[发明专利]三维半导体存储器件及其制造方法

权利要求书

1.一种三维半导体存储器件，包括：

在第一基板上的外围电路结构，所述外围电路结构包括外围电路；

在所述外围电路结构上的第二基板；

在所述第二基板上的电极结构，所述电极结构包括堆叠在所述第二基板上的多个电极；以及

穿透所述电极结构和所述第二基板的穿透互连结构，

其中所述穿透互连结构包括下绝缘图案、在所述下绝缘图案上的模制图案结构、在所述下绝缘图案与所述模制图案结构之间的保护图案、以及穿透插塞，

所述穿透插塞穿透所述模制图案结构和所述下绝缘图案，并连接到所述外围电路结构，以及

所述保护图案在比所述多个电极中的最下面一个的水平低的水平处。

2.根据权利要求1所述的三维半导体存储器件，其中

所述电极在第一方向上延伸，以及

当在与所述第一方向交叉的第二方向上测量时，所述下绝缘图案的第一宽度大于所述保护图案的第二宽度。

3.根据权利要求1所述的三维半导体存储器件，还包括：

多个绝缘层，被包括在所述电极结构中并与所述多个电极交替地堆叠，

其中所述保护图案与所述下绝缘图案的顶表面和所述多个绝缘层中的最下面一个的底表面接触。

4.根据权利要求1所述的三维半导体存储器件，其中所述穿透插塞还穿透所述保护图案。

5.根据权利要求1所述的三维半导体存储器件，还包括：

在所述第二基板与所述电极结构之间的源结构，

其中所述保护图案位于比所述源结构的底表面高的水平处。

6.根据权利要求5所述的三维半导体存储器件，其中所述保护图案的顶表面位于与所述源结构的顶表面相同的水平处。

7.根据权利要求1所述的三维半导体存储器件，还包括：

在所述电极结构上的层间绝缘层；以及

在所述层间绝缘层上的导电线，

其中所述穿透插塞将所述导电线连接到所述外围电路结构。

8.根据权利要求1所述的三维半导体存储器件，其中所述保护图案的厚度在从到的范围内。

9.根据权利要求1所述的三维半导体存储器件，其中所述保护图案包括相对于所述下绝缘图案具有蚀刻选择性的材料。

10.根据权利要求9所述的三维半导体存储器件，其中所述保护图案包括硅氮化物。

11.根据权利要求1所述的三维半导体存储器件，其中

所述模制图案结构包括上牺牲图案和绝缘层，所述上牺牲图案和所述绝缘层交替地堆叠在所述下绝缘图案上，以及

所述上牺牲图案中的每个位于与所述多个电极中的相应一个相同的水平处。

12.根据权利要求1所述的三维半导体存储器件，其中所述模制图案结构垂直地重叠所述下绝缘图案和所述保护图案。

13.根据权利要求1所述的三维半导体存储器件，还包括：

在所述第二基板上的源结构，所述源结构包括第一源导电图案和在所述第一源导电图案上的第二源导电图案；以及

穿透所述电极结构和所述源结构的垂直结构，所述垂直结构的侧表面的部分与所述源结构接触。

14.根据权利要求12所述的三维半导体存储器件，其中

所述电极结构包括第一电极结构和在所述第一电极结构上的第二电极结构，

所述三维半导体存储器件还包括，

第一垂直通道，穿透所述第一电极结构并暴露所述第二基板的一部分，以及

第二垂直通道，穿透所述第二电极结构并暴露所述第一垂直通道，以及

所述第二垂直通道的底部直径小于所述第一垂直通道的顶部直径。