[发明专利]半导体存储器装置及其制造方法

说明书

公开了一种半导体存储器装置及其制造方法。所述半导体存储器装置可以包括多个堆叠结构、竖直结构、绝缘间隔件和共源线。堆叠结构中的每一个可以包括交替且重复地堆叠在基底上的绝缘图案和导电图案。沟槽可以位于堆叠结构之间。竖直结构可以是形成在基底上以延伸穿过每个堆叠结构的阻挡件。绝缘间隔件可以位于沟槽的侧壁上。共源线可以形成在基底上以填充沟槽。沟槽可以具有比基底的顶表面高的第一部分和比基底的顶表面低的第二部分。第二部分可以在竖直方向上具有第一深度，第一部分可以在横向方向上具有第一宽度。第一深度可以小于第一宽度。

技术领域

示例实施例涉及一种半导体存储器装置以及制造该装置的方法。更具体地，示例实施例涉及三维(3D)半导体存储器装置以及制造该装置的方法。

背景技术

随着半导体存储器装置已被高度集成，已经提出了具有三维布置的存储器单元的三维半导体存储器装置。然而，为了大量生产三维半导体存储器装置，应以这样的方式来开发新的工艺技术，即，其能够在保持或超过其可靠性水平的同时提供比二维存储器装置更低的每位制造成本。

发明内容

本发明构思的实施例可以提供具有改善的可靠性的半导体存储器装置。

本发明构思的实施例可以提供用于制造能够改善可靠性的半导体存储器装置的方法。

根据示例实施例，提供了一种半导体存储器装置。所述半导体存储器装置可以包括多个堆叠结构、竖直结构、绝缘间隔件和共源线。堆叠结构可以形成在基底上。堆叠结构中的每一个可以包括交替且重复地堆叠的绝缘图案和导电图案。沟槽可以位于堆叠结构之间，并且可以在与基底的表面平行的第一方向上延伸。竖直结构可以形成在基底上。竖直结构可以延伸穿过堆叠结构中的每一个。绝缘间隔件可以位于沟槽的侧壁上。共源线可以形成在基底上以填充沟槽。沟槽可以具有比基底的顶表面高的第一部分和比基底的顶表面低的第二部分。第二部分可以具有距离基底的顶表面的在竖直方向上的第一深度。第一部分可以在垂直于第一方向的第二方向上具有第一宽度。第一深度可以小于第一宽度。

根据示例实施例，提供了一种制造半导体存储器装置的方法。在所述方法中，可以在基底上形成初始堆叠结构。初始堆叠结构可以包括交替且重复地堆叠的绝缘层和牺牲层。可以形成竖直结构以延伸穿过初始堆叠结构。可以通过第一蚀刻工艺对初始堆叠结构进行蚀刻，以形成沟槽的暴露基底的顶表面的第一部分。沟槽可以在与基底的表面平行的第一方向上延伸。可以通过第二蚀刻工艺对位于沟槽的第一部分下方的基底进行蚀刻，以形成沟槽的设置得比基底的顶表面低的第二部分。可以去除被沟槽暴露的牺牲层以形成凹进区域。可以形成水平结构来填充凹进区域中的每一个，从而可以在基底上形成堆叠结构。可以在沟槽的侧壁上形成绝缘间隔件。可以形成共源线以填充沟槽。共源线可以接触基底。第二部分可以具有距离基底的顶表面的在竖直方向上的第一深度。第一部分可以在垂直于第一方向的第二方向上具有第一宽度。第一深度可以小于第一宽度。

根据示例实施例，提供了一种制造半导体存储器装置的方法。在所述方法中，可以在基底上形成初始堆叠结构。初始堆叠结构可以包括交替且重复地堆叠的绝缘层和牺牲层。可以通过第一蚀刻工艺对初始堆叠结构进行蚀刻，以形成沟槽的暴露基底的顶表面的第一部分。沟槽可以在与基底的表面平行的第一方向上延伸。可以通过第二蚀刻工艺对位于沟槽的第一部分下方的基底进行蚀刻，以形成沟槽的设置得比基底的顶表面低的第二部分。可以去除被沟槽暴露的牺牲层以形成凹进区域。可以形成水平结构来填充凹进区域中的每一个，从而可以在基底上形成堆叠结构。第二部分可以具有距离基底的顶表面的在竖直方向上的第一深度。第一部分可以在垂直于第一方向的第二方向上具有第一宽度。第一深度可以小于第一宽度。

在示例实施例中，当导电层形成在沟槽的内表面上时，沟槽的下部在x轴方向上的宽度可以足够宽。因此，在随后蚀刻沟槽的内表面上的导电层时，可以增加提供至沟槽底部上的导电层的表面的蚀刻剂。也就是说，可以通过蚀刻工艺完全去除沟槽底部上的导电层，从而可以减少沟槽中的导电残留物。

附图说明