[发明专利]半导体装置及其制造方法

摘要

本发明提供了一种半导体装置和一种制造该半导体装置的方法。所述半导体装置具有竖直沟道并包括：第一隧道绝缘层，邻近于阻挡绝缘层；第三隧道绝缘层，邻近于沟道柱；第二隧道绝缘层，位于第一隧道绝缘层和第三隧道绝缘层之间。第三隧道绝缘层的能带间隙小于第一隧道绝缘层的能带间隙并大于第二隧道绝缘层的能带间隙。

主权项

1.一种半导体装置，所述半导体装置包括：栅极结构，位于基板上，每个栅极结构包括竖直堆叠的水平电极，水平电极沿着第一方向纵向延伸，并且栅极结构沿着与第一方向交叉的第二方向彼此面对；相应的半导体柱，贯穿至少一个栅极结构的水平电极并电连接到基板；电荷存储层，设置在半导体柱和水平电极之间；第一隧道绝缘层、第二隧道绝缘层和第三隧道绝缘层，设置在电荷存储层和半导体柱之间；以及阻挡绝缘层，设置在电荷存储层和水平电极之间，其中，第一隧道绝缘层是所述的隧道绝缘层中的最接近电荷存储层的一个隧道绝缘层，第三隧道绝缘层是所述的隧道绝缘层中的最接近半导体柱的一个隧道绝缘层，第二隧道绝缘层设置在第一隧道绝缘层和第三隧道绝缘层之间，第一隧道绝缘层包括氧化硅层、氧化铪层和氧化铝层中的至少一种，第二隧道绝缘层和第三隧道绝缘层均是从由氮氧化硅、氮氧化铪和氮氧化铝组成的组中选择的至少一种材料，第三隧道绝缘层的氮浓度大于第一隧道绝缘层的氮浓度且小于第二隧道绝缘层的氮浓度。