[发明专利]三维半导体存储器装置及其制造方法、集成电路装置

说明书

提供了集成电路装置及其形成方法。装置可包括：衬底，其包括单元区域和延伸区域；以及导电层，其在竖直方向上堆叠在单元区域上。导电层可延伸到延伸区域上并且可在延伸区域上具有阶梯结构。装置还可包括：竖直结构，其位于衬底上。每个竖直结构可在竖直方向上延伸，并且竖直结构可包括在单元区域上的第一竖直结构和在延伸区域上的第二竖直结构。第一竖直结构可延伸穿过导电层并且可包括第一沟道层，第二竖直结构可处于阶梯结构中并且可包括第二沟道层，并且第二沟道层可在竖直方向上与衬底间隔开。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年9月4日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2018-0105507以及美国专利申请No.16/294,425的优先权，其全部公开内容通过引用合并于此。

技术领域

本公开涉及电子领域，并且更具体地，涉及半导体装置。

背景技术

半导体装置的集成密度已经增加，以实现半导体装置的高性能和低制造成本。由于半导体装置的集成密度可能是决定价格的主要因素之一，因此增加集成密度可以是有益的。二维或平面半导体存储器装置的集成密度可能在很大程度上取决于单位存储器单元所占据的面积，使得集成密度可能受到用于形成精细图案的技术水平的影响。

可使用昂贵的设备来形成精细图案，因此已经开发了三维半导体存储器装置以克服二维半导体存储器装置的限制。

发明内容

本发明构思的一些示例实施例提供了使用简化的制造工艺制造的三维半导体存储器装置。

本发明构思的一些示例实施例提供了制造三维半导体存储器装置的方法，该方法可通过简化的制造工艺来执行。

根据本发明构思的一些实施例，集成电路装置可包括：衬底，其包括沿水平方向布置的单元区域和延伸区域；以及多个导电层，其在垂直于水平方向的竖直方向上堆叠在单元区域上。多个导电层可延伸到延伸区域上并且可在延伸区域上具有阶梯结构。集成电路装置还可包括在衬底上的多个竖直结构。多个竖直结构中的每一个可在竖直方向上延伸，并且多个竖直结构可包括在单元区域上的第一竖直结构和在延伸区域上的第二竖直结构。第一竖直结构可延伸穿过多个导电层并且可包括第一沟道层，第二竖直结构可处于多个导电层的阶梯结构中并且可包括第二沟道层，并且第二沟道层可在竖直方向上与衬底间隔开。

根据本发明构思的一些实施例，集成电路装置可包括：衬底，其包括沿水平方向布置的第一区域和第二区域；以及堆叠结构，其位于衬底上。堆叠结构可包括在垂直于水平方向的竖直方向上堆叠在衬底的第一区域上的多个导电层，并且多个导电层可延伸到衬底的第二区域上并且可在衬底的第二区域上具有阶梯结构。集成电路装置还可包括在衬底上的多个竖直结构。多个竖直结构中各自可在竖直方向上延伸。多个竖直结构可包括：第一竖直结构，其位于衬底的第一区域上并延伸穿过多个导电层；第二竖直结构，其位于衬底的第二区域上并延伸穿过多个导电层的阶梯结构；以及第三竖直结构，其在竖直方向上与第二竖直结构重叠并且与第二竖直结构间隔开。

根据本发明构思的一些实施例，集成电路装置可包括：衬底，其包括沿水平方向布置的单元区域和延伸区域；以及堆叠结构，其位于衬底上。堆叠结构可包括在垂直于水平方向的竖直方向上堆叠在单元区域上的多个导电层，并且多个导电层可延伸到延伸区域上并且可在延伸区域上具有阶梯结构。集成电路装置还可包括在衬底上的多个竖直结构。多个竖直结构可包括延伸穿过单元区域上的多个导电层的第一竖直结构和延伸穿过多个导电层的阶梯结构的第二竖直结构，第二竖直结构可包括顺序地堆叠在衬底上的下部和上部，并且第二竖直结构的上部可包括与第二竖直结构的下部不同的材料。