【技術實現步驟摘要】
本公開涉及半導體芯片，尤其涉及一種半導體結構及其制備方法、存儲系統。
技術介紹
1、隨著存儲器件縮小到較小的管芯尺寸以降低制造成本并提高存儲密度，由于工藝技術的限制和可靠性問題，平面存儲單元的縮放面臨著挑戰。
2、為克服2d或者平面存儲單元帶來的限制，業界已經研發了具有三維結構(3d)的存儲器，通過將存儲單元三維地布置在襯底之上來提高存儲密度。當前，三維存儲器中的電容器還優化的空間。
技術實現思路
1、本公開的實施例提供一種半導體結構及其制備方法、存儲系統，旨在解決三維存儲器中的電容器性能不佳的問題。
2、為達到上述目的，本公開的實施例采用如下技術方案：
3、一方面，提供一種半導體結構，包括：堆疊結構、第二導電層以及存儲功能層。堆疊結構包括交替層疊設置的多個第一導電層和多個隔離層；第二導電層貫穿所述堆疊結構；存儲功能層位于所述第一導電層和所述第二導電層之間，且圍繞所述第二導電層。其中，所述第一導電層包括板線層和導電圖案，所述導電圖案位于所述板線層和所述存儲功能層之間，且圍繞所述存儲功能層。
4、本申請實施例中，由于第一導電層和隔離層交替層疊設置，第一導電層中的導電圖案與隔離層也為交替層疊設置，以使相鄰的兩個導電圖案之間電性隔離，避免形成的電容器之間短路。進一步地，由于導電圖案位于板線層和存儲功能層之間，避免存儲功能層直接與板線層接觸，以避免在板線層的側壁直接形成存儲功能層，進而避免靠近存儲功能層的部分板線層氧化成氧化硅層，有利于改善存
5、在一些實現方式中，圍繞同一所述存儲功能層、且沿垂直于所述板線層的方向層疊設置的多個所述導電圖案同層設置。
6、在一些實現方式中，所述隔離層內具有第一間隙。
7、在一些實現方式中，所述第一間隙位于沿第一方向相鄰的兩個所述板線層之間，且所述第一間隙還位于相鄰兩個所述存儲功能層之間；所述第一方向垂直于所述板線層。
8、在一些實現方式中，相鄰接的所述導電圖案和所述板線層中：所述導電圖案的第一表面相對于所述板線層凹陷，部分所述隔離層位于所述第一表面、所述板線層以及所述存儲功能層圍設的第一凹陷區域內，和/或，所述導電圖案的第二表面相對于所述板線層凹陷，部分所述隔離層位于所述第二表面、所述板線層以及所述存儲功能層圍設的第二凹陷區域內；所述第一表面和所述第二表面沿垂直于所述板線層的方向相對設置。
9、在一些實現方式中，所述半導體結構還包括隔離部，所述隔離部貫穿所述堆疊結構，且與所述隔離層連接。
10、在一些實現方式中，所述隔離層和所述隔離部一體成型。
11、在一些實現方式中，所述隔離部內具有第二間隙，所述第二間隙與至少一個所述第一間隙連通。
12、在一些實現方式中，所述第二間隙位于相鄰的兩個所述存儲功能層之間，且沿垂直于于所述板線層的方向延伸。
13、在一些實現方式中，所述半導體結構包括襯底和介質層，所述襯底位于所述堆疊結構的一側，所述介質層位于所述堆疊結構的另一側，所述隔離部還貫穿所述介質層，且伸入部分所述襯底內。
14、在一些實現方式中，所述存儲功能層的材料包括鐵電材料。
15、又一方面，提供一種半導體結構的制備方法，包括：
16、提供疊層結構，所述疊層結構包括交替層疊設置的多個板線層和多個犧牲層；
17、形成電容孔，所述電容孔貫穿所述疊層結構；
18、在所述電容孔內形成多個導電圖案、存儲功能層以及第二導電層，其中，一個所述導電圖案與一個所述板線層構成一個第一導電層，所述存儲功能層位于所述多個第一導電層和所述第二導電層之間，且圍繞所述第二導電層，所述多個導電圖案位于所述板線層和所述存儲功能層之間，且圍繞所述存儲功能層；
19、將所述犧牲層替換為所述隔離層，以形成堆疊結構。
20、在一些實現方式中，所述形成多個導電圖案、存儲功能層以及第二導電層，包括：
21、在所述電容孔內依次形成第三導電層、存儲功能層和第二導電層；
22、去除所述犧牲層，以形成第一填充空間；
23、去除暴露于所述第一填充空間的部分所述第三導電層，以形成多個所述導電圖案。
24、在一些實現方式中，所述在所述電容孔內依次形成第三導電層、存儲功能層和第二導電層之后，且所述去除所述犧牲層之前，所述制備方法還包括：
25、形成第二填充空間，所述第二填充空間貫穿所述疊層結構；
26、所述去除所述犧牲層，包括：通過所述第二填充空間去除所述犧牲層。
27、在一些實現方式中，提供所述疊層結構之前，還提供襯底，所述襯底位于所述疊層結構的一側；
28、在所述提供所述疊層結構之后，且所述形成電容孔之前，所述制備方法還包括：提供介質層，所述介質層位于所述疊層結構的背離所述襯底的一側；
29、所述形成第二填充空間，包括：所述第二填充空間還貫穿所述介質層，且伸入部分所述襯底內。
30、在一些實現方式中，所述將所述犧牲層替換為所述隔離層，包括：
31、在所述第一填充空間內、以及相鄰兩個所述導電圖案之間沉積隔離材料，以形成隔離層，所述隔離層內具有第一間隙。
32、在一些實現方式中，在所述制備方法還包括形成第二空間的情況下，
33、在所述第一填充空間內沉積隔離材料的過程中，還在所述第二填充空間內沉積所述隔離材料，以形成隔離部，所述隔離部內具有第二間隙，所述第二間隙與至少一個所述第一間隙連通。
34、又一方面，提供一種存儲系統，包括：半導體結構，所述半導體結構為上述任一實施例中所述的半導體結構；控制器，耦合至所述半導體結構。
35、可以理解地，本公開的上述實施例提供的半導體結構、半導體結構的制備方法及存儲系統，其所能達到的有益效果可參考上文中半導體結構的有益效果，此處不再贅述。
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1.一種半導體結構，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，圍繞同一所述存儲功能層、且沿垂直于所述板線層的方向層疊設置的多個所述導電圖案同層設置。
3.根據權利要求1或2所述的半導體結構，其特征在于，所述隔離層內具有第一間隙。
4.根據權利要求3所述的半導體結構，其特征在于，所述第一間隙位于沿第一方向相鄰的兩個所述板線層之間，且所述第一間隙還位于相鄰兩個所述存儲功能層之間；所述第一方向垂直于所述板線層。
5.根據權利要求3所述的半導體結構，其特征在于，相鄰接的所述導電圖案和所述板線層中：所述導電圖案的第一表面相對于所述板線層凹陷，部分所述隔離層位于所述第一表面、所述板線層以及所述存儲功能層圍設的第一凹陷區域內，和/或，所述導電圖案的第二表面相對于所述板線層凹陷，部分所述隔離層位于所述第二表面、所述板線層以及所述存儲功能層圍設的第二凹陷區域內；所述第一表面和所述第二表面沿垂直于所述板線層的方向相對設置。
6.根據權利要求3所述的半導體結構，其特征在于，所述半導體結構還包括隔離部，所述隔離部貫穿所
7.根據權利要求6所述的半導體結構，其特征在于，所述隔離層和所述隔離部一體成型。
8.根據權利要求6所述的半導體結構，其特征在于，所述隔離部內具有第二間隙，所述第二間隙與至少一個所述第一間隙連通。
9.根據權利要求8所述的半導體結構，其特征在于，所述第二間隙位于相鄰的兩個所述存儲功能層之間，且沿垂直于于所述板線層的方向延伸。
10.根據權利要求9所述的半導體結構，其特征在于，所述半導體結構包括襯底和介質層，所述襯底位于所述堆疊結構的一側，所述介質層位于所述堆疊結構的另一側，所述隔離部還貫穿所述介質層，且伸入部分所述襯底內。
11.根據權利要求1或2所述的半導體結構，其特征在于，所述存儲功能層的材料包括鐵電材料。
12.一種半導體結構的制備方法，其特征在于，包括：
13.根據權利要求12所述的制備方法，其特征在于，所述形成多個導電圖案、存儲功能層以及第二導電層，包括：
14.根據權利要求13所述的制備方法，其特征在于，所述在所述電容孔內依次形成第三導電層、存儲功能層和第二導電層之后，且所述去除所述犧牲層之前，所述制備方法還包括：
15.根據權利要求14所述的制備方法，其特征在于，提供所述疊層結構之前，還提供襯底，所述襯底位于所述疊層結構的一側；
16.根據權利要求12～15中任一項所述的制備方法，其特征在于，所述將所述犧牲層替換為所述隔離層，包括：
17.根據權利要求16所述的制備方法，其特征在于，在所述制備方法還包括形成第二空間的情況下，
18.一種存儲系統，其特征在于，包括：
...【技術特征摘要】
1.一種半導體結構，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的半導體結構，其特征在于，圍繞同一所述存儲功能層、且沿垂直于所述板線層的方向層疊設置的多個所述導電圖案同層設置。
3.根據權利要求1或2所述的半導體結構，其特征在于，所述隔離層內具有第一間隙。
4.根據權利要求3所述的半導體結構，其特征在于，所述第一間隙位于沿第一方向相鄰的兩個所述板線層之間，且所述第一間隙還位于相鄰兩個所述存儲功能層之間；所述第一方向垂直于所述板線層。
5.根據權利要求3所述的半導體結構，其特征在于，相鄰接的所述導電圖案和所述板線層中：所述導電圖案的第一表面相對于所述板線層凹陷，部分所述隔離層位于所述第一表面、所述板線層以及所述存儲功能層圍設的第一凹陷區域內，和/或，所述導電圖案的第二表面相對于所述板線層凹陷，部分所述隔離層位于所述第二表面、所述板線層以及所述存儲功能層圍設的第二凹陷區域內；所述第一表面和所述第二表面沿垂直于所述板線層的方向相對設置。
6.根據權利要求3所述的半導體結構，其特征在于，所述半導體結構還包括隔離部，所述隔離部貫穿所述堆疊結構，且與所述隔離層連接。
7.根據權利要求6所述的半導體結構，其特征在于，所述隔離層和所述隔離部一體成型。
8.根據權利要求6所述的半導體結構，其特征在于，所述隔離部內具有第二間隙，所述第二間隙與至少一個所述第...
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊遠程，孫昌志，楊益，劉磊，鄭曉芬，周文犀，夏志良，
申請(專利權)人：長江存儲科技有限責任公司，
類型：發明
國別省市：
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