构可以包括在基本垂直于衬底的上表面的第一方向上在衬底上彼此间隔开的栅电极，并且栅电极中的每一个可以在基本平行于衬底的上表面的第二方向上延伸。沟道可以在第一方向上延伸穿过栅电极结构。绝缘图案结构可以延伸穿过栅电极结构。蚀刻停止结构可以延伸穿过栅电极结构并且包围绝缘图案结构的侧壁的至少一部分，并且蚀刻停止结构可以包括填充图案和填充图案的侧壁上的蚀刻停止图案。贯通件可以在第一方向上延伸穿过绝缘图案结构。
[0008]根据本专利技术构思的一方面，提供了一种竖直存储器装置。竖直存储器装置可以包括栅电极结构、沟道、蚀刻停止结构、绝缘图案结构和贯通件。栅电极结构可以包括在基本垂直于衬底的上表面的第一方向上在衬底上彼此间隔开的栅电极，并且栅电极中的每一个可以在基本平行于衬底的上表面的第二方向上延伸。沟道可以在第一方向上延伸穿过栅电极结构。蚀刻停止结构可以在第一方向上延伸穿过栅电极结构，并且蚀刻停止结构可以在平面图中具有闭合的环形，并且包括彼此包含不同材料的多个图案。绝缘图案结构可以由蚀刻停止结构包围。贯通件可以在第一方向上延伸穿过绝缘图案结构。
[0009]根据本专利技术构思的一方面，提供了一种竖直存储器装置。竖直存储器装置可以包括栅电极结构、沟道、绝缘图案结构、蚀刻停止结构、贯通件、第一划分图案、第二划分图案和支承层。栅电极结构可以包括在基本垂直于衬底的上表面的第一方向上在衬底上彼此间隔开的栅电极，并且栅电极中的每一个可以在基本平行于衬底的上表面的第二方向上延伸。沟道可以在第一方向上延伸穿过栅电极结构。绝缘图案结构可以延伸穿过栅电极结构。蚀刻停止结构可以延伸穿过栅电极结构，并且包围绝缘图案结构的侧壁的至少一部分。贯通件可以在第一方向上延伸穿过绝缘图案结构。第一划分图案可以在基本平行于衬底的上
表面并且与第二方向交叉的第三方向上形成在栅电极结构的相对两侧中的每一侧处，并且第一划分图案中的每一个可以在第二方向上延伸。第二划分图案可以在第一划分图案之间在第二方向上彼此间隔开，并且第二划分图案中的每一个可以延伸穿过栅电极结构。支承层可以覆盖蚀刻停止结构的上表面，并且接触第一划分图案和第二划分图案中的每一个的上侧壁。第一划分图案中的每一个可以在第三方向上与蚀刻停止结构间隔开，并且第二划分图案中的每一个可以在第二方向上与蚀刻停止结构间隔开。
[0010]根据本专利技术构思的一方面，提供了一种竖直存储器装置。竖直存储器装置可以包括下电路图案、共源极板(CSP)、栅电极结构、沟道、电荷存储结构、绝缘图案结构、蚀刻停止结构、贯通件、第一划分图案、第二划分图案和支承层。下电路图案可以形成在衬底上，衬底包括单元阵列区和至少部分地包围单元阵列区的焊盘区。CSP可以形成在下电路图案上。栅电极结构可以包括在基本垂直于衬底的上表面的第一方向上在CSP上彼此间隔开的栅电极。所述栅电极中的每一个可以在基本平行于衬底的上表面的第二方向上在衬底的单元阵列区和焊盘区上延伸，并且栅电极可以在衬底的焊盘区上按照阶梯形状堆叠。沟道中的每一个可以在第一方向上延伸穿过衬底的单元阵列区上的CSP上的栅电极结构。电荷存储结构可以形成在沟道中的每一个的侧壁上。绝缘图案结构可以延伸穿过衬底的焊盘区上的栅电极结构。蚀刻停止结构可以延伸穿过栅电极结构，并且包围绝缘图案结构的侧壁的至少一部分。贯通件可以在第一方向上延伸穿过绝缘图案结构和CSP，并且可以电连接至下电路图案。第一划分图案可以在基本平行于衬底的上表面并且与第二方向交叉的第三方向上形成在栅电极结构的相对两侧中的每一侧处，并且第一划分图案中的每一个可以在衬底的单元阵列区和焊盘区上在第二方向上延伸。第二划分图案可以在第二方向上彼此间隔开，并且第二划分图案中的每一个可以延伸穿过第一划分图案之间的栅电极结构。支承层可以覆盖蚀刻停止结构的上表面，并接触第一划分图案和第二划分图案中的每一个的上侧壁。第一划分图案中的每一个可以在第三方向上与蚀刻停止结构间隔开，并且第二划分图案中的每一个可以在第二方向上与蚀刻停止结构间隔开。
[0011]根据示例实施例的竖直存储器装置可以在制造工艺期间不倾斜或倒下，并且/或者不会在栅电极结构中的下栅电极和/或上栅电极中产生电短路。
附图说明
[0012]图1至图33是示出根据示例实施例的制造竖直存储器装置的方法的平面图和剖视图。
[0013]图34是示出根据示例实施例的竖直存储器装置的蚀刻停止结构的剖视图。
[0014]图35和图36是示出根据示例实施例的竖直存储器装置的平面图。
[0015]图37是示出根据示例实施例的蚀刻停止结构以及竖直存储器装置的第一划分图案至第四划分图案的布局的平面图，并且示出了对应于一个存储器块的区。
[0016]图38和图39是示出根据示例实施例的蚀刻停止结构以及竖直存储器装置的第一划分图案至第四划分图案的布局的平面图。
具体实施方式
[0017]根据示例实施例的竖直存储器装置的以上和其他方面和特征及其制造方法将从
下面结合附图的详细描述中变得容易理解。将理解，虽然本文中可以使用术语“第一”、“第二”和/或“第三”来描述各种元件、部件、区、层和/或部分，但是这些元件、部件、区、层和/或部分不应被这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件、部件、区、层或部分与另一元件、部件、区、层或部分区分开。因此，下面讨论的第一元件、第一部件、第一区、第一层或第一部分可以被称作第二元件或第三元件、第二部件或第三部件、第二区或第三区、第二层或第三层或者第二部分或第三部分，而不脱离本专利技术构思的教导。
[0018]下文中，在说明书中(不一定在权利要求书中)，可以将基本垂直于衬底的上表面的方向定义为第一方向D1，并且可以将基本平行于衬底的上表面并且彼此交叉的两个方向分别定义为第二方向D2和第三方向D3。在示例实施例中，第二方向D2和第三方向D3可以彼此基本垂直。
[0019]图1至图33是示出根据示例实施例的制造竖直存储器装置的方法的平面图和剖视图。具体地说，图1至图2、图6、图8本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种竖直存储器装置，包括：栅电极结构，其包括在实质上垂直于衬底的上表面的第一方向上在所述衬底上彼此间隔开的栅电极，所述栅电极中的每一个在实质上平行于所述衬底的上表面的第二方向上延伸；沟道，其在所述第一方向上延伸穿过所述栅电极结构；绝缘图案结构，其延伸穿过所述栅电极结构；蚀刻停止结构，其延伸穿过所述栅电极结构，并且包围所述绝缘图案结构的侧壁的至少一部分，所述蚀刻停止结构包括填充图案和在所述填充图案的侧壁上的蚀刻停止图案；以及贯通件，其在所述第一方向上延伸穿过所述绝缘图案结构。2.根据权利要求1所述的竖直存储器装置，其中，所述填充图案包括氮化物、多晶硅或者氧化物，并且所述蚀刻停止图案包括氧化物。3.根据权利要求1所述的竖直存储器装置，其中，所述蚀刻停止结构还包括所述填充图案与所述蚀刻停止图案之间的间隔件。4.根据权利要求3所述的竖直存储器装置，其中，所述填充图案包括多晶硅或者氧化物，并且所述间隔件包括氮化物。5.根据权利要求1所述的竖直存储器装置，其中，所述蚀刻停止结构在平面图中具有闭合的环形。6.根据权利要求1所述的竖直存储器装置，其中，所述蚀刻停止结构包括：第一部分，其在实质上平行于所述衬底的上表面并且与所述第二方向交叉的第三方向上彼此间隔开，所述第一部分中的每一个在所述第二方向上延伸；以及第二部分，其在所述第二方向上彼此间隔开，所述第二部分中的每一个在所述第三方向上延伸。7.根据权利要求1所述的竖直存储器装置，其中，所述蚀刻停止结构包括在实质上平行于所述衬底的上表面并且与所述第二方向交叉的第三方向上彼此间隔开的两个部分，所述两个部分中的每一个在所述第二方向上延伸。8.根据权利要求1所述的竖直存储器装置，其中，所述蚀刻停止结构包括在其中的空隙。9.根据权利要求1所述的竖直存储器装置，还包括第一绝缘图案，其位于在所述第一方向上彼此间隔开的栅电极之间。10.根据权利要求9所述的竖直存储器装置，其中，所述绝缘图案结构包括在所述第一方向上交替和重复地堆叠的第二绝缘图案和第三绝缘图案，并且其中，所述第二绝缘图案中的每一个包括氮化物，并且所述第三绝缘图案中的每一个包括氧化物。11.根据权利要求10所述的竖直存储器装置，其中，所述第三绝缘图案分别与所述第一绝缘图案中对应的第一绝缘图案处于相同的水平高度。12.根据权利要求1所述的竖直存储器装置，还包括覆盖所述贯通件的侧壁的绝缘图案。13.一种竖直存储器装置，包括：
栅电极结构，其包括在实质上垂直于衬底的上表面的第一方向上在所述衬底上彼此间隔开的栅电极，所述栅电极中的每一个在实质上平行于所述衬底的上表面的第二方向上延伸；沟道，其在所述第一方向上延伸穿过所述栅电极结构；蚀刻停止结构，其在所述第一方向上延伸穿过所述栅电极结构，所述蚀刻停止结构在平面图中具有闭合的环形，并且包括多个图案，所述多个图案包括彼此不同的材料；绝缘图案结构，其由所述蚀刻停止结构包围；以及贯通件，其在所述第一方向上延伸穿过所述绝缘图案结构。14.根据权利要求13所述的竖直存储器装置，其中，所述蚀刻停止结构包括：第一图案，其在所述第一方向上延伸，并且在平面图中具有闭合的环形，所述第一图案包括氮化物、多晶硅或者氧化物；以及第二图案，其覆盖所述第一图案的侧壁和底部，所述第二图案包括氧化物。15.根据权利要求14所述的竖直存储器装置，其中，所述第一图案包括多晶硅或者氧化物，并且其中，所述蚀刻停止结构还包括在所述第一图案与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：申载勋，金江旻，朴庆晋，宋承砇，申重植，林根元，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：