1.一种制造器件的方法,包括:
在基板上方形成绝缘层和牺牲材料层的交替堆叠;
穿过交替堆叠形成器件开口;
形成场效应晶体管的栅极电介质;
在栅极电介质内部的腔内形成场效应晶体管的垂直晶体管沟道;
用电导电层替换牺牲材料层;以及
穿过交替堆叠形成栅极电极接触结构,其中电导电层中的至少一些被栅极电极接触结构电短路,并共同构成场效应晶体管的栅极电极。
2.如权利要求1所述的方法,还包括:
在基板之中或之上形成与垂直晶体管沟道横向隔开的底部有源区域;以及
在垂直晶体管沟道上和上方形成顶部有源区域,
其中,顶部有源区域和底部有源区域中的一个是场效应晶体管的源极区域,并且顶部有源区域和底部有源区域中的另一个是场效应晶体管的漏极区域。
3.如权利要求1所述的方法,还包括:
穿过交替堆叠形成栅极接触开口;
通过引入蚀刻剂到栅极接触开口中来形成背侧凹陷,所述蚀刻剂蚀刻对绝缘层有选择性的牺牲材料层;以及
在背侧凹陷和栅极接触开口中沉积至少一种导电材料以同时形成电导电层和栅极电极接触结构。
4.如权利要求3所述的方法,还包括:
在位于栅极接触开口中的栅极电极接触结构的上方形成光致抗蚀剂掩模或硬掩模;以及
在栅极电极接触结构的至少一个导电材料被光致抗蚀剂掩模或硬掩模掩蔽的同时,从交替堆叠的上方和从有源区域接触开口移除至少一个导电材料。
5.如权利要求1所述的方法,还包括:
形成包括与基板中的单晶半导体结构对准的掺杂的单晶半导体材料的外延沟道部分,其中栅极电介质和垂直晶体管沟道被直接形成在外延沟道部分上;以及
在基板的上部中形成包括电介质材料的浅沟槽隔离结构,其中,栅极电极接触结构被形成在浅沟槽隔离结构的顶表面上。
6.如权利要求5所述的方法,还包括:
穿过交替堆叠形成有源区域接触开口;
将电掺杂剂注入到位于有源区域接触开口下方的半导体材料的表面部分中,以在有源区域接触开口下方形成底部有源区域;
在有源区域接触开口的外围处沉积电介质材料;以及
通过各向异性地蚀刻有源区域接触开口中的电介质材料的部分来形成绝缘间隔体。
7.如权利要求1所述的方法,还包括:
穿过交替堆叠形成至少一个附加器件开口;
在至少一个附加器件开口中的每一个中形成至少一个附加栅极电介质;以及
在垂直晶体管沟道的形成的同时,穿过绝缘层的交替堆叠形成至少一个附加垂直晶体管沟道。
8.如权利要求3所述的方法,还包括与场效应晶体管的形成并发地形成三维存储器器件,其中,三维存储器器件通过以下步骤形成:
形成垂直延伸穿过交替堆叠的至少一个存储器堆叠结构,其中至少一个存储器堆叠结构中的每一个从内到外包括:存储器器件沟道和存储器薄膜,其中存储器薄膜包括横向围绕存储器器件沟道的隧穿电介质、以及横向围绕隧穿电介质的电荷存储区域。
9.如权利要求8所述的方法,其中:
栅极电介质和每个存储器薄膜通过图案化相同的材料层的连续层堆叠而被形成;以及
垂直晶体管沟道和每个存储器器件沟道通过相同的半导体材料的沉积和图案化而被形成。
10.如权利要求8所述的方法,还包括:
在形成器件开口的同时穿过存储器堆叠形成至少一个存储器开口;
用牺牲材料填充存储器开口;
在用牺牲材料填充存储器开口的同时,在器件开口中形成场效应晶体管的栅极电介质和垂直晶体管;
从存储器开口移除牺牲材料;以及
在存储器开口中形成存储器薄膜和存储器器件沟道。
11.如权利要求9所述的方法,还包括:
形成浅沟槽隔离结构,其包括嵌入在基板的上部中的电介质材料;以及
形成电介质分离器结构,其将交替堆叠横向分离成第一交替堆叠和第二交替堆叠,其中三维存储器器件形成在所述第一交替堆叠的区域中,并且场效应晶体管形成在第二交替堆叠的区域中。
12.如权利要求9所述的方法,其中:
三维存储器器件包括形成在存储器区域中的垂直nand器件;
场效应晶体管包括用于nand器件的字线开关晶体管;
电导电层包括、或被电连接到垂直nand器件的相应的字线;
存储器区域包括:
多个存储器器件沟道,其中多个存储器器件沟道中的每一个的至少一个端部部分大体上正交于基板的顶表面延伸;
多个电荷存储区域,每个电荷存储区域位于与多个存储器器件沟道中的相应的一个存储器器件沟道相邻;和
多个控制栅极电极,具有大体上平行于基板的顶表面延伸的条形,
多个控制栅极电极包括:至少位于第一器件级中的第一控制栅极电极和和位于第二器件级中的第二控制栅极电极;
电导电层与多个控制栅极电极电接触,并且从存储器区域延伸到包括多个导电通孔连接的接触区域;
互连将至少一个电导电通孔连接电连接到场效应晶体管的源极区域;
并且
基板包括包含用于nand器件的驱动电路的硅基板。
13.一种在同一组工艺步骤期间制作开关晶体管和存储器器件的方法,包括:
在基板上方形成绝缘层和牺牲材料层的交替堆叠;
在相同的蚀刻步骤期间,在交替堆叠中,在存储器区域中形成存储器开口并且在晶体管区域中形成器件开口;
在相同的沉积步骤期间,在存储器开口中形成用于存储器器件的存储器堆叠结构并且在器件开口中形成开关晶体管的至少一个栅极电介质-沟道结构;
用电导电层替换牺牲材料层;
将存储器区域中的电导电层的部分与晶体管区域中的电导电层的部分隔离,以向存储器区域中的存储器器件提供独立控制的控制栅极电极;以及
使晶体管区域中的电导电层的部分电短路,以向晶体管区域中的开关晶体管提供单个栅极电极。
14.如权利要求13所述的方法,还包括将开关晶体管的源极或漏极电连接到至少一个控制栅极电极。