用于形成具有用于階梯區域的支持結構的三維存儲器件的方法與流程

背景技術：

1、本公開內容的實施例涉及三維(3d)存儲器件及其制造方法。

2、通過改進工藝技術、電路設計、編程算法、和制造工藝，將平面存儲單元縮放到較小尺寸。然而，隨著存儲單元的特征尺寸接近下限，平面工藝和制造技術變得具有挑戰性且成本高昂。結果，用于平面存儲單元的存儲密度接近上限。

3、3d存儲架構可以解決平面存儲單元中的密度限制。3d存儲架構包括存儲器陣列和用于控制通往和來自存儲器陣列的信號的外圍設備。

技術實現思路

1、本文公開了3d存儲器件的實施例及其形成方法。

2、在一個示例中，公開了一種用于形成3d存儲器件的方法。在襯底上依次形成第一半導體層、第一阻擋層、和犧牲層。形成垂直地延伸穿過犧牲層和第一阻擋層的阻擋插塞，以將犧牲層劃分成支撐部分和犧牲部分。在犧牲層上方形成電介質堆疊層，并且電介質堆疊層具有階梯區域，使得犧牲層的支撐部分在電介質堆疊層的階梯區下方并與之重疊。形成垂直地延伸穿過電介質堆疊、犧牲層的犧牲部分、和第一阻擋層進入第一半導體層中的溝道結構。形成垂直地延伸穿過電介質堆疊層的開口以暴露犧牲層的犧牲部分的一部分。通過開口用與犧牲層的支撐部分共面的第二半導體層替換犧牲層的犧牲部分。

3、在另一個示例中，公開了一種用于形成3d存儲器件的方法。在襯底上依次形成第一半導體層、第一阻擋層、和犧牲層。用支撐結構替換第一阻擋層和犧牲層的一部分。在支撐結構和犧牲層的其余部分上方形成電介質堆疊層，并且電介質堆疊層具有階梯區域，使得支撐結構與電介質堆疊層的階梯區域重疊。形成垂直地延伸穿過電介質堆疊層、犧牲層的其余部分、和第一阻擋層進入第一半導體層中的溝道結構。形成垂直地延伸穿過電介質堆疊層的開口，以暴露犧牲層的其余部分的一部分。通過開口用與支撐結構共面的第二半導體層替換犧牲層的其余部分。

4、在又一個示例中，公開了一種用于形成3d存儲器件的方法。在第一襯底上形成外圍電路。在第二襯底上形成第一半導體層。在第一半導體層上形成支撐結構和與支撐結構共面的第二半導體層。在支撐結構和第二半導體層上方形成存儲堆疊層。存儲堆疊層具有與支撐結構重疊的階梯區域。形成垂直地延伸穿過存儲堆疊層和第二半導體層進入第一半導體層中的溝道結構。以面對面的方式鍵合第一襯底和第二襯底。

技術特征：

1.一種三維(3d)存儲器件，其特征在于，包括第二半導體結構，所述第二半導體結構包括：

2.根據權利要求1所述的三維存儲器件，其特征在于，所述第二半導體結構還包括：

3.根據權利要求1所述的三維存儲器件，其特征在于，其中：

4.根據權利要求1所述的三維存儲器件，其特征在于，其中：

5.根據權利要求2所述的三維存儲器件，其特征在于，其中：

6.根據權利要求2所述的三維存儲器件，其特征在于，所述第二半導體結構還包括：

7.根據權利要求6所述的三維存儲器件，其特征在于，其中：

8.根據權利要求6所述的三維存儲器件，其特征在于，所述第二半導體結構還包括：

9.根據權利要求6所述的三維存儲器件，其特征在于，所述第二半導體結構還包括：

10.根據權利要求1所述的三維存儲器件，其特征在于，所述三維存儲器件還包括第一半導體結構，所述第一半導體結構與所述第二半導體結構連接，所述第一半導體結構包括：

11.根據權利要求10所述的三維存儲器件，其特征在于，所述第二半導體結構還包括：

12.根據權利要求11所述的三維存儲器件，其特征在于，其中：

13.根據權利要求11所述的三維存儲器件，其特征在于，其中：

14.根據權利要求11所述的三維存儲器件，其特征在于，所述第二半導體結構還包括：

15.根據權利要求11所述的三維存儲器件，其特征在于，所述第一導電結構用于連接所述溝道結構和所述外圍電路。

16.根據權利要求11所述的三維存儲器件，其特征在于，所述第二半導體結構還包括：

17.根據權利要求16所述的三維存儲器件，其特征在于，所述第二半導體結構還包括：

技術總結
公開了3D存儲器件的實施例及其形成方法。在一個示例中，公開了用于形成3D存儲器件的方法。在第一襯底上形成外圍電路。在第二襯底上形成第一半導體層。在第一半導體層上形成支撐結構和與支撐結構共面的第二半導體層。在支撐結構和第二半導體層上方形成存儲堆疊層。存儲堆疊層具有與支撐結構重疊的階梯區域。形成垂直地延伸穿過存儲堆疊層和第二半導體層進入第一半導體層中的溝道結構。以面對面的方式鍵合第一襯底和第二襯底。

技術研發人員：張坤,吳林春,張中,周文犀,霍宗亮
受保護的技術使用者：長江存儲科技有限責任公司
技術研發日：
技術公布日：2024/10/21