[发明专利]三维NAND存储器及其制造方法

权利要求书

1.一种用于形成三维(3D)存储器器件的方法，包括：

在衬底之上设置交替电介质堆叠体，其中，所述交替电介质堆叠体包括交替堆叠在所述衬底上的第一电介质层和第二电介质层；

形成穿透所述交替电介质堆叠体并延伸到所述衬底中的沟道结构，其中，所述沟道结构包括设置在存储器膜的侧壁上的沟道层；

去除所述衬底和所述存储器膜的延伸到所述衬底中的部分，以暴露所述沟道层的部分；以及

在所述沟道层的暴露部分上设置阵列公共源极(ACS)。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在所述衬底上设置第一蚀刻停止层；

在所述第一蚀刻停止层上设置第二蚀刻停止层；以及

在所述第二蚀刻停止层上设置所述交替电介质堆叠体。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，去除所述衬底和所述存储器膜的延伸到所述衬底中的所述部分包括：

对所述衬底的去除停止于所述第一蚀刻停止层上，以暴露所述存储器膜延伸到所述衬底中的部分；以及

对所述第一蚀刻停止层和所述存储器膜的暴露部分的去除停止于所述第二蚀刻停止层上，以暴露所述沟道层的所述部分。

4.根据权利要求1所述的方法，还包括：

形成ACS接触结构以接触所述ACS的背面，其中，所述ACS的所述背面为远离所述第一电介质层的一侧。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在所述衬底之上设置覆盖所述交替电介质堆叠体的绝缘层。

6.根据权利要求5所述的方法，还包括：

在外围区域中形成穿硅过孔(TSV)，其中，所述TSV穿透所述绝缘层并延伸到所述衬底中。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括：

从所述绝缘层的背面形成TSV接触结构以接触所述TSV，其中，所述绝缘层的所述背面为远离所述第一电介质层的一侧。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，形成所述TSV接触结构包括通过所述TSV将所述TSV接触结构与所述外围区域中的外围器件电连接。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括：

在所述交替电介质堆叠体中形成阶梯结构。

10.根据权利要求9所述的方法，还包括：

形成穿透所述阶梯结构并延伸到所述衬底中的虚设沟道结构；

去除所述衬底以暴露所述虚设沟道结构的延伸到所述衬底中的部分；以及

在所述虚设沟道结构的暴露部分上设置所述ACS。

11.根据权利要求1所述的方法，还包括：

形成穿透所述交替电介质堆叠体并延伸到所述衬底中的栅极线缝隙(GLS)开口；

用导电层替换所述第二电介质层以形成交替导电层和电介质层的膜堆叠体，其中，所述膜堆叠体包括交替堆叠在所述衬底上的所述导电层和所述第一电介质层；以及

在所述GLS开口内部设置GLS填充物以形成GLS。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括：

去除所述衬底以暴露所述GLS的延伸到所述衬底中的部分；以及

将所述ACS设置在所述GLS的暴露部分上。

13.一种三维(3D)存储器器件，包括：

阵列公共源极(ACS)；

交替导电层和电介质层的膜堆叠体，包括交替堆叠在所述ACS的第一侧上的导电层和第一电介质层；

背面互连层，其设置在所述ACS的与所述第一侧相对的第二侧上，其中，所述背面互连层包括ACS接触结构；以及

穿透所述膜堆叠体的存储器串，所述存储器串包括：

沟道层，包括：

被存储器膜覆盖的第一部分；以及

与所述ACS接触并电连接到所述ACS接触结构的第二部分。