[发明专利]三维存储器及其形成方法

权利要求书

1.一种三维存储器，其特征在于，包括：

衬底，所述衬底包括相邻的器件区和连接区；

位于所述器件区和连接区衬底上的多个分立的叠层结构，所述叠层结构包括多层重叠的栅极；

位于相邻叠层结构之间的器件区衬底上的隔离层；

位于所述连接区衬底上的连接结构，所述连接结构连接相邻的叠层结构，所述连接结构包括多层重叠的电连接层，各层电连接层两端分别连接相邻叠层结构中位于同一层的栅极，每一层的栅极之间均通过所述电连接层连接；其中，同一层的栅极均通过所述连接结构连接；

分别位于器件区内各层栅极表面的若干插塞，各插塞与所接触的栅极、与所接触栅极位于同一层的栅极、以及与所接触栅极位于同一层的电连接层电连接；

其中，所述衬底还包括沟道区，所述沟道区与所述连接区相邻，所述连接区位于所述器件区和所述沟道区之间；

其中，所述叠层结构还包括：位于相邻栅极之间的绝缘层；所述连接结构还包括：位于相邻电连接层之间的绝缘层；

形成所述叠层结构和连接结构的步骤包括：在所述器件区和连接区衬底上形成复合层，所述复合层包括交错重叠的若干层绝缘层和若干层牺牲层；对所述复合层进行图形化，去除器件区的部分复合层形成沟槽，所述沟槽在垂直于所述衬底表面的方向上贯穿所述复合层，且所述沟槽的延伸方向垂直于所述器件区与连接区交界线方向；在所述沟槽中形成隔离层；形成所述隔离层之后，去除所述器件区和连接区的牺牲层，在相邻绝缘层之间形成若干凹槽；在所述器件区和连接区的若干凹槽中、所述绝缘层侧壁和表面上形成初始栅极层；去除所述绝缘层侧壁和表面上的初始栅极层，形成栅极层；器件区的栅极层和邻近所述隔离层的连接区栅极层构成所述栅极，连接所述连接区栅极的栅极层构成所述电连接层。

2.如权利要求1所述的三维存储器，其特征在于，所述电连接层与所述栅极的材料相同。

3.如权利要求2所述的三维存储器，其特征在于，所述电连接层与所述栅极的材料为钨、铝或铜。

4.如权利要求1所述的三维存储器，其特征在于，所述叠层结构还包括：位于相邻栅极之间的第一绝缘层；所述连接结构还包括：位于相邻电连接层之间的第二绝缘层。

5.如权利要求4所述的三维存储器，其特征在于，所述第一绝缘层和第二绝缘层的材料为氧化硅。

6.如权利要求1所述的三维存储器，其特征在于，所述叠层结构还延伸至所述沟道区衬底上；

所述三维存储器还包括：位于所述沟道区衬底上的若干沟道插塞，所述沟道插塞贯穿所述叠层结构。

7.如权利要求6所述的三维存储器，其特征在于，还包括：位于所述栅极与沟道插塞之间的栅介质层。