[发明专利]非易失性存储器件及其制造方法

权利要求书

1.一种非易失性存储器件，包括：

堆叠在衬底上的多个第一半导体层；

多个第二半导体层，该第二半导体层分别插入到所述多个第一半导体层之间并且从所述多个第一半导体层中的每一个第一半导体层的一端凹陷，以在所述多个第一半导体层之间限定多个第一沟槽；

多个第一存储节点，该第一存储节点位于所述多个第一沟槽内部的所述第二半导体层表面上；以及

多个第一控制栅电极，该第一控制栅电极形成于所述多个第一存储节点上，用于填充所述多个第一沟槽。

2.如权利要求1所述的非易失性存储器件，其中所述多个第一半导体层具有第一传导类型，以及所述多个第二半导体层具有与所述第一传导类型基本上相对的第二传导类型。

3.如权利要求2所述的非易失性存储器件，其中所述多个第一半导体层包括源区和/或漏区，并且所述多个第二半导体层包括沟道区。

4.如权利要求2所述的非易失性存储器件，其中所述衬底包括第一材料，所述多个第一半导体层包括所述第一材料，并且所述多个第二半导体层被插入到所述衬底和所述第一半导体层之间。

5.如权利要求1所述的非易失性存储器件，其中所述多个第一控制栅电极延伸到所述多个第一半导体层的外部，并且是弯曲的，以便在向上的方向上被设置在所述衬底上。

6.如权利要求5所述的非易失性存储器件，其中所述多个第一控制栅电极被形成为具有基本上“L”的形状。

7.如权利要求5所述的非易失性存储器件，进一步包括：层间电介质层，该层间电介质层被插入在所述多个第一半导体层外部的所述多个第一控制栅电极的部分之间。

8.如权利要求1所述的非易失性存储器件，其中所述多个第一存储节点进一步延伸到所述多个第一沟槽内部的所述多个第二半导体层表面上。

9.如权利要求1所述的非易失性存储器件，其中所述多个第一存储节点包括：

多个第一隧道绝缘层；

覆盖所述多个第一隧道绝缘层中相应的第一隧道绝缘层的多个第一电荷存储层；以及

覆盖所述多个第一电荷存储层中相应的第一电荷存储层的多个第一阻挡绝缘层。

10.如权利要求1所述的非易失性存储器件，进一步包括：多个位线电极，该位线电极被构造成电气地连接到所述多个第一半导体层中相应的第一半导体层的最上面的部分。

11.如权利要求1所述的非易失性存储器件，其中所述多个第一半导体层和所述多个第二半导体层包括从Si(硅)外延层和SiGe(硅锗)外延层中选择的不同层。

12.如权利要求1所述的非易失性存储器件，其中所述多个第二半导体层进一步从所述多个第一半导体层中每个第一半导体层的另一端凹陷，以在所述多个第一半导体层之间限定多个第二沟槽，其中所述多个第二沟槽被安置在所述多个第一沟槽的相对侧并且位于所述多个第一半导体层之间。

13.如权利要求12所述的非易失性存储器件，其中所述多个第二半导体层的宽度小于所述多个第一半导体层的宽度。

14.如权利要求2所述的非易失性存储器件，进一步包括：

多个第二存储节点，该第二存储节点位于所述多个第二沟槽内部的所述第二半导体层表面上；以及

多个第二控制栅电极，该第二控制栅电极形成于所述多个第二存储节点上，用于填充所述多个第二沟槽。

15.一种制造非易失性存储器件的方法，所述方法包括：

在衬底上交替地堆叠多个第一半导体层和多个第二半导体层；

使所述多个第二半导体层从所述多个第一半导体层中每个第一半导体层的一端凹陷，以在所述多个第一半导体层之间限定多个第一沟槽；

在所述多个第一沟槽内部的所述第二半导体层表面上形成多个第一存储节点；以及

在所述多个第一存储节点上形成多个第一控制栅电极，用于填充所述多个第一沟槽。

16.如权利15所述的方法，其中所述多个第一半导体层具有第一传导类型，以及所述多个第二半导体层具有与所述第一传导类型基本上相对的第二传导类型。