本公開涉及半導(dǎo)體芯片,尤其涉及一種半導(dǎo)體器件的制備方法及半導(dǎo)體器件、存儲(chǔ)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、隨著存儲(chǔ)單元的特征尺寸接近工藝下限,平面工藝和制造技術(shù)變得具有挑戰(zhàn)性且成本高昂,這造成2d或者平面nand閃存的存儲(chǔ)密度接近上限。
2、為克服2d或者平面nand閃存帶來的限制,業(yè)界已經(jīng)研發(fā)了具有三維結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)器(3d?nand),通過將存儲(chǔ)單元三維地布置在襯底之上來提高存儲(chǔ)密度。
3、隨著三維存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)單元的疊層層數(shù)越來越高,存儲(chǔ)單元之間的距離越來越小,現(xiàn)有的三維存儲(chǔ)器的制備方法,會(huì)導(dǎo)致半導(dǎo)體器件穩(wěn)定性較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本公開的實(shí)施例提供一種半導(dǎo)體器件的制備方法及半導(dǎo)體器件、存儲(chǔ)系統(tǒng),旨在解決半導(dǎo)體器件穩(wěn)定性較差的問題。
2、為達(dá)到上述目的,本公開的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案:
3、一方面,提供一種半導(dǎo)體器件的制備方法,該方法包括:形成存儲(chǔ)堆疊結(jié)構(gòu),存儲(chǔ)堆疊結(jié)構(gòu)包括疊層結(jié)構(gòu)和多個(gè)溝道結(jié)構(gòu),多個(gè)溝道結(jié)構(gòu)沿疊層結(jié)構(gòu)的層疊方向貫穿疊層結(jié)構(gòu),每個(gè)溝道結(jié)構(gòu)包括溝道部。在疊層結(jié)構(gòu)沿層疊方向的一側(cè)表面形成多個(gè)條形導(dǎo)電部,多個(gè)條形導(dǎo)電部沿相交于層疊方向的第一方向延伸,且多個(gè)條形導(dǎo)電部在第二方向上間隔排布。第二方向與第一方向交叉,第二方向與層疊方向交叉。去除至少一個(gè)條形導(dǎo)電部中的部分,使條形導(dǎo)電部中保留的部分構(gòu)成沿第一方向間隔排布的多個(gè)溝道接觸部。溝道接觸部與溝道部接觸。
4、本公開上述實(shí)施例提供的半導(dǎo)體器件的制備方法,在疊層結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離襯底的一側(cè)的表面形成多個(gè)條形導(dǎo)電部,在利用條形導(dǎo)電部與其延伸方向上的一行溝道部對(duì)準(zhǔn)覆蓋時(shí),本公開提供的條形導(dǎo)電部具有更大的接觸窗口,可以提高條形導(dǎo)電部與一行溝道部之間對(duì)準(zhǔn)覆蓋的精準(zhǔn)度。而后,基于前述條形導(dǎo)電部,去除條形導(dǎo)電部中的部分,形成間隔排布、且與溝道部接觸的溝道接觸部。本公開實(shí)施例可以根據(jù)溝道部的位置控制條形導(dǎo)電部中被去除的部分的位置以及長(zhǎng)度,控制條形導(dǎo)電部中保留的溝道接觸部的位置以及長(zhǎng)度,進(jìn)而能夠提高溝道接觸部與對(duì)應(yīng)的溝道部接觸的精準(zhǔn)度,從而可以提高溝道接觸部與溝道部的電連接效果,進(jìn)而提高半導(dǎo)體器件的穩(wěn)定性。
5、在一些實(shí)施例中,在疊層結(jié)構(gòu)沿層疊方向的一側(cè)表面形成多個(gè)條形導(dǎo)電部之前還包括:在疊層結(jié)構(gòu)沿層疊方向的一側(cè)表面形成第一絕緣層。在疊層結(jié)構(gòu)沿層疊方向的一側(cè)表面形成多個(gè)條形導(dǎo)電部包括:在第一絕緣層上形成第一掩膜層,第一掩膜層包括多個(gè)第一開口。利用第一掩膜層的多個(gè)第一開口,在第一絕緣層形成多個(gè)條形槽,條形槽暴露出溝道部。在多個(gè)條形槽內(nèi)形成多個(gè)條形導(dǎo)電部。
6、在一些實(shí)施例中,去除至少一個(gè)條形導(dǎo)電部中的部分,使條形導(dǎo)電部中保留的部分構(gòu)成沿第一方向間隔排布的多個(gè)溝道接觸部,包括:形成第二掩膜層,第二掩膜層覆蓋第一掩膜層和多個(gè)條形導(dǎo)電部,第二掩膜層包括多個(gè)第二開口。利用第二掩膜層的多個(gè)第二開口,去除至少一個(gè)條形導(dǎo)電部中的部分,形成多個(gè)隔槽。多個(gè)隔槽將條形導(dǎo)電部中保留的部分分隔成多個(gè)溝道接觸部。
7、在一些實(shí)施例中,多個(gè)第二開口排布成多行,一行第二開口中的多個(gè)第二開口沿第一方向依次排布,多行第二開口沿第二方向依次設(shè)置。其中,一行第二開口中的多個(gè)第二開口在條形導(dǎo)電部上間隔排列。
8、在一些實(shí)施例中,在第一方向上相鄰的兩個(gè)第二開口之間的距離為隔槽間距,至少兩個(gè)隔槽間距不等。
9、在一些實(shí)施例中,半導(dǎo)體器件的制備方法還包括:在多個(gè)隔槽內(nèi)填充絕緣材料。去除第一掩膜層和第二掩膜層。
10、在一些實(shí)施例中,半導(dǎo)體器件的制備方法還包括:在多個(gè)溝道接觸部背離疊層結(jié)構(gòu)的一側(cè)形成第二絕緣層,在第二絕緣層上形成連接孔,在連接孔內(nèi)形成連接部,連接部與溝道接觸部接觸。在第二絕緣層背離疊層結(jié)構(gòu)的一側(cè)形成第三絕緣層,在第三絕緣層上形成連接槽。在連接槽內(nèi)形成導(dǎo)電線。
11、另一方面,提供一種半導(dǎo)體器件,包括:存儲(chǔ)堆疊結(jié)構(gòu)和多個(gè)間隔排布的溝道接觸部。存儲(chǔ)堆疊結(jié)構(gòu)包括疊層結(jié)構(gòu)和多個(gè)溝道結(jié)構(gòu),多個(gè)溝道結(jié)構(gòu)沿疊層結(jié)構(gòu)的層疊方向貫穿疊層結(jié)構(gòu),每個(gè)溝道結(jié)構(gòu)包括溝道部。多個(gè)間隔排布的溝道接觸部,設(shè)置于疊層結(jié)構(gòu)沿層疊方向的一側(cè)表面上,溝道接觸部與溝道部接觸。其中,至少兩個(gè)溝道接觸部在第一方向上具有不同的寬度,第一方向與層疊方向交叉。
12、在一些實(shí)施例中,溝道接觸部包括在疊層方向相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)第一表面和連接于第一表面的多個(gè)側(cè)面,其中,多個(gè)側(cè)面中至少包括一個(gè)沿第一方向延伸的第一側(cè)面和一個(gè)沿第二方向延伸的第二側(cè)面。
13、在一些實(shí)施例中,第一側(cè)面的數(shù)量為兩個(gè),且兩個(gè)第一側(cè)面在第二方向上相對(duì)設(shè)置。第二側(cè)面的數(shù)量為兩個(gè),且兩個(gè)第二側(cè)面在第一方向上相對(duì)設(shè)置。
14、在一些實(shí)施例中,在第一方向上間隔排布的多個(gè)溝道接觸部中位于第一表面在第二方向上同側(cè)的第一側(cè)面共面。
15、在一些實(shí)施例中,溝道接觸部在參考平面上的截面為矩形或者類矩形,其中,參考平面垂直于層疊方向。
16、在一些實(shí)施例中,溝道部在參考平面上截面的面積,小于溝道接觸部在參考平面上截面的面積。
17、在一些實(shí)施例中,半導(dǎo)體器件還包括:多個(gè)連接部。多個(gè)連接部設(shè)置于溝道接觸部背離疊層結(jié)構(gòu)的一側(cè),一個(gè)連接部與一個(gè)溝道接觸部接觸,且連接部在參考平面上截面的面積小于溝道接觸部在參考平面上截面的面積。
18、在一些實(shí)施例中,半導(dǎo)體器件還包括:多條導(dǎo)電線。多條導(dǎo)電線設(shè)置于多個(gè)連接部背離多個(gè)溝道接觸部的一側(cè),一條導(dǎo)電線與至少一個(gè)連接部接觸。
19、在一些實(shí)施例中,半導(dǎo)體器件還包括:外圍器件。外圍器件與導(dǎo)電線電連接。
20、又一方面,提供一種存儲(chǔ)系統(tǒng),包括:如上所述的半導(dǎo)體器件和控制器。控制器耦接至半導(dǎo)體器件,以控制半導(dǎo)體器件存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
21、再一方面,提供一種電子設(shè)備,包括如上所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)。
22、可以理解地,本公開的上述實(shí)施例提供的半導(dǎo)體器件、三維存儲(chǔ)器、存儲(chǔ)系統(tǒng)及電子設(shè)備,其所能達(dá)到的有益效果可參考上文中半導(dǎo)體器件的制備方法的有益效果,此處不再贅述。
1.一種半導(dǎo)體器件的制備方法,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述在所述疊層結(jié)構(gòu)沿所述層疊方向的一側(cè)表面形成多個(gè)條形導(dǎo)電部之前,還包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述去除至少一個(gè)條形導(dǎo)電部中的部分,使所述條形導(dǎo)電部中保留的部分構(gòu)成沿所述第一方向間隔排布的多個(gè)溝道接觸部,包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述多個(gè)第二開口排布成多行,一行第二開口中的多個(gè)第二開口沿所述第一方向依次排布,多行第二開口沿所述第二方向依次設(shè)置;
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,還包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的制備方法,其特征在于,還包括:
8.一種半導(dǎo)體器件,其特征在于,包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,所述溝道接觸部包括在所述疊層方向相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)第一表面和連接于所述第一表面的多個(gè)側(cè)面,其中所述多個(gè)側(cè)面中至少包括一個(gè)沿所述第一方向延伸的第一側(cè)面和一個(gè)沿所述第二方向延伸的第二側(cè)面。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,所述溝道接觸部在參考平面上的截面為矩形或者類矩形,其中,所述參考平面垂直于所述層疊方向。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,所述溝道部在所述參考平面上截面的面積,小于所述溝道接觸部在所述參考平面上截面的面積。
14.根據(jù)權(quán)利要求8-13中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,還包括:
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,還包括:
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件,其特征在于,還包括:
17.一種存儲(chǔ)系統(tǒng),其特征在于,包括:
18.一種電子設(shè)備,其特征在于,包括如權(quán)利要求17所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)。