【技术实现步骤摘要】
本公开涉及一种竖直非易失性存储器件及其制造方法，并且更具体地，涉及一种具有氢扩散阻挡层(氢阻挡层)的竖直非易失性存储器件及其制造方法。
技术介绍
1、主要用作存储设备的半导体存储器件可以包括诸如dram、sram等的易失性存储器和诸如eeprom、fram、pram、mram、闪存等的非易失性存储器。近来，使用非易失性存储器的设备正在增加。例如，mp3播放器、数码相机、手机、摄像机、闪存卡、固态硬盘(ssd)等可以使用非易失性存储器作为存储设备。
2、在非易失性存储器中，闪存具有一次电擦除单元中的数据的功能，并且因此被广泛用作存储设备来代替硬盘。随着用户所需的存储容量增加，可能需要一种用于有效地使用闪存区域的方法。因此，已经提出了具有竖直晶体管结构而不是平面晶体管结构的非易失性存储器件。
3、在具有竖直晶体管结构的非易失性存储器件中，具有外围单元(cop)结构的非易失性存储器件可以进一步提高存储单元的集成度，在该外围单元结构中，用于控制存储单元的诸如编程、读取、擦除等操作的外围电路部分竖直地设置在用作数据存储位置的存储单元下方。
技术实现思路
1、提供了实施例以通过限制和/或抑制氢渗透到具有外围单元结构(或外围上单元结构)的非易失性存储器件中的外围电路部分来提高具有竖直晶体管结构的非易失性存储器件的可靠性。
2、提供了实施例以降低具有外围单元结构的非易失性存储器件中的栅极氧化膜的氢含量，从而降低界面陷阱密度(nit)并增加时间相关的电介质击穿(t
3、根据实施例的竖直非易失性存储器件可以包括：外围电路部分，包括存储单元驱动电路和连接布线；第一氢扩散阻挡层，位于外围电路部分上方；第一绝缘层，位于第一氢扩散阻挡层上方；公共源极线层，位于第一绝缘层上方；第二氢扩散阻挡层，位于第一绝缘层上方；以及存储单元堆叠结构，位于公共源极线层和第二氢扩散阻挡层上方。
4、在一些实施例中，第二氢扩散阻挡层可以覆盖公共源极线层的侧壁和第一绝缘层的暴露部分，并且第一绝缘层的暴露部分可以不被公共源极线层覆盖，使得第一绝缘层的暴露部分可以被公共源极线层暴露。
5、在一些实施例中，竖直非易失性存储器件还可以包括第二氢扩散阻挡层上的氢扩散阻挡填充层，并且氢扩散阻挡填充层可以填充公共源极线层的侧壁之间的空间。
6、在一些实施例中，第二氢扩散阻挡层的材料可以与氢扩散阻挡填充层的材料相同。第二氢扩散阻挡层和氢扩散阻挡填充层可以包括氮化硅。
7、在一些实施例中，氢扩散阻挡填充层可以包括al2o3、cr2o3、er2o3和sinx中的至少一种，并且第二氢扩散阻挡层可以包括氮化硅。
8、在一些实施例中，第二氢扩散阻挡层可以在第一绝缘层和公共源极线层之间。
9、在一些实施例中，竖直非易失性存储器件还可以包括填充公共源极线层的侧壁之间的空间的氢扩散阻挡填充层。
10、在一些实施例中，第二氢扩散阻挡层的材料可以与氢扩散阻挡填充层的材料相同。第二氢扩散阻挡层和氢扩散阻挡填充层可以包括氮化硅。
11、在一些实施例中，氢扩散阻挡填充层可以包括al3o2、cr2o3、er2o3和sinx中的至少一种，并且第二氢扩散阻挡层可以包括氮化硅。
12、根据实施例的竖直非易失性存储器件的制造方法可以包括：在外围电路部分上方形成第一氢扩散阻挡层和第一绝缘层，外围电路部分包括存储单元驱动电路和连接布线；在第一绝缘层上方形成初始公共源极线层；将初始公共源极线层图案化以形成图案化的初始公共源极线层，图案化的初始公共源极线层暴露图案化的初始公共源极线层的侧壁和图案化的初始公共源极线层的侧壁之间的第一绝缘层；在图案化的初始公共源极线层上方形成初始第二氢扩散阻挡层；形成初始填充绝缘层，该初始填充绝缘层填充图案化的初始公共源极线层的侧壁之间和初始第二氢扩散阻挡层上方的空间；对包括初始填充绝缘层和初始第二氢扩散阻挡层的结构执行平坦化工艺，以提供包括初始填充绝缘层和初始第二氢扩散阻挡层的平坦化部分在内的平坦化结构；以及在平坦化结构上方形成存储单元堆叠结构。
13、在一些实施例中，初始填充绝缘层可以包括氧化硅，并且初始第二氢扩散阻挡层可以包括氮化硅。
14、在一些实施例中，初始填充绝缘层可以包括al2o3、cr2o3、er2o3和sinx中的至少一种，并且初始第二氢扩散阻挡层可以包括氮化硅。
15、在一些实施例中，初始第二氢扩散阻挡层可以由与初始填充绝缘层的材料相同的材料形成，并且形成初始第二氢扩散阻挡层和形成初始填充绝缘层可以同时执行。
16、在一些实施例中，初始第二氢扩散阻挡层可以包括氮化硅，并且初始填充绝缘层可以包括氮化硅。
17、根据实施例的竖直非易失性存储器件的制造方法可以包括：在包括存储单元驱动电路和连接布线的外围电路部分上方顺序地形成初始第一氢扩散阻挡层、初始第一绝缘层和初始第二氢扩散阻挡层；通过对初始第一氢扩散阻挡层、初始第一绝缘层和初始第二氢扩散阻挡层进行光刻，形成具有通孔或接触孔的第一氢扩散阻挡层、第一绝缘层和第二氢扩散阻挡层；在第二氢扩散阻挡层上方形成初始公共源极线层；通过将初始公共源极线层图案化以暴露初始公共源极线层的侧壁和侧壁之间的第二氢扩散阻挡层，来形成图案化的初始公共源极线层；在图案化的初始公共源极线层上方形成初始填充绝缘层，该初始填充绝缘层填充图案化的初始公共源极线层的侧壁之间的空间；以及对初始填充绝缘层执行平坦化工艺。
18、在一些实施例中，初始填充绝缘层可以包括氧化硅，并且第二氢扩散阻挡层可以包括氮化硅。
19、在一些实施例中，初始填充绝缘层可以包括al2o3、cr2o3、er2o3和sinx中的至少一种，并且第二氢扩散阻挡层可以包括氮化硅。
20、在一些实施例中，第二氢扩散阻挡层可以由与初始填充绝缘层相同的材料形成。
21、根据实施例的具有氢扩散阻挡层的竖直非易失性存储器件可以具有双氢扩散阻挡层，使得本实施例限制和/或抑制氢渗透到外围电路部分等，以提高具有竖直晶体管结构的非易失性存储器件的可靠性。
22、另外，根据实施例的具有氢扩散阻挡层的竖直非易失性存储器件可以覆盖公共源极线层的侧表面，使得本实施例限制和/或抑制氢渗透到外围电路部分等，以进一步提高具有竖直晶体管结构的非易失性存储器件的可靠性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种竖直非易失性存储器件，包括：
2.根据权利要求1所述的竖直非易失性存储器件，其中，
3.根据权利要求2所述的竖直非易失性存储器件，还包括：
4.根据权利要求3所述的竖直非易失性存储器件，其中，所述第二氢扩散阻挡层的材料与所述氢扩散阻挡填充层的材料相同。
5.根据权利要求4所述的竖直非易失性存储器件，其中，所述第二氢扩散阻挡层和所述氢扩散阻挡填充层均包括氮化硅。
6.根据权利要求3所述的竖直非易失性存储器件，其中，
7.根据权利要求1所述的竖直非易失性存储器件，其中，
8.根据权利要求7所述的竖直非易失性存储器件，还包括：
9.根据权利要求8所述的竖直非易失性存储器件，其中，所述第二氢扩散阻挡层的材料与所述氢扩散阻挡填充层的材料相同。
10.根据权利要求9所述的竖直非易失性存储器件，其中，所述第二氢扩散阻挡层和所述氢扩散阻挡填充层包括氮化硅。
11.根据权利要求8所述的竖直非易失性存储器件，其中，
12.一种竖直非易失性存储器件的制造方法，包括
13.根据权利要求12所述的制造方法，其中，
14.根据权利要求12所述的制造方法，其中，
15.根据权利要求12所述的制造方法，其中，
16.根据权利要求15所述的制造方法，其中，所述初始第二氢扩散阻挡层包括氮化硅，并且所述初始填充绝缘层包括氮化硅。
17.一种竖直非易失性存储器件的制造方法，包括：
18.根据权利要求17所述的制造方法，其中，
19.根据权利要求17所述的制造方法，其中，
20.根据权利要求17所述的制造方法，其中，
...【技术特征摘要】
1.一种竖直非易失性存储器件，包括：
2.根据权利要求1所述的竖直非易失性存储器件，其中，
3.根据权利要求2所述的竖直非易失性存储器件，还包括：
4.根据权利要求3所述的竖直非易失性存储器件，其中，所述第二氢扩散阻挡层的材料与所述氢扩散阻挡填充层的材料相同。
5.根据权利要求4所述的竖直非易失性存储器件，其中，所述第二氢扩散阻挡层和所述氢扩散阻挡填充层均包括氮化硅。
6.根据权利要求3所述的竖直非易失性存储器件，其中，
7.根据权利要求1所述的竖直非易失性存储器件，其中，
8.根据权利要求7所述的竖直非易失性存储器件，还包括：
9.根据权利要求8所述的竖直非易失性存储器件，其中，所述第二氢扩散阻挡层的材料与所述氢扩散阻挡填充层的材料相同。
10.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：李昭贤，张盛弼，李世薰，李载悳，李泽徽，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。