[发明专利]三维存储器结构及其制造方法

权利要求书

1.一种三维存储器结构，包括：

一基底；

多个叠层结构，形成于该基底上，各该叠层结构包括：

多个栅极(gate)和多个栅极绝缘层(gate insulator)交错叠层于该基底上方；

多个电荷捕捉层(charge trapping layer)，形成于这些叠层结构的侧壁上；

多个位线，正交设置于这些叠层结构之上，这些位线的表面与这些叠层结构交错以形成多个存储元件；以及

多个阶梯结构，叠层于该基底上方，各该阶梯结构电性连接至不同的这些栅极。

2.根据权利要求1所述的三维存储器结构，更包括：

一底部源极层，形成于该基底上，并位于这些叠层结构以及该基底之间；以及

一源极接触结构，电性连接于该底部源极层。

3.根据权利要求1所述的三维存储器结构，更包括：

多个栅极接触结构，各该栅极接触结构经由各该阶梯结构电性连接至各该对应的栅极。

4.根据权利要求3所述的三维存储器结构，其中这些栅极接触结构是沿着这些位线的一延伸方向排列。

5.根据权利要求1所述的三维存储器结构，更包括：

多个位线接触结构，电性连接至这些位线；

多条选择线(selection lines)分隔地位于这些栅极上方且独立控制，这些选择线之间以及这些选择线和这些栅极之间是彼此绝缘，其中这些电荷捕捉层覆盖这些栅极的侧壁表面和这些栅极绝缘层的侧壁表面，并暴露这些选择线的侧壁表面；以及

多个选择线接触结构，电性连接至这些选择线；

其中各该电荷捕捉层包括：

一阻挡层，形成于这些叠层结构的侧壁上；

一电荷储存层，形成于该阻挡层上；及

一隧穿层，形成于该电荷储存层上；

其中这些栅极包括多晶硅，这些栅极绝缘层包括氧化硅。

6.一种三维存储器结构的制造方法，包括：

提供一基底；

形成多个叠层结构于该基底上，各该叠层结构包括：

多个栅极和多个栅极绝缘层交错叠层于该基底上方；

形成多个电荷捕捉层于这些叠层结构的侧壁上；

形成多个位线，这些位线正交设置于这些叠层结构之上，这些位线的表面与这些叠层结构交错以形成多个存储元件；以及

形成多个阶梯结构，这些阶梯结构叠层于该基底上方，各该阶梯结构电性连接至不同的这些栅极。

7.根据权利要求6所述的三维存储器结构的制造方法，更包括：

形成一底部源极层于该基底上，并位于这些叠层结构以及该基底之间；以及

形成一源极接触结构，该源极接触结构电性连接于该底部源极层。

8.根据权利要求6所述的三维存储器结构的制造方法，更包括：

形成多个栅极接触结构，各该栅极接触结构经由各该阶梯结构电性连接至各该对应的栅极。

9.根据权利要求6所述的三维存储器结构的制造方法，更包括：

形成多个位线接触结构，各该位线接触结构电性连接至各该位线。

10.根据权利要求6所述的三维存储器结构的制造方法，更包括：

形成多条选择线，这些选择线分隔地位于这些栅极上方且独立控制，这些选择线之间以及这些选择线和这些栅极之间是彼此绝缘；

形成多个选择线接触结构，各该选择线接触结构电性连接至各该选择线；

形成这些电荷捕捉层于这些叠层结构的侧壁上及这些选择线的侧壁上；以及

移除位于这些选择线的侧壁上的部分这些电荷捕捉层；

其中形成这些电荷捕捉层包括：

形成一阻挡层于这些叠层结构的侧壁上；

形成一电荷储存层于该阻挡层上；及

形成一隧穿层于该电荷储存层上；

其中这些栅极及这些阶梯结构是于同一个工艺中形成，这些栅极是由多晶硅制成，这些栅极绝缘层是由氧化硅制成。