本公開的各個(gè)實(shí)施方式總體涉及電子裝置，并且更具體地涉及半導(dǎo)體裝置及制造半導(dǎo)體裝置的方法。

背景技術(shù)：

1、非易失性存儲(chǔ)器裝置是即使在供電中斷時(shí)也保留所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器裝置。近來，隨著其中存儲(chǔ)器單元以單層形成在基板上的二維(2d)非易失性存儲(chǔ)器裝置正達(dá)到其物理縮放極限(例如，集成度)，已經(jīng)提出了包括垂直層疊在基板上的存儲(chǔ)器單元的三維(3d)非易失性存儲(chǔ)器裝置。

2、這種3d非易失性存儲(chǔ)器裝置可以包括交替地層疊在彼此之上的層間絕緣層和柵電極以及貫穿層間絕緣層和柵電極的溝道層，存儲(chǔ)器單元沿著溝道層層疊。為了提高這種3d非易失性存儲(chǔ)器裝置的操作可靠性，已經(jīng)開發(fā)了各種結(jié)構(gòu)和制造方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本公開的實(shí)施方式可以提供一種半導(dǎo)體裝置。半導(dǎo)體裝置可以包括：柵極層疊結(jié)構(gòu)，其包括交替地層疊的絕緣層和導(dǎo)電層；孔，其在垂直方向上延伸到柵極層疊結(jié)構(gòu)中并且包括彼此面對(duì)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁；第一分離圖案和第二分離圖案，其接觸第一側(cè)壁和第二側(cè)壁之間的邊界部分，第一分離圖案和第二分離圖案彼此面對(duì)并且在垂直方向上延伸；第一插塞圖案，其接觸第一側(cè)壁并且在垂直方向上延伸；以及第二插塞圖案，其接觸第二側(cè)壁并且在垂直方向上延伸。

2、本公開的實(shí)施方式可以提供一種制造半導(dǎo)體裝置的方法。方法可以包括：形成穿過層疊結(jié)構(gòu)的至少一部分的孔，層疊結(jié)構(gòu)包括交替地層疊的第一材料層和第二材料層；形成接觸孔的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁之間的邊界的第一分離圖案和第二分離圖案，第一側(cè)壁和第一分離圖案分別面對(duì)第二側(cè)壁和第二分離圖案，并且第一側(cè)壁和第二側(cè)壁以及第一分離圖案和第二分離圖案在垂直方向上延伸；形成接觸第一側(cè)壁和第二側(cè)壁的阻擋絕緣層；形成接觸阻擋絕緣層的內(nèi)壁的第一電荷捕獲層和第二電荷捕獲層，第一電荷捕獲層和第二電荷捕獲層通過第一分離圖案和第二分離圖案彼此間隔開；形成接觸第一電荷捕獲層和第二電荷捕獲層的內(nèi)壁的隧道絕緣層；以及形成接觸隧道絕緣層的內(nèi)壁的第一溝道層和第二溝道層，第一溝道層和第二溝道層通過第一分離圖案和第二分離圖案彼此間隔開。

3、本公開的實(shí)施方式可以提供一種制造半導(dǎo)體裝置的方法。方法可以包括：形成穿過層疊結(jié)構(gòu)的至少一部分的孔，層疊結(jié)構(gòu)包括交替地層疊的第一材料層和第二材料層；形成接觸孔的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁之間的邊界的第一初步分離圖案和第二初步分離圖案，第一側(cè)壁和第一初步分離圖案分別面對(duì)第二側(cè)壁和第二初步分離圖案，第一側(cè)壁和第二側(cè)壁以及第一初步分離圖案和第二初步分離圖案在垂直方向上延伸；通過執(zhí)行氧化工藝來分別從第一初步分離圖案和第二初步分離圖案中形成第一分離圖案和第二分離圖案，其中第一分離圖案和第二分離圖案朝向孔的中央突出；形成接觸第一側(cè)壁和第二側(cè)壁的阻擋絕緣層；形成接觸阻擋絕緣層的內(nèi)壁的第一電荷捕獲層和第二電荷捕獲層，第一電荷捕獲層和第二電荷捕獲層通過第一分離圖案和第二分離圖案彼此間隔開；形成接觸第一電荷捕獲層和第二電荷捕獲層的內(nèi)壁的隧道絕緣層；以及形成接觸隧道絕緣層的內(nèi)壁的第一溝道層和第二溝道層，第一電荷捕獲層和第二電荷捕獲層通過第一分離圖案和第二分離圖案彼此間隔開。

技術(shù)特征：

1.一種半導(dǎo)體裝置，所述半導(dǎo)體裝置包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述第一阻擋絕緣層和所述第二阻擋絕緣層沿著所述第一分離圖案和所述第二分離圖案的側(cè)壁彼此聯(lián)接。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述第一電荷捕獲層和所述第二電荷捕獲層通過所述第一分離圖案和所述第二分離圖案彼此間隔開。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述第一溝道層和所述第二溝道層通過所述第一分離圖案和所述第二分離圖案彼此間隔開。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述第一插塞圖案和所述第二插塞圖案具有關(guān)于與所述垂直方向正交的第一水平方向?qū)ΨQ的結(jié)構(gòu)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述第一分離圖案和所述第二分離圖案具有關(guān)于第二水平方向?qū)ΨQ的結(jié)構(gòu)，所述第二水平方向與所述垂直方向和所述第一水平方向正交。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述第一分離圖案和所述第二分離圖案中的每一個(gè)包括相對(duì)于所述孔的外側(cè)凸出的第一彎曲表面和相對(duì)于所述孔的中央凹入的第二彎曲表面。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述第一分離圖案和所述第二分離圖案中的每一個(gè)包括相對(duì)于所述孔的外側(cè)凸出的第一彎曲表面和相對(duì)于所述孔的中央凸出的第二彎曲表面。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述第一分離圖案和所述第二分離圖案中的每一個(gè)的水平截面具有月牙形狀。

11.一種制造半導(dǎo)體裝置的方法，所述方法包括以下步驟：

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述孔具有橢圓形形狀，其中所述孔在第一水平方向上的寬度小于所述孔在與所述第一水平方向正交的第二水平方向上的寬度。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，

14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，形成所述第一分離圖案和所述第二分離圖案的步驟包括以下步驟：

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述絕緣層包括氧化物層或硅氧化物層。

16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，所述方法還包括以下步驟：

17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，形成所述第一電荷捕獲層和所述第二電荷捕獲層的步驟包括以下步驟：

18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，形成所述第一溝道層和所述第二溝道層的步驟包括以下步驟：

19.一種制造半導(dǎo)體裝置的方法，所述方法包括以下步驟：

20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中，所述孔具有橢圓形形狀，其中所述孔在第一水平方向上的寬度小于所述孔在與所述第一水平方向正交的第二水平方向上的寬度。

21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，

22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，形成所述第一初步分離圖案和所述第二初步分離圖案的步驟包括以下步驟：

23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，所述方法還包括以下步驟：

24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述犧牲層包括多晶硅層。

25.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中，形成所述第一電荷捕獲層和所述第二電荷捕獲層的步驟包括以下步驟：

26.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中，形成所述第一溝道層和所述第二溝道層的步驟包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本文提供了半導(dǎo)體裝置及其制造方法。半導(dǎo)體裝置可以包括：柵極層疊結(jié)構(gòu)，其包括交替地層疊的絕緣層和導(dǎo)電層；孔，其在垂直方向上延伸到柵極層疊結(jié)構(gòu)中，并且包括彼此面對(duì)的第一側(cè)壁和第二側(cè)壁；第一分離圖案和第二分離圖案，其接觸第一側(cè)壁和第二側(cè)壁之間的邊界部分，第一分離圖案和第二分離圖案彼此面對(duì)并且在垂直方向上延伸；第一插塞圖案，其接觸第一側(cè)壁并且在垂直方向上延伸；以及第二插塞圖案，其接觸第二側(cè)壁并且在垂直方向上延伸。

技術(shù)研發(fā)人員：姜仁求
受保護(hù)的技術(shù)使用者：愛思開海力士有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/26