[发明专利]带有具有梅花形状的沟道结构的三维存储器件及用于形成其的方法

权利要求书

1.一种三维(3D)存储器件，包括：

衬底；以及

沟道结构，其在所述衬底之上垂直地延伸，并且具有在平面图中包括多个花瓣的梅花形状，

其中，所述沟道结构包括，在所述多个花瓣中的每个花瓣中的电荷捕获层、隧穿层、半导体沟道和沟道插塞，所述沟道插塞位于所述电荷捕获层、所述隧穿层和所述半导体沟道之上并且与之接触。

2.根据权利要求1所述的3D存储器件，其中，所述多个电荷捕获层是彼此分离的，所述多个隧穿层是彼此分离的，所述多个半导体沟道是彼此分离的，并且所述多个沟道插塞是彼此分离的。

3.根据权利要求1或2所述的3D存储器件，其中，所述花瓣的数量大于2。

4.根据权利要求1-3中的任一项所述的3D存储器件，其中，所述多个半导体沟道中的每个半导体沟道、所述多个电荷捕获层中的每个电荷捕获层和所述多个隧穿层中的每个隧穿层的厚度在所述平面图中是标称上均匀的。

5.根据权利要求1-4中的任一项所述的3D存储器件，其中，所述沟道结构还包括阻隔层，所述阻隔层是遵循所述沟道结构的所述梅花形状的连续层。

6.根据权利要求5所述的3D存储器件，其中，所述阻隔层、所述电荷捕获层、所述隧穿层和所述半导体沟道在所述平面图中是从外到内按照该次序设置的。

7.根据权利要求5或6所述的3D存储器件，其中，所述阻隔层的厚度在所述平面图中是标称上均匀的。

8.根据权利要求1-7中的任一项所述的3D存储器件，其中，在所述多个花瓣中的每个花瓣中：

所述沟道结构还包括花瓣封盖层；并且

所述花瓣封盖层的顶表面是与所述沟道插塞的顶表面共面的。

9.根据权利要求8所述的3D存储器件，其中，所述多个花瓣封盖层中的每个花瓣封盖层的厚度在所述平面图中是非均匀的。

10.根据权利要求8或9所述的3D存储器件，还包括填充所述沟道结构的剩余空间的核心封盖层，其中，所述核心封盖层在所述多个半导体沟道中的相邻的半导体沟道、所述多个隧穿层中的相邻的隧穿层和所述多个电荷捕获层中的相邻的电荷捕获层之间延伸。

11.根据权利要求10所述的3D存储器件，其中，所述花瓣封盖层和所述核心封盖层包括不同的电介质材料。

12.根据权利要求11所述的3D存储器件，其中，所述阻隔层、所述电荷捕获层、所述隧穿层、所述半导体沟道、所述花瓣封盖层和所述核心封盖层分别包括氧化硅、氮化硅、氧化硅、多晶硅、氮化硅和氧化硅。

13.根据权利要求1-12中的任一项所述的3D存储器件，其中：

所述多个半导体沟道中的每个半导体沟道在横向上被设置在位于所述花瓣中的相应花瓣的顶点处的所述多个隧穿层中的相应隧穿层的上方；并且

所述多个隧穿层中的每个隧穿层在横向上被设置在位于所述花瓣中的相应花瓣的顶点处的所述多个电荷捕获层中的相应电荷捕获层的上方。

14.根据权利要求1-13中的任一项所述的3D存储器件，其中，所述半导体沟道和所述沟道插塞包括相同的半导体材料。