【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本公開涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，特別是涉及一種三維存儲器及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、動態(tài)隨機存取存儲器(dynamic?random?access?memory，dram)是計算機中常用的半導(dǎo)體存儲器件，其由陣列排布的若干個存儲單元所組成。存儲單元通常包括晶體管和電容器，其中，晶體管的第一極(例如漏極)與電容器電連接，晶體管的第二極(例如源極)與位線電連接，晶體管的控制極(例如柵極)與字線電連接。并且，一行存儲單元中晶體管的控制極可以電連接一條字線，一列存儲單元中晶體管的第二極可以電連接一條位線。
2、目前，隨著對存儲器存儲容量要求的不斷增加，存儲單元開始進行三維空間布置。例如，陣列排布的存儲單元通過不斷地增加堆疊層數(shù)，可以構(gòu)成三維存儲器，以提高三維存儲器在單位面積上的存儲密度。
3、然而，隨著存儲單元堆疊層數(shù)的增加，各存儲單元相應(yīng)電連接的位線、字線及配套接觸結(jié)構(gòu)的數(shù)量也在增加，容易占用三維存儲器的更多面積，并限制三維存儲器中存儲密度及存儲容量的進一步提高。因此，如何改善三維存儲器的結(jié)構(gòu)以進一步提升三維存儲器的存儲密度及存儲容量，是當前亟需解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、基于此，本公開實施例提供了一種三維存儲器及其制備方法，以進一步提升三維存儲器的存儲密度及存儲容量。
2、一方面，本公開一些實施例提供了一種三維存儲器，包括：存儲陣列結(jié)構(gòu)和周邊結(jié)構(gòu)。存儲陣列結(jié)構(gòu)包括：交替層疊的多個隔離層和多個半導(dǎo)體層。周邊結(jié)構(gòu)設(shè)置于存儲陣列結(jié)構(gòu)的周側(cè)。周邊結(jié)構(gòu)包括：至少一
3、在一些實施例中，多個位線沿階梯結(jié)構(gòu)的延伸方向線性排列。
4、在一些實施例中，多個位線背離對應(yīng)導(dǎo)電臺階的表面位于同一平面。
5、在一些實施例中，三維存儲器結(jié)構(gòu)還包括：覆蓋階梯結(jié)構(gòu)的絕緣層；其中，位線貫穿絕緣層，且位線背離對應(yīng)導(dǎo)電臺階的表面與絕緣層背離階梯結(jié)構(gòu)的表面平齊。
6、在一些實施例中，導(dǎo)電臺階與對應(yīng)連接的半導(dǎo)體層為一體結(jié)構(gòu)。
7、在一些實施例中，所述階梯結(jié)構(gòu)還包括：設(shè)置于相鄰導(dǎo)電臺階之間的絕緣臺階；絕緣臺階與隔離層為一體結(jié)構(gòu)。
8、在一些實施例中，各半導(dǎo)體層均包括：沿第二方向延伸且平行間隔設(shè)置的多個條狀結(jié)構(gòu)；其中，各半導(dǎo)體層中的多個條狀結(jié)構(gòu)沿第一方向排布呈列，沿第三方向排布呈行；第二方向和第三方向平行于半導(dǎo)體層的上表面且相交。所述存儲陣列結(jié)構(gòu)還包括：多個字線。字線的延伸方向與位線的延伸方向相同，且一條字線對應(yīng)一列條狀結(jié)構(gòu)設(shè)置。
9、在一些實施例中，條狀結(jié)構(gòu)包括溝道區(qū)。存儲陣列結(jié)構(gòu)還包括：設(shè)置于各溝道區(qū)與對應(yīng)字線之間的柵介質(zhì)層。
10、在一些實施例中，所述存儲陣列結(jié)構(gòu)還包括：多個電容器。電容器設(shè)置于對應(yīng)條狀結(jié)構(gòu)背離周邊結(jié)構(gòu)的一端。
11、在一些實施例中，電容器包括層疊設(shè)置的第一電極層、介電層和第二電極層；其中，第一電極層與對應(yīng)條狀結(jié)構(gòu)背離周邊結(jié)構(gòu)的端面相連接。多個電容器的第二電極層為一體結(jié)構(gòu)。
12、在一些實施例中，任一所述半導(dǎo)體層中的多個條狀結(jié)構(gòu)，包括：分別設(shè)置于第一條狀結(jié)構(gòu)組內(nèi)的多個第一條狀結(jié)構(gòu)，以及分別設(shè)置于第二條狀結(jié)構(gòu)組內(nèi)的多個第二條狀結(jié)構(gòu)；其中，第一條狀結(jié)構(gòu)組和第二條狀結(jié)構(gòu)組以虛擬中心線為對稱軸左右對稱，該虛擬中心線沿第三方向延伸，第三方向垂直于第二方向。多個電容器，包括：分別設(shè)置于對應(yīng)第一條狀結(jié)構(gòu)背離周邊結(jié)構(gòu)一端的第一電容器，以及分別設(shè)置于對應(yīng)第二條狀結(jié)構(gòu)背離周邊結(jié)構(gòu)一端的第二電容器；其中，各第一電容器和各第二電容器的第二電極層為一體結(jié)構(gòu)。
13、在一些實施例中，所述階梯結(jié)構(gòu)的數(shù)量為兩個。兩個階梯結(jié)構(gòu)以所述虛擬中心線為對稱軸設(shè)置于存儲陣列結(jié)構(gòu)的左右兩側(cè)；其中，一個階梯結(jié)構(gòu)中的導(dǎo)電臺階對應(yīng)連接第一條狀結(jié)構(gòu)，另一個階梯結(jié)構(gòu)中的導(dǎo)電臺階對應(yīng)連接第二條狀結(jié)構(gòu)。
14、另一方面，本公開還根據(jù)一些實施例，提供一種三維存儲器的制備方法，包括：
15、提供襯底，于襯底的一側(cè)交替堆疊隔離材料層和半導(dǎo)體材料層，以形成堆疊結(jié)構(gòu)；堆疊結(jié)構(gòu)具有存儲陣列區(qū)以及設(shè)置于存儲陣列區(qū)周側(cè)的周邊區(qū)；
16、圖形化堆疊結(jié)構(gòu)位于周邊區(qū)的部分，以形成至少一個階梯結(jié)構(gòu)；階梯結(jié)構(gòu)包括各半導(dǎo)體材料層圖形化后形成的多個導(dǎo)電臺階；
17、于各導(dǎo)電臺階的上表面分別形成位線，位線沿垂直于上表面的方向延伸。
18、本公開實施例可以/至少具有以下優(yōu)點：
19、本公開實施例中，將位線設(shè)置于周邊區(qū)，并通過在周邊區(qū)設(shè)置階梯結(jié)構(gòu)的方式，使得階梯結(jié)構(gòu)內(nèi)的導(dǎo)電臺階與存儲陣列結(jié)構(gòu)中的半導(dǎo)體層對應(yīng)連接，同時使得位線位于對應(yīng)導(dǎo)電臺階的上表面且沿垂直于導(dǎo)電臺階上表面的第一方向延伸。如此，不僅可以使得任一層半導(dǎo)體層通過相連接的導(dǎo)電臺階與位線對應(yīng)連接，以減少位線的總數(shù)量，還可以有效提升存儲陣列區(qū)的面積利用率，以增加存儲陣列區(qū)內(nèi)電容器的極板面積，從而有效提升三維存儲器的存儲密度及存儲容量。
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1.一種三維存儲器，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維存儲器，其特征在于，多個所述位線沿所述階梯結(jié)構(gòu)的延伸方向線性排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維存儲器，其特征在于，多個所述位線背離對應(yīng)所述導(dǎo)電臺階的表面位于同一平面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維存儲器，其特征在于，還包括：覆蓋所述階梯結(jié)構(gòu)的絕緣層；其中，所述位線貫穿所述絕緣層，且所述位線背離對應(yīng)所述導(dǎo)電臺階的表面與所述絕緣層背離所述階梯結(jié)構(gòu)的表面平齊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維存儲器，其特征在于，所述導(dǎo)電臺階與對應(yīng)連接的所述半導(dǎo)體層為一體結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維存儲器，其特征在于，所述階梯結(jié)構(gòu)還包括：設(shè)置于相鄰所述導(dǎo)電臺階之間的絕緣臺階；所述絕緣臺階與對應(yīng)地所述隔離層為一體結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任一項所述的三維存儲器，其特征在于，
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的三維存儲器，其特征在于，所述存儲陣列結(jié)構(gòu)還包括：
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的三維存儲器，其特征在于，
10.一種三維存儲器的制
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種三維存儲器，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維存儲器，其特征在于，多個所述位線沿所述階梯結(jié)構(gòu)的延伸方向線性排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維存儲器，其特征在于，多個所述位線背離對應(yīng)所述導(dǎo)電臺階的表面位于同一平面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維存儲器，其特征在于，還包括：覆蓋所述階梯結(jié)構(gòu)的絕緣層；其中，所述位線貫穿所述絕緣層，且所述位線背離對應(yīng)所述導(dǎo)電臺階的表面與所述絕緣層背離所述階梯結(jié)構(gòu)的表面平齊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維存儲器...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：郭帥，
申請(專利權(quán))人：長鑫存儲技術(shù)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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