本申請涉及半導體，更具體地，涉及一種半導體器件的制造方法、半導體器件及存儲器系統(tǒng)。

背景技術：

1、在三維存儲器(例如，3d?nand存儲器)的制造過程中，為了滿足三維存儲器的電學性能和良率，通常需要從半導體層背側(cè)進行復雜的工藝處理，這會增加制造難度，還會增加時間和經(jīng)濟成本。

技術實現(xiàn)思路

1、本申請?zhí)峁┝艘环N可至少部分解決相關技術中存在的上述問題或本領域其他問題的半導體器件的制造方法、半導體器件及存儲器系統(tǒng)。

2、本申請一些實施方式提供了一種半導體器件的制造方法。該半導體器件的制造方法包括：提供半導體結(jié)構(gòu)，其中，半導體結(jié)構(gòu)包括半導體層以及位于半導體層的第一側(cè)的貫穿觸點和柵線縫隙結(jié)構(gòu)，貫穿觸點和柵線縫隙結(jié)構(gòu)沿垂直于半導體層的第一方向延伸至半導體層，半導體層具有凸起部，凸起部位于半導體層的與第一側(cè)相對的第二側(cè)，并與柵線縫隙結(jié)構(gòu)至少部分對準；以及從第二側(cè)刻蝕半導體層，以去除至少部分凸起部并形成暴露貫穿觸點的開口和隔離溝槽，其中，在垂直于第一方向的平面上，至少部分隔離溝槽位于凸起部和開口之間。

3、在一些實施方式中，從第二側(cè)對半導體層刻蝕，以去除至少部分凸起部并形成暴露貫穿觸點的開口和隔離溝槽包括：在半導體層的第二側(cè)形成具有第一圖案的掩膜層，其中，第一圖案暴露開口、隔離溝槽以及凸起部；以及利用掩膜層刻蝕半導體層，以去除至少部分凸起部并形成開口和隔離溝槽。

4、在一些實施方式中，在平行于半導體層的平面上，開口的尺寸大于貫穿觸點的尺寸。

5、在一些實施方式中，該方法還包括：在開口和隔離溝槽的側(cè)壁形成絕緣層。

6、在一些實施方式中，半導體結(jié)構(gòu)還包括停止層，停止層在第二側(cè)覆蓋于半導體層的表面，其中，從第二側(cè)刻蝕半導體層，以去除至少部分凸起部并形成暴露貫穿觸點的開口和隔離溝槽還包括：從第二側(cè)刻蝕停止層，以去除停止層覆蓋于凸起部的部分。

7、在一些實施方式中，停止層為絕緣材料，在開口和隔離溝槽的側(cè)壁形成絕緣層之后，該方法還包括：形成填充于開口和隔離溝槽并覆蓋于停止層表面的金屬層；以及去除金屬層覆蓋于停止層表面的一部分至停止層，使保留的金屬層與填充于開口的金屬層連接。

8、在一些實施方式中，柵線縫隙結(jié)構(gòu)還沿平行于半導體層的第二方向延伸，在第三方向上相鄰的柵線縫隙結(jié)構(gòu)界定存儲塊，隔離溝槽為環(huán)形；在垂直于第一方向的平面上，隔離溝槽環(huán)繞存儲塊，開口位于隔離溝槽界定的環(huán)形區(qū)域以外，第三方向與第一方向和第二方向彼此垂直。

9、本申請另一些實施方式提供了一種半導體器件。該半導體器件包括：半導體層；貫穿觸點，位于半導體層的第一側(cè)，并沿垂直于半導體層的第一方向延伸；柵線縫隙結(jié)構(gòu)，位于半導體層的第一側(cè)，并沿第一方向延伸至半導體層；導電觸點，貫穿半導體層，并與貫穿觸點連接；以及隔離結(jié)構(gòu)，貫穿半導體層，在垂直于第一方向的平面上，至少部分隔離結(jié)構(gòu)位于導電觸點和柵線縫隙結(jié)構(gòu)之間。

10、在一些實施方式中，半導體層具有遠離柵線縫隙結(jié)構(gòu)的第一表面，在第一方向上，第一表面對應于柵線縫隙結(jié)構(gòu)的部分與第一表面的其他部分之間的距離小于

11、在一些實施方式中，導電觸點包括第一金屬部和位于第一金屬部外側(cè)壁的第一絕緣層，第一金屬部與貫穿觸點連接；隔離結(jié)構(gòu)包括第二金屬部和位于第二金屬部外側(cè)壁的第二絕緣層。

12、在一些實施方式中，在平行于半導體層的平面上，導電觸點的尺寸大于貫穿觸點的尺寸。

13、在一些實施方式中，該半導體器件還包括：停止層，位于半導體層的第一表面，并具有暴露半導體層對應于柵線縫隙結(jié)構(gòu)的部分的開口；以及金屬布線層，位于停止層遠離半導體層的一側(cè)，包括金屬線，金屬線連接于導電觸點和半導體層對應于柵線縫隙結(jié)構(gòu)的部分。

14、在一些實施方式中，停止層的材料包括氧化硅，金屬布線層的材料包括鋁。

15、在一些實施方式中，柵線縫隙結(jié)構(gòu)還沿平行于半導體層的第二方向延伸，在第三方向上相鄰的柵線縫隙結(jié)構(gòu)界定存儲塊，隔離結(jié)構(gòu)為環(huán)形；在垂直于第一方向的平面上，隔離結(jié)構(gòu)環(huán)繞存儲塊，導電觸點位于隔離結(jié)構(gòu)界定的環(huán)形區(qū)域以外，第三方向與第一方向和第二方向彼此垂直。

16、在一些實施方式中，該半導體器件還包括：堆疊結(jié)構(gòu)，位于半導體層的第二側(cè)；以及絕緣結(jié)構(gòu)，位于半導體層的第一側(cè)，并與堆疊結(jié)構(gòu)并列排布；其中，柵線縫隙結(jié)構(gòu)貫穿堆疊結(jié)構(gòu)，貫穿觸點貫穿絕緣結(jié)構(gòu)。

17、在一些實施方式中，該半導體器件還包括：溝道結(jié)構(gòu)，貫穿堆疊結(jié)構(gòu)，并延伸至半導體層。

18、在一些實施方式中，該半導體器件還包括：外圍電路結(jié)構(gòu)，在堆疊結(jié)構(gòu)遠離半導體層的一側(cè)與溝道結(jié)構(gòu)連接；其中，貫穿觸點與外圍電路結(jié)構(gòu)連接。

19、本申請又一些實施方式提供了一種存儲器系統(tǒng)。該存儲器系統(tǒng)包括：三維存儲器，包括至少一個如上文任意實施方式提及的半導體器件；以及控制器，與三維存儲器耦接，用于控制三維存儲器存儲數(shù)據(jù)。

20、根據(jù)本申請的至少一個實施方式，本申請?zhí)峁┑陌雽w器件的制造方法、半導體器件及存儲器系統(tǒng)，在一次光刻和刻蝕工藝(即，利用一張掩模版)形成開口和隔離溝槽，開口可用于將貫穿觸點引出，隔離溝槽可用于實現(xiàn)貫穿觸點的引出結(jié)構(gòu)與用作共源極的半導體層之間電隔離，利用半導體層第二側(cè)的凸起部，使該凸起部被去除至少一部分，能夠避免位于半導體層第一側(cè)的例如溝道結(jié)構(gòu)損壞，有利于提高良率。同時被去除至少一部分凸起部之后的半導體層表面相對平坦，對后續(xù)在該半導體層表面進行薄膜沉積工藝較為友好。另外，有利于降低制造難度和成本。

技術特征：

1.一種半導體器件的制造方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其中，從所述第二側(cè)對所述半導體層刻蝕，以去除至少部分所述凸起部并形成暴露所述貫穿觸點的開口和隔離溝槽包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其中，在平行于所述半導體層的平面上，所述開口的尺寸大于所述貫穿觸點的尺寸。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其中，所述方法還包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其中，所述半導體結(jié)構(gòu)還包括停止層，所述停止層在所述第二側(cè)覆蓋于所述半導體層的表面，其中，從所述第二側(cè)刻蝕所述半導體層，以去除至少部分所述凸起部并形成暴露所述貫穿觸點的開口和隔離溝槽還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制造方法，其中，所述停止層為絕緣材料，在所述開口和所述隔離溝槽的側(cè)壁形成絕緣層之后，所述方法還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的制造方法，其中，所述柵線縫隙結(jié)構(gòu)還沿平行于所述半導體層的第二方向延伸，在第三方向上相鄰的所述柵線縫隙結(jié)構(gòu)界定存儲塊，所述隔離溝槽為環(huán)形；

8.一種半導體器件，其特征在于，包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導體器件，其中，所述半導體層具有遠離所述柵線縫隙結(jié)構(gòu)的第一表面，在所述第一方向上，所述第一表面對應于所述柵線縫隙結(jié)構(gòu)的部分與所述第一表面的其他部分之間的距離小于

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導體器件，其中，所述導電觸點包括第一金屬部和位于所述第一金屬部外側(cè)壁的第一絕緣層，所述第一金屬部與所述貫穿觸點連接；

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導體器件，其中，在平行于所述半導體層的平面上，所述導電觸點的尺寸大于所述貫穿觸點的尺寸。

12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的半導體器件，其中，還包括：

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的半導體器件，其中，所述停止層的材料包括氧化硅，所述金屬布線層的材料包括鋁。

14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導體器件，其中，所述柵線縫隙結(jié)構(gòu)還沿平行于所述半導體層的第二方向延伸，在第三方向上相鄰的所述柵線縫隙結(jié)構(gòu)界定存儲塊，所述隔離結(jié)構(gòu)為環(huán)形；

15.根據(jù)權(quán)利要求8至14中任一項所述的半導體器件，其中，還包括：

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的半導體器件，其中，還包括：

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的半導體器件，其中，還包括：

18.一種存儲器系統(tǒng)，其特征在于，包括：

技術總結(jié)
本申請實施方式提供了一種半導體器件的制造方法、半導體器件及其存儲器系統(tǒng)。半導體器件的制造方法包括：提供半導體結(jié)構(gòu)，其中，半導體結(jié)構(gòu)包括半導體層以及位于半導體層的第一側(cè)的貫穿觸點和柵線縫隙結(jié)構(gòu)，貫穿觸點和柵線縫隙結(jié)構(gòu)沿垂直于半導體層的第一方向延伸至半導體層，半導體層具有凸起部，凸起部位于半導體層的與第一側(cè)相對的第二側(cè)，并與柵線縫隙結(jié)構(gòu)至少部分對準；以及從第二側(cè)刻蝕半導體層，以去除至少部分凸起部并形成暴露貫穿觸點的開口和隔離溝槽，其中，在垂直于第一方向的平面上，至少部分隔離溝槽位于凸起部和開口之間。

技術研發(fā)人員：王博
受保護的技術使用者：長江存儲科技有限責任公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/6