[发明专利]三维存储器设备的互连结构

权利要求书

1.一种三维(3D)NAND存储器设备，包括：

衬底；

位于所述衬底上的交替堆叠层，所述交替堆叠层包括阶梯结构；

阻挡结构，其垂直延伸穿过所述交替堆叠层，其中，所述交替堆叠层包括：(i)介电质交替堆叠，其包括至少被所述阻挡结构横向环绕的多个介电层对；以及(ii)导体/介电质交替堆叠，其包括多个导体/介电层对；

沟道结构和狭缝结构，其均垂直延伸穿过所述导体/介电质交替堆叠；

蚀刻停止层，其位于所述沟道结构的一端上；以及

多个第一接触，其中，以下各项中的每一项是与所述多个第一接触中的一个相接触的：(i)位于所述阶梯结构中的所述导体/介电质交替堆叠中的导体层、(ii)所述蚀刻停止层以及(iii)所述狭缝结构。

2.根据权利要求1所述的存储器设备，其中，所述蚀刻停止层包括多晶硅、钛、氮化钛以及钨中的一者或多者。

3.根据权利要求1或2所述的存储器设备，其中，所述阻挡结构包括氧化硅和氮化硅。

4.根据权利要求1或2所述的存储器设备，还包括：虚设沟道结构，其垂直延伸穿过所述导体/介电质交替堆叠。

5.根据权利要求1或2所述的存储器设备，其中，所述多个介电层对中的每个介电层对包括氧化硅层以及氮化硅层，并且所述多个导体/介电层对中的每个导体/介电层对包括金属层以及氧化硅层。

6.根据权利要求1或2所述的存储器设备，还包括互连导体层以及接触层，所述接触层包括多个第二接触，其中，以下各项中的每一项是通过对应的第一接触以及所述多个第二接触中的相应第二接触，电连接至所述互连导体层的：(i)位于所述阶梯结构中的所述导体/介电质交替堆叠中的所述导体层、(ii)所述沟道结构以及(iii)所述狭缝结构。

7.根据权利要求1或2所述的存储器设备，还包括：第三接触，其垂直延伸穿过至少被所述阻挡结构横向环绕的所述介电质交替堆叠。

8.一种用于形成三维(3D)NAND存储器设备的方法，包括：

在衬底上形成介电质交替堆叠，所述介电质交替堆叠包括多个介电层对，所述多个介电层对中的每个介电层对包括第一介电层和不同于所述第一介电层的第二介电层；

在所述介电质交替堆叠中形成第一阶梯结构；

形成沟道结构以及阻挡结构，其均垂直延伸穿过所述介电质交替堆叠，其中，所述阻挡结构将所述介电质交替堆叠分隔成第一部分和第二部分，所述第一部分至少被所述阻挡结构横向环绕，并且所述第二部分包括所述第一阶梯结构；

在所述沟道结构的上端上形成蚀刻停止层；

形成狭缝，以及穿过所述狭缝将位于所述介电质交替堆叠的所述第二部分中的第一介电层替代为导体层，以形成包括多个导体/介电层对的导体/介电质交替堆叠；

通过在所述狭缝中沉积导体，形成狭缝结构；以及

形成多个第一接触，其中，以下各项中的每一项是与所述多个第一接触中的一个相接触的：(i)位于所述第一阶梯结构中的所述导体/介电质交替堆叠中的第一导体层、(ii)所述蚀刻停止层以及(iii)所述狭缝结构。

9.根据权利要求8所述的方法，还包括形成多个第二接触，其中，所述多个第二接触中的一个第二接触垂直延伸穿过所述介电质交替堆叠的、至少由所述阻挡结构横向环绕的所述第一部分，并且所述多个第二接触中的另一个第二接触是与所述第一阶梯结构中的所述导体/介电质交替堆叠中的第二导体层相接触的。

10.根据权利要求9所述的方法，还包括接触层以及互连导体层，所述接触层包括多个第三接触，并且所述互连导体层位于所述接触层上方，其中，以下各项中的每一项是通过对应的第一接触以及所述多个第三接触中的相应一个第三接触，电连接至所述互连导体层的：(i)位于所述第一阶梯结构中的所述导体/介电质交替堆叠中的所述第一导体层、(ii)所述沟道结构以及(iii)所述狭缝结构。