JP2022535371A - 結合された3次元メモリデバイスおよびそれを形成するための方法 - Google Patents
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- H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/02—Bonding areas ; Manufacturing methods related thereto
- H01L24/07—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas after the connecting process
- H01L24/08—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas after the connecting process of an individual bonding area
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Abstract
Description
101 結合された3Dメモリデバイス
102 基板
104 半導体層
105 半導体層
106 半導体層
107 半導体層
108 メモリスタック
108-1 導体層
108-2 誘電体層
110 相互接続層
111 相互接続層
112 第1のボンディング層
113 第1のボンディング層
114 第2のボンディング層
115 第2のビットラインボンディングコンタクト
116 相互接続層
117 ボンディングコンタクト
118 メモリスタック
118-1 導体層
118-2 誘電体層
119 相互接続層
120 相互接続層
121 相互接続層
122 デバイス層
124 パッドアウト相互接続層
126 ボンディングインターフェース
127 ボンディングインターフェース
130 相互接続部
132 3D NANDメモリストリング
134 BL
136 3D NANDメモリストリング
138 BL
140 第1の導電性ルーティング
141 第1の導電性ルーティング
142 第1のビットラインボンディングコンタクト
143 第1のビットラインボンディングコンタクト
144 第2のビットラインボンディングコンタクト
145 ボンディングコンタクト
146 第2の導電性ルーティング
147 第2の導電性ルーティング
148 相互接続部、シリコン貫通電極(TSV)
149 相互接続部、TSV
150 ワードラインコンタクト
154 相互接続部、TSV
158 ボンディングコンタクト
160 ボンディングコンタクト
162 ボンディング層
163 ボンディング層
164 ボンディングインターフェース
165 第2のボンディング層
166 相互接続部
168 トランジスター
170 アイソレーション領域
172 接触パッド
174 ワードラインコンタクト
179 ボンディングインターフェース
180 ボンディング層
181 ボンディング層
200 結合された3Dメモリデバイス
201 結合された3Dメモリデバイス
210 相互接続層
211 相互接続層
212 第1のボンディング層
213 第1のボンディング層
214 第2のボンディング層
215 第2のワードラインボンディングコンタクト
216 相互接続層
217 ボンディングコンタクト
219 相互接続層
220 相互接続層
221 相互接続層
226 ボンディングインターフェース
227 ボンディングインターフェース
240 第1の導電性ルーティング
241 第1の導電性ルーティング
242 第1のワードラインボンディングコンタクト
243 第1のワードラインボンディングコンタクト
244 第2のワードラインボンディングコンタクト
245 ボンディングコンタクト
246 第2の導電性ルーティング
247 第2の導電性ルーティング
248 相互接続部、TSV
249 相互接続部、TSV
258 ボンディングコンタクト
260 ボンディングコンタクト
262 ボンディング層
263 ボンディング層
264 ボンディングインターフェース
265 第2のボンディング層
279 ボンディングインターフェース
280 ボンディング層
281 ボンディング層
300 結合された3Dメモリデバイス
301 結合された3Dメモリデバイス
310 相互接続層
311 相互接続層
312 第1のボンディング層
313 第1のボンディング層
314 第2のボンディング層
315a 第2のビットラインボンディングコンタクト
315b 第2のワードラインボンディングコンタクト
316 相互接続層
317 ボンディングコンタクト
319 相互接続層
320 相互接続層
321 相互接続層
326 ボンディングインターフェース
327 ボンディングインターフェース
340a 第1の導電性ルーティング
340b 第1の導電性ルーティング
342a 第1のビットラインボンディングコンタクト
342b 第1のワードラインボンディングコンタクト
343a 第1のビットラインボンディングコンタクト
343b 第1のワードラインボンディングコンタクト
344a 第2のビットラインボンディングコンタクト
344b 第2のワードラインボンディングコンタクト
345 ボンディングコンタクト
346a 第2の導電性ルーティング
346b 第2の導電性ルーティング
347 第2の導電性ルーティング
348a 相互接続部、TSV
348b 相互接続部、TSV
349a 相互接続部、TSV
349b 相互接続部、TSV
357 第1の導電性ルーティング
358 ボンディングコンタクト
360 ボンディングコンタクト
362 ボンディング層
363 ボンディング層
364 ボンディングインターフェース
365 第2のボンディング層
379 ボンディングインターフェース
380 ボンディング層
381 ボンディング層
400 結合された3Dメモリデバイスの概略平面図
502 基板
504 基板
506 メモリスタック
506-1 導体層
506-2 誘電体層
508 相互接続層
510 メモリスタック
510-1 導体層
510-2 誘電体層
512 相互接続層
514 3D NANDメモリストリング
516 3D NANDメモリストリング
518-1 第1のビットラインボンディングコンタクト
518-2 第2のビットラインボンディングコンタクト
520-1 第1の導電性ルーティング
520-2 第2の導電性ルーティング
522-1 第1のBL
522-2 第2のBL
524-1 ワードラインコンタクト
524-2 ワードラインコンタクト
526 基板
536 第2のボンディング層
538 第1のボンディング層
540 半導体層
542 相互接続部、TSV
544 ボンディングコンタクト
546 ボンディング層
548 デバイス層
550 相互接続層
552 ボンディング層
554 ボンディングコンタクト
560 半導体層
570 ボンディングインターフェース
572 接触パッド
574 相互接続部
576 パッドアウト相互接続層
580 ボンディングインターフェース
620-1 第1のワードラインボンディングコンタクト
620-2 第2のワードラインボンディングコンタクト
622-1 第1の導電性ルーティング
622-2 第2の導電性ルーティング
670 ボンディングインターフェース
718-1 第1のビットラインボンディングコンタクト
718-2 第2のビットラインボンディングコンタクト
720-1 第1の導電性ルーティング
720-2 第2の導電性ルーティング
728-1 第1のワードラインボンディングコンタクト
728-2 第2のワードラインボンディングコンタクト
730-1 第1の導電性ルーティング
730-2 第2の導電性ルーティング
770 ボンディングインターフェース
804-1 第1のビットラインボンディングコンタクト
804-2 ボンディングコンタクト
806-1 第1の導電性ルーティング
806-2 第2の導電性ルーティング
808-1 第1のワードラインボンディングコンタクト
808-2 ボンディングコンタクト
810 相互接続部、TSV
814-1 ボンディングコンタクト
814-2 第2のワードラインボンディングコンタクト
816-1 ボンディングコンタクト
816-2 第2のビットラインボンディングコンタクト
818 相互接続部、TSV
822 相互接続部
836 第2のボンディング層
838 第1のボンディング層
840 半導体層
852 ボンディング層
854 ボンディング層
860 半導体層
870 ボンディングインターフェース
880 ボンディングインターフェース
900 スタック構造体
902 基板
912 第1の半導体構造体
914 第2の半導体構造体
916 第1の半導体構造体
918 第2の半導体構造体
920 第3の半導体構造体
922 パッドアウト相互接続層
924-1 ビットラインボンディングコンタクト
924-2 ビットラインボンディングコンタクト
926-1 ビットラインボンディングコンタクト
926-2 ビットラインボンディングコンタクト
934-1 ボンディングインターフェース
934-2 ボンディングインターフェース
934-3 ボンディングインターフェース
934-4 ボンディングインターフェース
1000 スタック構造体
1002 基板
1012 第1の半導体構造体
1014 第2の半導体構造体
1016 第1の半導体構造体
1018 第2の半導体構造体
1020 第3の半導体構造体
1022 パッドアウト相互接続層
1032-1 WLボンディングコンタクト
1032-2 WLボンディングコンタクト
1034-1 ボンディングインターフェース
1034-2 ボンディングインターフェース
1034-3 ボンディングインターフェース
1034-4 ボンディングインターフェース
1036-1 WLボンディングコンタクト
1036-2 WLボンディングコンタクト
1100 スタック構造体
1102 基板
1112 第1の半導体構造体
1114 第2の半導体構造体
1116 第1の半導体構造体
1118 第2の半導体構造体
1120 第3の半導体構造体
1122 パッドアウト相互接続層
1124-1 ビットラインボンディングコンタクト
1124-2 ビットラインボンディングコンタクト
1126-1 ビットラインボンディングコンタクト
1126-2 ビットラインボンディングコンタクト
1132-1 ワードラインボンディングコンタクト
1132-2 ワードラインボンディングコンタクト
1134-1 ボンディングインターフェース
1134-2 ボンディングインターフェース
1134-3 ボンディングインターフェース
1134-4 ボンディングインターフェース
1136-1 ワードラインボンディングコンタクト
1136-2 ワードラインボンディングコンタクト
1200 スタック構造体
1201 スタック構造体
Claims (46)
- 3次元(3D)メモリデバイスであって、
複数の第1の導体層を含む第1のメモリスタックと;
前記複数の第1の導体層にそれぞれ導電的に接続されている複数の第1のワードラインボンディングコンタクトを含む第1のボンディング層と
を含む第1の半導体構造体と、
複数の第2の導体層を含む第2のメモリスタックと;
前記複数の第2の導体層にそれぞれ導電的に接続されている複数の第2のワードラインボンディングコンタクトを含む第2のボンディング層と
を含む第2の半導体構造体と、
前記第1のボンディング層と前記第2のボンディング層との間のボンディングインターフェースであって、前記第1のワードラインボンディングコンタクトは、前記ボンディングインターフェースにおいて前記第2のワードラインボンディングコンタクトと接触しており、前記第1の導体層のうちの少なくとも1つが、前記第2の導体層のうちの少なくとも1つにそれぞれ導電的に接続されるようになっている、ボンディングインターフェースと
を含む、3次元(3D)メモリデバイス。 - 前記第1の半導体構造体は、
前記ボンディングインターフェースにおける前記第1のボンディング層と、
前記第1のボンディング層の下の前記第1のメモリスタックであって、前記第1のメモリスタックは、インタリーブされた前記複数の第1の導体層および複数の第1の絶縁層を含む、前記第1のメモリスタックと、
前記第1のメモリスタックを通って垂直方向に延在する複数の第1のNANDメモリストリングと
を含み、
前記第2の半導体構造体は、
前記ボンディングインターフェースにおける前記第2のボンディング層と、
前記第2のボンディング層の上方の前記第2のメモリスタックであって、前記第2のメモリスタックは、インタリーブされた前記複数の第2の導体層および複数の第2の絶縁層を含む、前記第2のメモリスタックと、
前記第2のメモリスタックを通って垂直方向に延在する複数の第2のNANDメモリストリングと
を含む、請求項1に記載の3Dメモリデバイス。 - 前記複数の第1および第2の導体層は、前記第1および第2の導体層から横方向に離れているボンディング領域においてルーティングされ、導電的に接続されている、請求項1または2に記載の3Dメモリデバイス。
- 前記第1の半導体構造体は、前記複数の第1のNANDメモリストリングと前記第1のボンディング層との間に複数の第1の導電性ルーティングを含む第1の相互接続層を含み;
前記第2の半導体構造体は、前記複数の第2のNANDメモリストリングと前記第2のボンディング層との間に複数の第2の導電性ルーティングを含む第2の相互接続層を含み;
前記第1の導体層は、前記第1の導電性ルーティングによって前記ボンディング領域に導電的に接続されてルーティングされており、前記第2の導体層は、前記第2の導電性ルーティングによって前記ボンディング領域に導電的に接続されてルーティングされている、請求項3に記載の3Dメモリデバイス。 - 前記第1のメモリスタックおよび前記第2のメモリスタックは、互い違いの様式で垂直方向に配置されており;
前記第1の導体層のそれぞれは、第1のビア構造体および前記第1の導電性ルーティングを通して、それぞれの第1のワードラインボンディングコンタクトに導電的に接続されており;
前記第2の導体層のそれぞれは、第2のビア構造体および前記第2の導電性ルーティングを通して、それぞれの第2のワードラインボンディングコンタクトに導電的に接続されている、請求項4に記載の3Dメモリデバイス。 - 前記第1の半導体構造体の上方の第3の半導体構造体であって、前記第1および第2のメモリスタックの周辺回路を含む、第3の半導体構造体と;
前記第2の半導体構造体と前記第3の半導体構造体の第3のボンディング層との間の第2のボンディングインターフェースと
をさらに含む、請求項5に記載の3Dメモリデバイス。 - 前記第2の半導体構造体は、前記第2のNANDメモリストリングの上方に前記第2のNANDメモリストリングと接触して半導体層を含み;
前記第1の半導体構造体は、前記第1のNANDメモリストリングの下に前記第1のNANDメモリストリングと接触して基板を含み;
前記第3の半導体構造体は、
前記第3のボンディング層と前記周辺回路との間の第3の相互接続層と、
前記第3の相互接続層の上方に前記第3の相互接続層と接触している前記周辺回路と、
前記周辺回路の上方に前記周辺回路と接触している第2の半導体層と、
前記第2の半導体層の上方のパッドアウト相互接続層と
を含む、請求項6に記載の3Dメモリデバイス。 - 前記第1の半導体構造体の下の第3の半導体構造体であって、前記第1および第2のメモリスタックの周辺回路を含む、第3の半導体構造体と;
前記第1の半導体構造体と前記第3の半導体構造体の第3のボンディング層との間の第2のボンディングインターフェースと
をさらに含む、請求項5に記載の3Dメモリデバイス。 - 前記第2の半導体構造体は、
前記第2のNANDメモリストリングの上方に前記第2のNANDメモリストリングに接触した半導体層と、
前記半導体層の上方に前記周辺回路に導電的に接続されているパッドアウト相互接続層と
を含み、
前記第1の半導体構造体は、
前記第1のNANDメモリストリングの下に前記第1のNANDメモリストリングと接触した第2の半導体層
を含み、
前記第3の半導体構造体は、
前記第3のボンディング層の下に前記第3のボンディング層と接触した第3の相互接続層と、
前記第3の相互接続層の下に前記第3の相互接続層と接触した前記周辺回路と、
前記周辺回路の下に前記周辺回路と接触した基板と
を含む、請求項8に記載の3Dメモリデバイス。 - 複数のビア構造体をさらに含み、前記複数のビア構造体は、前記パッドアウト相互接続層から前記第3の相互接続層の中へ垂直方向に延在し、前記周辺回路に導電的に接続されるようになっている、請求項7または9に記載の3Dメモリデバイス。
- 前記周辺回路は、前記第3のボンディング層に導電的に接続されており、前記第3のボンディング層は、前記第1および第2の導体層に導電的に接続されている、請求項5に記載の3Dメモリデバイス。
- 前記第1の半導体構造体は、前記複数の第1のNANDメモリストリングに導電的に接続されている複数の第1のビットライン(BL)をさらに含み;
前記第2の半導体構造体は、前記複数の第2のNANDメモリストリングに導電的に接続されている複数の第2のBLをさらに含み、前記第1のBLおよび第2のBLは、結合されておらず、前記第3のボンディング層を通して前記周辺回路に別個に導電的に接続されている、請求項6から11のいずれか一項に記載の3Dメモリデバイス。 - 3Dメモリデバイスであって、前記3Dメモリデバイスは、
複数の対の結合された半導体構造体を含むスタック構造体を含み、
前記対のそれぞれは、
複数の第1の導体層を含む第1のメモリスタック、および、前記複数の第1の導体層にそれぞれ導電的に接続されている複数の第1のワードラインボンディングコンタクトを含む第1のボンディング層を含む、第1の半導体構造体と;
複数の第2の導体層を含む第2のメモリスタック、および、前記複数の第2の導体層にそれぞれ導電的に接続されている複数の第2のワードラインボンディングコンタクトを含む第2のボンディング層を含む、第2の半導体構造体と;
前記第1のボンディング層と前記第2のボンディング層との間のボンディングインターフェースであって、前記第1のワードラインボンディングコンタクトは、前記ボンディングインターフェースにおいて前記第2のワードラインボンディングコンタクトと接触しており、前記第1の導体層のうちの少なくとも1つが、前記第2の導体層のうちの少なくとも1つにそれぞれ導電的に接続されるようになっている、ボンディングインターフェースと
を含み、
また、前記3Dメモリデバイスは、
前記スタック構造体に結合されて導電的に接続されている第3の半導体構造体であって、前記第3の半導体構造体は、半導体構造体の少なくとも1つの対の周辺回路を含む、第3の半導体構造体
を含む、3Dメモリデバイス。 - 前記第1の半導体構造体は、
前記ボンディングインターフェースにおける前記第1のボンディング層と、
前記第1のボンディング層の下の前記第1のメモリスタックであって、インタリーブされた前記複数の第1の導体層および複数の第1の絶縁層を含む、前記第1のメモリスタックと、
前記第1のメモリスタックを通って垂直方向に延在する複数の第1のNANDメモリストリングと
を含み、
前記第2の半導体構造体は、
前記ボンディングインターフェースにおける前記第2のボンディング層と、
前記第2のボンディング層の上方の前記第2のメモリスタックであって、インタリーブされた前記複数の第2の導体層および複数の第2の絶縁層を含む、前記第2のメモリスタックと、
前記第2のメモリスタックを通って垂直方向に延在する複数の第2のNANDメモリストリングと
を含む、請求項13に記載の3Dメモリデバイス。 - 前記複数の第1および第2の導体層は、前記第1および第2の導体層から横方向に離れているボンディング領域においてルーティングされ、導電的に接続されている、請求項14に記載の3Dメモリデバイス。
- 前記第1の半導体構造体は、前記複数の第1のNANDメモリストリングと前記第1のボンディング層との間に複数の第1の導電性ルーティングを含む第1の相互接続層を含み;
前記第2の半導体構造体は、前記複数の第2のNANDメモリストリングと前記第2のボンディング層との間に複数の第2の導電性ルーティングを含む第2の相互接続層を含み;
前記第1の導体層は、前記第1の導電性ルーティングによって前記ボンディング領域に導電的に接続されてルーティングされており、前記第2の導体層は、前記第2の導電性ルーティングによって前記ボンディング領域に導電的に接続されてルーティングされている、請求項13から15のいずれか一項に記載の3Dメモリデバイス。 - 前記第1のメモリスタックおよび前記第2のメモリスタックは、互い違いの様式で垂直方向に配置されており;
前記第1の導体層のそれぞれは、第1のビア構造体および前記第1の導電性ルーティングを通して、それぞれの第1のワードラインボンディングコンタクトに導電的に接続されており;
前記第2の導体層のそれぞれは、第2のビア構造体および前記第2の導電性ルーティングを通して、それぞれの第2のワードラインボンディングコンタクトに導電的に接続されている、請求項13に記載の3Dメモリデバイス。 - 前記スタック構造体は、
上部の第2の半導体構造体の中の前記第2のNANDメモリストリングの上方に前記第2のNANDメモリストリングと接触した半導体層と、
底部の第1の半導体構造体の中の前記第1のNANDメモリストリングの下に前記第1のNANDメモリストリングと接触した基板と
を含み、
前記第3の半導体構造体は、
前記半導体層の上方に前記半導体層と接触した第3のボンディング層と、
前記第3のボンディング層の上方の前記周辺回路と、
前記周辺回路の上方の第2の半導体層と、
前記第2の半導体層の上方のパッドアウト相互接続層と
を含む、請求項14から17のいずれか一項に記載の3Dメモリデバイス。 - 前記スタック構造体は、
上部の第2の半導体構造体の中の前記第2のNANDメモリストリングの上方に前記第2のNANDメモリストリングと接触した半導体層と、
前記半導体層の上方に前記第2のNANDメモリストリングと接触したパッドアウト相互接続層と、
底部の第1の半導体構造体の中の前記第1のNANDメモリストリングの下に前記第1のNANDメモリストリングと接触した第2の半導体層と
を含み、
前記第3の半導体構造体は、
前記第2の半導体層の下に前記第2の半導体層と接触した第3のボンディング層と、
前記第3のボンディング層の下に前記第3のボンディング層と接触した前記周辺回路と、
前記周辺回路の下の基板と
を含む、請求項14から17のいずれか一項に記載の3Dメモリデバイス。 - 複数のビア構造体をさらに含み、前記複数のビア構造体は、前記パッドアウト相互接続層から垂直方向に延在し、前記周辺回路に導電的に接続されるようになっている、請求項18または19に記載の3Dメモリデバイス。
- 半導体構造体のそれぞれの対は、
前記複数の第1のNANDメモリストリングに導電的に接続されている複数の第1のビットライン(BL)と;
前記複数の第2のNANDメモリストリングに導電的に接続されている複数の第2のBLとをさらに含み、前記複数の第1のBLおよび第2のBLは、結合されておらず、前記第3のボンディング層を通して前記周辺回路に別個に導電的に接続されている、請求項13から20のいずれか一項に記載の3Dメモリデバイス。 - 半導体構造体のそれぞれの対は、ハイブリッドボンディングを通して、背中合わせの様式で互いに結合されている、請求項13から21のいずれか一項に記載の3Dメモリデバイス。
- 3次元(3D)メモリデバイスを形成するための方法であって、前記方法は、
複数の第1の導体層を含む第1のメモリスタック、および、前記第1の導体層に導電的に接続されている複数の第1のワードラインボンディングコンタクトを含む第1のボンディング層を、第1の基板の上に形成し、第1の半導体構造体を形成するステップと;
複数の第2の導体層を含む第2のメモリスタック、および、前記第2の導体層に導電的に接続されている複数の第2のワードラインボンディングコンタクトを含む第2のボンディング層を、第2の基板の上に形成し、第2の半導体構造体を形成するステップと;
前記第1の半導体構造体および前記第2の半導体構造体を向かい合った様式で結合するステップであって、(i)前記第1の半導体構造体が、前記第2の半導体構造体に結合されるようになっており、(ii)前記第1の導体層が、ボンディングインターフェースにおいて、前記結合された第1および前記第2のワードラインボンディングコンタクトを通して、前記第2の導体層に導電的に接続されるようになっている、ステップと
を含む、方法。 - 前記第1の半導体構造体を形成するステップは、
複数の第1の導電性ルーティングを含む第1の相互接続層を形成するステップであって、前記複数の第1の導電性ルーティングは、前記第1の導体層および前記第1のワードラインボンディングコンタクトの上方にあり、前記第1の導体層および前記第1のワードラインボンディングコンタクトに導電的に接続されている、ステップと、
前記第1の相互接続層の上方に前記第1の相互接続層に導電的に接続されている前記第1のボンディング層を形成するステップと
を含み、
前記第2の半導体構造体を形成するステップは、
複数の第2の導電性ルーティングを含む第2の相互接続層を形成するステップであって、前記複数の第2の導電性ルーティングは、前記第2の導体層および前記第2のワードラインボンディングコンタクトの上方にあり、前記第2の導体層および前記第2のワードラインボンディングコンタクトに導電的に接続されている、ステップと、
前記第2の相互接続層の上方に前記第2の相互接続層に導電的に接続されている前記第2のボンディング層を形成するステップと
を含む、請求項23に記載の方法。 - 前記第1の半導体構造体を形成するステップは、
前記第1の基板の上方に前記第1のメモリスタックを形成するステップであって、前記第1のメモリスタックは、インタリーブされた前記複数の第1の導体層および複数の第1の絶縁層を含む、ステップと、
前記第1のメモリスタックを通って垂直方向に延在する複数の第1のNANDメモリストリングを形成するステップと
をさらに含み、
前記第2の半導体構造体を形成するステップは、
前記第2の基板の上方に前記第2のメモリスタックを形成するステップであって、前記第2のメモリスタックは、インタリーブされた前記複数の第2の導体層および複数の第2の絶縁層を含む、ステップと、
前記第2のメモリスタックを通って垂直方向に延在する複数の第2のNANDメモリストリングを形成するステップと
をさらに含む、請求項24に記載の方法。 - 前記第2の基板を薄くし、半導体層を形成するステップと;
第3の半導体構造体を前記半導体層に結合するステップと;
前記第3の半導体構造体の第3の基板を薄くし、第2の半導体層を形成するステップと;
前記第2の半導体層の上方にパッドアウト相互接続層を形成するステップと
をさらに含む、請求項25に記載の方法。 - 前記第1の基板を薄くし、半導体層を形成するステップと;
第3の半導体構造体を前記半導体層に結合するステップと;
前記第2の半導体構造体の第2の基板を薄くし、第2の半導体層を形成するステップと;
前記第2の半導体層の上方にパッドアウト相互接続層を形成するステップと
をさらに含む、請求項25に記載の方法。 - 前記第3の半導体構造体を形成するステップは、
前記第3の基板の上方に周辺回路を形成するステップと、
前記周辺回路の上方に第3の相互接続層を形成するステップと、
前記第3の相互接続層の上方に第3のボンディング層を形成するステップと
を含み、
前記第3の半導体構造体を前記半導体層に結合するステップは、前記第3のボンディング層を前記半導体層に結合するステップを含む、請求項26または27に記載の方法。 - 前記第1の半導体構造体および前記第2の半導体構造体のボンディングは、ハイブリッドボンディングを含む、請求項23から28のいずれか一項に記載の方法。
- 3次元(3D)メモリデバイスを形成するための方法であって、前記方法は、複数の第1の半導体構造体および複数の第2の半導体構造体を交互に結合し、複数の対の結合された半導体構造体を含むスタック構造体を形成するステップを含み、結合された半導体構造体の少なくとも1つの対の導体層は、ボンディングを通して導電的に接続されており、複数の前記結合された半導体構造体を形成するステップは、
向かい合った様式で第2の半導体構造体を第1の半導体と結合し、結合された半導体構造体の対を形成するステップであって、前記第2の半導体構造体は、前記第1の半導体構造体の上方にある、ステップと;
別の第1の半導体構造体を結合された半導体構造体の前記対と結合するステップであって、前記別の第1の半導体構造体は、上を向いている、ステップと;
向かい合った様式で別の第2の半導体構造体を前記別の第1の半導体構造体と結合し、結合された半導体構造体の別の対を形成するステップであって、前記対および前記別の対は、背中合わせの様式で結合される、ステップと
を含む、方法。 - 前記第1の半導体構造体を形成するステップは、複数の第1の導体層を含む第1のメモリスタックと、前記第1の導体層にそれぞれ導電的に接続されている複数の第1のワードラインボンディングコンタクトを含む第1のボンディング層とを形成するステップを含み;
前記第2の半導体構造体を形成するステップは、複数の第2の導体層を含む第2のメモリスタックと、前記第2のBLにそれぞれ導電的に接続されている複数の第2のワードラインボンディングコンタクトを含む第2のボンディング層とを形成するステップを含む、請求項30に記載の方法。 - 前記別の第1の半導体構造体を形成するステップは、複数の別の第1の導体層を含む別の第1のメモリスタックと、前記別の第1の導体層にそれぞれ導電的に接続されている複数の別の第1のワードラインボンディングコンタクトを含む別の第1のボンディング層とを形成するステップを含み;
前記別の第2の半導体構造体を形成するステップは、複数の別の第2の導体層を含む別の第2のメモリスタックと、前記別の第2の導体層にそれぞれ導電的に接続されている複数の別の第2のワードラインボンディングコンタクトを含む別の第2のボンディング層とを形成するステップを含む、請求項31に記載の方法。 - 前記第1および第2の半導体構造体を向かい合った様式で結合するステップは、ボンディングインターフェースにおいて、前記第1および第2のワードラインボンディングコンタクトを整合および結合するステップであって、(i)前記第1の半導体構造体が、前記第2の半導体構造体に結合されるようになっており、(ii)前記第1の導体層が、前記結合された第1および第2のワードラインボンディングコンタクトを通して、前記第2の導体層に導電的に接続されるようになっている、ステップを含み;
前記別の第1および前記第2の半導体構造体を向かい合った様式で結合するステップは、別のボンディングインターフェースにおいて、前記別の第1および第2のワードラインボンディングコンタクトを整合および結合するステップであって、(i)前記別の第1の半導体構造体が、前記別の第2の半導体構造体に結合されるようになっており、(ii)前記別の第1のワードラインが、前記結合された別の第1および第2のワードラインボンディングコンタクトを通して、前記別の第2のワードラインに導電的に接続されるようになっている、ステップを含む、請求項32に記載の方法。 - 前記第1の、前記第2の、前記別の第1の、および前記別の第2の半導体構造体を形成するステップは、それぞれ、複数の第1の導電性ルーティングを含むそれぞれの相互接続層を形成するステップであって、前記複数の第1の導電性ルーティングは、前記それぞれのNANDメモリストリングの上方にあり、前記それぞれの導体層および前記それぞれのワードラインボンディングコンタクトに導電的に接続されている、ステップをそれぞれ含む、請求項32または33に記載の方法。
- 前記第2の半導体構造体、前記別の第1の半導体構造体、および前記別の第2の半導体構造体の基板を薄くし、それぞれの半導体層を形成するステップをさらに含む、請求項32または33に記載の方法。
- 下を向いた様式で第3の半導体構造体を前記第2の半導体構造体の前記半導体層に結合するステップと;
前記第3の半導体構造体の第3の基板を薄くし、第2の半導体層を形成するステップと;
前記第2の半導体層の上方にパッドアウト相互接続層を形成するステップと
をさらに含む、請求項35に記載の方法。 - 前記第1の基板を薄くし、それぞれの半導体層を形成するステップと;
上を向いた様式で第3の半導体構造体を前記第1の半導体構造体の前記半導体層に結合するステップと;
前記別の第2の半導体構造体の前記半導体層の上方にパッドアウト相互接続層を形成するステップと
をさらに含む、請求項35に記載の方法。 - 前記第3の半導体構造体を形成するステップは、
前記第3の基板の上方に周辺回路を形成するステップと、
前記周辺回路の上方に第3の相互接続層を形成するステップと、
前記第3の相互接続層の上方に第3のボンディング層を形成するステップと
を含み、
前記第3の半導体構造体を前記半導体層に結合するステップは、前記第3のボンディング層を前記半導体層に結合するステップを含む、請求項36または37に記載の方法。 - 対の中の前記半導体構造体同士の間のボンディング、および、前記対同士の間のボンディングは、ハイブリッドボンディングを含む、請求項30から38のいずれか一項に記載の方法。
- 3次元(3D)メモリデバイスであって、 複数の第1の導体層を含む第1のメモリスタックと、
前記複数の第1の導体層にそれぞれ導電的に接続されている複数の第1のワードラインボンディングコンタクトを含む第1のボンディング層と
を含む第1の半導体構造体と、
複数の第2の導体層を含む第2のメモリスタックと、
前記複数の第2の導体層にそれぞれ導電的に接続されている複数の第2のワードラインボンディングコンタクトを含む第2のボンディング層と
を含む第2の半導体構造体と、
前記第1のボンディング層と前記第2のボンディング層との間の第3の半導体構造体であって、前記第3の半導体構造体は、前記第1および第2のメモリスタックのうちの少なくとも1つの周辺回路を含み、前記第1の導体層のうちの少なくとも1つは、前記第3の半導体構造体を通して前記第2の導体層のうちの少なくとも1つに、および、前記第3の半導体構造体に導電的に接続されている、第3の半導体構造体と
を含む、3次元(3D)メモリデバイス。 - 前記第1の半導体構造体は、
前記第3の半導体構造体の下の前記第1のボンディング層と、
前記第1のボンディング層の下の前記第1のメモリスタックであって、前記第1のメモリスタックは、インタリーブされた前記複数の第1の導体層および複数の第1の絶縁層を含む、前記第1のメモリスタックと
を含み、
前記第2の半導体構造体は、
前記第3の半導体構造体の上方の前記第2のボンディング層と、
前記第2のボンディング層の上方の第2のメモリスタックであって、前記第2のメモリスタックは、インタリーブされた前記複数の第2の導体層および複数の第2の絶縁層を含む、第2のメモリスタックと
を含む、請求項40に記載の3Dメモリデバイス。 - 前記第1の半導体構造体は、前記第1のメモリスタックを通って垂直方向に延在する複数の第1のNANDメモリストリングをさらに含み;
前記第2の半導体構造体は、前記第2のメモリスタックを通って垂直方向に延在する複数の第2のNANDメモリストリングをさらに含む、請求項41に記載の3Dメモリデバイス。 - 前記第1の半導体構造体は、前記複数の第1のNANDメモリストリングと前記第1のボンディング層との間に複数の第1の導電性ルーティングを含む第1の相互接続層を含み;
前記第2の半導体構造体は、前記複数の第2のNANDメモリストリングと前記第2のボンディング層との間に複数の第2の導電性ルーティングを含む第2の相互接続層を含み;
前記第1の導体層は、前記第1の導電性ルーティングによってボンディング領域に導電的に接続されてルーティングされており、前記第2の導体層は、前記第2の導電性ルーティングによって前記ボンディング領域に導電的に接続されてルーティングされており、前記ボンディング領域は、前記第1および第2の導体層から横方向に離れている、請求項40から42のいずれか一項に記載の3Dメモリデバイス。 - 前記第1のメモリスタックおよび前記第2のメモリスタックは、互い違いの様式で垂直方向に配置されており;
前記第1の導体層のそれぞれは、第1のビア構造体および前記第1の導電性ルーティングを通して、前記それぞれの第1のワードラインボンディングコンタクトに導電的に接続されており;
前記第2の導体層のそれぞれは、第2のビア構造体および前記第2の導電性ルーティングを通して、前記それぞれの第2のワードラインボンディングコンタクトに導電的に接続されている、請求項42に記載の3Dメモリデバイス。 - 前記第3の半導体構造体は、上側ボンディング層と、下側ボンディング層と、前記上側ボンディング層と前記下側ボンディング層との間の前記周辺回路とを含み、
前記上側ボンディング層は、前記第2のワードラインボンディングコンタクトに導電的に接続されている複数の上側ボンディングコンタクトを含み、
前記下側ボンディング層は、前記第1のワードラインボンディングコンタクトに導電的に接続されている複数の下側ボンディングコンタクトを含む、請求項43に記載の3Dメモリデバイス。 - 前記第2の半導体構造体は、前記第2のNANDメモリストリングの上方に前記第2のNANDメモリストリングと接触して半導体層を含み、また、前記半導体層の上方にパッドアウト相互接続層を含み;
前記第1の半導体構造体は、前記第1のNANDメモリストリングの下に前記第1のNANDメモリストリングと接触して基板を含み;
前記第3の半導体構造体は、
前記上側ボンディング層と前記周辺回路との間の第3の相互接続層と、
前記第3の相互接続層の下に前記第3の相互接続層と接触している前記周辺回路と、
前記周辺回路と前記下側ボンディング層との間に前記周辺回路および前記下側ボンディング層と接触している第2の半導体層と
を含む、請求項45に記載の3Dメモリデバイス。
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