[发明专利]存储器阵列和用于形成存储器阵列的方法

说明书

一种用于形成存储器阵列的方法包括形成衬底，所述衬底包括导电层、导电层上方的第一绝缘体层、第一绝缘体层上方的牺牲材料层以及牺牲材料层上方的第二绝缘体层。包括竖直交替的绝缘层和字线层的堆叠形成在第二绝缘体层上方。形成穿过绝缘层和字线层的沟道材料。形成穿过堆叠到牺牲材料层的水平伸长沟槽。通过水平伸长沟槽相对于第一绝缘体层的材料选择性地且相对于第二绝缘体层的材料选择性地蚀刻牺牲材料。沟道材料的横向外部侧壁暴露在牺牲材料层中。直接抵靠牺牲材料层中的沟道材料的横向外部侧壁形成导电结构。导电结构延伸穿过第一绝缘体层且将沟道材料直接电耦合到导电层。公开了结构实施例。

技术领域

本文所公开的实施例涉及存储器阵列且涉及用于形成存储器阵列的方法。

背景技术

存储器是一种类型的集成电路系统且在计算机系统中用于存储数据。存储器可被制造在个别存储器单元的一或多个阵列中。可使用数字线(其也可称为位线、数据线或感测线)和存取线(其也可称为字线)来写入到存储器单元或从存储器单元读取。感测线可沿着阵列的列使存储器单元以导电方式互连，并且存取线可沿着阵列的行使存储器单元以导电方式互连。每一存储器单元可通过感测线和存取线的组合唯一地寻址。

存储器单元可为易失性的、半易失性的或非易失性的。非易失性存储器单元可在不通电的情况下将数据存储很长一段时间。非易失性存储器通常被指定为具有至少约10年的保留时间的存储器。易失性存储器耗散，并且因此刷新/重写以维持数据存储。易失性存储器可具有数毫秒或更短的保留时间。无论如何，存储器单元被配置成以至少两个不同可选择状态保留或存储存储器。在二进制系统中，状态被视为“0”或“1”。在其它系统中，至少一些个别存储器单元可被配置成存储多于两个层级或状态的信息。

场效应晶体管是可用于存储器单元中的一种类型的电子组件。这些晶体管包括一对导电源极/漏极区，所述一对导电源极/漏极区在其间具有半导电沟道区。导电栅极邻近于沟道区且通过薄的栅极绝缘体与所述沟道区分开。向栅极施加合适的电压允许电流通过沟道区从源极/漏极区中的一个流动到另一个。在从栅极去除电压时，很大程度上防止了电流流动通过沟道区。场效应晶体管还可包含额外结构，例如，作为栅极绝缘体与导电栅极之间的栅极构造的部分的可逆可编程电荷存储区。

快闪存储器是一种类型的存储器且大量用于现代计算机和装置中。例如，现代个人计算机可将BIOS存储在快闪存储器芯片上。作为另一实例，越来越常见的是，计算机和其它装置利用固态驱动器中的快闪存储器来替代常规硬盘驱动器。作为又一实例，快闪存储器在无线电子装置中普及，这是因为快闪存储器使得制造商能够在新的通信协议变得标准化时支持所述新的通信协议，并且使得制造商能够提供针对增强特征远程升级装置的能力。

NAND可为集成快闪存储器的基本架构。NAND单元装置包括与存储器单元的串联组合进行串联耦合的至少一个选择装置(其中所述串联组合通常称为NAND串)。NAND架构可以三维布置来配置，所述三维布置包括竖直堆叠的存储器单元，所述竖直堆叠的存储器单元个别地包括可逆可编程的竖直晶体管。控制或其它电路系统可形成在竖直堆叠的存储器单元下方。其它易失性或非易失性存储器阵列架构还可包括个别地包括晶体管的竖直堆叠的存储器单元。

附图说明

图1是根据本发明的实施例的过程中的衬底的一部分的图解横截面视图。

图2-21是根据本发明的一些实施例的过程中的图1的构造的图解依序截面和/或放大视图。

具体实施方式

本发明的实施例涵盖用于形成晶体管和/或存储器单元阵列的方法，所述阵列例如NAND或具有阵列下外围控制电路系统(例如，阵列下CMOS)的其它存储器单元的阵列。本发明的实施例涵盖所谓的“后栅”或“替换栅”处理、所谓的“先栅”处理，以及不论是现有的还是未来开发的与晶体管栅极的形成时间无关的其它处理。本发明的实施例还涵盖独与制造方法无关的晶体管和/或存储器单元(例如，NAND或其它存储器单元)的阵列。参考可被视为“后栅”或“替换栅”过程的图1-21来描述第一实例方法实施例。