[发明专利]三维存储器及其制备方法以及存储系统

权利要求书

1.一种三维存储器，包括：

叠层结构，形成在衬底上，所述叠层结构包括顶部选择栅极；

存储沟道结构，多个所述存储沟道结构贯穿所述叠层结构并延伸至所述衬底；以及

顶部选择栅接触结构，位于第一方向上的两相邻的所述存储沟道结构之间，所述顶部选择栅接触结构贯穿延伸至所述顶部选择栅极，并与所述顶部选择栅极电连接；

其中，所述第一方向为所述衬底的延伸方向。

2.根据权利要求1所述的三维存储器，其中：所述叠层结构具有核心区和台阶区；

多个所述顶部选择栅接触结构位于所述核心区；

或者，多个所述顶部选择栅接触结构位于所述核心区和所述台阶区。

3.根据权利要求1或2所述的三维存储器，还包括：

顶部选择栅切线，贯穿所述顶部选择栅极，并沿所述第一方向延伸，以将所述顶部选择栅极分为多个相互绝缘的区域；

多个所述顶部选择栅接触结构和多个所述存储沟道结构位于每个所述区域中。

4.根据权利要求3所述的三维存储器，其中：

所述叠层结构包括交替叠置的栅极层和电介质层；

所述顶部选择栅切线穿过至少一个所述栅极层，所述顶部选择栅接触结构延伸至所述至少一个所述栅极层；

其中，所述至少一个所述栅极层构成所述顶部选择栅极。

5.根据权利要求3所述的三维存储器，其中：

所述叠层结构包括第一叠层结构和第二叠层结构，所述第一叠层结构和所述第二叠层结构分别包括交替叠置的栅极层和电介质层；

所述存储沟道结构包括分别贯穿所述第一叠层结构和所述第二叠层结构的第一存储沟道结构和第二存储沟道结构，所述第一存储沟道结构的第一沟道层和所述第二存储沟道结构的第二沟道层电连通；

所述顶部选择栅切线穿过所述第二叠层结构的至少一个所述栅极层，所述顶部选择栅接触结构延伸至所述第二叠层结构的所述至少一个所述栅极层；

其中，所述第二叠层结构的所述至少一个所述栅极层构成所述顶部选择栅极。

6.根据权利要求3所述的三维存储器，其中：

所述叠层结构包括第一叠层结构和第二叠层结构，所述第一叠层结构包括交替叠置的第一栅极层和第一电介质层，所述第二叠层结构包括叠置的第二栅极层和第二电介质层

所述存储沟道结构包括分别贯穿所述第一叠层结构和所述第二叠层结构的第一存储沟道结构和第二存储沟道结构，所述第一存储沟道结构的第一沟道层和所述第二存储沟道结构的第二沟道层电连通；

所述顶部选择栅切线贯穿所述第二叠层结构，所述顶部选择栅接触结构延伸至所述第二栅极层；

其中，所述第二栅极层构成所述顶部选择栅极。

7.根据权利要求6所述的三维存储器，其中：

所述第一栅极层的材料与所述第二栅极层的材料不同。

8.根据权利要求7所述的三维存储器，其中：

所述第一栅极层包括金属导电材料，所述第二栅极层包括掺杂多晶硅。

9.根据权利要求6所述的三维存储器，其中，所述第二存储沟道结构的径向尺寸小于所述第一存储沟道结构的径向尺寸。

10.根据权利要求3所述的三维存储器，其中，至少部分所述顶部选择栅极切线在所述第一方向上为波浪形。

11.根据权利要求1或2所述的三维存储器，还包括：

互连结构，与所述顶部选择栅接触结构电连接，用于与外部控制电路进行信号传输。

12.根据权利要求1或2所述的三维存储器，其中，在与所述顶部选择栅接触结构对应的位置处，还包括穿过部分所述叠层结构并延伸至所述衬底的虚拟沟道结构。