[发明专利]三维存储器及其制造方法

权利要求书

1.一种三维存储器，其特征在于，包括：

衬底；

堆叠结构，形成于所述衬底上，包括沿垂直于所述衬底的方向依次排列的若干栅极层，所述堆叠结构的端部具有台阶区域；

导电支撑柱，沿垂直于所述衬底的方向贯穿所述台阶区域的堆叠结构；

隔离层，位于所述导电支撑柱与所述栅极层之间，用于电性隔离所述导电支撑柱与所述栅极层。

2.根据权利要求1所述的三维存储器，其特征在于，所述三维存储器包括若干层所述隔离层，且一层所述隔离层与所述栅极层同层设置。

3.根据权利要求2所述的三维存储器，其特征在于，所述堆叠结构还包括填充于相邻两层所述栅极层之间的层间绝缘层；若干层所述隔离层沿垂直于所述衬底的方向与所述层间绝缘层交替堆叠排列。

4.根据权利要求1至3任一项所述的三维存储器，其特征在于，所述隔离层覆盖所述导电支撑柱的侧壁。

5.根据权利要求1所述的三维存储器，其特征在于，还包括：

外围区域，围绕所述堆叠结构的外围设置，所述外围区域中形成有外围电路；

介质层，覆盖所述外围区域与所述堆叠结构；

导电插塞，沿垂直于所述衬底的方向贯穿所述外围区域上方的所述介质层，并连接至所述外围电路。

6.根据权利要求5所述的三维存储器，其特征在于，所述导电插塞与导电支撑柱材质相同、高度相同。

7.根据权利要求1所述的三维存储器，其特征在于，还包括：

外围区域，沿垂直于所述衬底的方向层叠设置于所述堆叠结构下方，所述外围区域中形成有外围电路；

介质层，覆盖所述外围区域与所述堆叠结构；

导电插塞，沿垂直于所述衬底的方向贯穿所述外围区域上方的所述介质层，并连接至所述外围电路。

8.根据权利要求1所述的三维存储器，其特征在于，所述堆叠结构还包括核心区域，所述台阶区域位于所述核心区域的外围；

所述三维存储器还包括：

穿过所述核心区域的堆叠结构的存储串，所述存储串包括：

外延半导体层；

位于所述外延半导体层上的沟道层和存储器层，所述存储器层位于沟道层的外围。

9.根据权利要求1所述的三维存储器，其特征在于，所述三维存储器为3D NAND存储器。

10.一种三维存储器的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供一衬底，所述衬底上具有堆叠层，所述堆叠层包括沿垂直于所述衬底的方向依次排列的若干栅层，所述堆叠层的端部具有阶梯区域；

形成通孔，所述通孔沿垂直于所述衬底的方向贯穿所述阶梯区域的堆叠层；

在所述通孔的外围形成隔离层；

向所述通孔内填充金属以形成导电支撑柱，所述隔离层位于所述导电支撑柱与所述栅层之间，以用于电性隔离所述导电支撑柱与所述栅层。

11.根据权利要求10所述的三维存储器的制造方法，其特征在于，所述堆叠层还包括填充于相邻两层所述栅层之间的层间绝缘层；形成导电支撑柱之后还包括如下步骤：

去除所述堆叠层中的所述栅层，在相邻两层层间绝缘层之间形成空隙区域；

填充导电材料于所述空隙区域，形成栅极层。

12.根据权利要求11所述的三维存储器的制造方法，其特征在于，在所述通孔的外围形成隔离层的具体步骤包括：

沿所述通孔回刻蚀部分栅层，在相邻层间绝缘层之间形成一开口；

形成绝缘的隔离层，所述隔离层至少填充于所述开口内。

13.根据权利要求10所述的三维存储器的制造方法，其特征在于，在所述通孔的外围形成隔离层的具体步骤包括：

沉积绝缘材料于所述通孔侧壁，形成所述隔离层。