[发明专利]存储器件及其制造方法及包括该存储器件的电子设备

权利要求书

1.一种存储器件，包括：

在衬底上形成的从衬底向上延伸的多个第一柱状有源区，其中各第一柱状有源区具有环状截面；

在各第一柱状有源区的内侧壁上形成的第一存储栅；以及

绕各第一柱状有源区的外侧壁形成的多层控制栅。

2.根据权利要求1所述的存储器件，其中，第一存储栅在各第一柱状有源区的内侧壁上连续地延伸。

3.根据权利要求1所述的存储器件，其中，

各第一柱状有源区包括源/漏层和沟道层的交替堆叠，各第一柱状有源区中相应的沟道层共面，且相应的源/漏层共面，

各层控制栅分别与相应的沟道层共面。

4.根据权利要求3所述的存储器件，其中，各第一柱状有源区中的沟道层是单晶半导体。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的存储器件，还包括：

在衬底上形成的从衬底向上延伸的多个第二柱状有源区；以及

绕各第二柱状有源区的外侧壁形成的第二存储栅，

其中，第二存储栅与各层控制栅共用相同的栅导体层。

6.根据权利要求5所述的存储器件，其中，第二存储栅中的部分材料层在各第二柱状有源区的外侧壁上连续地延伸。

7.根据权利要求5所述的存储器件，其中，

第一存储栅包括依次叠置的第一栅介质层、电荷俘获层、第二栅介质层和栅导体层，

第二存储栅包括依次叠置的另一第一栅介质层、另一电荷俘获层、另一第二栅介质层，且各层控制栅中的控制栅导体层同时用作第二存储栅中的栅导体层。

8.根据权利要求5所述的存储器件，其中，第一柱状有源区包括单晶半导体材料，第二柱状有源区包括多晶半导体材料。

9.一种制造存储器件的方法，包括：

在衬底上设置第一半导体层和第二半导体层的交替堆叠；

在所述堆叠中形成多个第一加工孔；

经由第一加工孔，使得第一半导体层和第二半导体层各自在靠近它们在加工孔中露出的侧壁处的一部分改性；

在各第一加工孔中形成第一存储栅；

在所述堆叠中形成多个第二加工孔；

经由第二加工孔，选择性刻蚀第二半导体层的未改性部分；

经由第二加工孔，在由于第二半导体层的未改性部分的去除而留下的空间中，形成控制栅；

经由第二加工孔，选择性刻蚀第一半导体层的未改性部分；以及

经由第二加工孔，在所述堆叠内的空隙中形成隔离层。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，通过外延生长来设置第一半导体层和第二半导体层的交替堆叠。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，使第一半导体层和第二半导体层各自的一部分改性包括：

将特定元素或掺杂剂驱入该部分中，使得该部分相对于其余部分的可刻蚀性发生改变。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，第一半导体层包括SiGe，第二半导体层包括Si，其中驱入特定元素或掺杂剂包括：

在第一加工孔的侧壁上形成SiGe层；以及

进行热氧化处理，使SiGe层中的Ge元素驱入第一半导体层和第二半导体层中，从而第一半导体层靠近侧壁的一部分中Ge元素浓度增加，且第二半导体层靠近侧壁的一部分转变为SiGe。

13.根据权利要求11所述的方法，其中，驱入特定元素或掺杂剂包括：

在第一加工孔的侧壁上形成固相掺杂剂源层；以及

进行退火，使固相掺杂剂源层中的掺杂剂驱入第一半导体层和第二半导体层中，从而第一半导体层和第二半导体层各自靠近侧壁的一部分被掺杂。