[发明专利]半导体器件

说明书

本公开提供一种半导体器件，其包括堆叠结构、通道孔、介电层、通道层、钝化层以及空气隙。堆叠结构包括交替地堆叠在彼此上的导电层图案与层间绝缘层图案。通道孔穿透所述堆叠结构。介电层设置在所述通道孔的侧壁上。通道层设置在所述介电层上及所述通道孔中。钝化层设置在所述通道层上及所述通道孔中。所述通道层夹置在所述钝化层与所述介电层之间。空气隙被所述钝化层环绕。所述空气隙的宽度大于所述钝化层的宽度。本公开的半导体器件可提高操作速度、耐用性并改善性能。

[相关申请的交叉参考]

本申请主张在2017年7月6日在韩国知识产权局提出申请的韩国专利申请第10-2017-0085703号的优先权，所述韩国专利申请的公开内容全文并入本申请供参考。

技术领域

本发明概念涉及一种半导体器件。

背景技术

半导体存储器器件是使用例如硅(Si)、锗(Ge)、砷化镓(GaAs)及磷化铟(InP)等半导体实施的存储器器件。半导体存储器器件主要被划分成易失性存储器器件及非易失性存储器器件。易失性存储器器件在电源中断时会丢失所存储的数据。易失性存储器器件包括静态随机存取存储器(static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(dynamic RAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM，SDRAM)等。非易失性存储器器件即使在电源中断时也会保持所存储的数据。非易失性存储器器件包括闪存存储器器件、只读存储器(readonly memory，ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM，PROM)、电可编程只读存储器(electrically programmable ROM，EPROM)、电可擦可编程只读存储器(electricallyerasable and programmable ROM，EEPROM)、电阻式存储器器件(例如相变随机存取存储器(phase-change RAM，PRAM)、铁电随机存取存储器(ferroelectric RAM，FRAM)、电阻式随机存取存储器(resistive RAM，RRAM)等)。

发明内容

根据本发明概念的示例性实施例，提供一种如下的半导体器件。堆叠结构包括交替地堆叠在彼此上的多个导电层图案与多个层间绝缘层图案。通道孔穿透所述堆叠结构。介电层设置在所述通道孔的侧壁上。通道层设置在所述介电层上及所述通道孔中。钝化层设置在所述通道层上及所述通道孔中。所述通道层夹置在所述钝化层与所述介电层之间。空气隙被所述钝化层环绕。所述空气隙的宽度大于所述钝化层的宽度。

根据本发明概念的示例性实施例，提供一种如下的半导体器件。堆叠结构包括交替地且垂直地堆叠在彼此上的多个导电层图案与多个层间绝缘层图案。空气隙垂直地设置在所述堆叠结构中。钝化层覆盖所述空气隙的上表面。通道层环绕所述空气隙的侧表面。环绕所述通道层的侧表面的介电层接触所述堆叠结构。设置在所述钝化层上的焊盘接触所述层间绝缘层图案中的最上层间绝缘层图案。

根据本发明概念的示例性实施例，提供一种如下的半导体器件。垂直通道包括：空气隙；环绕所述空气隙的侧表面的通道层；环绕所述通道层的侧表面的介电层；覆盖所述空气隙的上表面的钝化层；以及设置在所述钝化层上的焊盘。多个层间绝缘层图案环绕所述垂直通道的侧表面。所述层间绝缘层在垂直方向上彼此间隔开。多个导电层图案环绕所述垂直通道的所述侧表面且所述多个导电层图案中的每一者设置在所述层间绝缘层图案中的两个相邻的层间绝缘层图案之间。所述钝化层包括水平层及突出部，所述水平层接触所述空气隙且具有第一宽度，所述突出部从所述水平层延伸到所述焊盘中且具有比所述第一宽度小的第二宽度。所述突出部的上表面的高度低于所述焊盘的上表面。

根据本发明概念的示例性实施例，提供一种如下的制作半导体器件的方法。通过在衬底上交替地堆叠多个层间绝缘层及多个牺牲层形成模塑结构。在所述模塑结构中形成具有空气隙的垂直通道。所述垂直通道穿透所述模塑结构。

附图说明