三维半导体元件及其制造方法与流程

文档序号:11836385阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种制造半导体元件的方法,其特征在于,该半导体元件包括三维垂直栅极结构,该方法包括:

提供基板;

形成多层于该基板之上,该多层具有交替的多个第一组成材料层及多个第二组成材料层,其中该多个第一组成材料层具有第一组成材料,该多个第二组成材料层具有第二组成材料;

形成伸长支柱,该伸长支柱由该基板的至少一顶面延伸,且该伸长支柱可实行于提供支撑于该三维垂直栅极结构。

2.如权利要求1所述的方法,还包括:

确认用以形成多条位线及多条字符线的多个位线位置及多个字符线位置;

在已确认的该多个位线位置形成该多条位线;以及

在已确认的该多个字符线位置形成该多条字符线;

其中该伸长支柱的形成于一选定区域中进行,该选定区域邻近于其中一个已确认的该多个位线位置。

3.如权利要求2所述的方法,其中该伸长支柱的形成包括:

通过该选定区域中的该多层形成伸长孔洞,该伸长孔洞由该基板的至少该顶面延伸所形成。

4.如权利要求3所述的方法,其中该伸长支柱的形成还包括沉积第三组成材料于该伸长孔洞中。

5.如权利要求4所述的方法,其中该第三组成材料包括氮化物,该第一组成材料为导电材料,且该第二组成材料为绝缘材料。

6.如权利要求5所述的方法,其中该多条位线的形成还包括:

于未被确认为该多个位线位置的区域中移除该多层;及

于已确认为该多个位线位置的区域中由该多个第二组成材料层移除该第二组成材料。

7.如权利要求6所述的方法,还包括邻近于该多条位线形成电荷储存结构。

8.如权利要求7所述的方法,其中该电荷储存结构通过形成氧氮氧层(oxide nitride oxide layer,ONO layer)所形成。

9.如权利要求7所述的方法,还包括邻近于该电荷储存结构沉积导电材料。

10.如权利要求4所述的方法,还包括由该伸长孔洞移除该第三组成材料。

11.如权利要求10所述的方法,还包括:在由该伸长孔洞移除该第三组成材料之后,填充绝缘材料于该伸长孔洞中。

12.如权利要求9所述的方法,其中形成该多条字符线包括沉积导电材料于已确认为该多个字符线位置的区域之中。

13.如权利要求3所述的方法,其中该第三组成材料为绝缘材料,该第一组成材料为导电材料,且该第二组成材料为绝缘材料。

14.如权利要求13所述的方法,其中该多条位线的形成包括:

于未被确认为该多个位线位置的区域中移除该多层;以及

于已确认为该多个位线位置的区域中由该多个第一组成材料层移除该第一组成材料。

15.如权利要求14所述的方法,还包括:在由该多个第一组成材料层移除该第一组成材料之后,形成小径管导电沉积层(macaroni conductive deposition layer)于留下的该多个第二组成材料层的侧壁之上,该小径管导电沉积层包括导电材料薄层。

16.如权利要求15所述的方法,还包括邻近于该多条位线形成电荷储存结构。

17.如权利要求16所述的方法,其中该电荷储存结构通过形成氧氮氧层所形成。

18.如权利要求17所述的方法,其中该多条字符线的形成包括沉积导电材料于已确认为该多个字符线位置的区域之中。

19.如权利要求3所述的方法,其中该伸长支柱的形成还包括移除各该第二组成材料层的一部分,被移除的各该第二组成材料层的该部分面对于所形成的该伸长孔洞的部分。

20.如权利要求19所述的方法,其中该伸长支柱的形成还包括沉积 第三组成材料于该伸长孔洞及被移除的该部分之中。

21.如权利要求2所述的方法,还包括邻近于已确认为该多个位线位置的其他选定区域之中形成多个其他伸长支柱,该多个其他伸长支柱由该基板的至少该顶面延伸。

22.如权利要求3所述的方法,其中所形成的该伸长孔洞延伸至该基板的该顶面之下。

23.如权利要求21所述的方法,还包括形成顶部撑柱,该顶部撑柱将其中一个邻近于该半导体元件的第一侧所形成的该多个伸长支柱连接于另一个邻近于该半导体元件的第二侧所形成的该多个伸长支柱。

24.一种半导体结构,其特征在于,包括:

三维垂直栅极结构,具有形成于基板之上的多条位线及多条字符线;以及

多个伸长支柱,由该基板的至少一顶面延伸,该多个伸长支柱邻近于该三维垂直栅极结构所形成,且该多个伸长支柱可实行于提供支撑于该三维垂直栅极结构。

25.如权利要求24所述的半导体结构,其中该多个伸长支柱由绝缘材料所形成。

26.如权利要求24所述的半导体结构,其中该多条位线由导电材料所形成。

27.如权利要求24所述的半导体结构,其中该多条位线形成为小径管多晶硅沉积层(macaroni polysilicon deposition layer)。

28.如权利要求24所述的半导体结构,其中各该伸长支柱包括多个突出部,各该突出部突出于一部分之中,该部分垂直分开连续的该多条位线。

29.如权利要求24所述的方法,还包括顶部撑柱,该顶部撑柱将其中一个邻近于该三维垂直栅极结构的第一侧所形成的该多个伸长支柱连接于另一个邻近于该半导体元件的第二侧所形成的该多个伸长支柱。

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