[发明专利]垂直存储器装置及其制造方法

权利要求书

1.一种三维半导体存储器装置，包括：

多个导电材料与绝缘材料的交替层(alternatinglayer)，是覆盖一基板；

多个第一洞，位于沿多个第一行(row)设置的这些交替层，其中：

这些第一洞与一数据储存膜排列；及

排列的这些第一洞以导电材料填满而形成多个导电柱；

多个隔离洞，设置在沿这些第一行的这些第一洞的间且邻接这些第一洞的的这些交替层；以及

多个柱导体(columnconnector)，沿多个第二行连接这些导电柱，其中这些第二行与这些第一行以一角度交叉。

2.根据权利要求1所述的三维半导体存储器装置，其中：

这些第一行是平行；以及

该角度非直角。

3.根据权利要求2所述的三维半导体存储器装置，其中具有60度的角度的该三维半导体存储器装置的一存储单元是具有90度的角度的该三维半导体存储器装置的一存储单元的大小的86.6％。

4.根据权利要求1所述的三维半导体存储器装置，其中这些导电柱包括多个定义一垂直栅极存储器装置的字线。

5.根据权利要求1所述的三维半导体存储器装置，其中：

导电材料的这些层，包括一或更多的多晶质硅(polycrystallinesilicon)、掺杂的多晶质硅(dopedpolycrystallinesilicon)、单晶质硅(single-crystallinesilicon)、金属硅化物、钛、氮化钛、钨、氮化钨、铊、氮化铊及铂；以及

绝缘材料的这些层，包括一或更多的二氧化硅、掺杂的氧化物、碳氧化硅(SiOC)、氮化硅、氮氧化硅(SiON)、氟氧化硅(SiOF)或金属氧化物。

6.一种方法，包括：

提供一垂直半导体叠层，该垂直半导体叠层包括形成于一基层(baselayer)上方的多个交替间隔的绝缘层及导电层；

形成多个第一洞于这些交替层，其中这些第一洞依据一规则图案设置成一配置(arrangement)；

排列这些第一洞与多个数据储存膜；

以导电材料填满排列的这些第一洞，以形成多个导电柱；

形成一覆盖导电层，连接于这些导电柱；

设置多个隔离洞于邻近于沿多个第一行的这些第一洞，其中这些隔离洞连结于这些第一洞；

移除该覆盖导电层的多个部分，以形成多个连接于沿多个第二行的这些导电柱的柱导体，其中这些第二行与这些第一行以一角度交叉。

7.根据权利要求6所述的方法，其中：

这些第一洞的形成包括：以一方形的数角落的一规则图案设置这些第一洞；以及

该移除步骤包括：形成连接于沿这些第二行的这些导电柱的这些柱导体，其中这些第二行与这些第一行之间夹90度。

8.根据权利要求6所述的方法，其中：

这些第一洞的形成包括：以一等边三角形的多个顶点的一规则图案，设置这些第一洞；以及

该移除步骤包括：形成连接于沿这些第二行的这些导电柱的这些柱导体，其中这些第二行与这些第一行之间夹60度。

9.根据权利要求6所述的方法，其中：

该排列步骤包括：形成多个衬套(liner)于这些第一洞，其中这些衬套包括多个多层的介电电荷捕捉结构；以及

该填满步骤包括：以填满这些第一洞的方式，设置包括一或更多的多晶质硅、掺杂的多晶质硅、单晶质硅、金属硅化物、钛、氮化钛、钨、氮化钨、铊、氮化铊及铂的导电材料于这些排列的第一洞。

10.一种半导体存储器装置，包括：

导电材料及绝缘材料的多个平行行(parallelrow)的多个叠层的交替层；

多个平行行的多个柱，连接于且隔离于这些平行的这些叠层，其中：

这些行的这些柱包括交替的多个连接在一起的第一柱及第二柱；

这些第一柱包括多个数据储存膜的多个外层及导电材料的多个内芯(innercore)，这些内芯形成与这些第二柱隔离的多个导电柱；以及

导电材料的这些行，叠层于这些导电柱上且沿多行连接于这些导电柱，其中该多行与这些平行行夹一角度。