[发明专利]存储系统、以及三维存储器及其制备方法

说明书

存储系统、以及三维存储器及其制备方法。本公开提供了一种三维存储器及其制备方法。本公开还提供了一种存储系统。根据本公开的三维存储器包括：堆叠结构，包括交替堆叠的绝缘层和栅极层，堆叠结构还包括台阶区，台阶区包括沿第一方向排布的多个分区，相邻的两个分区之间具有分界区，每个分区包括沿第二方向设置的多级台阶；在所述分界区内，相邻台阶的交界部位构成交界结构；第一方向与第二方向相互交叉，且分别与绝缘层和栅极层的堆叠方向垂直；以及栅线缝隙结构，栅线缝隙结构贯穿堆叠结构；其中部分栅线缝隙结构位于分界区、并贯穿至少一个交界结构。

技术领域

本申请涉及半导体器件领域，更具体地，涉及存储系统、以及三维存储器及其制备方法。

背景技术

三维存储器件的存储密度大、存储量高，在近些年得到了不断地发展。例如3DNAND型存储器得到了越来越广泛的应用。

一般来说，在3D NAND结构中，通过交替堆叠的多层栅极层和多层绝缘层形成堆叠结构，堆叠结构的台阶区形成有多级台阶，各栅极层可通过在对应的各台阶上形成的接触部(Contact,CT)引出。通常，为简化工艺，台阶区会设置为分区台阶结构(StaircaseDivide Scheme,SDS)，但由于其结构以及工艺的影响，易导致例如栅极层间短接等问题，从而影响器件性能和生产良率。

发明内容

本申请的一个或多个实施方式提供了可至少部分地解决相关技术中存在的上述问题的存储系统、以及三维存储器及其制备方法。

本申请的一方面提供了一种三维存储器，该三维存储器包括：堆叠结构，包括交替堆叠的绝缘层和栅极层，所述堆叠结构还包括台阶区，所述台阶区包括沿第一方向排布的多个分区，相邻的两个所述分区之间具有分界区，每个所述分区包括沿第二方向设置的多级台阶；在所述分界区内，相邻台阶的交界部位构成交界结构；所述第一方向与所述第二方向相互交叉，且分别与所述绝缘层和所述栅极层的堆叠方向垂直；以及栅线缝隙结构，所述栅线缝隙结构贯穿所述堆叠结构；其中部分所述栅线缝隙结构位于所述分界区、并贯穿至少一个所述交界结构。

在本申请的一个实施方式中，位于所述分界区的所述栅线缝隙结构，长度沿所述第二方向延伸。

在本申请的一个实施方式中，位于所述分界区的所述栅线缝隙结构在相邻的两个所述交界结构之间断开。

在本申请的一个实施方式中，每个所述分界区均设置有所述栅线缝隙结构。

在本申请的一个实施方式中，位于所述分界区的每个所述栅线缝隙结构均贯穿至少一个所述交界结构。

在本申请的一个实施方式中，所述台阶的顶面为所述栅极层的顶面，所述三维存储器还包括位于各个所述台阶的顶面的加厚部，其中，所述加厚部由导电材料形成，且所述加厚部与相邻于该加厚部所在的台阶的上层台阶的端面之间具有间隔。

在本申请的一个实施方式中，所述三维存储器还包括：介质层，至少覆盖所述台阶区，将各个所述加厚部和相邻的台阶的端面间隔开。

在本申请的一个实施方式中，所述三维存储器还包括：栅极接触部，由导电材料形成，贯穿所述介质层并延伸至所述加厚部。

本申请的另一方面提供了一种三维存储器的制备方法，该方法包括：在衬底上形成电介质叠层结构；在所述电介质叠层结构的台阶区沿第一方向形成多个分区，其中，沿第二方向每个所述分区包括多级台阶，相邻的两个所述分区之间具有分界区，在所述分界区内，相邻台阶的交界部位构成交界结构；所述第一方向与所述第二方向相互交叉，且分别与所述电介质叠层结构的堆叠方向垂直；以及形成贯穿所述电介质叠层结构的栅线缝隙结构；其中部分所述栅线缝隙结构位于所述分界区、并贯穿至少一个所述交界结构。