[发明专利]具有部分硅化的字线的垂直NAND装置及其制造方法

摘要

一种三维存储装置，包括衬底(100)和半导体沟道(151)。该半导体沟道的至少一个端部基本上垂直于该衬底的主表面延伸。该装置还包括设置(102)为邻近半导体沟道的至少一个电荷存储区域(114)和具有条状、基本上平行于该衬底的该主表面延伸的多个控制栅极电极。该多个控制栅极电极至少包括位于第一装置层级中的第一控制栅极电极和位于第二装置层级中的第二控制栅极电极。该多个控制栅极电极的每一个包括基本上无硅化物的第一边缘表面(102D)，该第一边缘表面面对该半导体沟道和该至少一个电荷存储区域，硅化物(128)，位于该控制栅极电极的其余表面上。控制栅极电极之间设置有空气间隙。

主权项

一种三维存储装置，包括：衬底；半导体沟道，该半导体沟道的至少一个端部垂直于该衬底的主表面延伸；至少一个电荷存储区域，设置为邻近半导体沟道；以及多个控制栅极电极，具有条形形状，平行于该衬底的该主表面延伸，其中该多个控制栅极电极至少包括位于第一装置层级中的第一控制栅极电极和位于第二装置层级中的第二控制栅极电极，该第二装置层级位于该衬底的该主表面之上且在该第一装置层级之下；其中每一个该多个控制栅极电极包括：第一边缘表面，其无硅化物；该第一边缘表面面对该半导体沟道和该至少一个电荷存储区域；以及硅化物，位于该控制栅极电极的其余表面上，其中该装置包括NAND串，其中每一个该多个控制栅极电极包括多晶硅栅极电极，在该多晶硅栅极电极的上表面和下表面上以及不接触所述至少一个电荷存储区域的该多晶硅栅极电极的至少一个第二边缘表面上具有金属硅化物，其中，该第一边缘表面包括接触所述至少一个电荷存储区域的该多晶硅栅极电极的边缘表面；该多晶硅栅极电极的该第一边缘表面和该至少一个第二边缘表面设置为垂直于该衬底的该主表面；并且该上表面和该下表面设置为平行于该衬底的该主表面，其中该至少一个电荷存储区域包括阻挡介电层、电荷捕获层和隧道介电层，在该半导体沟道和该多个控制栅极电极之间垂直于该衬底的该主表面延伸，其中该多晶硅栅极电极的该第一边缘表面包括直接物理地接触该阻挡介电层的多晶硅表面。