本公開內(nèi)容的實(shí)施方式涉及電子裝置及電子裝置制造的領(lǐng)域。更特定而言，本公開內(nèi)容的實(shí)施方式提供一種三維(3d)動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器單元。

背景技術(shù)：

1、電子裝置(諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)、工作站、計(jì)算機(jī)服務(wù)器、主機(jī)、及其他計(jì)算機(jī)有關(guān)的設(shè)備，諸如打印機(jī)、掃描儀、及硬盤驅(qū)動(dòng))使用存儲(chǔ)器裝置，所述存儲(chǔ)器裝置提供實(shí)質(zhì)的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存能力，同時(shí)引起(incur)低功率消耗。存在兩種主要類型的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器單元——?jiǎng)討B(tài)及靜態(tài)的，所述隨機(jī)存取存儲(chǔ)器單元良好適用于在電子裝置中使用。動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(dram)可以經(jīng)編程以儲(chǔ)存表示兩個(gè)二進(jìn)制值之一的電壓，但需要周期性重新編程或“刷新”以將此電壓維持超過非常短的時(shí)間段。靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(sram)如此命名是因?yàn)樗鼈儾恍枰芷谛运⑿隆?/p>

2、dram存儲(chǔ)器電路通過在單個(gè)半導(dǎo)體晶片上復(fù)制數(shù)百萬個(gè)相同電路元件(稱為dram單元)來制造。每個(gè)dram單元是可以儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的一位(二進(jìn)制數(shù))的可尋址位置。最普遍形式的dram單元由兩個(gè)電路部件組成：場效應(yīng)晶體管(fet)及電容器。

3、制造dram單元包括制造晶體管、電容器、及三個(gè)觸點(diǎn)：到位線、字線、及參考電壓各自一個(gè)。dram制造是高競爭性業(yè)務(wù)。存在持續(xù)壓力來減小獨(dú)立單元的大小并且增加存儲(chǔ)器單元密度，以允許更多存儲(chǔ)器擠壓到單個(gè)存儲(chǔ)器芯片上，尤其是對(duì)于大于256兆比特的密度。單元大小減小的限制包括主動(dòng)及被動(dòng)字線二者穿過單元的通路、單元電容器的大小、及陣列裝置與非陣列裝置的相容性。在主動(dòng)區(qū)域與3d?dram底部電極之間形成低電阻觸點(diǎn)對(duì)于裝置的性能至關(guān)重要。

4、dram由數(shù)百個(gè)子區(qū)塊組成。針對(duì)每個(gè)子區(qū)塊，字線(wl)及位線(bl)與控制電路連接。多個(gè)單元在3d?dram中堆疊。每個(gè)堆疊(stack)的每一個(gè)字線應(yīng)當(dāng)具有觸點(diǎn)以將字線與子陣列中的控制電路連接。當(dāng)nwl個(gè)存儲(chǔ)器單元在3d?dram中堆疊時(shí)，每行wl中需要nwl個(gè)觸點(diǎn)。wl接觸面積的減小對(duì)于減少芯片面積而言很關(guān)鍵。

5、由此，在本領(lǐng)域中需要存儲(chǔ)器裝置及形成具有減少的芯片面積的存儲(chǔ)器裝置的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開內(nèi)容的一或多個(gè)實(shí)施方式涉及一種存儲(chǔ)器裝置。在一或多個(gè)實(shí)施方式中，一種存儲(chǔ)器裝置包含：陣列區(qū)域，包含豎直地堆疊的至少兩個(gè)單位單元；和延伸區(qū)域，鄰近陣列區(qū)域，延伸區(qū)域包含存儲(chǔ)器堆疊(stack)及多個(gè)字線觸點(diǎn)，存儲(chǔ)器堆疊包含至少一個(gè)導(dǎo)電層、半導(dǎo)體層、及絕緣層的交替層，多個(gè)字線觸點(diǎn)穿過存儲(chǔ)器堆疊延伸到至少一個(gè)導(dǎo)電層，多個(gè)字線觸點(diǎn)的每一者具有的高度與相鄰字線觸點(diǎn)的高度不同，并且多個(gè)字線觸點(diǎn)的每一者在頂表面上具有金屬化層。

2、本公開內(nèi)容的額外實(shí)施方式涉及形成存儲(chǔ)器裝置的方法。在一或多個(gè)實(shí)施方式中，一種形成存儲(chǔ)器裝置的方法包含：在基板上形成存儲(chǔ)器堆疊，存儲(chǔ)器堆疊包含至少一個(gè)犧牲層、絕緣層、及半導(dǎo)體層的交替層；圖案化存儲(chǔ)器堆疊以形成穿過存儲(chǔ)器堆疊延伸的多個(gè)開口，多個(gè)開口的每一者具有與相鄰開口不同的深度；在多個(gè)開口的每一者中沉積蝕刻終止層及犧牲填充層；用至少一個(gè)導(dǎo)電層替換單位單元的至少一個(gè)犧牲層；移除多個(gè)開口的每一者中的犧牲填充層以形成多個(gè)接觸開口；移除蝕刻終止層的底部部分；和在多個(gè)接觸開口的每一者中沉積導(dǎo)電材料以形成多個(gè)字線觸點(diǎn)，多個(gè)字線觸點(diǎn)的每一者所具有的高度與相鄰字線觸點(diǎn)的高度不同。

3、本公開內(nèi)容的進(jìn)一步實(shí)施方式涉及一種包括指令的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，當(dāng)通過處理腔室的控制器執(zhí)行時(shí)，所述指令引起處理腔室執(zhí)行以下操作：在基板上形成存儲(chǔ)器堆疊，存儲(chǔ)器堆疊包含至少一個(gè)犧牲層、絕緣層、及半導(dǎo)體層的交替層；圖案化存儲(chǔ)器堆疊以形成穿過存儲(chǔ)器堆疊延伸的多個(gè)開口，多個(gè)開口的每一者具有與相鄰開口不同的深度；在多個(gè)開口的每一者中沉積蝕刻終止層及犧牲填充層；用至少一個(gè)導(dǎo)電層替換單位單元的至少一個(gè)犧牲層；移除多個(gè)開口的每一者中的犧牲填充層以形成多個(gè)接觸開口；移除蝕刻終止層的底部部分；和在多個(gè)接觸開口的每一者中沉積導(dǎo)電材料以形成多個(gè)字線觸點(diǎn)，多個(gè)字線觸點(diǎn)的每一者具有的高度與相鄰字線觸點(diǎn)的高度不同。

技術(shù)特征：

1.一種存儲(chǔ)器裝置，包含：

2.如權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器裝置，其中所述多個(gè)字線觸點(diǎn)將所述金屬化層與所述至少一個(gè)導(dǎo)電層連接。

3.如權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器裝置，其中所述多個(gè)字線觸點(diǎn)的每一者包含第一區(qū)域、第二區(qū)域、及第三區(qū)域。

4.如權(quán)利要求3所述的存儲(chǔ)器裝置，其中所述第一區(qū)域及所述第三區(qū)域與以下的一或多者連接：所述金屬化層及所述至少一個(gè)導(dǎo)電層。

5.如權(quán)利要求3所述的存儲(chǔ)器裝置，其中所述第二區(qū)域位于所述第一區(qū)域與所述第三區(qū)域之間。

6.如權(quán)利要求3所述的存儲(chǔ)器裝置，其中所述第二區(qū)域通過襯墊圍繞。

7.如權(quán)利要求6所述的存儲(chǔ)器裝置，其中所述襯墊鄰近所述至少一個(gè)導(dǎo)電層、所述絕緣層、及所述半導(dǎo)體層。

8.如權(quán)利要求3所述的存儲(chǔ)器裝置，其中所述第三區(qū)域大于所述第二區(qū)域。

9.如權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器裝置，其中所述存儲(chǔ)器裝置是3d?dram裝置。

10.一種制造存儲(chǔ)器裝置的方法，所述方法包含：

11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述存儲(chǔ)器裝置是3d?dram裝置。

12.如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述至少一個(gè)犧牲層包含氮化硅。

13.如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述絕緣層包含氧化硅及氮化硅中的一或多者。

14.如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述多個(gè)字線觸點(diǎn)的所述導(dǎo)電材料包含氮化鈦(tin)及鎢(w)中的一或多者。

15.如權(quán)利要求10所述的方法，進(jìn)一步包含：狹縫圖案化所述裝置以形成鄰近所述多個(gè)開口的至少一個(gè)狹縫開口。

16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中經(jīng)由所述至少一個(gè)狹縫開口移除及替換所述至少一個(gè)犧牲層以形成所述至少一個(gè)導(dǎo)電層。

17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述至少一個(gè)導(dǎo)電層包含柵極氧化物層，所述柵極氧化物層包括選自氮化鈦(tin)及鎢(w)中的一或多者的材料。

18.如權(quán)利要求16所述的方法，進(jìn)一步包含：用絕緣材料填充所述狹縫開口。

19.如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述方法在不破壞真空的情況下在處理工具中執(zhí)行。

20.一種包括指令的非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀取介質(zhì)，當(dāng)通過處理腔室的控制器執(zhí)行時(shí)，所述指令引起所述處理腔室執(zhí)行以下操作：

技術(shù)總結(jié)
描述具有陣列區(qū)域及鄰近陣列區(qū)域的延伸區(qū)域的存儲(chǔ)器裝置。陣列區(qū)域包括豎直地堆疊的至少兩個(gè)單位單元。延伸區(qū)域包括存儲(chǔ)器堆疊及多個(gè)字線觸點(diǎn)。存儲(chǔ)器堆疊包含至少一個(gè)導(dǎo)電層、半導(dǎo)體層、及絕緣層的交替層。多個(gè)字線觸點(diǎn)穿過存儲(chǔ)器堆疊延伸到至少一個(gè)導(dǎo)電層。多個(gè)字線觸點(diǎn)的每一者具有的高度與相鄰字線觸點(diǎn)的高度不同。多個(gè)字線觸點(diǎn)的每一者在頂表面上具有金屬化層。描述形成存儲(chǔ)器裝置的方法。

技術(shù)研發(fā)人員：姜昌錫,北島知彥,姜聲官,李吉鏞
受保護(hù)的技術(shù)使用者：應(yīng)用材料公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6