用于三维存储器件的贯穿阵列触点（TAC）制造技术

公开了三维(3D)存储器件的互连结构和形成互连结构的方法的实施例。在示例中，3D NAND存储器件包括半导体衬底、设置于半导体衬底上的交替堆叠层、以及在衬底的隔离区域上的垂直延伸通过交替堆叠层的电介质结构。此外，交替堆叠层邻接电介质结构的侧壁表面，并且电介质结构由电介质材料形成。3D存储器件额外包括垂直延伸通过电介质结构和隔离区域的一个或多个贯穿阵列触点，以及垂直延伸通过交替堆叠层的一个或多个沟道结构。的一个或多个沟道结构。的一个或多个沟道结构。

【技术实现步骤摘要】
用于三维存储器件的贯穿阵列触点(TAC)


[0001]本公开总体上涉及半导体
，并且更具体而言涉及三维(3D)存储器件的沟道孔插塞结构及其形成方法。

技术介绍

[0002]平面存储单元已经通过电路设计、制造集成和制造工艺的改进而从一代技术到下一代技术连续缩放。然而，随着存储单元的特征尺寸连续缩小，平面存储单元的密度增大。结果，制造技术可能变得困难且成本高。
[0003]三维(3D)存储器架构(例如，彼此堆叠的平面存储单元)能够解决平面存储单元的密度限制。3D存储器架构包括存储阵列和用于控制到和来自存储阵列的信号的外围器件。

技术实现思路

[0004]本文公开了3D存储器及其制造方法的实施例。
[0005]根据本公开的一些实施例，3D NAND存储器件包括具有阶梯结构的交替堆叠层以及由交替堆叠层围绕的一个或多个电介质结构。交替堆叠层可以包括交替的导体和电介质层的堆叠层，并且电介质结构可以包括单个电介质层。存储器件还包括垂直延伸通过交替的导体/电介质堆叠层的多个垂直结构，以及垂直延伸通过电介质结构的多个垂直结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维(3D)存储器件，包括：半导体衬底；交替堆叠层，其设置于所述半导体衬底上；电介质结构，其在所述半导体衬底的隔离区域上并且垂直延伸通过所述交替堆叠层，其中，所述电介质结构邻接所交替堆叠层的垂直的侧壁表面，并且所述电介质结构由电介质材料形成；阶梯结构，其设置于所述交替堆叠层中，其中，所述电介质结构与所述阶梯结构相邻；至少两个贯穿阵列触点，所述至少两个贯穿阵列触点均垂直延伸通过所述电介质结构和多个隔离区域中的一个隔离区域，所述至少两个贯穿阵列触点不贯穿所述半导体衬底；以及一个或多个沟道结构，其垂直延伸通过所述交替堆叠层。2.根据权利要求1所述的三维(3D)存储器件，还包括：外延层，其形成在所述一个或多个沟道结构中的每一个与所述半导体衬底之间；刻蚀停止插塞，其设置于所述一个或多个沟道结构中的每一个上；以及一个或多个接触层，其设置于所述至少两个贯穿阵列触点、所述一个或多个沟道结构以及一个或多个缝隙结构上。3.根据权利要求1所述的三维(3D)存储器件，其中，所述电介质结构邻接所述至少两个贯穿阵列触点的侧壁表面。4.根据权利要求1或2所述的三维(3D)存储器件，其中，所述3D存储器件是NAND 3D存储器件。5.根据权利要求1所述的三维(3D)存储器件，其中，所述交替堆叠层包括电介质层和导体层的交替对。6.根据权利要求5所述的三维(3D)存储器件，其中，所述电介质层包括氧化硅，并且导体层包括金属。7.根据权利要求5所述的三维(3D)存储器件，其中，所述导体层包括字线。8.根据权利要求1或3所述的三维(3D)存储器件，其中，所述电介质材料是氧化硅。9.根据权利要求1或3所述的三维(3D)存储器件，其中，所述电介质结构包括氧化物。10.根据权利要求1所述的三维(3D)存储器件，其中，所述电介质结构在所述3D存储器件内界定了贯穿阵列接触区域。11.根据权利要求1所述的三维(3D)存储器件，其中，所述电介质结构具有等于或小于所述隔离区域的覆盖区。12.一种用于形成3D存储器件的方法，所述方法包括：在衬底上成形隔离结构；在所述衬底上设置交替电介质堆叠层，所述交替电介质堆叠层包括第一电介质层和第二电介质层对，所述第二电介质层与所述第一电介质层不同；执行修剪刻蚀工艺以在所述交替电介质堆叠层中形成阶梯结构；形成在所述交替电介质堆叠层中垂直延伸的沟道结构；在所述交替电介质堆叠层中形成开口，其中，所述开口暴露所述隔离结构；利用电介质层填充所述开口，以形成电介质结构作为所述3D存储器件的贯穿阵列接触
区域；去除所述电介质结构和所述隔离结构的部分，直到暴露所述衬底，以形成垂直延伸通过所述电介质结构和所述隔离结构的贯穿阵列接触开口，其中，所述电介质结构与所述阶梯结构相邻；以及利用导体填充所述贯穿阵列接触开口，以在所述贯穿阵列接触区域中形成贯穿阵列接触结构，其中，所述贯穿阵列接触结构接触所述衬底，所述贯穿阵列接触结构不贯穿所述半导体衬底；所述方法还包括：基于交替电介质堆叠层来形成交替的导体/电介质堆叠层；其中，所述电介质结构邻接所交替堆叠层的垂直的侧壁表面。13.根据权利要求12所述的方法，其中，在形成所述贯穿阵列接触开口之前，所述方法还包括：形成在所述交替电介质堆叠层中垂直延伸的缝隙开口，其中，所述缝隙开口暴露所述衬底的掺杂区域；利用导体层通过一个或多个缝隙开口替换所述第二电介质层，以将所述交替电介质堆叠层转换成交替的电介质/导体层堆叠层；以及利用导体填充所述一个或多个缝隙开口，以形成在所述交替的电介质/导体层堆叠层中垂直延伸的一个或多个缝隙结构。14.根据权利要求12所述的方法，其中，去除所述交替电介质堆叠层的部分包括执行干法刻蚀工艺。15.根据权利要求12所述的方法，其中，利用所述电介质层填充所述开口包括利用化学气相沉积、等离子体增强化学气相沉积或物理气相沉积工艺来沉积所述电介质层。16.根据权利要求12所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶谦，胡禺石，吕震宇，肖莉红，戴晓望，周玉婷，汤召辉，郭美澜，唐志武，魏勤香，徐前兵，刘沙沙，孙坚华，王恩博，
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：