存储器件及其制造方法、电子设备与流程

摘要: 本技术涉及存储,具体而言,本技术涉及一种存储器件及其制造方法、电子设备。背景技术:1、随着存储技术的发展和进步,存储器件不断朝着小型化、高密度、高集成度、低能耗...
存储器件及其制造方法、电子设备与流程

本技术涉及存储,具体而言,本技术涉及一种存储器件及其制造方法、电子设备。

背景技术:

1、随着存储技术的发展和进步,存储器件不断朝着小型化、高密度、高集成度、低能耗等方向发展,同时也面临着来自性能和工艺等方面所带来的问题和挑战。

技术实现思路

1、本技术提出一种存储器件及其制造方法、电子设备,用以通过有效利用电容器之间间隔来增大电容。

2、第一个方面,本技术实施例提供了一种存储器件的制造方法,包括:

3、在衬底上制作第一叠层结构;第一叠层结构包括沿垂直于衬底的第一方向交替分布的多层第一半导体层和多层第一介质层,第一半导体层包括沿第二方向依次连接的第一部分、第二部分和第三部分,第一部分沿第三方向延伸,多个第二部分和多个第三部分各自沿第三方向分布且一一对应,第二方向和第三方向相交且均平行于衬底;

4、基于第二部分制作晶体管;

5、将第一部分替换为位线;

6、将第三部分外围的介质层去除;

7、制作依次绕设在第三部分外围呈筒状的第一电极、第一电容介质层和第二电极;

8、将第三部分替换为依次随形覆盖第一电极内周壁的第二电容介质层和第三电极,得到电容器。

9、在本技术一些可选的实施方式中,在衬底上制作第一叠层结构,包括:

10、在衬底的一侧依次交替制作初始半导体层和第一牺牲层,得到初始叠层结构;

11、形成贯穿初始叠层结构并沿第二方向分布的多列第一沟槽;每列第一沟槽包括沿第三方向分布的多个第一沟槽;

12、通过第一沟槽将部分第一牺牲层替换为介质材料;

13、形成贯穿初始叠层结构的多个第二沟槽,得到第一半导体层;多个第二沟槽和多列第一沟槽沿第二方向交替分布,第二沟槽沿第三方向延伸;

14、通过第二沟槽将剩余第一牺牲层替换为介质材料,形成第一介质层,得到第一叠层结构;

15、以及,在衬底上制作第一叠层结构之后,基于第二部分制作晶体管之前,还包括:

16、制作填充第一沟槽的第二介质层;

17、制作填充第二沟槽的第三介质层。

18、在本技术一些可选的实施方式中,基于第二部分制作晶体管,包括:

19、形成贯穿第一叠层结构和第二介质层,并位于第二部分沿第三方向两侧的第三沟槽;第三沟槽暴露出多层沟道区;

20、在第三沟槽内制作与沟道区相绝缘的字线;

21、将位于沟道区沿第二方向两侧的第二部分各自制成第一源漏极区和第二源漏极区,得到晶体管。

22、在本技术一些可选的实施方式中,在第三沟槽内制作与沟道区相绝缘的字线,包括:

23、依次制作随形覆盖并填充第三沟槽的初始栅极绝缘层、导电层和第四介质层;

24、制作位于初始栅极绝缘层沿第二方向两侧的第四沟槽和第五沟槽;第四沟槽和第五沟槽各自暴露出位于沟道区沿第二方向两侧的第二部分;

25、去除第四沟槽和第五沟槽中暴露出的初始栅极绝缘层及对应的导电层,得到栅极绝缘层和字线;

26、以及,将位于沟道区沿第二方向两侧的第二部分各自制成第一源漏极区和第二源漏极区,包括:

27、通过第四沟槽和第五沟槽,对位于沟道区沿第二方向两侧的第二部分进行掺杂,得到第一源漏极区和第二源漏极区。

28、在本技术一些可选的实施方式中,将第一部分替换为位线,包括:

29、去除第三介质层,暴露出多层第一半导体层的第一部分;

30、去除多层第一部分,形成多层第一通道;

31、在第一通道内制作位线。

32、在本技术一些可选的实施方式中,将第三部分外围的介质层去除,包括:

33、沿第三方向,将位于第三部分两侧的第二介质层去除,形成第六沟槽;

34、沿第一方向,将位于第三部分两侧的第一介质层去除,形成第二通道;

35、以及,制作依次绕设在第三部分外围呈筒状的第一电极、第一电容介质层和第二电极,包括:

36、依次制作绕设在第三部分外周、并随形覆盖第二通道和第六沟槽的初始电极层、第一电容介质层和第二电极;

37、沿第二方向,将随形覆盖第二通道和第六沟槽的两侧壁的初始电极层去除,得到第一电极。

38、在本技术一些可选的实施方式中,将第三部分替换为依次随形覆盖第一电极内周壁的第二电容介质层和第三电极,包括:

39、沿第二方向,将位于第三部分远离晶体管一侧的介质层去除,暴露出第三部分;

40、去除第三部分,形成第三通道;

41、依次制作随形覆盖第三通道的第二电容介质层和第三电极。

42、第二个方面,本技术实施例提供了一种存储器件,包括沿第一方向叠置在衬底上的多层器件层;器件层包括位线、多个晶体管、多个电容器;

43、位线、晶体管和电容器沿第二方向依次电连接;

44、位线沿第三方向延伸,多个晶体管和多个电容器各自沿第三方向分布且一一对应;

45、电容器包括:第一电极,呈沿第二方向延伸的筒状;

46、第一电容介质层和第二电极,依次绕设在第一电极的外围;

47、第二电容介质层和第三电极,依次随形覆盖第一电极的内周壁。

48、在本技术一些可选的实施方式中,存储器件包括下述至少一项:

49、在垂直于第二方向的竖直截面内,第一电极的内径等于或大于晶体管的源漏极区的外径;

50、在垂直于第二方向的竖直截面内,第一电极的截面形状呈矩形;

51、存储器件还包括沿第一方向延伸的字线,字线包括与沿第一方向叠置的多层晶体管的沟道区一一对应的多个栅极;

52、沿第三方向,晶体管的沟道区的两侧均设有栅极。

53、第三个方面,本技术实施例提供了一种电子设备,包括:

54、采用如上述的存储器件的制造方法制造的存储器件;或者,

55、如上述的存储器件。

56、本技术实施例提供的技术方案带来的有益技术效果包括:

57、本技术实施例中,先在第三部分的外围依次制作第一电极、第一电容介质层和第二电极(第一电极、第一电容介质层和第二电极形成外层电容),使得第一电极的内周壁的尺寸与第三部分的外周壁的尺寸相同,第一电极的外周壁的尺寸大于第三部分的外周壁的尺寸,第二电极绝缘绕设在第一电极的外围;接着,将第三部分去除,替换为依次随形覆盖第一电极内周壁的第二电容介质层和第三电极(第一电极、第二电容介质层和第三电极形成内层电容),使得第二电容介质层的外周壁的尺寸与第一电极的内周壁的尺寸(即第三部分的外周壁的尺寸)相同,第三电极绝缘布置在第一电极的内部。

58、相较于先形成内层电容,再形成外层电容的相关技术而言,本技术实施例中,第一电极的外周壁的尺寸大于第三部分的外周壁的尺寸,提高了第二电极和第一电极之间的相对面积,从而提高了外层电容的电容量;本技术实施例中,第一电极的内周壁的尺寸与第三部分的外周壁的尺寸相同,相较于相关技术中第一电极的外周壁尺寸等于半导体部分的外周壁尺寸而言,本技术实施例提高了第三电极与第一电极之间的相对面积,从而提高了内层电容的电容量。本技术实施例采用先形成外层电容器,后形成内层电容器的方式,可增大电容器的电容。

59、并且,本技术实施例先基于第三部分制作外层电容(第一电极的外周壁的尺寸大于第三部分的外周壁的尺寸,第一电容介质层和第二电极的尺寸依次向外扩展),相较于先将半导体部分制作成内层电容(第一电极的外周壁尺寸等于半导体部分的外周壁尺寸)的相关技术而言,在电容器各对应膜层厚度相同的情况下,本技术实施例制造的电容器的外周壁尺寸更大,能够减小相邻两个电容器之间的间隔,提高对电容器之间间隔的有效利用率。

60、本技术实施例提供了一种通过有效利用电容器之间间隔来增大电容的存储器件的制造方法。

61、本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,这些将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。