[发明专利]存储器件及其制作方法

说明书

一种存储器件包括衬底、字线层、绝缘层及存储单元。字线层堆叠在衬底上方。绝缘层分别与字线层交替地堆叠在衬底上方。存储单元与衬底的主表面垂直地沿着字线层与绝缘层的堆叠方向分布。每一存储单元包括源极线电极及位线电极、第一氧化物半导体层及第二氧化物半导体层。第一氧化物半导体层被字线层中的一者、源极线电极及位线电极在外围环绕。第二氧化物半导体层设置在字线层中的所述一者与第一氧化物半导体层之间。

技术领域

本发明的实施例是有关于存储器件及其制作方法。

背景技术

存储器件是作为堆叠在半导体衬底上方的多层存储元件的阵列而形成。存 储元件的堆叠形成高集成密度的三维(three-dimensional，3D)非易失性存储器 件，其用于例如存储器芯片、固态硬盘、或用于各种计算应用的储存器件等各 种电子装置中。

发明内容

存储单元。字线层堆叠在衬底上方。绝缘层分别与字线层交替地堆叠在衬 底上方。存储单元与衬底的主表面垂直地沿着字线层与绝缘层的堆叠方向分布。 存储单元中的每一者包括源极线电极及位线电极，第一氧化物半导体层及第二 氧化物半导体层。源极线电极与位线电极沿着字线层及绝缘层在横向上对齐。 第一氧化物半导体层被字线层中的一者、源极线电极及位线电极在外围环绕。

第二氧化物半导体层设置在字线层中的所述一者与第一氧化物半导体层之间。

根据一些实施例，一种存储阵列包括衬底、堆叠、单元阵列区。设置在衬 底上方的堆叠包括以交替方式进行堆叠的多个字线层与多个绝缘层。设置在堆 叠中的单元阵列区包括多个存储单元串。存储单元串分别沿着堆叠的堆叠方向 设置。存储单元串中的每一者包括源极线电极带、位线电极带、第一氧化物半 导体电极及第二氧化物半导体电极。源极线电极带与衬底的主表面垂直地延伸。 位线电极带沿着堆叠方向在横向上与和衬底的主表面垂直地延伸的源极线电极 带对齐。第一氧化物半导体层与衬底的主表面垂直地延伸且被字线层、绝缘层 及源极线电极带以及位线电极带在外围环绕。第二氧化物半导体层设置在字线 层与第一氧化物半导体层之间。

根据一些实施例，一种存储器件的制造方法包括：形成衬底。此外，在衬 底上方交替地形成字线层与绝缘层。另外，形成与衬底的主表面垂直地延伸穿 过字线层及绝缘层且容置单元区的隔离沟槽。在单元区中分别形成存储单元。 形成存储单元包括形成包括第一氧化物半导体层及第二氧化物半导体层的双重 氧化物半导体层结构。形成双重氧化物半导体层结构的步骤包括沿着隔离沟槽 的侧壁形成第二氧化物半导体层及分别在第二氧化物半导体层上形成第一氧化 物半导体层。此外，在第一氧化物半导体层上形成侧壁氧化物层。此外，形成 沿着第一氧化物半导体层及第二氧化物半导体层延伸的源极线电极及位线电极。 侧壁氧化物层分别被源极线电极、位线电极及第一氧化物半导体层环绕。

附图说明

结合附图阅读以下详细说明，会最好地理解本公开的各个方面。应注意， 根据本行业中的标准惯例，各种特征并非按比例绘制。事实上，为使论述清晰 起见，可任意增大或减小各种特征的尺寸。

图1是示出根据本公开一些实施例的存储器件的示意性三维(3D)图。

图2是示出根据本公开一些实施例的存储单元的示意图。

图3A是示出根据本公开一些实施例的字线层与绝缘层的堆叠的制造步骤 的示意性三维图。

图3B是示出根据本公开一些实施例的字线层与绝缘层的堆叠的制造步骤 的示意性三维图。

图3C是示出根据本公开一些实施例的字线层与绝缘层的堆叠的制造步骤 的示意性三维图。

图3D是示出根据本公开一些实施例的字线层与绝缘层的堆叠的制造步骤 的示意性三维图。

图4A是示出根据本公开一些实施例的存储器件的示意性三维图。