公开了三维(3D)存储器件和用于形成3D存储器件的方法的实施例。在示例中，3D存储器件包括膜堆叠层，该膜堆叠层具有垂直地堆叠在衬底上的多个导电层和电介质层对。每个导电层和电介质层对包括电介质层和导电层。该3D存储器件还包括阶梯区域，该阶梯区域具有形成在膜堆叠层中的第一阶梯结构和第二阶梯结构，其中第一阶梯结构和第二阶梯结构均在第一方向上横向地延伸并且包括多个导电层和电介质层对。阶梯区域还包括连接第一阶梯结构和第二阶梯结构的阶梯桥。
1、随着存储器件缩小到更小的管芯尺寸以减少制造成本并增加存储密度，由于工艺技术限制和可靠性问题，平面存储单元的缩放面临挑战。三维(3d)存储架构可以解决平面存储单元中的密度和性能限制。
2、在3d nand存储器中，可以垂直地堆叠存储单元以增加每单位面积的存储容量，其中可以从共享字线对存储单元进行寻址。为了访问垂直地堆叠的存储单元的字线，可以在存储阵列的一个或两个边缘处形成阶梯结构。然而，为了进一步增加3d nand存储器的存储容量，已经大大增加了存储单元的数量和存储阵列的尺寸。结果，增加了在存储阵列中间的存储单元与在字线端部处的电连接之间的距离，从而导致了更大的寄生电阻和较慢的读取/写入速度。因此，需要改善3d nand存储器中的阶梯结构以在不牺牲性能的情况下实现更高的存储密度。
2、本公开的一个方面提供了三维(3d)存储器件。在示例中，3d存储器件包括膜堆叠层，该膜堆叠层具有垂直堆叠在衬底上的多个导电层和电介质层对。每个导电层和电介质层对包括电介质层和导电层。3d存储器件还包括阶梯区域，该阶梯区域具有形成在膜堆叠层中的第一阶梯结构和第二阶梯结构，其中第一阶梯结构和第二阶梯结构均在第一方向上横向地延伸并且包括多个导电层和电介质层对。阶梯区域还包括连接第一阶梯结构和第二阶梯结构的阶梯桥。
>3、在一些实施例中，阶梯桥包括多个导电层和电介质层对。在一些实施例中，阶梯桥被配置为将在第一阶梯结构的每个导电层和电介质层对中的导电层与在第二阶梯结构的对应的导电层和电介质层对中的导电层电连接。4、在一些实施例中，阶梯桥在第一方向上横向地延伸，并且具有的宽度小于第一阶梯结构和第二阶梯结构的宽度。
5、在一些实施例中，阶梯桥在垂直于第一方向的第二方向上横向地延伸，并且具有的第一表面比与第一表面相对的第二表面更长。
6、在一些实施例中，3d存储器件还包括垂直地穿透膜堆叠层的多个存储串，所述多个存储串均具有核心填充膜、包围核心填充膜的沟道层和包围沟道层的存储膜。
7、在一些实施例中，多个存储串分布在第一阶梯区域的相对侧上。
8、在一些实施例中，第一阶梯结构和第二阶梯结构沿第一方向彼此对称。
9、在一些实施例中，3d存储器件还包括与第一阶梯结构和第二阶梯结构的导电层电连接的多个接触结构。在一些实施例中，多个接触结构的第一子组形成在第一阶梯结构的导电层上，并且多个接触结构的第二子组形成在第二阶梯结构的导电层上，其中多个接触结构的第二子组不同于多个接触结构的第一子组。
10、在一些实施例中，第一阶梯区域在3d存储器件的存储阵列的中心。在一些实施例中，3d存储器件还包括将存储阵列划分成两个或更多个子块的一个或多个底部选择栅(bsg)切口，每个子块包括子bsg。在一些实施例中，一个或多个bsg切口垂直地穿透膜堆叠层的底部部分处的一个或多个导电层和电介质层对。
11、在一些实施例中，3d存储器件还包括第二阶梯区域，该第二阶梯区域具有形成在膜堆叠层中的第三阶梯结构和第四阶梯结构。第三阶梯结构和第四阶梯结构在第一方向上横向地延伸。3d存储器件还包括连接第三阶梯结构和第四阶梯结构的第二阶梯桥。第一阶梯桥和第二阶梯桥分别在第一阶梯区域和第二阶梯区域的相对侧上。
12、本公开的另一方面提供了用于形成三维(3d)存储器件的方法。该方法包括在衬底上设置交替的电介质堆叠层，其中交替的电介质堆叠层包括多个电介质层对。每个电介质层对包括第一电介质层和不同于第一电介质层的第二电介质层。该方法还包括在交替的电介质堆叠层中形成第一电介质阶梯、第二电介质阶梯、和电介质桥，其中第一电介质阶梯和第二电介质阶梯通过电介质桥连接。
13、在一些实施例中，该方法还包括用导电层替换交替的电介质堆叠层中的第二电介质层，以形成交替的导电层和电介质层的膜堆叠层。
14、在一些实施例中，该方法还包括在膜堆叠层的导电层上形成多个接触结构。
15、在一些实施例中，该方法还包括：在设置交替的电介质堆叠层之前，在衬底上设置第一电介质层和第二电介质层；以及形成穿过第一电介质层和第二电介质层垂直延伸到衬底中的一个或多个底部选择栅(bsg)切口。
16、在一些实施例中，该方法还包括形成垂直地穿透交替的电介质堆叠层的多个存储串，其中，多个存储串均包括核心填充膜、包围核心填充膜的沟道层、和包围沟道层的存储膜。
17、在一些实施例中，形成多个存储串包括在第一电介质阶梯和第二电介质阶梯的相对侧上形成多个存储串。
18、本领域中的技术人员可以根据本公开的说明书、权利要求和附图来理解本公开的其他方面。
本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种三维(3D)存储器件，包括：
2.根据权利要求1所述的三维存储器件，其中，所述阶梯桥在所述第二方向的宽度小于所述缝隙结构和与所述缝隙结构相邻的TSG切口之间距离的两倍。
3.根据权利要求1所述的三维存储器件，其中，所述TSG切口沿所述第二方向的宽度在50nm至500nm之间。
4.根据权利要求1所述的三维存储器件，还包括：
5.根据权利要求4所述的三维存储器件，其中，所述多个存储串分布在所述阶梯桥的相对侧上。
6.根据权利要求1所述的三维存储器件，其中，还包括第一阶梯结构和第二阶梯结构，所述第一阶梯结构和所述第二阶梯结构均在所述第一方向上延伸，所述阶梯桥连接所述第一阶梯结构和所述第二阶梯结构。
7.根据权利要求6所述的三维存储器件，其中，所述阶梯桥在所述第二方向的宽度小于所述第一阶梯结构和所述第二阶梯结构的宽度。
8.根据权利要求6所述的三维存储器件，其中，所述第一阶梯结构和所述第二阶梯结构均包括多个导电层和介质层对，所述器件还包括多个接触结构，所述多个接触结构与所述第一阶梯结构和所述第二阶梯结构的所述导电层连接。
9.根据权利要求8所述的三维存储器件，其中，
10.根据权利要求1所述的三维存储器件，其中，所述膜堆叠层包括垂直堆叠的多个导电层和介质层对，每个导电层和介质层对包括介质层和导电层。
11.一种三维(3D)存储器件，包括：
12.根据权利要求11所述的三维存储器件，其中，所述TSG切口沿所述第二方向的宽度在50nm至500nm之间。
13.一种三维(3D)存储器件，包括：
14.根据权利要求13所述的三维存储器件，其中，还包括顶部选择栅(TSG)切口，其沿所述第一方向延伸且垂直穿过所述膜堆叠层的上部分，所述第一阶梯桥和所述第二阶梯桥的总宽度小于相邻的TSG切口之间距离的两倍。
15.根据权利要求13所述的三维存储器件，其中，所述TSG切口沿垂直于所述第一方向的第二方向的宽度在50nm至500nm之间。
16.根据权利要求13所述的三维存储器件，还包括：
17.根据权利要求16所述的三维存储器件，其中，所述多个存储串分布在所述第一阶梯桥的相对侧上。
18.根据权利要求13所述的三维存储器件，还包括：
19.根据权利要求13所述的三维存储器件，其中，所述第一阶梯桥和所述第二阶梯桥的总宽度小于所述第一阶梯结构和所述第二阶梯结构的总宽度。
20.根据权利要求13所述的三维存储器件，其中，在垂直于所述第一方向的第二方向上，所述第一阶梯结构和所述第二阶梯结构位于所述第一阶梯桥和第二阶梯桥之间。
...
【技术特征摘要】
1.一种三维(3d)存储器件，包括：
2.根据权利要求1所述的三维存储器件，其中，所述阶梯桥在所述第二方向的宽度小于所述缝隙结构和与所述缝隙结构相邻的tsg切口之间距离的两倍。
3.根据权利要求1所述的三维存储器件，其中，所述tsg切口沿所述第二方向的宽度在50nm至500nm之间。
4.根据权利要求1所述的三维存储器件，还包括：
5.根据权利要求4所述的三维存储器件，其中，所述多个存储串分布在所述阶梯桥的相对侧上。
6.根据权利要求1所述的三维存储器件，其中，还包括第一阶梯结构和第二阶梯结构，所述第一阶梯结构和所述第二阶梯结构均在所述第一方向上延伸，所述阶梯桥连接所述第一阶梯结构和所述第二阶梯结构。
7.根据权利要求6所述的三维存储器件，其中，所述阶梯桥在所述第二方向的宽度小于所述第一阶梯结构和所述第二阶梯结构的宽度。
8.根据权利要求6所述的三维存储器件，其中，所述第一阶梯结构和所述第二阶梯结构均包括多个导电层和介质层对，所述器件还包括多个接触结构，所述多个接触结构与所述第一阶梯结构和所述第二阶梯结构的所述导电层连接。
9.根据权利要求8所述的三维存储器件，其中，
10.根据权利要求1所述的三维存储器件，其中，所述膜堆叠层包括垂直堆叠的多个导电层和介质层...
【专利技术属性】
技术研发人员：汤强，
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：
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。