JP2022540024A - 三次元メモリデバイス - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (31)
- 三次元(3D)メモリデバイスであって、
メモリアレイ構造と、
前記メモリアレイ構造の中間にあり、前記メモリアレイ構造を第1のメモリアレイ構造と第2のメモリアレイ構造とに横方向に分割する階段構造であって、第1の階段ゾーンと、前記第1のメモリアレイ構造と前記第2のメモリアレイ構造とを接続するブリッジ構造と、を備える、階段構造と、を備え、
前記ブリッジ構造が、下壁部および上階段部を備え、
前記第1の階段ゾーンが、第1の横方向において異なる深さに互いに面する少なくとも一対の階段を備え、各階段が複数の階段を備え、
前記階段内の少なくとも1つの階段が、前記ブリッジ構造を介して前記第1のメモリアレイ構造および前記第2のメモリアレイ構造のうちの少なくとも一方に電気的に接続されている、3Dメモリデバイス。 - 前記上階段部が、前記第1の横方向において同じ深さに互いに面する少なくとも一対の階段を備える、請求項1に記載の3Dメモリデバイス。
- 前記上階段部が、前記第1の横方向において前記同じ深さに複数の階段を備える、請求項2に記載の3Dメモリデバイス。
- 前記ブリッジ構造が、前記上階段部の前記階段の同じレベルで階段のセットを電気的に接続する相互接続部をさらに備える、請求項3に記載の3Dメモリデバイス。
- 前記階段内の前記少なくとも1つの階段が、前記上階段部の前記階段の同じレベルで前記相互接続部および前記階段のセットを介して前記第1および第2のメモリアレイ構造のうちの前記少なくとも一方に電気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。
- 前記少なくとも一対の階段の各階段が、前記第1の横方向に垂直な第2の横方向において複数の分割部を備える、請求項1~5のいずれか一項に記載の3Dメモリデバイス。
- 前記階段構造が、第2の階段ゾーンをさらに備え、
前記ブリッジ構造が、前記第2の横方向において前記第1の階段ゾーンと前記第2の階段ゾーンとの間にある、
請求項1~6のいずれか一項に記載の3Dメモリデバイス。 - 前記第1の階段ゾーンおよび前記第2の階段ゾーンが、前記ブリッジ構造に対して前記第2の横方向に対称である、請求項7に記載の3Dメモリデバイス。
- 前記メモリアレイ構造および前記ブリッジ構造内で横方向に延在する少なくとも1つのワード線をさらに備え、前記少なくとも1つの階段が、前記少なくとも1つのワード線によって前記ブリッジ構造を介して前記第1および第2のメモリアレイ構造のうちの前記少なくとも一方に電気的に接続されている、請求項1~8のいずれか一項に記載の3Dメモリデバイス。
- 前記階段内の前記少なくとも1つの階段が、前記ブリッジ構造を介して前記第1のメモリアレイ構造および前記第2のメモリアレイ構造のそれぞれに電気的に接続されている、請求項1~9のいずれか一項に記載の3Dメモリデバイス。
- 前記ブリッジ構造の前記下壁部が、垂直に交互配置された導電層および誘電体層を備える、請求項1~10のいずれか一項に記載の3Dメモリデバイス。
- 三次元(3D)メモリデバイスであって、
メモリアレイ構造と、
前記メモリアレイ構造の中間にあり、前記メモリアレイ構造を第1のメモリアレイ構造と第2のメモリアレイ構造とに横方向に分割する階段構造であって、第1の階段ゾーンと、前記第1のメモリアレイ構造と前記第2のメモリアレイ構造とを接続するブリッジ構造と、を備える、階段構造と、を備え、
前記ブリッジ構造が、下壁部と、上階段部と、相互接続部と、を備え、
前記上階段部が、第1の横方向において同じ深さに複数の階段を備え、各階段が複数の階段を備え、
前記相互接続部が、前記ブリッジ構造の前記上階段部の前記階段と同じレベルにある階段のセットを電気的に接続する、3Dメモリデバイス。 - 前記第1の階段ゾーンが、前記第1の横方向において異なる深さに互いに面する少なくとも一対の階段を備え、
前記階段内の少なくとも1つの階段が、前記ブリッジ構造を介して前記第1のメモリアレイ構造および前記第2のメモリアレイ構造のうちの少なくとも一方に電気的に接続されている、請求項12に記載の3Dメモリデバイス。 - 前記メモリアレイ構造および前記ブリッジ構造内で横方向に延在する少なくとも1つのワード線をさらに備え、前記少なくとも1つの階段が、前記少なくとも1つのワード線によって前記ブリッジ構造を介して前記第1および第2のメモリアレイ構造のうちの前記少なくとも一方に電気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。
- 前記階段内の前記少なくとも1つの階段が、前記ブリッジ構造を介して前記第1のメモリアレイ構造および前記第2のメモリアレイ構造のそれぞれに電気的に接続されている、請求項13または14に記載の3Dメモリデバイス。
- 前記階段内の前記少なくとも1つの階段が、前記上階段部の前記階段の同じレベルで前記相互接続部および前記階段のセットを介して前記第1および第2のメモリアレイ構造のうちの前記少なくとも一方に電気的に接続されている、請求項13~15のいずれか一項に記載の3Dメモリデバイス。
- 前記少なくとも一対の階段の各階段が、前記第1の横方向に垂直な第2の横方向において複数の分割部を備える、請求項13~17のいずれか一項に記載の3Dメモリデバイス。
- 前記階段構造が、第2の階段ゾーンをさらに備え、
前記ブリッジ構造が、前記第2の横方向において前記第1の階段ゾーンと前記第2の階段ゾーンとの間にある、
請求項12~17のいずれか一項に記載の3Dメモリデバイス。 - 前記第1の階段ゾーンおよび前記第2の階段ゾーンが、前記ブリッジ構造に対して前記第2の横方向に対称である、請求項18に記載の3Dメモリデバイス。
- 前記ブリッジ構造の前記下壁部が、垂直に交互配置された導電層および誘電体層を備える、請求項12~19のいずれか一項に記載の3Dメモリデバイス。
- 三次元(3D)メモリデバイスの階段構造を形成するための方法であって、
垂直方向に交互配置された第1の材料層および第2の材料層を備えるスタック構造を形成することと、
第1の横方向における前記スタック構造の中間において、前記第1の横方向において互いに面する少なくとも一対の階段を同じ深さに形成することと、
下壁部および上階段部を備えるブリッジ構造が、前記第1の横方向に垂直な第2の横方向において第1の階段ゾーンと第2の階段ゾーンとの間に形成されるように、前記第1の階段ゾーンおよび前記第2の階段ゾーンにおける少なくとも一対の階段の各階段の部分を異なる深さまで切断することと、を含む、方法。 - 前記少なくとも一対の階段の各階段が複数の分割部を備えるように、前記第2の横方向において異なる深さに前記複数の分割部を形成することをさらに含む、請求項21に記載の方法。
- 前記複数の分割部を形成することが、
前記第1の階段ゾーンおよび前記第2の階段ゾーンに開口部を備える分割マスクをパターニングすることと、
前記分割マスクにしたがって1回以上のトリムエッチングサイクルによって異なる深さに前記複数の分割部を形成することと、を含む、請求項22に記載の方法。 - 前記少なくとも一対の階段を形成することが、
前記第1の横方向に開口部を備える階段マスクをパターニングすることと、
前記階段マスクにしたがって複数のトリムエッチングサイクルによって前記同じ深さに前記少なくとも一対の階段を形成することと、を含む、請求項21~23のいずれか一項に記載の方法。 - 前記ブリッジ構造の前記上階段部が前記同じ深さにある前記少なくとも一対の階段の部分を備えるように、前記階段マスクの前記開口部が、前記第2の横方向において前記ブリッジ構造を横切って延在している、請求項24に記載の方法。
- 前記ブリッジ構造の前記上階段部内の前記少なくとも一対の階段の同じレベルにある階段のセットを電気的に接続する相互接続部を形成することをさらに含む、請求項25に記載の方法。
- 各階段を切断することが、
前記第1の階段ゾーンおよび前記第2の階段ゾーンに第1の開口部を備える第1の切断マスクをパターニングすることと、
前記第1の開口部によって露出された前記階段の第1のセットを、前記第1の切断マスクにしたがって複数のエッチングサイクルによって第1の深さだけ切断することと、を含む、請求項21~26のいずれか一項に記載の方法。 - 各階段を切断することが、
前記第1の階段ゾーンおよび前記第2の階段ゾーンに第2の開口部を備える第2の切断マスクをパターニングすることと、
前記第2の開口部によって露出された前記階段の第2のセットを、前記第2の切断マスクにしたがって複数のエッチングサイクルによって第2の深さだけ切断することと、を含む、請求項27に記載の方法。 - 前記ブリッジ構造が、前記第1の切断マスクおよび前記第2の切断マスクのそれぞれによって覆われる、請求項27または28に記載の方法。
- 前記第1の材料層のそれぞれが犠牲層を備え、前記第2の材料層のそれぞれが誘電体層を備える、請求項21~29のいずれか一項に記載の方法。
- 前記第1の材料層のそれぞれが導電層を備え、前記第2の材料層のそれぞれが誘電体層を備える、請求項21~29のいずれか一項に記載の方法。
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