[发明专利]存储器结构及其制造方法

说明书

本发明公开了一种存储器结构及其制造方法。存储器结构包括一底氧化层、一第一导体层、一第一绝缘凹槽、多个绝缘层、多个第二导体层、一第二绝缘凹槽、一通道层以及一存储层。第一导体层位于底氧化层上。第一绝缘凹槽穿过第一导体层且位于底氧化层上，且第一绝缘凹槽具有一第一宽度。绝缘层位于第一导体层上。第二导体层与绝缘层交错叠层，且第二导体层和第一导体层电性隔离。第二绝缘凹槽穿过绝缘层和第二导体层且位于第一绝缘凹槽上，第二绝缘凹槽具有一第二宽度，且第二宽度大于第一宽度。通道层位于第二绝缘凹槽的至少一侧壁上。存储层位于通道层与第二导体层之间。

技术领域

本发明是有关于一种存储器结构及其制造方法，且特别是有关于一种三维存储器结构及其制造方法。

背景技术

非易失性存储器元件具有存入元件中的数据不会因为电源供应的中断而消失的特性，因而成为目前普遍被用来储存数据的存储器元件之一。闪存是一种典型的非易失性存储器技术。

制作具有垂直通道的非易失性存储器元件，例如垂直通道NAND闪存的方法，一般是先以多个绝缘层和多晶硅层交错叠层在半导体基材上形成多层叠层结构，再于多层叠层结构中形成贯穿开口，将基材暴露于外；并依序在贯穿开口的侧壁上毯覆存储层，例如硅-硅氧化物-氮化硅-硅氧化物-硅(SONOS)存储层以及多晶硅通道层，藉以在存储层、通道层以及多晶硅层上定义出多个存储单元。

然而，随着存储器元件的应用的增加，对于存储器元件的需求也趋向较小的尺寸、较大的存储容量。因应这种需求，系需要制造高元件密度及具有小尺寸的存储装置，也因此工艺的难度系提升。

因此，有需要提供一种垂直通道闪存元件及其制造方法，来解决已知技术所面临的问题。

发明内容

本发明系有关于一种存储器结构及其制造方法。实施例中，存储器结构中，以两次刻蚀工艺分别制作两个凹槽，因此可以较容易控制整体凹槽的深度，且第二绝缘凹槽的宽度大于第一绝缘凹槽的宽度，因此第二绝缘凹槽的刻蚀工艺可以轻易地对齐第一绝缘凹槽的位置。

根据本发明的一实施例，系提出一种存储器结构。存储器结构包括一底氧化层、一第一导体层、一第一绝缘凹槽、多个绝缘层、多个第二导体层、一第二绝缘凹槽、一通道层以及一存储层。第一导体层位于底氧化层上。第一绝缘凹槽穿过第一导体层且位于底氧化层上，且第一绝缘凹槽具有一第一宽度。绝缘层位于第一导体层上。第二导体层与绝缘层交错叠层，且第二导体层和第一导体层电性隔离。第二绝缘凹槽穿过绝缘层和第二导体层且位于第一绝缘凹槽上，第二绝缘凹槽具有一第二宽度，且第二宽度大于第一宽度。通道层位于第二绝缘凹槽的至少一侧壁上。存储层位于通道层与第二导体层之间。

根据本发明的另一实施例，系提出一种存储器结构的制造方法。存储器结构的制造方法包括以下步骤：形成一底氧化层；形成一第一导体层于底氧化层上；形成一第一绝缘凹槽，第一绝缘凹槽穿过第一导体层且位于底氧化层上，第一绝缘凹槽具有一第一宽度；形成多个绝缘层于第一导体层上；形成多个第二导体层，第二导体层与绝缘层交错叠层，且和第一导体层电性隔离；形成一第二绝缘凹槽，第二绝缘凹槽穿过绝缘层和第二导体层且位于第一绝缘凹槽上，第二绝缘凹槽具有一第二宽度，第二宽度大于第一宽度；形成一通道层于第二绝缘凹槽的至少一侧壁上；以及形成一存储层于通道层与第二导体层之间。

为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：

附图说明

图1绘示本发明的一实施例的存储器结构的示意图。

图2绘示本发明的另一实施例的存储器结构的示意图。

图3绘示本发明的又一实施例的存储器结构的示意图。

图4绘示本发明的再一实施例的存储器结构的示意图。

图5绘示本发明的更一实施例的存储器结构的示意图。