包含阶梯结构的微电子装置以及相关电子系统及方法与流程

包含阶梯结构的微电子装置以及相关电子系统及方法
1.优先权主张
2.本技术案主张2020年8月28日申请的题为“包含阶梯结构的微电子装置及相关电子系统及方法(microelectronic devices including stair step structures,and related electronic systems and methods)”的序列号为17/006,600的美国专利申请案的申请日的权益。
技术领域
3.在各种实施例中，本公开大体上涉及微电子装置设计及制造领域。更明确来说，本公开涉及微电子装置及相关电子系统及形成微电子装置的方法。


背景技术：

4.微电子工业的持续目标是增加例如非易失性存储器装置(例如nand快闪存储器装置)的存储器装置的存储器密度(例如每存储器裸片存储器单元的数目)。提高非易失性存储器装置的存储器密度的一种方式是利用竖直存储器阵列(也称为“三维(3d)存储器阵列”)架构。常规竖直存储器阵列包含延伸穿过导电结构(例如字线)的层级中的开口的竖直存储器串及竖直存储器串与导电结构的每一接合处的电介质材料。如与具有常规平面(例如二维)晶体管布置的结构相比，此配置通过在裸片上向上(例如纵向地、竖直地)构建阵列来准许更大数目个开关装置(例如晶体管)定位在单位裸片面积(即，所消耗的有效表面的长度及宽度)中。
5.常规竖直存储器阵列包含导电结构与存取线(例如字线)之间的电连接使得竖直存储器阵列中的存储器单元可被唯一地选择用于写入、读取或擦除操作。形成此电连接的一种方法包含在导电结构的层级的边缘(例如水平端)处形成所谓的至少一个“阶梯(staircase)”(或“阶梯(stair step)”)结构。阶梯结构包含提供导电结构的接触区域的个别“梯级”，导电接触结构可定位在所述接触区域上以提供对导电结构的电接入。
6.随着竖直存储器阵列技术进步，通过形成包含导电结构的额外层级且因此包含与其相关联的额外阶梯结构及/或个别阶梯结构中的额外梯级的竖直存储器阵列提供了额外存储器密度。然而，在不会不合意地增加堆叠结构的整体宽度(例如，横向占用面积)的情况下增加堆叠结构的导电结构的层级的数量(且因此增加阶梯结构的数量及/或个别阶梯结构中的梯级的数量)可能导致将导电结构电连接到存储器装置的额外组件(例如串驱动器)的布线路径不合意地复杂且拥挤。在一些例子中，随着阶梯结构的高度增加，不适当地形成与个别梯级的导电接触件的风险增加，从而导致竖直存储器阵列发生故障。


技术实现要素：

7.在一些实施例中，一种微电子装置包括：第一层面结构，其包括布置成层级的交替的导电结构及绝缘结构，所述层级中的每一者个别地包括所述导电结构中的一者及所述绝缘结构中的一者；第二层面结构，其竖直地上覆于所述第一层面结构且包括所述导电结构
及所述绝缘结构的额外层级；阶梯结构，其在所述第一层面结构内且具有包括所述层级的边缘的梯级；电介质材料，其覆盖所述阶梯结构的所述梯级且延伸穿过所述第一层面结构；及衬层材料，其插置于所述阶梯结构的所述梯级与所述电介质材料之间且终止于所述第一层面结构与所述第二层面结构之间的层面间区域处。
8.在额外实施例中，一种微电子装置包括竖直地上覆于源极结构且包括布置成层级的交替的导电结构及绝缘结构的导电堆叠结构。所述导电堆叠结构包括第一层面结构及竖直地上覆于所述第一层面结构的第二层面结构。所述微电子装置进一步包括：存储器单元串，其竖直地延伸穿过所述导电堆叠结构；阶梯结构，其在所述第一层面结构内且具有包括所述层级的横向端的梯级；及所述阶梯结构的所述梯级上的衬层材料，所述衬层材料的厚度随着与所述源极结构的距离增加而减小。
9.在又额外实施例中，一种形成微电子装置的方法包括：在第一层面结构中形成阶梯结构；在所述阶梯结构的梯级之上形成衬层材料；形成竖直地上覆于所述第一层面结构的层面间区域及竖直地上覆于所述层面间区域的第二层面结构；在所述第一层面结构的所述阶梯结构的竖直上方及其水平边界内在所述第二层面结构中形成额外阶梯结构及开口；在所述额外阶梯结构的额外梯级之上及所述第二层面结构中的所述开口内形成额外衬层材料；移除所述开口的所述下竖直边界处的所述额外衬层材料的部分；及形成接触所述第一层面结构的所述阶梯结构的所述梯级及所述额外阶梯结构的所述额外梯级的导电接触结构。
10.在另外实施例中，一种形成微电子装置的方法包括：在第一层面结构中的台阶结构的梯级之上形成第一氧化物衬层材料；在所述第一氧化物衬层材料之上形成第一氮化物衬层材料；在所述第一层面结构之上形成第二层面结构；在所述第二层面结构中的额外台阶结构的梯级之上且在竖直地上覆于所述第一层面结构的所述台阶结构的所述第二层面结构内的开口表面之上形成第二氧化物衬层材料；在所述第二氧化物衬层材料之上形成第二氮化物衬层材料；及移除所述第二层面结构的所述开口内的所述第二氮化物衬层材料的横向延伸部分。
11.在又另外实施例中，一种电子系统包括：输入装置；输出装置；处理器装置，其可操作地耦合到所述输入装置及所述输出装置；及存储器装置，其可操作地耦合到所述处理器装置且包括至少一个微电子装置。所述至少一个电子装置包括：第一阶梯结构，其在包括交替的导电结构及绝缘结构的层级的第一层面结构内；第二阶梯结构，其在竖直地上覆于所述第一层面结构的第二层面结构内；及氮化物衬层材料，其邻近所述第一阶梯结构的所述梯级，所述第一层面结构与所述第二层面结构之间的区域没有所述氮化物衬层材料。
附图说明
12.图1a到图1g是说明根据本公开的实施例的形成微电子装置结构的方法的简化横截面图；
13.图2a到图2d是说明根据本公开的其它实施例的形成微电子装置结构的方法的简化横截面图；
14.图3是根据本公开的实施例的微电子装置的简化剖面透视图；
15.图4是根据本公开的实施例的电子系统的框图；及
16.图5是根据本公开的实施例的基于处理器的系统的框图。
具体实施方式
17.本文包含的图解并不意在是任何特定系统、微电子结构、微电子装置或其集成电路的实际图，但仅是用于描述本文中的实施例的理想化表示。图式之间共同的元件及特征可保留相同数字标示，除了为了便于遵循所述描述，参考编号以元件在其上被引入或最完整描述的图式的编号开始。
18.以下描述提供特定细节，例如材料类型、材料厚度及处理条件，以便提供本文中描述的实施例的详尽描述。然而，所属领域的一般技术人员应理解，可无需采用这些特定细节来实践本文中揭示的实施例。事实上，可结合半导体工业中采用的常规制造技术实践所述实施例。另外，本文中提供的描述不形成用于制造微电子装置结构或微电子装置(例如存储器装置，例如3d nand快闪存储器装置)或完整微电子装置的完整工艺流程。下文描述的结构不形成完整微电子装置。下文仅详细描述理解本文中描述的实施例所必需的那些工艺动作及结构。用于由所述结构形成完整微电子装置的额外动作可通过常规技术执行。
19.本文中描述的材料可通过常规技术形成，包含(但不限于)旋涂、毯覆式涂覆、化学气相沉积(cvd)、原子层沉积(ald)、等离子体增强ald、物理气相沉积(pvd)、等离子体增强型化学气相沉积(pecvd)或低压化学气相沉积(lpcvd)。替代地，可原位生长所述材料。取决于要形成的特定材料，用于沉积或生长材料的技术可由所属领域的一般技术人员选择。除非上下文另外指示，否则材料的移除可通过任何合适的技术实现，包含(但不限于)蚀刻、磨料平坦化(例如化学机械平坦化)或其它已知方法。
20.如本文中使用，术语“经配置”指代以预定方式促进至少一个结构及至少一个设备中的一或多者的操作的所述结构及所述设备中的一或多者的大小、形状、材料成分、定向及布置。
21.如本文中使用，术语“纵向”、“竖直”、“横向”及“水平”是参考一或多个结构及/或特征形成于其中或其上的衬底(例如基底材料、基底结构、基底构造等)的主平面且不一定是通过地球的重力场定义。“横向”或“水平”方向是基本上平行于衬底的主平面的方向，而“纵向”或“竖直”方向是基本上垂直于衬底的主平面的方向。衬底的主平面由衬底的具有比衬底的其它表面相对更大的面积的表面界定。
22.如本文中使用，关于给定参数、性质或条件的术语“基本上”表示且包含所属领域的一般技术人员所理解的在一定变化程度内(例如在可接受公差内)满足给定参数、性质或条件的程度。通过实例，取决于基本上满足的特定参数、性质或条件，所述参数、性质或条件可满足至少90.0％、满足至少95.0％、满足至少99.0％、满足至少99.9％或甚至满足100％。
23.如本文中使用，关于特定参数的数值的“约”或“大致”包含数值及所属领域的一般技术人员所理解的数值在特定参数的可接受公差内的变化程度。举例来说，关于数值的“约”或“大致”可包含在从数值的90.0％到110.0％的范围内的额外数值，例如在从数值的95.0％到105.0％的范围内、在从数值的97.5％到102.5％的范围内、在从数值的99.0％到101.0％的范围内、在从数值的99.5％到100.5％的范围内或在从数值的99.9％到100.1％的范围内。
24.如本文中使用，为便于描述，空间相对术语(例如“下面”、“下方”、“下”、“底部”、“上方”、“上”、“顶部”、“前”、“后”、“左”、“右”及类似物)可用于描述如图中说明的一个元件或特征与另一(些)元件或特征的关系。除非另外指定，否则空间相对术语除涵盖除图中描绘的定向之外，还希望涵盖材料的不同定向。举例来说，如果使图中的材料反转，那么描述为在其它元件或特征“下方”或“下面”或“之下”或“底部上”的元件将定向成在其它元件或特征“上方”或“顶部上”。因此，所属领域的一般技术人员将明白，术语“下方”可涵盖上方及下方两种定向，这取决于使用术语的上下文。材料可以其它方式定向(例如旋转90度、反转、翻转等)且相应地解译本文中使用的空间相对描述词。
25.如本文中使用，描述为彼此“相邻”的特征(例如区域、材料、结构、装置)表示且包含经定位成彼此最接近(例如，最靠近)的一(或若干)公开个体的特征。不匹配“相邻”特征的一(或若干)公开个体的额外特征(例如额外区域、额外材料、额外结构、额外装置)可经安置于“相邻”特征之间。换句话说，“相邻”特征可经定位成彼此直接邻近，使得没有其它特征介入于“相邻”特征之间；或“相邻”特征可经定位成彼此间接邻近，使得具有不同于与至少一个“相邻”特征相关联的个体的个体的至少一个特征经定位于“相邻”特征之间。因此，描述为彼此“竖直地相邻”的特征表示且包含经定位成彼此竖直地最接近(例如，竖直地最靠近)的一(或若干)公开个体的特征。此外，描述为彼此“水平相邻”的特征表示且包含经定位成水平最接近(例如，水平最靠近)的一(或若干)公开个体的特征。
26.如本文中使用，术语“存储器装置”表示且包含展现存储器功能性，但不一定限于存储器功能性的微电子装置。换句话说，且仅通过实例，术语“存储器装置”不仅表示且包含常规存储器(例如：常规易失性存储器，例如常规动态随机存取存储器(dram)；常规非易失性存储器，例如常规nand存储器)，而且还包含专用集成电路(asic)(例如单芯片系统(soc))、组合逻辑与存储器的微电子装置及并入存储器的图形处理单元(gpu)。
27.如本文中使用，“导电材料”表示且包含导电材料，例如以下中各者的一或多者：金属(例如钨(w)、钛(ti)、钼(mo)、铌(nb)、钒(v)、铪(hf)、钽(ta)、铬(cr)、锆(zr)、铁(fe)、钌(ru)、锇(os)、钴(co)、铑(rh)、铱(ir)、镍(ni)、钯(pa)、铂(pt)、铜(cu)、银(ag)、金(au)、铝(al))、合金(例如co基合金、fe基合金、ni基合金、fe及ni基合金、co及ni基合金、fe及co基合金、co及ni及fe基合金、al基合金、cu基合金、镁(mg)基合金、ti基合金、钢、低碳钢、不锈钢)、导电含金属材料(例如导电金属氮化物、导电金属硅化物、导电金属碳化物、导电金属氧化物)及导电掺杂半导体材料(例如导电掺杂多晶硅、导电掺杂锗(ge)、导电掺杂硅锗(sige))。另外，“导电结构”表示且包含由导电材料形成且包含导电材料的结构。
28.如本文中使用，“绝缘材料”表示且包含电绝缘材料，例如以下各者中的一或多者：至少一种电介质氧化物材料(例如以下各者中的一或多者：氧化硅(sio
x
)、磷硅酸盐玻璃、硼硅酸盐玻璃、硼磷硅酸盐玻璃、氟硅酸盐玻璃、氧化铝(alo
x
)、氧化铪(hfo
x
)、氧化铌(nbo
x
)、氧化钛(tio
x
)、氧化锆(zro
x
)、氧化钽(tao
x
)及氧化镁(mgo
x
))、至少一种电介质氮化物材料(例如氮化硅(siny))、至少一种电介质氮氧化物材料(例如氮氧化硅(sio
x
ny))及至少一种电介质碳氮氧化物材料(例如碳氮氧化硅(sio
xcz
ny))。本文中包含“x”、“y”及“z”中的一或多者的化学式(例如sio
x
、alo
x
、hfo
x
、nbo
x
、tio
x
、siny、sio
x
ny、sio
xcz
ny)表示含有一种元素的“x”个原子、另一元素的“y”个原子及针对另一元素(例如si、al、hf、nb、ti)的每个原子的额外元素(如果存在)的“z”个原子的平均比率的材料。由于化学式表示相对原子比率且不限制化学结构，所以绝缘材料可包括一或多种化学计量化合物及/或一或多种非化学
计量化合物，且“x”、“y”及“z”(如果存在)的值可为整数或可为非整数。如本文中使用，术语“非化学计量化合物”表示且包含具有无法由明确界定的自然数的比率表示且违反定比定律的元素组成的化学化合物。另外，“绝缘结构”表示且包含由绝缘材料形成且包含绝缘材料的结构。
29.根据本文中描述的实施例，描述一种形成包含阶梯区域的微电子装置的方法，所述阶梯区域包括竖直地交替的导电结构及绝缘结构的层级。阶梯结构经形成于包括竖直地交替的绝缘结构及其它绝缘结构的第一层面结构中，且衬层材料经形成于第一层面结构的阶梯结构的梯级之上。在一些实施例中，衬层材料包括氮化物材料，例如氮化硅。电介质材料可经形成于衬层材料之上及第一层面结构的阶梯结构内。第二层面结构可经形成于第一层面结构之上，且额外阶梯结构可经形成于第二层面结构中。开口可经形成于第一层面结构的阶梯结构之上的第二层面结构内。第二衬层材料可经形成于第二层面结构的阶梯结构之上及第二层面结构的开口内。可从开口内移除第二衬层材料的横向延伸部分。在移除第二衬层材料的横向延伸部分之后，电介质材料可经形成于开口内及第一层面结构的阶梯结构之上。第一层面结构及第二层面结构的其它绝缘结构可用导电材料来取代以形成导电结构。导电接触结构穿过电介质材料而形成且接触第一层面结构及第二层面结构中的阶梯结构的导电结构。
30.在开口内形成电介质材料之前移除第二衬层材料的横向延伸部分促进提高导电接触结构在第一层面结构的导电结构上的放置准确性。通过比较，不从其移除第二衬层材料的常规微电子装置可包含下层面结构的阶梯结构内的第一衬层材料的横向延伸部分及下层面结构的阶梯结构之上的开口内的第二衬层材料的横向延伸部分。在与第一层面结构的阶梯结构的导电结构的导电接触结构的形成期间，第二衬层材料可致使第一层面结构的导电接触结构由于第二衬层材料相对于电介质材料的不同蚀刻速率而与第一层面结构的导电结构分离。换句话说，第二衬层材料可导致电介质材料蚀刻不足且导致导电接触结构在第一层面结构中的不适当放置(例如，竖直放置)。
31.在一些实施例中，微电子装置可包含第一层面结构的阶梯结构的梯级上的衬层材料且可不包含竖直地上覆第一层面结构的阶梯结构的第二层面结构的绝缘结构及导电结构的侧上的衬层材料。在其它实施例中，竖直地上覆第一层面结构的阶梯结构的第二层面结构的绝缘结构及导电结构的侧上的衬层材料可具有小于第一层面结构的阶梯结构的梯级上的衬层材料的厚度的厚度。
32.图1a到图1g说明根据本公开的实施例的形成微电子装置结构100的方法。图1a是包括包含布置成层级108的绝缘结构104及其它绝缘材料106的竖直交替(例如，在z方向上)序列的第一层面结构101的微电子装置结构100的简化横截面图。
33.绝缘结构104可各自个别地由例如绝缘材料组成且包含绝缘材料，所述绝缘材料例如为以下各者中的一或多者：氧化物材料(例如二氧化硅(sio2)、磷硅玻璃、硼硅玻璃、硼磷硅玻璃、氟硅玻璃、二氧化钛(tio2)、氧化铪(hfo2)、二氧化锆(zro2)、氧化铪(hfo2)、氧化钽(tao2)、氧化镁(mgo)、氧化铝(al2o3)或其组合)及非晶碳。在一些实施例中，绝缘结构104包括二氧化硅。
34.其它绝缘结构106可由展现相对于绝缘结构104的蚀刻选择性的绝缘材料形成且包含所述绝缘材料。其它绝缘结构106可包含例如氮化物材料(例如氮化硅(si3n4)、氮氧化
物材料(例如氮氧化硅))。在一些实施例中，其它绝缘结构106包括氮化物材料，例如氮化硅。
35.尽管图1a说明绝缘结构104及其它绝缘结构106的特定数目个层级108，但本公开不限于此。在一些实施例中，第一层面结构101包含期望数量的层级108，例如六十四(64)个层级108。在其它实施例中，第一层面结构101包含不同数目个层级108，例如少于六十四(64)个层级108(例如，少于或等于六十(60)个层级108、少于或等于五十(50)个层级108、少于或等于四十(40)个层级108、少于或等于三十(30)个层级108、少于或等于二十(20)个层级108、少于或等于十(10)个层级108)；或大于绝缘结构104及其它绝缘结构106的六十四(64)个层级108(例如，大于或等于七十(70)个层级108、大于或等于一百(100)个层级108、大于或等于一百二十八(128)个层级108)。
36.第一层面结构101可经图案化以形成包含第一阶梯结构112a及第二阶梯结构112b的阶梯结构(stair step structure)112(在本文中也称为“阶梯结构(staircase structure)”)。尽管图1a说明第一层面结构101仅包含两个阶梯结构112，但本公开不限于此且微电子装置结构100可包含更少(例如一个)或更多(例如三个、四个、五个、六个、七个、八个)阶梯结构112。阶梯结构112中的每一者在本文中可称为所谓的“台阶”，这是由于阶梯结构112包含彼此面对(例如相对)的梯级111。在一些实施例中，第一阶梯结构112a可经定位比第二阶梯结构112b更靠近源极结构110(例如共同源极板(csp))。换句话说，第一阶梯结构112a的梯级111可经定位比第二阶梯结构112b的梯级111更靠近源极结构110。
37.阶梯结构112的形成可包含例如在微电子装置结构100之上形成第一掩模(例如斩掩模)及在对应于第二阶梯结构112b的位置的位置处在第一掩模中形成开口及通过第一掩模中的开口移除绝缘结构104及其它绝缘结构106的层级108的部分。在通过第一掩模中的开口移除绝缘结构104及其它绝缘结构106的层级108的部分之后，可移除第一掩模。
38.第二掩模(例如光致抗蚀剂材料)可经形成于微电子装置结构100之上，且开口可在对应于第一阶梯结构112a及第二阶梯结构112b的位置处形成在第二掩模中以暴露绝缘结构104及其它绝缘结构106的下伏层级108。可移除通过第二掩模中的开口暴露的绝缘结构104及其它绝缘结构106的最上层级108的部分。在最上层级108的部分移除之后，第二掩模可经暴露到修整化学品以修整第二掩模且增加开口的横向尺寸(例如，在x方向上)且暴露对应于梯级111的宽度(在x方向上)的最上层级108的部分。在修整第二掩模之后，可移除绝缘结构104及其它绝缘结构106的经暴露下伏层级108。修整第二掩模及移除下伏层级108的经暴露部分的工艺可重复期望数目次(例如，直到期望数目个梯级111)以形成第一阶梯结构112a及第二阶梯结构112b。
39.层级108可各自包含由层级108的边缘(例如水平端)界定的梯级111。如图1a中展示，在一些实施例中，阶梯结构112的梯级111经按序布置，使得彼此直接水平邻近(例如，在x方向上)的梯级111对应于彼此直接竖直地邻近的第一层面结构101的层级108。在额外实施例中，阶梯结构112的梯级111经乱序布置，使得在水平方向上彼此直接水平邻近的阶梯结构112的至少一些梯级111对应于彼此不直接竖直地邻近的第一层面结构101的层级108。
40.第一层面结构101的高度h(例如，在z方向上)可在从约4.0微米(μm)到约8.0μm的范围内，例如从约4.0μm到约5.0μm、从约5.0μm到约6.0μm、从约6.0μm到约7.0μm或从约7.0μm到约8.0μm。在一些实施例中，高度h在从约6.0μm到约7.0μm的范围内，例如约6.5μm。然而，
本公开不限于此，且高度h可不同于所描述的高度。
41.参考图1b，第一衬层材料114可经形成于第一阶梯结构112a及第二阶梯结构112b的表面之上，第二衬层材料116可在第一阶梯结构112a及第二阶梯结构112b的水平边界(例如，在x方向上)内经形成于第一衬层材料114之上，且电介质材料118可经形成于第二衬层材料116之上且可填充第一层面结构101中由第一阶梯结构112a及第二阶梯结构112b界定的开口的剩余部分。在一些实施例中，可移除第一衬层材料114、第二衬层材料116及电介质材料118的形成在由第一阶梯结构112a及第二阶梯结构112b界定的开口的边界(例如水平边界、竖直边界)外部的部分。举例来说，微电子装置结构100可经暴露到化学机械平坦化(cmp)工艺以移除第一衬层材料114、第二衬层材料116及电介质材料118的在由第一阶梯结构112a及第二阶梯结构112b界定的开口外部的部分。
42.第一衬层材料114及第二衬层材料116可保形地形成于由阶梯结构112界定的开口内(例如，由台阶界定的开口内)及梯级111之上。在一些实施例中，第一衬层材料114及第二衬层材料116可沿着界定第二阶梯结构112b及第一层面结构101的上部的开口的侧壁基本上竖直地延伸。
43.第一衬层材料114可由例如上文参考绝缘结构104描述的材料中的一或多者形成且包含所述一或多者。在一些实施例中，第一衬层材料114包括二氧化硅。在一些实施例中，第一衬层材料114包括与绝缘结构104相同的材料成分。
44.第二衬层材料116可由展现相对于第一衬层材料114的蚀刻选择性的材料形成且包含所述材料。通过非限制性实例，第二衬层材料116可由电介质材料形成且包含电介质材料，例如以下各者中的一或多者：氮化硅(例如化学计量氮化硅、非化学计量氮化硅)、氮氧化物(例如氮氧化硅)、碳掺杂氮化硅、碳氮化硅(例如sicn)、碳掺杂氮氧化硅、多晶硅、氧化铝、氧化铪、氧化锆、氧化镁、氧化钙、氧化铈、氮化钛、氮化钽、氮化钨或另一材料。在一些实施例中，第二衬层材料116包括氮化硅。
45.电介质材料118可由例如上文参考绝缘结构104描述的材料中的一或多者的一或多种绝缘材料形成且包含所述一或多种绝缘材料。在一些实施例中，电介质材料118包括与绝缘结构104相同的材料成分。在一些实施例中，电介质材料118包括二氧化硅。
46.第一衬层材料114的厚度t1可在从约到约100到约的范围内，例如从约到约从约到约从约到约从约到约或从约到约在一些实施例中，第一衬层材料114的厚度t1在从约到约的范围内。然而，本公开不限于此，且第一衬层材料114的厚度t1可不同于所描述的厚度。
47.第二衬层材料116的厚度t2可在从约到约100到约的范围内，例如从约到约从约到约从约到约从约到约或从约到约在一些实施例中，第二衬层材料116的厚度t2在从约到约的范围内。然而，本公开不限于此，且第二衬层材料116的厚度t2可不同于所描述的厚度。
48.在由阶梯结构112界定的开口内形成第一衬层材料114、第二衬层材料116及电介
质材料118之后，微电子装置结构100的不同部分可经图案化以形成延伸穿过第一层面结构101的半导电材料的支柱。支柱可经形成为存储器单元(例如存储器单元303(图3))串(例如竖直串307(图3))，如将在本文中描述。在其它实施例中，半导电材料的支柱可在阶梯结构112形成之前形成。
49.参考图1c，在形成第一衬层材料114、第二衬层材料116及电介质材料118中的每一者之后，层面间区域120可经形成于第一层面结构101之上，且第二层面结构121可经形成于层面间区域120之上以形成包括第一层面结构101、层面间区域120及第二层面结构121的堆叠结构125。
50.在一些实施例中，层面间区域120包括与绝缘结构104及其它绝缘结构106的层级108基本上相同的材料成分。在一些实施例中，层面间区域120包括绝缘结构104及另一绝缘结构106的一(1)个层级108。
51.第二层面结构121可与第一层面结构101基本上相同。举例来说，第二层面结构121可包括布置成层级108的绝缘结构104及其它绝缘结构106的竖直交替(例如，在z方向上)序列。
52.在一些实施例中，第二层面结构121的层级108的数目可与第一层面结构101的层级108的数目相同。在一些实施例中，第二层面结构121的高度(例如，在z方向上)可与第一层面结构101的高度h(图1a)基本上相同。
53.继续参考图1c，在形成第二层面结构121之后，额外阶梯结构112(例如第三阶梯结构112c及第四阶梯结构112d)可经形成于第二层面结构121内。另外，开口122可经形成于第一层面结构101的阶梯结构112(例如第一阶梯结构112a及第二阶梯结构112b)之上以暴露(例如揭露)层面间区域120。开口122可经定位直接竖直地在第一层面结构101的阶梯结构112(例如第一阶梯结构112a及第二阶梯结构112b)上方且在第一层面结构101的阶梯结构112的水平边界内。在一些实施例中，开口122可至少部分由竖直延伸侧壁123界定。
54.在一些实施例中，第四阶梯结构112d可经定位比第三阶梯结构112c与源极结构110相距更远。换句话说，第四阶梯结构112d的梯级111可经定位竖直地高于(例如，在z方向上)第三阶梯结构112c的梯级111。
55.在一些实施例中，由于第三阶梯结构112c及第四阶梯结构112d经形成于经定位竖直地在第一层面结构101上方(例如，在z方向上)的第二层面结构121内，所以第三阶梯结构112c及第四阶梯结构112d可称为“上阶梯结构”或“上台阶结构”，且第一阶梯结构112a及第二阶梯结构112b可称为“下阶梯结构”或“下台阶结构”。
56.参考图1d，在形成阶梯结构112之后，第三衬层材料124可经形成于界定开口122的表面、第三阶梯结构112c的表面及第四阶梯结构112d的表面之上，且第四衬层材料126可经形成于第三衬层材料124、第三阶梯结构112c及第四阶梯结构112d之上。在一些实施例中，形成在阶梯结构112的边界外部的第三衬层材料124及第四衬层材料126可例如通过将微电子装置结构100暴露到cmp工艺以移除第三衬层材料124及第四衬层材料126在阶梯结构112的边界外部的部分。
57.第三衬层材料124及第四衬层材料126可保形地形成于由阶梯结构112界定的额外开口内(例如，由额外上台阶界定的额外开口内)及其梯级111之上。在一些实施例中，第三衬层材料124及第四衬层材料126可沿着界定第三阶梯结构112c及第二层面结构121的上部
的额外开口的侧壁基本上竖直地延伸。另外，第三衬层材料124及第四衬层材料126可沿着界定开口122的第二层面结构121的侧壁保形地延伸。
58.第三衬层材料124可由上文参考第一衬层材料114描述的材料中的一或多者形成且包含所述一或多者。在一些实施例中，第三衬层材料124包括二氧化硅。在一些实施例中，第三衬层材料124包括与第一衬层材料114相同的材料成分。
59.第四衬层材料126可由上文参考第二衬层材料116描述的材料中的一或多者形成且包含所述一或多者。在一些实施例中，第四衬层材料126包括氮化硅。在一些实施例中，第四衬层材料126包括与第二衬层材料116相同的材料成分。
60.第三衬层材料124的厚度t3可在从约到约100到约的范围内，例如从约到约从约到约从约到约从约到约或从约到约在一些实施例中，第三衬层材料124的厚度t3在从约到约的范围内。然而，本公开不限于此，且第三衬层材料124的厚度t3可不同于所描述的厚度。在一些实施例中，第三衬层材料124的厚度t3可与第一衬层材料114的厚度t1基本上相同。
61.第四衬层材料126的厚度t4可在从约到约100到约的范围内，例如从约到约从约到约从约到约从约到约或从约到约在一些实施例中，第四衬层材料126的厚度t4在从约到约的范围内。然而，本公开不限于此，且第四衬层材料126的厚度t4可不同于所描述的厚度。在一些实施例中，第四衬层材料126的厚度t4可与第二衬层材料116的厚度t2基本上相同。
62.现参考图1e，在形成第三衬层材料124及第四衬层材料126之后，掩模材料128(例如光致抗蚀剂材料)可经形成于微电子装置结构100之上并经图案化。掩模材料128可经形成于一些阶梯结构112(例如，所有阶梯结构112)之上。
63.在形成掩模材料128之后，可从一些阶梯结构112的表面之上移除掩模材料128。在一些实施例中，直接竖直地上覆于(例如，在z方向上)第一层面结构101的阶梯结构112(例如第一阶梯结构112a及第二阶梯结构112b)且在其水平边界内的掩模材料128的部分可经移除以在掩模材料128中形成开口130且至少部分由第二层面结构121界定。第四衬层材料126的表面(例如，第四衬层材料126的横向延伸表面)可通过开口130暴露。掩模材料128可竖直地上覆于并填充由第二层面结构121的阶梯结构112(例如第三阶梯结构112c及第四阶梯结构112d)界定的额外开口。
64.在一些实施例中，第四衬层材料126及第三衬层材料124的横向延伸部分(例如，在x方向上、在y方向上(进出图1e的视图中的页面))可通过开口130移除而掩模材料128保留在第二层面结构121的至少阶梯结构112(例如第三阶梯结构112c及第四阶梯结构112d)之上。在一些实施例中，第四衬层材料126的竖直延伸部分(例如，在z方向上)可与第四衬层材料126及第三衬层材料124的横向延伸部分的移除同时进行移除。换句话说，第四衬层材料126在竖直延伸侧壁123上的部分可与第四衬层材料126的横向延伸部分的移除同时进行移除。在其它实施例中，第四衬层材料126的至少一个部分可保留在部分界定开口130的第二
层面结构121的竖直延伸侧壁123上。在一些实施例中，在第四衬层材料126的移除期间，第三衬层材料124在侧壁123上的竖直延伸部分基本上不会被移除。
65.第四衬层材料126的部分可通过将第四衬层材料126暴露到例如以下各者中的一或多者的一或多种干蚀刻剂来移除：氧气(o2)、氮气(n2)、三氟化氮(nf3)、四氟化碳(cf4)、二氟甲烷(ch2f2)、氟仿(chf3)、六氟乙烷及六氟丙烯的混合物(c2f6/c3f6)、六氟丙烯及氢气的混合物(c3f6/h2)及六氟化硫(sf6)。在其它实施例中，第四衬层材料126的部分通过将第四衬层材料126暴露到例如磷酸(h3po4)的一或多种湿蚀刻剂来移除。尽管图1e说明第四衬层材料126的竖直延伸部分被移除，但不公开不限于此。举例来说且如上文论述，第四衬层材料126的竖直延伸部分的至少一部分可保留(例如，第四衬层材料126的竖直延伸部分的厚度图4(图1d))可减小，但其厚度t4可保留在部分界定开口130的侧壁123上)。在一些此类实施例中，第四衬层材料126的厚度t4可随着与源极结构110的距离增加而减小。因此，在一些实施例中，第四衬层材料126的厚度t4可为可变的(例如，随着与源极结构110的距离)。
66.第三衬层材料124的部分可通过将第三衬层材料124暴露到例如以下各者中的一或多者的一或多种干蚀刻剂来移除：o2、n2、nf3、cf4及氨(nh3)(例如nh3及nf3及ch4中的一者)。在一些实施例中，用干蚀刻剂移除第三衬层材料124可促进第三衬层材料124的横向延伸部分的移除同时基本上不移除第三衬层材料124的竖直延伸部分。
67.第四衬层材料126及第三衬层材料124的横向延伸部分的移除可暴露竖直地上覆于(例如，在z方向上)第一层面结构101的阶梯结构112(例如第一阶梯结构112a及第二阶梯结构112b)的层面间区域120的部分。继续参考图1e，层面间区域120的经暴露部分可经移除以暴露覆盖第一层面结构101的阶梯结构112(例如第一阶梯结构112a及第二阶梯结构112b)的电介质材料118及第二衬层材料116的上部。
68.在一些实施例中，层面间区域120的层级108的其它绝缘结构106可以与第四衬层材料126的移除基本上相同的方式来移除，且层面间区域120的层级108的绝缘结构104可以与第三衬层材料124的移除基本上相同的方式来移除。通过非限制性实例，其它绝缘结构106可通过将其它绝缘结构106暴露到o2、n2、nf3、cf4、ch2f2、chf3、c2f6、c3f6、h2及sf6中的一或多者来移除，且绝缘结构104可通过将绝缘结构104暴露到o2、n2、nf3、cf4及nh3中的一或多者来移除。然而，本公开不限于此，且其它绝缘材料106及绝缘结构104可通过不同于所描述的方法的方法来移除。
69.现在参考图1f，在揭露电介质材料118之后，可从第二层面结构121的阶梯结构112(例如第三阶梯结构112c及第四阶梯结构112d)的表面且从第二层面结构121的水平地在第一层面结构101的阶梯结构112之间的表面移除(例如，从第一阶梯结构112a与第二阶梯结构之间的开口130(图1e)之间)掩模材料128(图1e)。掩模材料128的移除可暴露(例如揭露)由第二层面结构121的阶梯结构112界定的额外开口内的第四衬层材料126的部分。
70.在移除掩模材料128之后，电介质材料132可经形成于微电子装置结构100之上，例如经形成于阶梯结构112中的每一者之上。在一些实施例中，电介质材料132经形成于第二层面结构121的阶梯结构112(例如第三阶梯结构112c及第四阶梯结构112d)的第四衬层材料126之上及第一层面结构101的阶梯结构112(例如第一阶梯结构112a及第二阶梯结构112b)的电介质材料118(图1e)之上。在一些实施例中，电介质材料132直接接触部分界定第一层面结构101的阶梯结构112之上的开口130(图1e)的侧壁123上的第三衬层材料124。
71.电介质材料132可由上文参考电介质材料118(图1b)描述的材料中的一或多者形成且包含所述一或多者。在一些实施例中，电介质材料132包括二氧化硅。在一些实施例中，电介质材料132包括与电介质材料118相同的材料成分。由于电介质材料132可包含与电介质材料118(图1e)相同的材料成分，所以电介质材料132及电介质材料118在本文中可统称为电介质材料132。换句话说，且参考图1f，电介质材料132可包含定位于由第一层面结构101的阶梯结构112界定的开口内的电介质材料118(图1e)。
72.在形成电介质材料132之后，电介质材料132可经暴露到cmp工艺以使电介质材料132平坦化，且移除电介质材料132的定位在阶梯结构112的边界(例如水平边界、竖直边界)外部的部分。
73.在一些实施例中，在形成第二层面结构121的阶梯结构112之后，由半导电材料形成且包含半导电材料的支柱(例如单元支柱)可经形成以竖直地延伸穿过第二层面结构121，如上文参考第一层面结构101描述。支柱可经竖直地定位于(例如，直接竖直地定位于)经形成以竖直地延伸穿过第一层面结构101的支柱之上。支柱可经形成为存储器单元(例如存储器单元303(图3))串(例如竖直串307(图3))，如将在本文中描述。在其它实施例中，支柱可在第二层面结构121的阶梯结构112(例如第三阶梯结构112c及第四阶梯结构112d)形成之前形成。
74.参考图1g，其它绝缘结构106(图1f)可经移除且在所谓的“取代栅极”工艺中用导电结构134取代以形成包含布置成层级136(对应于层级108(图1f))的导电结构134及绝缘结构104的竖直交替布置的导电堆叠结构135。举例来说，狭槽可经形成以竖直地延伸(例如，在z方向上)穿过第二层面结构121、层面间区域120及第一层面结构101，及接着层级108的至少一些其它绝缘结构104可通过所述狭槽选择性地移除。通过非限制性实例，第二层面结构121、层面间区域120及第一层面结构101可通过狭槽经暴露到包含磷酸、硫酸、氟化铵或氟化氢铵中的一或多者的一或多种湿蚀刻剂以选择性地移除其它绝缘结构106(图1f)。此后，导电材料可经沉积于通过其它绝缘结构106的提取形成的开放体积内以在所谓的“取代栅极”工艺中形成导电结构134。导电结构134的最下者(例如最接近源极结构110的导电结构134)可形成可包括选择栅极源极(sgs)结构的选择栅极结构。最上导电结构134可形成可包括选择栅极漏极(sgd)结构的选择栅极结构。
75.导电结构134可包括局部存取线，其也可称为局部字线。导电结构134可包括导电材料，例如(举例来说)钨、钛、镍、铂、铑、钌、铱、铝、铜、钼、银、金、金属合金、含金属的材料(例如，金属氮化物、金属硅化物、金属碳化物、金属氧化物)、包含氮化钛(tin)、氮化钽(tan)、氮化钨(wn)、氮化铝钛(tialn)、氧化铱(iro
x
)、氧化钌(ruo
x
)的至少一者的材料、其合金、导电掺杂半导体材料(例如，导电掺杂硅、导电掺杂锗、导电掺杂硅锗等)、多晶硅、展现导电性的其它材料或其组合。在一些实施例中，导电结构134包括钨。
76.在一些实施例中，导电结构134可包含导电结构134周围，例如在导电结构134与绝缘结构104之间的一或多种衬层材料(例如导电衬层材料)。衬层材料可包括例如导电结构134可由其形成的晶种材料。衬层材料可由例如以下各者形成且包含所述以下各者：金属(例如钛、钽)、金属氮化物(例如氮化钨、氮化钛、氮化钽)、氧化铝或另一材料。在一些实施例中，衬层材料包括氮化钛。在一些实施例中，衬层材料进一步包含氧化铝。在一些实施例中，导电结构134包含直接邻近绝缘结构104的氧化铝、直接邻近氧化铝的氮化钛及直接邻
近氮化钛的钨。为了清楚起见且为了便于理解描述，一或多种衬层材料未在图1g中说明，但应理解，衬层材料可经安置在导电结构134周围。
77.继续参考图1g，在形成导电结构134之后，导电接触结构138(为了清楚起见且为了便于理解本公开的实施例，在图1g中仅说明了导电接触结构138中的一些)可穿过电介质材料132形成以在阶梯结构112的梯级111处个别地接触导电堆叠结构135的导电结构134。导电接触结构138可包括导电材料，例如上文参考导电结构134描述的导电材料中的一或多者。在一些实施例中，导电接触结构138包括与导电结构134基本上相同的材料成分。在一些实施例中，导电接触结构138包括钨。
78.在一些实施例中，第二衬层材料116包括用于第一层面结构101的阶梯结构112的所谓的蚀刻停止材料，其当在形成导电接触结构138之前在电介质材料132中形成开口时在电介质材料132的部分的移除期间基本上不被移除。类似地，在一些实施例中，第四衬层材料126包括用于第二层面结构121的阶梯结构112的蚀刻停止材料，其当在第二层面结构121中形成导电接触结构138之前在电介质材料132中形成开口时在电介质材料的部分的移除期间基本上不被移除。在电介质材料132中形成开口之后，执行所谓的穿通蚀刻以移除第一衬层材料116及第四衬层材料126的部分且在导电接触结构138形成之前暴露下伏导电结构134。
79.因此，第四衬层材料126的横向延伸部分的移除可促进在第一层面结构101的阶梯结构112的梯级111上形成导电接触结构138。通过比较，在微电子装置结构的常规制造期间，衬层材料的横向延伸部分可不被移除，且微电子装置结构可包含第二层面结构121的上表面与下阶梯结构(例如第一层面结构的阶梯结构)的梯级之间的衬层材料的两个横向延伸部分。第二衬层材料的横向延伸部分的存在可在开口形成于电介质材料(例如电介质材料132)期间用作蚀刻停止材料且防止导电接触结构(例如导电接触结构138)直接形成于第一层面结构的阶梯结构的导电结构(例如导电结构134)上且与所述导电结构电连通。
80.尽管已将图1a到图1g说明并描述为通过掩模材料128(图1e)中的开口130(图1e)移除层面间区域120的部分，但本公开不限于此。图2a到图2d是说明根据本公开的额外实施例的形成微电子装置结构的方法的简化横截面图。
81.图2a是与图1c的微电子装置结构100基本上相同的微电子装置结构200的简化横截面图，区别仅在于直接在第一层面结构101的阶梯结构112(例如第一阶梯结构112a及第二阶梯结构112b)之上的层面间区域120的层级108的部分已被移除以暴露下伏电介质材料118。
82.参考图2b，在移除层面间区域120的层级108的部分之后，第三衬层材料224可经形成于微电子装置结构200的表面之上，且第四衬层材料226可经形成于第三衬层材料224之上。在一些实施例中，第三衬层材料224可经形成于第二层面结构121的阶梯结构112(例如第三阶梯结构112c及第四阶梯结构112d)的梯级111之上及第一层面结构101的阶梯结构112(例如第一阶梯结构112a及第二阶梯结构112b)的电介质材料118之上。
83.第三衬层材料224可由上文参考第三衬层材料124(图1d)描述的材料中的一或多者形成且包含所述一或多者，且第四衬层材料226可由上文参考第四衬层材料126(图1d)描述的材料中的一或多者形成且包含所述一或多者。
84.现参考图2c，在形成第三衬层材料224及第四衬层材料226之后，掩模材料228(例
如光致抗蚀剂材料)可经形成于微电子装置结构200的表面之上并经图案化。开口可经形成于第一层面结构101的阶梯结构112之上的掩模材料228中。在一些实施例中，第四衬层材料226及第三衬层材料224的横向延伸部分(例如，在x方向上)可从第一层面结构101的阶梯结构112之上移除，如上文参考图1e描述。
85.现参考图2d，掩模材料228(图2c)可从微电子装置结构200的表面移除，且电介质材料232可经形成于微电子装置结构200之上。电介质材料232可由上文参考电介质材料132(图1f)描述的材料中的一或多者形成且包含所述一或多者。
86.参考图2d，其它绝缘结构106(图2c)可经移除且在所谓的“取代栅极”工艺中用导电结构234取代以形成包含布置成层级236(对应于层级108(图2c))的导电结构234及绝缘结构104的竖直交替布置的导电堆叠结构235，如上文参考导电结构134(图1g)及导电堆叠结构135(图1g)的形成描述。举例来说，狭槽可经形成以竖直地延伸(例如，在z方向上)穿过第二层面结构121、层面间区域120及第一层面结构101，且接着，层级108的至少一些其它绝缘结构104可通过所述狭槽选择性地移除。导电结构234可由上文参考导电结构134描述的材料中的一或多者形成且包含所述一或多者。
87.在形成电介质材料232之后，导电接触结构238(为了清楚起见且为了便于理解本公开的实施例，在图2d中仅说明了导电接触结构238中的一些)可通过电介质材料232形成以在阶梯结构112的梯级111处个别地接触导电堆叠结构235的导电结构234，如上文参考导电接触结构138(图1g)描述。导电接触结构238可由上文参考导电接触结构138描述的材料中的一或多者形成且包含所述一或多者。
88.图3说明包含微电子装置结构301的微电子装置300(例如，存储器装置，例如双层面3d nand快闪存储器装置)的一部分的部分剖面透视图。微电子装置结构301可基本上类似于先前参考图1a到图1g及图2a到图2d描述的微电子装置结构100、200。如图3中展示，微电子装置结构301可包含堆叠结构325(例如导电堆叠结构135(图1g)、导电堆叠结构235(图2d))及界定用于将存取线306连接到导电层级305(例如导电层、导电板，例如导电结构134(图1g)及导电结构234(如2d))的接触区域的阶梯结构320(例如阶梯结构112(图1g、图2d))。微电子装置结构301可包含彼此串联耦合的存储器单元303的竖直串307。竖直串307可竖直地(例如，在z方向上)且正交于导电线及导电层级305延伸，例如数据线302、源极层级304(例如源极结构110(图1g、图2d))、导电层级305、存取线306、第一选择栅极308(例如上选择栅极、漏极选择栅极(sgd)，例如导电结构134(图1g)及导电结构234(图2d))、选择线309及第二选择栅极310(例如下选择栅极、源极选择栅极(sgs))。选择栅极308可被水平划分(例如，在y方向上)成通过狭槽330彼此水平分离(例如，在y方向上)的多个块332。
89.竖直导电接触件311(例如导电接触结构138(图1g)及导电接触结构238(图2d))可将组件彼此电耦合，如展示。举例来说，选择线309可经电耦合到第一选择栅极308，且存取线306可经电耦合到导电层级305。微电子装置300还可包含定位在存储器阵列下方的控制单元312，控制单元312可包含串驱动器电路系统、传递栅极、用于选择栅极的电路系统、用于选择导电线(例如数据线302、存取线306)的电路系统、用于放大信号的电路系统及用于感测信号的电路系统中的至少一者。举例来说，控制单元312可经电耦合到数据线302、源极层级304、存取线306、第一选择栅极308及第二选择栅极310。在一些实施例中，控制单元312包含cmos(互补金属氧化物半导体)电路系统。在此类实施例中，控制单元312可经特性化为
具有“阵列下cmos”(“cua”)配置。
90.第一选择栅极308可在第一方向(例如x方向)上水平延伸，且可在竖直串307的第一端(例如上端)处经耦合到存储器单元303的相应第一群组的竖直串307。第二选择栅极310可经形成为基本上平面配置且可在存储器单元303的竖直串307的第二相对端(例如下端)处耦合到竖直串307。
91.数据线302(例如位线)可在与第一选择栅极308沿其延伸的第一方向成一定角度(例如，垂直)的第二方向上(例如，在y方向上)水平延伸。数据线302可在竖直串307的第一端(例如上端)处耦合到竖直串307的相应第二群组。耦合到相应第一选择栅极308的第一群组的竖直串307可与耦合到相应数据线302的第二群组的竖直串307共享特定竖直串307。因此，可选择特定第一选择栅极308与特定数据线302的相交点处的特定竖直串307。因此，第一选择栅极308可用于选择存储器单元303的竖直串307的存储器单元303。
92.导电层级305(例如字线板)可在相应水平平面中延伸。导电层级305可经竖直地堆叠，使得每一导电层级305耦合到存储器单元303的所有竖直串307，且存储器单元303的竖直串307竖直地延伸穿过导电层级305的堆叠。导电层级305可耦合到与导电层级305耦合的存储器单元303的控制栅极或可形成所述控制栅极。每一导电层级305可耦合到存储器单元303的特定竖直串307的一个存储器单元303。
93.第一选择栅极308及第二选择栅极310可操作以选择特定数据线302与源极层级304之间的存储器单元303的特定竖直串307。因此，特定存储器单元303可通过耦合到特定存储器单元303的适当第一选择栅极308、第二选择栅极310及导电层级305的操作(例如，通过选择适当第一选择栅极308、第二选择栅极310及导电层级305)经选择且电耦合到数据线302。
94.阶梯结构320可经配置以通过竖直导电接触件311在存取线306与导电层级305之间提供电连接。换句话说，导电层级305的特定层阶可经由与和特定导电层级305电连通的相应竖直导电接触件311电连通的存取线306选择。
95.因此，根据本公开的实施例的一种微电子装置包括：第一层面结构，其包括布置成层级的交替的导电结构及绝缘结构，所述层级中的每一者个别地包括所述导电结构中的一者及所述绝缘结构中的一者；第二层面结构，其竖直地上覆于所述第一层面结构且包括所述导电结构及所述绝缘结构的额外层级；阶梯结构，其在所述第一层面结构内且具有包括所述层级的边缘的梯级；电介质材料，其覆盖所述阶梯结构的所述梯级且延伸穿过所述第一层面结构；及衬层材料，其插置于所述阶梯结构的所述梯级之间且终止于所述第一层面结构与所述第二层面结构之间的层面间区域处。
96.因此，根据本公开的额外实施例，一种微电子装置包括竖直地上覆于源极结构且包括布置成层级的交替的导电结构及绝缘结构的导电堆叠结构。所述导电堆叠结构包括第一层面结构及竖直地上覆于所述第一层面结构的第二层面结构。所述微电子装置进一步包括：存储器单元串，其竖直地延伸穿过所述导电堆叠结构；阶梯结构，其在所述第一层面结构内且具有包括所述层级的横向端的梯级；及所述阶梯结构的所述梯级上的衬层材料，所述衬层材料的厚度随着与所述源极结构的距离增加而减小。
97.因此，根据本公开的另外实施例，一种形成微电子装置的方法包括：在第一层面结构中形成阶梯结构；在所述阶梯结构的梯级之上形成衬层材料；形成竖直地上覆于所述第
一层面结构的层面间区域及竖直地上覆于所述层面间区域的第二层面结构；在所述第一层面结构的所述阶梯结构的竖直上方及其水平边界内在所述第二层面结构中形成额外阶梯结构及开口；在所述额外阶梯结构的额外梯级之上及所述第二层面结构中的所述开口内形成额外衬层材料；移除所述开口的所述下竖直边界处的所述额外衬层材料的部分；及形成接触所述第一层面结构的所述阶梯结构的所述梯级及所述额外阶梯结构的所述额外梯级的导电接触结构。
98.因此，根据本公开的又另外实施例，一种形成微电子装置的方法包括：在第一层面结构中的台阶结构的梯级之上形成第一氧化物衬层材料；在所述第一层面结构之上形成第二层面结构；在所述第二层面结构中的额外台阶结构的梯级之上且在竖直地上覆于所述第一层面结构的所述台阶结构的所述第二层面结构内的开口表面之上形成第二氧化物衬层材料；在所述第二氧化物衬层材料之上形成第二氮化物衬层材料；及移除所述第二层面结构的所述开口内的所述第二氮化物衬层材料的横向延伸部分。
99.微电子装置包含根据本公开的实施例形成的微电子装置(例如微电子装置300)及微电子装置结构(例如微电子装置结构100、200、301)。举例来说，图4是根据本公开的实施例的电子系统403的框图。电子系统403可包括例如计算机或计算机硬件组件、服务器或其它联网硬件组件、蜂窝电话、数码相机、个人数字助理(pda)、便携式媒体(例如音乐)播放器、wi-fi或启用蜂窝的平板计算机，例如(举例来说)或平板计算机、电子书、导航装置等。电子系统403包含至少一个存储器装置405。存储器装置405可包含例如先前在本文中描述的微电子装置结构(例如微电子装置结构100、200、300)或先前参考图1a到图1g、图2a到图2d及图3描述的微电子装置(例如微电子装置300)的实施例。
100.电子系统403可进一步包含至少一个电子信号处理器装置407(通常称为“微处理器”)。电子信号处理器装置407可任选地包含先前在本文中描述的微电子装置或微电子装置结构的实施例(例如，先前参考图1a到图1g、图2a到图2d及图3描述的微电子装置300或微电子装置结构100、200、301中的一或多者)。电子系统403可进一步包含用于由用户将信息输入到电子系统403中的一或多个输入装置409，例如(举例来说)鼠标或其它指示装置、键盘、触摸垫、按钮或控制面板。电子系统403可进一步包含用于将信息(例如视觉或音频输出)输出给用户的一或多个输出装置411，例如(举例来说)监视器、显示器、打印机、音频输出插孔、扬声器等。在一些实施例中，输入装置409及输出装置411可包括可用于将信息输入到电子系统403同时将视觉信息输出给用户的单个触摸屏装置。输入装置409及输出装置411可与存储器装置405及电子信号处理器装置407中的一或多者电通信。
101.参考图5，描绘基于处理器的系统500。基于处理器的系统500可包含根据本公开的实施例制造的各种微电子装置及微电子装置结构(例如，包含微电子装置300或微电子装置结构100、200、301中的一或多者的微电子装置及微电子装置结构)。基于处理器的系统500可为各种类型中的任一者，例如计算机、传呼机、蜂窝电话、个人备忘录、控制电路或另一电子装置。基于处理器的系统500可包含用于控制基于处理器的系统500中的系统功能及请求的处理一或多个处理器502，例如微处理器。处理器502及基于处理器的系统500的其它子组件可包含根据本公开的实施例制造的微电子装置及微电子装置结构(例如，包含微电子装置300或微电子装置结构100、200、301中的一或多者的微电子装置及微电子装置结构)。
102.基于处理器的系统500可包含可操作地与处理器502通信的电力供应器504。举例
来说，如果基于处理器的系统500是便携式系统，那么电力供应器504可包含燃料电池、电力收集装置、永久电池、可更换电池及可再充电电池的一或多者。电力供应器504还可包含ac适配器；因此，例如，基于处理器的系统500可插入到壁式插座中。电力供应器504还可包含dc适配器使得基于处理器的系统500可插入到例如车辆点烟器或车辆电源端口。
103.各个其它装置可取决于基于处理器的系统500执行的功能耦合到处理器502。举例来说，用户接口506可耦合到处理器502。用户接口506可包含输入装置，例如按钮、开关、键盘、光笔、鼠标、数字化仪及光笔、触摸屏、语音辨识系统、麦克风或其组合。显示器508也可耦合到处理器502。显示器508可包含lcd显示器、sed显示器、crt显示器、dlp显示器、等离子体显示器、oled显示器、led显示器、三维投影、音频显示器或其组合。此外，rf子系统/基带处理器510也可耦合到处理器502。rf子系统/基带处理器510可包含耦合到rf接收器及rf发射器(未展示)的天线。通信端口512或多于一个通信端口512也可耦合到处理器502。通信端口512可经调适以耦合到一或多个外围装置514，例如调制解调器、打印机、计算机、扫描仪或相机，或耦合到网络，例如(举例来说)局域网、远程局域网、内部网或因特网。
104.处理器502可通过实施存储于存储器中的软件程序控制基于处理器的系统500。软件程序可包含例如操作系统、数据库软件、绘图软件、字处理软件、媒体编辑软件或媒体播放软件。存储器可操作地耦合到处理器502以存储各种程序及促进各种程序的执行。举例来说，处理器502可耦合到系统存储器516，系统存储器516可包含自旋力矩转换磁性随机存取存储器(stt-mram)、磁性随机存取存储器(mram)、动态随机存取存储器(dram)、静态随机存取存储器(sram)、赛道存储器及其它已知存储器类型的一或多者。系统存储器516可包含易失性存储器、非易失性存储器或其组合。系统存储器516通常是大型的使得其可动态地存储经加载应用及数据。在一些实施例中，系统存储器516可包含半导体装置，例如上文描述的微电子装置及微电子装置结构(例如微电子装置300及微电子装置结构100、200、301)，或其组合。
105.处理器502还可耦合到非易失性存储器518，这并不暗示系统存储器516必须是易失性的。非易失性存储器518可包含stt-mram、mram、只读存储器(rom)(例如eprom、电阻只读存储器(rrom))及将连同系统存储器516使用的快闪存储器的一或多者。非易失性存储器518的大小通常经选择以仅大到足以存储任何必要操作系统、应用程序及固定数据。另外，非易失性存储器518可包含高容量存储器，例如磁盘驱动存储器，例如(举例来说)包含电阻式存储器或其它类型的非易失性固态存储器的混合驱动器。非易失性存储器518可包含微电子装置，例如上文描述的微电子装置及微电子装置结构(例如微电子装置300及微电子装置结构100、200、301)，或其组合。
106.因此，根据本公开的实施例，一种电子系统包括：输入装置；输出装置；处理器装置，其可操作地耦合到所述输入装置及所述输出装置；及存储器装置，其可操作地耦合到所述处理器装置且包括至少一个微电子装置。所述至少一个电子装置包括：第一阶梯结构，其在包括交替的导电结构及绝缘结构的层级的第一层面结构内；第二阶梯结构，其在竖直地上覆于所述第一层面结构的第二层面结构内；及氮化物衬层材料，其邻近所述第一阶梯结构的所述梯级，所述第一层面结构与所述第二层面结构之间的区域没有所述氮化物衬层材料。
107.本公开的额外非限制性实例实施例包含：
108.实施例1：一种微电子装置包括：第一层面结构，其包括布置成层级的交替的导电结构及绝缘结构，所述层级中的每一者个别地包括所述导电结构中的一者及所述绝缘结构中的一者；第二层面结构，其竖直地上覆于所述第一层面结构且包括所述导电结构及所述绝缘结构的额外层级；阶梯结构，其在所述第一层面结构内且具有包括所述层级的边缘的梯级；电介质材料，其覆盖所述阶梯结构的所述梯级且延伸穿过所述第一层面结构；及衬层材料，其插置于所述阶梯结构的所述梯级与所述电介质材料之间且终止于所述第一层面结构与所述第二层面结构之间的层面间区域处。
109.实施例2：根据实施例1所述的微电子装置，其中所述衬层材料包括氮化硅、氮氧化物、碳掺杂氮化硅、碳氮化硅、碳掺杂氮氧化硅、多晶硅、氧化铝、氧化铪、氧化锆、氧化镁、氧化钙、氧化铈、氮化钛、氮化钽及氮化钨中的一或多者。
110.实施例3：根据实施例1所述的微电子装置，其中所述衬层材料包括氮化硅。
111.实施例4：根据实施例1到3中任一实施例所述的微电子装置，其进一步包括所述衬层材料与所述阶梯结构的所述梯级之间的额外衬层材料。
112.实施例5：根据实施例4所述的微电子装置，其中所述额外衬层材料包括二氧化硅。
113.实施例6：根据实施例4或实施例5所述的微电子装置，其中所述额外衬层材料从所述阶梯结构的所述梯级延伸到所述第二层面结构的上部。
114.实施例7：根据实施例4到6中任一实施例所述的微电子装置，其中所述额外衬层材料终止于所述层面间区域处。
115.实施例8：根据实施例1到7中任一实施例所述的微电子装置，其进一步包括延伸穿过所述电介质材料且接触所述阶梯结构的所述梯级的导电接触结构。
116.实施例9：根据实施例1到8中任一实施例所述的微电子装置，其进一步包括所述第二层面结构内的额外阶梯结构。
117.实施例10：根据实施例9所述的微电子装置，其进一步包括额外衬层材料，所述额外衬层材料包括覆盖所述额外阶梯结构的额外梯级的氮化物材料。
118.实施例11：根据实施例1到10中任一实施例所述的微电子装置，其中所述衬层材料从所述阶梯结构的所述梯级中的一者基本上竖直地延伸到所述层面间区域。
119.实施例12：一种微电子装置，其包括：导电堆叠结构，其竖直地上覆于源极结构且包括布置成层级的交替的导电结构及绝缘结构，所述导电堆叠结构包括：第一层面结构；及第二层面结构，其竖直地上覆于所述第一层面结构；阶梯结构，其在所述第一层面结构内且具有包括所述层级的横向端的梯级；及所述阶梯结构的所述梯级上的衬层材料，所述衬层材料的厚度随着与所述源极结构的距离增加而减小。
120.实施例13：根据实施例12所述的微电子装置，其中所述衬层材料包括氮化硅。
121.实施例14：根据实施例12或实施例13所述的微电子装置，其中所述衬层材料终止于所述第一层面结构与所述第二层面结构之间的层面间区域处。
122.实施例15：根据实施例12到14中任一实施例所述的微电子装置，其中所述衬层材料在所述阶梯结构的所述梯级及界定所述第二层面结构中的开口的所述第二层面结构的竖直延伸侧壁之上延伸。
123.实施例16：根据实施例12到15中任一实施例所述的微电子装置，其进一步包括所述第二层面结构内的额外阶梯结构。
124.实施例17：一种形成微电子装置的方法，所述方法包括：在第一层面结构中形成阶梯结构；在所述阶梯结构的梯级之上形成衬层材料；形成竖直地上覆于所述第一层面结构的层面间区域及竖直地上覆于所述层面间区域的第二层面结构；在所述第一层面结构的所述阶梯结构的竖直上方及其水平边界内在所述第二层面结构中形成额外阶梯结构及开口；在所述额外阶梯结构的额外梯级之上及所述第二层面结构中的所述开口内形成额外衬层材料；移除所述额外衬层材料的在所述开口的所述下竖直边界处的部分；及形成接触所述第一层面结构的所述阶梯结构的所述梯级及所述额外阶梯结构的所述额外梯级的导电接触结构。
125.实施例18：根据实施例17所述的方法，其中形成额外衬层材料包括形成包括与所述衬层材料基本上相同的材料成分的所述额外衬层材料。
126.实施例19：根据实施例17或实施例18所述的方法，其进一步包括移除延伸穿过所述开口的所述额外衬层材料的竖直延伸部分的至少一部分。
127.实施例20：根据实施例17到19中任一实施例所述的方法，其进一步包括在移除所述额外衬层材料的横向延伸部分之后移除所述层面间区域在所述开口的水平边界内的部分。
128.实施例21：根据实施例17到20中任一实施例所述的方法，其中形成额外衬层材料包括形成包括氮化硅的所述额外衬层材料。
129.实施例22：根据实施例17到21中任一实施例所述的方法，其进一步包括在从所述开口移除所述额外衬层材料的横向延伸部分之前在所述额外阶梯结构之上形成掩模材料。
130.实施例23：根据实施例17到22中任一实施例所述的方法，其中形成额外衬层材料包括形成从所述衬层材料竖直地偏移的所述额外衬层材料。
131.实施例24：根据实施例17到23中任一实施例所述的方法，其进一步包括在形成所述额外衬层材料之前移除所述层面间区域的在所述第一层面结构的所述阶梯结构的上方及其水平边界内的部分。
132.实施例25：一种形成微电子装置的方法，所述方法包括：在第一层面结构中的台阶结构的梯级之上形成第一氧化物衬层材料；在所述第一层面结构之上形成第二层面结构；在所述第二层面结构中的额外台阶结构的梯级之上且在竖直地上覆于所述第一层面结构的所述台阶结构的所述第二层面结构内的开口表面之上形成第二氧化物衬层材料；在所述第二氧化物衬层材料之上形成第二氮化物衬层材料；及移除所述第二层面结构的所述开口内的所述第二氮化物衬层材料的横向延伸部分。
133.实施例26：根据实施例25所述的方法，其中移除所述第二层面结构的所述开口内的所述第二氮化物衬层材料的横向延伸部分包括揭露所述第一层面结构与所述第二层面结构之间的层面间区域的区域。
134.实施例27：根据实施例25或实施例26所述的方法，其中移除所述第二层面结构的所述开口内的所述第二氮化物衬层材料的横向延伸部分包括暴露所述第一层面结构的所述台阶结构内的电介质材料的部分。
135.实施例28：根据实施例25到27中任一实施例所述的方法，其进一步包括在形成所述第二层面结构之前在由所述第一层面结构的所述台阶结构界定的额外开口内的所述第一氮化物衬层材料的部分之上形成电介质材料。
136.实施例29：根据实施例25到28中任一实施例所述的方法，其中形成第二氮化物衬层材料包括形成包括以下各者中的一或多者的所述第二氮化物衬层材料：氮化硅、氮氧化物、碳掺杂氮化硅、碳氮化硅、碳掺杂氮氧化硅、多晶硅、氧化铝、氧化铪、氧化锆、氧化镁、氧化钙、氧化铈、氮化钛、氮化钽及氮化钨中。
137.实施例30：根据实施例25到29中任一实施例所述的方法，其进一步包括在移除所述第二氮化物衬层材料的所述横向延伸部分之后在所述开口内形成电介质材料。
138.实施例31：一种电子系统，其包括：输入装置；输出装置；处理器装置，其可操作地耦合到所述输入装置及所述输出装置；及存储器装置，其可操作地耦合到所述处理器装置且包括至少一个微电子装置，所述至少一个电子装置包括：第一阶梯结构，其在包括交替的导电结构及绝缘结构的层级的第一层面结构内；第二阶梯结构，其在竖直地上覆于所述第一层面结构的第二层面结构内；及氮化物衬层材料，其邻近所述第一阶梯结构的所述梯级，所述第一层面结构与所述第二层面结构之间的区域没有所述氮化物衬层材料。
139.实施例32：根据实施例31所述的电子系统，其进一步包括延伸穿过所述第二层面结构且上覆于所述氮化物衬层材料的电介质材料。
140.实施例33：根据实施例32所述的电子系统，其中所述氮化物衬层材料在所述第二层面结构的所述层级与所述电介质材料之间，所述氮化物衬层邻近所述第二层面结构的所述梯级的厚度大于沿着所述第二层面结构内的开口的竖直延伸侧壁的厚度。
141.实施例34：根据实施例31到33中任一实施例所述的电子系统，其中所述氮化物衬层材料具有范围在从约到约内的厚度。
142.虽然关于图式描述了某些说明性实施例，但所属领域的一般技术人员应认识到，由本公开涵盖的实施例不限于本文中明确展示及描述的那些实施例。确切来说，可对本文中描述的实施例做出许多新增、删除及修改而不会背离由本公开涵盖的实施例的范围，例如下文主张的那些新增、删除及修改，包含合法等效物。另外，来自公开的一个实施例的特征可与公开的另一实施例的特征组合同时仍涵盖于本公开的范围内。