非易失性存儲(chǔ)器件及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種非易失性存器件，所述非易失性存儲(chǔ)器件包括：層疊結(jié)構(gòu)，所述層疊結(jié)構(gòu)被設(shè)置在襯底之上，并且具有交替層疊的多個(gè)層間電介質(zhì)層和導(dǎo)電層；多個(gè)孔，所述多個(gè)孔被形成為穿通層疊結(jié)構(gòu)以暴露出襯底；第一存儲(chǔ)層和第二存儲(chǔ)層，所述第一存儲(chǔ)層和所述第二存儲(chǔ)層分別形成在每個(gè)孔的周緣中；以及第一溝道層和第二溝道層，所述第一溝道層和所述第二溝道層分別形成在第一存儲(chǔ)層和第二存儲(chǔ)層上。
【專利說(shuō)明】非易失性存儲(chǔ)器件及其制造方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求2012年8月2日提交的申請(qǐng)?zhí)枮?0-2012-0084753的韓國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用合并于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明的示例性實(shí)施例涉及一種非易失性存儲(chǔ)器件及其制造方法，更具體而言，涉及一種包括大體垂直層疊在襯底之上的多個(gè)存儲(chǔ)器單元的非易失性存儲(chǔ)器件及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0004]非易失性存儲(chǔ)器件即使電源切斷也保留其中儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)。近來(lái)，廣泛地應(yīng)用諸如NAND快閃存儲(chǔ)器等各種非易失性存儲(chǔ)器件。
[0005]近來(lái)，隨著存儲(chǔ)器單元以單層形成在硅襯底之上的2D非易失性存儲(chǔ)器件的集成度的改善達(dá)到極限，已經(jīng)提出了包括從硅襯底大體垂直層疊的多個(gè)存儲(chǔ)器單元的3D非易失性存儲(chǔ)器件。以下將簡(jiǎn)要地描述3D非易失性存儲(chǔ)器件。
[0006]現(xiàn)有的3D非易失性存儲(chǔ)器件包括:交替地層疊在襯底之上的多個(gè)層間電介質(zhì)層和柵電極層；多個(gè)柱體形狀的溝道，所述多個(gè)柱體形狀的溝道穿通層疊結(jié)構(gòu)與襯底連接；以及存儲(chǔ)層，所述存儲(chǔ)層被插入在溝道與柵電極層之間。存儲(chǔ)層可以儲(chǔ)存電荷，同時(shí)將溝道與柵電極層絕緣。一般地，存儲(chǔ)層具有隧道絕緣層、電荷儲(chǔ)存層以及電荷阻擋層的三層結(jié)構(gòu)。
[0007]在上述結(jié)構(gòu)中，插入在柵電極層和溝道之間的存儲(chǔ)層形成單位存儲(chǔ)器單元。因此，當(dāng)假設(shè)N個(gè)柵電極層層疊在襯底之上，并且M個(gè)溝道被布置成穿通N個(gè)柵電極時(shí)，可以形成MXN個(gè)存儲(chǔ)器單元。
[0008]在這種結(jié)構(gòu)中，溝道可以通過(guò)以下工藝來(lái)形成:通過(guò)掩模和刻蝕工藝形成穿通層疊結(jié)構(gòu)的孔，并且在孔中掩埋溝道層。
[0009]然而，在用于形成孔的掩模和刻蝕工藝期間，由于曝光極限在減小孔的寬度方面存在限制。因此，考慮到半導(dǎo)體器件的有限面積，孔的數(shù)目和形成在各個(gè)孔中的溝道的數(shù)目必然會(huì)限制在預(yù)定的數(shù)目或更少的數(shù)目。當(dāng)溝道的數(shù)目受限制時(shí)，意味著要形成的存儲(chǔ)器單元的數(shù)目受限制。因此，在提高存儲(chǔ)器件的集成度方面存在限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的示例性實(shí)施例涉及一種能通過(guò)簡(jiǎn)單的工藝提高器件的集成度并且保證器件的可靠性的非易失性存儲(chǔ)器件及其制造方法。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，一種非易失性存儲(chǔ)器件包括:層疊結(jié)構(gòu)，所述層疊結(jié)構(gòu)被設(shè)置在襯底之上并且具有交替層疊的多個(gè)層間電介質(zhì)層和導(dǎo)電層；多個(gè)孔，所述多個(gè)孔被形成為穿通層疊結(jié)構(gòu)以暴露出襯底；第一存儲(chǔ)層和第二存儲(chǔ)層，所述第一存儲(chǔ)層和所述第二存儲(chǔ)層分別形成在每個(gè)孔的周緣中；以及第一溝道層和第二溝道層，所述第一溝道層和所述第二溝道層分別形成在第一存儲(chǔ)層和第二存儲(chǔ)層上。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，一種制造非易失性存儲(chǔ)器件的方法包括以下步驟:在襯底之上形成交替層疊有多個(gè)層間電介質(zhì)層和導(dǎo)電層的層疊結(jié)構(gòu)；形成被形成為穿通層疊結(jié)構(gòu)的多個(gè)孔，以暴露出襯底；在每個(gè)孔的周緣中形成存儲(chǔ)層；在存儲(chǔ)層上形成溝道層；以及通過(guò)部分地去除存儲(chǔ)層和溝道層來(lái)將存儲(chǔ)層和溝道層在孔中分開(kāi)成兩個(gè)或更多個(gè)部分。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，一種制造非易失性存儲(chǔ)器件的方法包括以下步驟:在襯底之上形成交替地層疊有多個(gè)層間電介質(zhì)層和犧牲層的層疊結(jié)構(gòu)；形成被形成為穿通層疊結(jié)構(gòu)的多個(gè)孔，以暴露出襯底；在每個(gè)孔的周緣中形成存儲(chǔ)層；在存儲(chǔ)層上形成溝道層；通過(guò)部分地去除存儲(chǔ)層和溝道層來(lái)將存儲(chǔ)層和溝道層在孔的內(nèi)部分開(kāi)成兩個(gè)或更多個(gè)部分；去除犧牲層；以及通過(guò)在因去除了犧牲層而形成的空間中掩埋導(dǎo)電材料來(lái)形成多個(gè)導(dǎo)電層。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1A至圖5B是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器件及其制造方法的示圖。
[0015]圖6和圖7是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的制造非易失性存儲(chǔ)器件的方法的示圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以用不同的方式實(shí)施，而不應(yīng)解釋為限制于本文所列的實(shí)施例。確切地說(shuō)，提供這些實(shí)施例使得本說(shuō)明書清楚且完整，并向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分地傳達(dá)本發(fā)明的范圍。在說(shuō)明書中，相同的附圖標(biāo)記在本發(fā)明的不同附圖與實(shí)施例 中表示相似的部分。
[0017]附圖并非按比例繪制，在某些情況下，為了清楚地示出實(shí)施例的特征可能對(duì)比例做夸大處理。應(yīng)當(dāng)容易理解的是:本公開(kāi)中的“在…上”和“在…之上”的含義應(yīng)當(dāng)采用最廣義的方式來(lái)解釋，從而“在…上”的意思不僅是“直接在某物上”，還包括在具有中間特征或中間層的情況下的“在某物上”的意思，而“在…之上”的意思不僅是指在“在某物之上”，還可以包括在沒(méi)有中間特征或中間層的情況下的“在某物之上”(即，直接在某物上)的意思。
[0018]圖1A至圖5B是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器件及其制造方法的示圖。具體地，圖5A和圖5B示出非易失性存儲(chǔ)器件，圖1A至圖4B示出用于制造圖5A和圖5B的非易失性存儲(chǔ)器件的中間步驟。圖1B、2B、3B、4B以及5B是平面圖，而圖1A、2A、3A、4A以及5A是分別沿著圖1B、2B、3B、4B以及5B的線X1-X2和/或X3-X4截取的截面圖。
[0019]首先，將描述用于制造非易失性存儲(chǔ)器件的方法。
[0020]參見(jiàn)圖1A和圖1B，在具有預(yù)定的下結(jié)構(gòu)(例如，源極區(qū)(未示出))的襯底之上形成交替地層疊多個(gè)層間電介質(zhì)層11和導(dǎo)電層12的結(jié)構(gòu)(在下文中，稱為層疊結(jié)構(gòu))。導(dǎo)電層12可以用來(lái)形成存儲(chǔ)器單元的柵電極。然而，導(dǎo)電層12中的部分(例如，最上面的導(dǎo)電層12或最下面的導(dǎo)電層12)可以用來(lái)形成選擇晶體管的柵電極。層間電介質(zhì)層11用來(lái)將布置在不同層的導(dǎo)電層12隔離。例如，層間電介質(zhì)層11可以由氧化物形成，導(dǎo)電層12可以由摻雜雜質(zhì)的多晶硅形成。
[0021]選擇性地刻蝕層間電介質(zhì)層11和導(dǎo)電層12的層疊結(jié)構(gòu)，以形成穿通層疊結(jié)構(gòu)暴露出襯底10的溝道孔CH。可以沿著第二方向和與第二方向交叉的第一方向，采用矩陣形狀來(lái)布置多個(gè)溝道孔CH。第二方向與線X1-X2或線X3-X4的延伸方向相對(duì)應(yīng)?？梢圆捎酶鞣N方式來(lái)改變沿著第一方向和第二方向布置的溝道孔CH的數(shù)目。在本發(fā)明的此實(shí)施例中，溝道孔CH可以具有在一個(gè)方向(例如，第一方向)上的直徑比在另一個(gè)方向(例如，第二方向)上的直徑大的橢圓形狀。
[0022]參見(jiàn)圖2A和圖2B，在溝道孔CH的整個(gè)側(cè)壁上形成存儲(chǔ)層13。存儲(chǔ)層13可以通過(guò)以下工藝來(lái)形成:沿著形成有溝道孔CH的所得結(jié)構(gòu)的整個(gè)表面沉積用于形成存儲(chǔ)層13的材料層，然后經(jīng)由毯式刻蝕工藝來(lái)刻蝕所述用于形成存儲(chǔ)層13的材料層。存儲(chǔ)層13可以包括從與導(dǎo)電層12相鄰的側(cè)順序形成的電荷阻擋層、電荷儲(chǔ)存層以及隧道絕緣層。例如，存儲(chǔ)層13可以包括氧化物-氮化物-氧化物(ONO)層。
[0023]然后，在存儲(chǔ)層13的整個(gè)側(cè)壁上形成溝道層14。溝道層14可以通過(guò)以下工藝來(lái)形成:沿著形成有存儲(chǔ)層13的所得結(jié)構(gòu)的整個(gè)表面沉積用于形成溝道層14的材料層，然后經(jīng)由毯式刻蝕工藝來(lái)刻蝕所述用于形成溝道層14的材料層。溝道層14可以包括諸如多晶硅的半導(dǎo)體材料。此外，溝道層14被形成為不完全填滿溝道孔CH的厚度。因此，在溝道孔CH的中心存在中空的空間。
[0024]存在于溝道孔CH中心的中空空間用第一絕緣材料15填充。第一絕緣材料15可以包括例如氧化物。
[0025]參見(jiàn)圖3A和圖3B，將存儲(chǔ)層13和溝道層14部分地去除并且在一個(gè)溝道孔CH中將存儲(chǔ)層13和溝道層14分成至少兩個(gè)部分。在本發(fā)明的此實(shí)施例中，去除一個(gè)溝道孔CH中的存儲(chǔ)層13和溝道層14的基于第一方向的兩個(gè)邊緣部分。結(jié)果，在一個(gè)溝道孔CH中存在位于第二方向的一側(cè)(例如，左側(cè))的第一存儲(chǔ)層13A和第一溝道層14A，以及位于第二方向的另一側(cè)(例如，右側(cè))的第二存儲(chǔ)層13B和第二溝道層14B。第一存儲(chǔ)層13A和第二存儲(chǔ)層13B彼此隔離，并且第一溝道層14A和第二溝道層14B也彼此隔離。此外，第一存儲(chǔ)層13A和第二存儲(chǔ)層13B可以彼此面對(duì)，且第一溝道層14A和第二溝道層14B也可以彼此面對(duì)。
[0026]第一存儲(chǔ)層13A和第二存儲(chǔ)層13B以及第一溝道層14A和第二溝道層14B可以通過(guò)以下工藝形成。具體地，在所得結(jié)構(gòu)之上形成具有與溝槽T相對(duì)應(yīng)的開(kāi)口并且覆蓋圖2A和圖2B的所得結(jié)構(gòu)的其它區(qū)域的掩模圖案。開(kāi)口可以暴露出一個(gè)溝道孔CH中的存儲(chǔ)層13和溝道層14的基于第一方向的兩個(gè)邊緣部分。此外，一個(gè)開(kāi)口可以暴露出分別設(shè)置在相鄰的兩個(gè)溝道孔CH的第一方向上的一個(gè)邊緣和另一個(gè)邊緣處的存儲(chǔ)層13和溝道層14。在這種情況下，由于開(kāi)口的寬度增加，所以可以容易地形成掩模圖案M。此外，如上所述，當(dāng)溝道孔CH在第一方向上的直徑較大時(shí)，可以充分地保證第一方向上的開(kāi)口之間的距離，S卩，可以保證要保留存儲(chǔ)層13和溝道層14的那部分的寬度。利用掩模圖案M作為刻蝕阻擋層，來(lái)刻蝕層疊結(jié)構(gòu)以形成與開(kāi)口相對(duì)應(yīng)的溝槽T。然后，用第二絕緣材料16填充溝槽T。第二絕緣材料16可以包括例如氧化物。
[0027]如此，當(dāng)部分地刻蝕存儲(chǔ)層13和溝道層14，以形成在一個(gè)溝道孔CH中彼此隔離的第一存儲(chǔ)層13A和第二存儲(chǔ)層13B以及第一溝道層14A和第二溝道層14B時(shí)，與現(xiàn)有的非易失性存儲(chǔ)器件相比，在相同面積內(nèi)的非易失性存儲(chǔ)器件的集成度可以大幅度增加。這將在下文更加詳細(xì)地描述。
[0028]此外，當(dāng)掩模圖案M用來(lái)部分地去除存儲(chǔ)層13和溝道層14時(shí)，因?yàn)殚_(kāi)口具有足夠大的尺寸，所以可以容易地執(zhí)行掩模圖案M的形成工藝、溝槽T的形成工藝以及第二絕緣材料16的掩埋工藝。
[0029]在本發(fā)明的此實(shí)施例中，將一個(gè)溝道孔CH中的存儲(chǔ)層13和溝道層14分成兩個(gè)部分，但是本發(fā)明不限制于此。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以采用各種方式來(lái)修改掩模圖案M的形狀，以將一個(gè)存儲(chǔ)層13和一個(gè)溝道層14分成三個(gè)或更多個(gè)部分。
[0030]參見(jiàn)圖4A和圖4B，選擇性地刻蝕層疊結(jié)構(gòu)以形成縫隙S。
[0031]縫隙S用來(lái)將導(dǎo)電層12劃分為沿著第一方向延伸的字線。縫隙S可以被設(shè)置在相鄰的溝道孔CH之間，并且沿著第一方向延伸。在本發(fā)明的此實(shí)施例中，縫隙S被形成到暴露出襯底10的厚度，但是本發(fā)明不限制于此?？p隙S可以具有至少穿通最下面的導(dǎo)電層12的深度。
[0032]參見(jiàn)圖5A和圖5B，用第三絕緣材料17 (例如，氧化物)來(lái)填充縫隙S，并且執(zhí)行諸如位線接觸和位線形成工藝的已知后續(xù)工藝?？梢詫⑽痪€接觸BLC形成為覆蓋一個(gè)溝道孔CH，且位線BL可以沿著與字線的延伸方向交叉的第二方向延伸，并且經(jīng)由位線接觸BLC與沿著第二方向布置在溝道孔CH中的第一存儲(chǔ)層13A和第二存儲(chǔ)層13B以及第一溝道層14A和第二溝道層14B連接。
[0033]經(jīng)由上述制造方法，可以制造圖5A和圖5B中所示的非易失性存儲(chǔ)器件。
[0034]參見(jiàn)圖5A和圖5B，在一個(gè)溝道孔CH的側(cè)壁上形成彼此分開(kāi)的第一存儲(chǔ)層13A和第二存儲(chǔ)層13B，并且在第一存儲(chǔ)層13A和第二存儲(chǔ)層13B的側(cè)壁上分別形成彼此分開(kāi)的第一溝道層14A和第二溝道層14B。
[0035]因此，在本發(fā)明的此實(shí)施例中，在一個(gè)導(dǎo)電層12和一個(gè)溝道孔CH中的第一溝道層14A和第一存儲(chǔ)層13A形成一個(gè)單位存儲(chǔ)器單兀MCl,并且在同一導(dǎo)電層12和同一溝道孔CH中的第二溝道層14B和第二存儲(chǔ)層13B形成另一個(gè)單位存儲(chǔ)器單元MC2。在現(xiàn)有的非易失性存儲(chǔ)器件中，當(dāng)存在N個(gè)導(dǎo)電層和M個(gè)溝道孔時(shí)，在每個(gè)溝道孔中設(shè)置一個(gè)存儲(chǔ)層和一個(gè)溝道層。因此，形成NXM個(gè)存儲(chǔ)器單元。然而，在本發(fā)明的此實(shí)施例中，當(dāng)假設(shè)存在N個(gè)導(dǎo)電層和M個(gè)溝道孔時(shí)，在每個(gè)溝道孔中設(shè)置兩個(gè)存儲(chǔ)層13A和13B以及兩個(gè)溝道層14A和14B。因此，形成NX2M個(gè)存儲(chǔ)器單元。即，可以使集成度加倍。
[0036]此外，在本發(fā)明的此實(shí)施例中，由于溝道層14以及存儲(chǔ)層13是分開(kāi)的，所以可以改善非易失性存儲(chǔ)器件的操作特性。當(dāng)存儲(chǔ)層13被分開(kāi)，而溝道層14未被分開(kāi)時(shí)，非易失性存儲(chǔ)器件不能根據(jù)存儲(chǔ)層13的電荷儲(chǔ)存層的電荷儲(chǔ)存狀態(tài)來(lái)正常地操作。例如，可以將存儲(chǔ)層13分成第一存儲(chǔ)層13A和第二存儲(chǔ)層13B，但是不將溝道層14分開(kāi)。在這種狀態(tài)下，當(dāng)假設(shè)與一個(gè)導(dǎo)電層12接觸的第一存儲(chǔ)層13A填充有電子,而第二存儲(chǔ)層13B未填充有電子時(shí)，在溝道層14與第一存儲(chǔ)層13A之間的接觸部分的電阻較高，但是在溝道層14與第二存儲(chǔ)層13B之間的接觸部分的電阻較低。因此，當(dāng)?shù)谝淮鎯?chǔ)層13A填充有電子時(shí)，即使電流不流經(jīng)溝道層14，電流也可以流經(jīng)第二存儲(chǔ)層13B與溝道層14之間的接觸部分。在這種情況下，非易失性存儲(chǔ)器件不能正常地操作。例如，非易失性存儲(chǔ)器件不能控制存儲(chǔ)器單元的導(dǎo)通/關(guān)斷。因此，在本發(fā)明的此實(shí)施例中，可以部分地去除存儲(chǔ)層13和溝道層14，以改善非易失性存儲(chǔ)器件的操作特性。
[0037]此外，如上所述，可以將在一個(gè)溝道孔CH內(nèi)部的存儲(chǔ)層和溝道層分成三個(gè)或更多個(gè)部分。在這種情況下，在一個(gè)導(dǎo)電層12和一個(gè)溝道孔CH中的存儲(chǔ)層和溝道層可以形成三個(gè)或更多個(gè)單位存儲(chǔ)器單元。
[0038]此外，除了上述方法之外，圖5A和圖5B的非易失性存儲(chǔ)器件可以經(jīng)由各種方法來(lái)制造。例如，非易失性存儲(chǔ)器件可以經(jīng)由參照?qǐng)D6和圖7描述的方法來(lái)制造。
[0039]圖6和圖7是說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的制造非易失性存儲(chǔ)器件的方法的示圖。
[0040]參見(jiàn)圖6，除了在圖1A的工藝期間層疊犧牲層22而不是導(dǎo)電層12以外，采用大體相同的方式來(lái)執(zhí)行圖1A至圖3B的工藝。
[0041]參見(jiàn)圖7，選擇性地刻蝕圖6的層間電介質(zhì)層11和犧牲層22的層疊結(jié)構(gòu)以形成縫隙S。形成縫隙S以去除犧牲層22，并且縫隙S可以具有至少穿通最下面的犧牲層22的深度。此外，縫隙S可以設(shè)置在第二方向上的相鄰溝道孔CH之間，并且沿著第一方向延伸，使得將經(jīng)由后續(xù)工藝形成的導(dǎo)電層12劃分成沿著第一方向延伸的字線。
[0042]然后，去除經(jīng)由縫隙S暴露出的犧牲層22。在圖7中，因去除了犧牲層22而形成的空間由G來(lái)表示。
[0043]當(dāng)用導(dǎo)電材料來(lái)填充因去除了犧牲層22而形成的空間時(shí)，可以形成圖4A和圖4B中所示的所得結(jié)構(gòu)?？梢圆捎门c參照?qǐng)D5A和圖5B所描述的方式大體相同的方式來(lái)執(zhí)行后
續(xù)工藝。
[0044]在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中，由于利用犧牲層22，所以可以利用難以刻蝕的金屬或金屬氮化物作為導(dǎo)電層12。此外，在犧牲層22的去除工藝期間，第二絕緣材料16以及在溝道孔CH中的結(jié)構(gòu)13、14以及15可以用作支撐結(jié)構(gòu)。
[0045]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以增加和改善非易失性存儲(chǔ)器件的集成度，并且可以經(jīng)由簡(jiǎn)單的工藝保證非易失性存儲(chǔ)器件的可靠性。
[0046]盡管已經(jīng)參照具體的實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然的是，在不脫離所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進(jìn)行各種變化和修改。
【權(quán)利要求】
1.一種非易失性存儲(chǔ)器件，包括: 層疊結(jié)構(gòu)，所述層疊結(jié)構(gòu)被設(shè)置在襯底之上，并且具有交替層疊的多個(gè)層間電介質(zhì)層和導(dǎo)電層； 多個(gè)孔，所述多個(gè)孔被形成為穿通所述層疊結(jié)構(gòu)以暴露出所述襯底； 第一存儲(chǔ)層和第二存儲(chǔ)層，所述第一存儲(chǔ)層和第二存儲(chǔ)層分別形成在每個(gè)孔的周緣中；以及 第一溝道層和第二溝道層，所述第一溝道層和所述第二溝道層分別形成在所述第一存儲(chǔ)層和所述第二存儲(chǔ)層上。
2.如權(quán)利要求1所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，所述第一存儲(chǔ)層和所述第二存儲(chǔ)層彼此面對(duì)，以及 所述第一溝道層和所述第二溝道層彼此面對(duì)。
3.如權(quán)利要求1所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，所述第一存儲(chǔ)層和所述第二存儲(chǔ)層每個(gè)包括從在所述導(dǎo)電層附近的一側(cè)順序布置的電荷阻擋層、電荷儲(chǔ)存層以及隧道絕緣層。
4.如權(quán)利要求1所述的非易失性存儲(chǔ)器件，還包括: 多個(gè)溝槽，所述多個(gè)溝槽形成為穿通所述層疊結(jié)構(gòu)；以及 絕緣材料，所述絕緣材料掩埋在每個(gè)溝槽中， 其中，在第一方向上每個(gè)溝 槽與一個(gè)孔的一個(gè)邊緣以及與所述一個(gè)孔相鄰的另一個(gè)孔的另一個(gè)邊緣重疊，以及 所述第一存儲(chǔ)層和所述第二存儲(chǔ)層以及所述第一溝道層和所述第二溝道層被設(shè)置在不與所述溝槽重疊的孔的周緣中。
5.如權(quán)利要求4所述的非易失性存儲(chǔ)器件，其中，所述孔具有在所述第一方向上的直徑比在與所述第一方向交叉的第二方向上的直徑大的橢圓形狀。
6.一種制造非易失性存儲(chǔ)器件的方法，包括以下步驟: 在襯底之上形成交替地層疊有多個(gè)層間電介質(zhì)層和導(dǎo)電層的層疊結(jié)構(gòu)； 形成被形成為穿通所述層疊結(jié)構(gòu)的多個(gè)孔，以暴露出所述襯底； 在每個(gè)孔的周緣中形成存儲(chǔ)層； 在所述存儲(chǔ)層上形成溝道層；以及 通過(guò)部分地去除所述存儲(chǔ)層和所述溝道層來(lái)將所述存儲(chǔ)層和所述溝道層在所述孔中分開(kāi)為兩個(gè)或更多個(gè)部分。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，將所述存儲(chǔ)層和所述溝道層分開(kāi)的步驟包括以下步驟: 形成具有多個(gè)開(kāi)口的掩模圖案，以暴露出在第一方向上的所述存儲(chǔ)層和所述溝道層；以及 利用所述掩模圖案作為刻蝕掩模，來(lái)刻蝕經(jīng)由所述開(kāi)口暴露出的所述存儲(chǔ)層和所述溝道層。
8.如權(quán)利要求7所述的方法,其中,在所述第一方向上,每個(gè)開(kāi)口同時(shí)暴露出在一個(gè)孔的一個(gè)邊緣處的所述存儲(chǔ)層和所述溝道層，以及在與所述一個(gè)孔相鄰的另一個(gè)孔的另一個(gè)邊緣處的所述存儲(chǔ)層和所述溝道層。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，所述孔具有在所述第一方向上的直徑比在與所述第一方向交叉的第二方向上的直徑大的橢圓形狀。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，還包括如下步驟:在刻蝕所述存儲(chǔ)層和所述溝道層之后，在刻蝕的區(qū)域中掩埋絕緣材料。
11.一種制造非易失性存儲(chǔ)器件的方法，包括以下步驟: 在襯底之上形成交替地層疊有多個(gè)層間電介質(zhì)層和犧牲層的層疊結(jié)構(gòu)； 形成被形成為穿通所述層疊結(jié)構(gòu)的多個(gè)孔，以暴露出所述襯底； 在每個(gè)孔的周緣中形成存儲(chǔ)層； 在所述存儲(chǔ)層上形成溝道層； 通過(guò)部分地去除所述存儲(chǔ)層和所述溝道層，將所述存儲(chǔ)層和所述溝道層在所述孔中分開(kāi)成兩個(gè)或更多個(gè)部分； 去除所述犧牲層；以及 通過(guò)在因去除了所述犧牲層而形成的空間中掩埋導(dǎo)電材料，來(lái)形成多個(gè)導(dǎo)電層。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，將所述存儲(chǔ)層和所述溝道層分開(kāi)的步驟包括以下步驟: 形成具有多個(gè)開(kāi)口的掩模圖案，以暴露出在第一方向上的所述存儲(chǔ)層和所述溝道層；以及 利用所述掩模圖案作為刻蝕掩模，來(lái)刻蝕經(jīng)由所述開(kāi)口暴露出的所述存儲(chǔ)層和所述溝道層。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其中,在所述第一方向上,每個(gè)開(kāi)口同時(shí)暴露出在一個(gè)孔的一個(gè)邊緣處的所述存儲(chǔ)層和所述溝道層，以及在與所述一個(gè)孔相鄰的另一個(gè)孔的另一個(gè)邊緣處的所述存儲(chǔ)層和所述溝道層。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述孔具有在所述第一方向上的直徑比在與所述第一方向交叉的第二方向上的直徑大的橢圓形狀。
15.如權(quán)利要求12所述的方法，還包括如下步驟:在刻蝕所述存儲(chǔ)層和所述溝道層之后，在刻蝕的區(qū)域中掩埋絕緣材料。
【文檔編號(hào)】H01L27/115GK103579251SQ201310110539
【公開(kāi)日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月2日
【發(fā)明者】安正烈 申請(qǐng)人:愛(ài)思開(kāi)海力士有限公司