存储器元件及其制造方法与流程

本公开关于一种半导体元件及其制造方法，尤其涉及一种存储器元件及其制造方法。

背景技术：

1、非易失性存储器具有可使得存入的数据在断电后也不会消失的优点，因此广泛应用于个人计算机和其他电子设备中。目前业界较常使用的三维存储器包括或非式(nor)存储器以及与非式(nand)存储器。此外，另一种三维存储器为与式(and)存储器，其可应用在多维度的存储器阵列中而具有高集成度与高面积利用率，且具有操作速度快的优点。因此，三维存储器元件的发展已逐渐成为目前的趋势。

技术实现思路

1、本公开提出一种具有多层栅极层的存储器元件。

2、本公开提出一种存储器元件的制造方法可以与现有工艺整合而可以在进行刻蚀工艺时减少孔的高宽比，以降低刻蚀工艺的困难度。

3、本公开的实施例提出一种存储器元件，包括：第一堆叠结构、第一通道柱、第二堆叠结构、第二通道柱、第一导电柱与第二导电柱以及多个电荷存储结构。第一堆叠结构，位于介电基底上方，包括相互交替的多个第一导电层与多个第一绝缘层。第一通道柱，穿过所述第一堆叠结构。第二堆叠结构，位于所述第一堆叠结构上，所述第二堆叠结构包括相互交替的多个第二导电层与多个第二绝缘层。第二通道柱，穿过所述第二堆叠结构，且与所述第一通道柱分离。第一导电柱与第二导电柱分别与所述第一通道柱以及所述第二通道柱电性连接。所述多个电荷存储结构，位于所述第一通道柱与所述第一导电层之间以及所述第二通道柱与所述第二导电层之间。

4、本公开的实施例提出一种存储器元件，包括：第一堆叠结构、第二堆叠结构、通道柱、第一导电柱与第二导电柱以及电荷存储结构。第一堆叠结构包括相互交替的多个第一导电层与多个第一绝缘层。第二堆叠结构位于所述第一堆叠结构上，所述第二堆叠结构包括相互交替的多个第二导电层与多个第二绝缘层。通道柱，包括：第一部分与第二部分。第一部分延伸穿过所述第一堆叠结构。第二部分连接第一部分，延伸穿过所述第二堆叠结构。第一导电柱与第二导电柱与通道柱电性连接。电荷存储结构，位于所述通道柱与所述第一导电层之间以及所述通道柱与所述第二导电层之间。

5、本公开的实施例提出一种存储器元件的制造方法，包括以下步骤。在介电基底上形成第一堆叠结构，所述第一堆叠结构包括相互交替的多个第一中间层与多个第一绝缘层。所述第一堆叠结构中形成第一开口。在所述第一开口的侧壁形成第一通道柱。在所述第一通道柱中形成第一牺牲柱与第二牺牲柱。在所述第一堆叠结构上形成第二堆叠结构，所述第二堆叠结构包括相互交替的多个第二中间层与多个第二绝缘层。所述第二堆叠结构中形成第二开口。在第二开口中形成第二通道柱。在所述第二通道柱中形成绝缘填充层。在所述绝缘填充层中形成第一孔与第二孔，其中所述第一孔与所述第二孔分别裸露出所述第一牺牲柱与所述第二牺牲柱。移除所述第一牺牲柱与所述第二牺牲柱，以形成延伸穿过所述第二堆叠结构与所述第一堆叠结构的第一延伸孔与第二延伸孔。在所述第一延伸孔与所述第二延伸孔中形成第一导电柱与第二导电柱。将所述多个第一中间层与所述多个第二中间层取代为多个导电层。在所述第一通道柱与所述多个导电层之间，以及所述第二通道柱与所述多个导电层之间形成多个电荷存储结构。

6、基于上述，本公开实施例的存储器元件具有多层栅极层。本公开实施例的存储器元件的制造方法可以与现有工艺整合而可以在进行刻蚀工艺时减少孔的高宽比，以降低刻蚀工艺的困难度。

技术特征：

1.一种存储器元件，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的存储器元件，其中所述第一导电柱与第二导电柱为连续柱。

3.根据权利要求1所述的存储器元件，其中所述第一导电柱与所述第二导电柱的侧壁具有转折。

4.根据权利要求1所述的存储器元件，其中所述第一导电柱与所述第二导电柱分别包括：

5.根据权利要求1所述的存储器元件，还包括：

6.根据权利要求1所述的存储器元件，还包括：

7.根据权利要求1所述的存储器元件，还包括：

8.一种存储器元件，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的存储器元件，其中所述第一导电柱的侧壁与所述第二导电柱的侧壁之间具有转折。

10.根据权利要求8所述的存储器元件，其中所述第一导电柱与第二导电柱为连续柱。

11.根据权利要求8所述的存储器元件，还包括：绝缘柱，延伸穿过所述第二堆叠结构与所述第一堆叠结构，且位于所述第一导电柱与所述第二导电柱之间。

12.根据权利要求8所述的存储器元件，还包括：

13.一种存储器元件的制造方法，其特征在于，包括：

14.根据权利要求13所述的存储器元件的制造方法，其中在所述第一通道柱中形成所述第一牺牲柱与所述第二牺牲柱包括：

15.根据权利要求14所述的存储器元件的制造方法，还包括：

16.根据权利要求15所述的存储器元件的制造方法，还包括：

17.根据权利要求13所述的存储器元件的制造方法，还包括：

18.根据权利要求17所述的存储器元件的制造方法，其中所述第一孔与所述第二孔裸露出所述第二通道柱与所述第二绝缘柱。

19.根据权利要求13所述的存储器元件的制造方法，还包括：

20.根据权利要求19所述的存储器元件的制造方法，还包括：

技术总结
本公开提供了一种存储器元件及其制造方法，该存储器元件包括：第一堆叠结构，位于介电基底上方，包括相互交替的多个第一导电层与多个第一绝缘层。第一通道柱穿过所述第一堆叠结构。第二堆叠结构位于所述第一堆叠结构上，所述第二堆叠结构包括相互交替的多个第二导电层与多个第二绝缘层。第二通道柱穿过所述第二堆叠结构，且与所述第一通道柱分离。第一导电柱与第二导电柱，延伸穿过所述第一通道柱以及所述第二通道柱，且分别与所述第一通道柱以及所述第二通道柱电性连接。电荷存储结构，位于所述第一通道柱与所述第一导电层之间以及所述第二通道柱与所述第二导电层之间。此存储器元件可以应用于3D AND闪存。

技术研发人员：胡志玮,叶腾豪
受保护的技术使用者：旺宏电子股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/24