[发明专利]垂直存储器装置及用于制造垂直存储器装置的方法

权利要求书

1.一种用于制造垂直存储器装置的方法，所述方法包括以下步骤：

在第一基板上方形成包括垂直晶闸管和字线的存储器单元阵列；

形成包括第二基板的外围电路单元；

将所述存储器单元阵列与所述外围电路单元接合；

去除所述第一基板以露出所述垂直晶闸管的一侧；以及

形成联接到所述垂直晶闸管的所述一侧和所述外围电路单元的位线。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述存储器单元阵列位于所述外围电路单元上方。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，在形成所述存储器单元阵列时，

所述垂直晶闸管包括交替地掺杂有P型杂质和N型杂质的硅材料的层叠物。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述垂直晶闸管包括依次层叠有第一P型硅、第一N型硅、第二P型硅和第二N型硅的PNPN结构。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，在形成所述存储器单元阵列时，

所述垂直晶闸管包括线型硅材料和垂直布置在所述线型硅材料上方的多个柱型硅材料。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，在形成所述存储器单元阵列时，

通过沉积硅材料并蚀刻所述硅材料来形成所述线型硅材料，并且

通过外延生长工艺形成所述柱型硅材料。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，在形成所述存储器单元阵列时，

所述垂直晶闸管包括依次层叠有P型多晶硅、第一N型外延硅、P型外延硅和第二N型外延硅的PNPN结构。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，形成所述存储器单元阵列的步骤包括以下步骤：

制备所述第一基板；

在所述第一基板上方形成多个第一半导体柱；

在所述多个第一半导体柱中的每个的上部中形成所述字线；

形成分别贯穿多条字线的多个垂直开口；

在所述多个垂直开口中的每个的侧壁上形成栅极电介质层；

在所述栅极电介质层上形成填充的所述多个垂直开口中的每个的第二半导体柱和第三半导体柱的层叠物；以及

在所述第三半导体柱上方形成源极线以将所述第三半导体柱彼此联接。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，在所述第一基板上方形成所述第一半导体柱的步骤包括以下步骤：

在所述第一基板上方外延生长N型硅材料；

蚀刻所述N型硅材料以形成所述第一半导体柱；以及

在所述第一半导体柱之间形成第一隔离层。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，形成所述第二半导体柱和所述第三半导体柱的层叠物的步骤包括以下步骤：

外延生长P型硅材料以填充所述多个垂直开口中的每个；以及

用N型杂质掺杂所述P型硅材料的上部区域，

其中，所述P型硅材料的下部区域成为所述第二半导体柱，并且通过掺杂所述N型杂质形成所述第三半导体柱。

11.根据权利要求8所述的方法，其中，形成所述源极线的步骤包括以下步骤：

在所述第三半导体柱上方沉积P型多晶硅；以及

蚀刻所述P型多晶硅以形成所述源极线。

12.根据权利要求8所述的方法，其中，形成所述字线的步骤包括以下步骤：

在所述第一基板上方形成导电材料；

在所述导电材料上方形成覆盖层；

通过依次蚀刻所述覆盖层和所述导电材料来形成所述导电材料的所述字线；以及

在所述字线之间形成第二隔离层。