[发明专利]三维存储器及三维存储器的制作方法

说明书

本发明提供一种三维存储器及三维存储器的制作方法，在本发明所提供的三维存储器的制作方法中，在第一层叠结构的一侧形成第一台阶结构，在第二层叠结构远离第一台阶结构的一侧形成第二台阶结构，使得第一台阶结构仅设置在第一层叠结构的一侧，第二台阶结构仅设置在第二层叠结构的一侧，相比于将台阶结构设置在第一层叠结构两侧和第二层叠结构两侧的结构设计，在不增加额外成本的条件下有效缩减了台阶结构的占用面积，便于增大核心区的面积，利于三维存储器的结构小型化设计和存储高密度设计；同时，台阶结构的占用面积减小，使得后续其上覆盖的介质层结构相应缩减，台阶结构受该介质层结构的应力也随之减小，台阶结构的稳定性得以提高。

技术领域

本发明涉及半导体设计制造技术领域，特别是涉及一种三维存储器及三维存储器的制作方法。

背景技术

三维存储器是一种存储单元以三维堆叠构造的闪存器件，主要为垂直沟道外设置水平堆叠金属栅层。现有技术中水平堆叠的金属栅层呈台阶结构，以此可使每一层金属栅的台阶面上可单独连通一个导电插塞，最后与字线(Word line)连通，以实现每一层金属栅层对应存储单元的寻址操作。因此，在现有3D NAND存储器中，需要在堆叠结构的外围形成台阶结构，以便后续蚀刻接触孔，将控制栅极连出。

但是，随着三维存储器设计层数的增加，在使用分区图形台阶(Staircase DivideScheme，SDS)后仍然会占用越来越多的区域，台阶结构占用芯片的面积比较大，不利于三维存储器的结构小型化和高密度化设计。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种具有全新台阶结构的三维存储器，用于解决上述技术问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种三维存储器，包括：

衬底；

第一层叠结构，设置在所述衬底上，在第一方向上依次包括台阶区及堆叠区；

第一台阶结构，形成在所述第一层叠结构的台阶区上；

第二层叠结构，设置在所述第一层叠结构的堆叠区上，在所述第一方向上依次包括核心区及台阶区；

第二台阶结构，形成在所述第二层叠结构的台阶区上；

其中，所述第一方向是平行于所述衬底表面的方向，所述第一台阶结构仅设置在所述第一层叠结构的一侧，所述第二台阶结构仅设置在所述第二层叠结构远离所述第一台阶结构的一侧。

可选地，所述第一层叠结构和所述第二层叠结构包括多层交替层叠的介质层和栅极层。

可选地，所述第一台阶结构包括多层第一台阶，每层所述第一台阶包括一层所述栅极层且每层所述第一台阶的顶面暴露出所述栅极层；所述第二台阶结构包括多层第二台阶，每层所述第二台阶包括一层所述栅极层且每层所述第二台阶的顶面暴露出所述栅极层。

可选地，所述三维存储器还包括：

存储阵列结构，设置在所述第二层叠结构的核心区及所述第一层叠结构中与所述第二层叠结构的核心区对应的区域中，包括多个存储单元。

可选地，所述三维存储器还包括覆盖介质层，所述覆盖介质层覆盖所述第一台阶结构、第二层叠结构的核心区及第二台阶结构。

可选地，所述三维存储器还包括：

第一导电插塞，设置在所述覆盖介质层中且与一层所述第一台阶中的栅极层接触；

第二导电插塞，设置在所述覆盖介质层中且与一层所述第二台阶中的栅极层接触。

此外，为实现上述目的及其他相关目的，本发明还提供一种三维存储器的制作方法，包括步骤：

提供衬底；