JP6586455B2 - 積層型回路におけるポリチャネルピラーのキャッピング - Google Patents
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Claims (25)
- 3次元回路を用いた回路デバイスであって、
半導体基板上のソース導体の層と、
電気的絶縁層と、
前記ソース導体の層と前記電気的絶縁層との間に互いに隣接して縦に積層された複数のセルの複数の層と、
前記複数のセルの複数の層を貫いて前記ソース導体の層まで延在する複数の導体チャネルであって、前記複数の導体チャネルのそれぞれは前記複数のセルを前記ソース導体に電気的に結合する、複数の導体チャネルと、
前記複数の導体チャネルのそれぞれの上に選択的に堆積され、前記複数の導体チャネルの外側の他の領域上に堆積されていない金属材料の複数の導電性キャップであって、前記複数の導電性キャップのそれぞれは前記複数の導体チャネルのそれぞれとオーミック接触を形成し、前記複数の導電性キャップは前記回路デバイスを研磨することに起因する研磨アーチファクトを欠く、複数の導電性キャップと
を備え、
前記複数の導電性キャップのそれぞれは、前記複数の導体チャネルのそれぞれの上のリセスに選択的に堆積した層を有し、
前記複数の導電性キャップのそれぞれは、前記電気的絶縁層と同じ厚さである
回路デバイス。 - 3次元回路を用いた回路デバイスであって、
半導体基板上のソース導体の層と、
電気的絶縁層と、
前記ソース導体の層と前記電気的絶縁層との間に互いに隣接して縦に積層された複数のセルの複数の層と、
前記複数のセルの複数の層を貫いて前記ソース導体の層まで延在する複数の導体チャネルであって、前記複数の導体チャネルのそれぞれは前記複数のセルを前記ソース導体に電気的に結合する、複数の導体チャネルと、
前記複数の導体チャネルのそれぞれの上に選択的に堆積され、前記複数の導体チャネルの外側の他の領域上に堆積されていない金属材料の複数の導電性キャップであって、前記複数の導電性キャップのそれぞれは前記複数の導体チャネルのそれぞれとオーミック接触を形成し、前記複数の導電性キャップは前記回路デバイスを研磨することに起因する研磨アーチファクトを欠く、複数の導電性キャップと
を備え、
前記複数の導体チャネルのそれぞれは、前記電気的絶縁層を貫いて延在し、前記複数の導電性キャップのそれぞれは、前記複数の導体チャネルのそれぞれの上に選択的に堆積した円形キャップである、
回路デバイス。 - 前記複数の導電性キャップのそれぞれは、前記複数の導体チャネルのそれぞれを完全に覆う、
請求項1又は2に記載の回路デバイス。 - 前記複数の導電性キャップは、選択的に堆積した金属、金属酸化物、又は金属シリサイドの層を有する、
請求項1から3のいずれか一項に記載の回路デバイス。 - 前記電気的絶縁層は非金属窒化物の層を有する、
請求項1から4のいずれか一項に記載の回路デバイス。 - 前記電気的絶縁層はさらに、研磨アーチファクトを有さない、
請求項1から5のいずれか一項に記載の回路デバイス。 - 前記複数の導電性キャップのそれぞれを介して前記複数の導体チャネルのそれぞれにオーミックに接触するビット線をさらに備える、
請求項1から6のいずれか一項に記載の回路デバイス。 - 前記複数のセルの複数の層、前記複数の導体チャネルのうちの1つ、及び前記複数の導電性キャップのうちの1つは、複数のデッキのうちの第1のデッキを形成し、
複数のセルの第2の複数の層と第2の導体チャネルと第2の導電性キャップとを含む前記複数のデッキのうちの第2のデッキをさらに備え、
前記複数の導電性キャップのうちの前記1つは、前記第1のデッキと前記第2のデッキとの間の停止層であり、前記第2のデッキの前記第2の導体チャネルと前記第1のデッキの前記複数の導体チャネルのうちの前記1つとを相互接続する、
請求項1から7のいずれか一項に記載の回路デバイス。 - メモリデバイスを有する電子デバイスであって、
データを格納する3次元積層型のメモリデバイスと、
前記メモリデバイスからアクセスされるデータに基づいて表示を生成するために結合されたタッチスクリーンディスプレイと
を備え、
前記メモリデバイスは、
半導体基板上のソース導体の層と、
電気的絶縁層と、
前記ソース導体の層と前記電気的絶縁層との間に互いに隣接して縦に積層された複数のメモリセルの複数の層と、
前記複数のメモリセルの複数の層を貫いて前記ソース導体の層まで延在する複数の導体チャネルであって、前記複数の導体チャネルのそれぞれは前記複数のメモリセルを前記ソース導体に電気的に結合する、複数の導体チャネルと、
前記複数の導体チャネルのそれぞれの上に選択的に堆積され、前記複数の導体チャネルの外側の他の領域上に堆積されていない金属材料の複数の導電性キャップであって、前記複数の導電性キャップのそれぞれは前記複数の導体チャネルのそれぞれとオーミック接触を形成し、前記複数の導電性キャップは前記メモリデバイスを研磨することに起因する研磨アーチファクトを欠く、導電性キャップと
を含み、
前記複数の導電性キャップのそれぞれは、前記複数の導体チャネルのそれぞれの上のリセスに選択的に堆積した層を有し、
前記複数の導電性キャップのそれぞれは、前記電気的絶縁層と同じ厚さである
電子デバイス。 - メモリデバイスを有する電子デバイスであって、
データを格納する3次元積層型のメモリデバイスと、
前記メモリデバイスからアクセスされるデータに基づいて表示を生成するために結合されたタッチスクリーンディスプレイと
を備え、
前記メモリデバイスは、
半導体基板上のソース導体の層と、
電気的絶縁層と、
前記ソース導体の層と前記電気的絶縁層との間に互いに隣接して縦に積層された複数のメモリセルの複数の層と、
前記複数のメモリセルの複数の層を貫いて前記ソース導体の層まで延在する複数の導体チャネルであって、前記複数の導体チャネルのそれぞれは前記複数のメモリセルを前記ソース導体に電気的に結合する、複数の導体チャネルと、
前記複数の導体チャネルのそれぞれの上に選択的に堆積され、前記複数の導体チャネルの外側の他の領域上に堆積されていない金属材料の複数の導電性キャップであって、前記複数の導電性キャップのそれぞれは前記複数の導体チャネルのそれぞれとオーミック接触を形成し、前記複数の導電性キャップは前記メモリデバイスを研磨することに起因する研磨アーチファクトを欠く、導電性キャップと
を含み、
前記複数の導体チャネルのそれぞれは、前記電気的絶縁層を貫いて延在し、前記複数の導電性キャップのそれぞれは、前記複数の導体チャネルのそれぞれの上に選択的に堆積した円形キャップである、
電子デバイス。 - 前記複数の導電性キャップのそれぞれは、前記複数の導体チャネルのそれぞれを完全に覆う、
請求項9又は10に記載の電子デバイス。 - 前記複数の導電性キャップは、選択的に堆積した金属材料、金属酸化物、又は金属シリサイドを有する、
請求項9から11のいずれか一項に記載の電子デバイス。 - 前記電気的絶縁層は非金属窒化物の層を有する、
請求項9から12のいずれか一項に記載の電子デバイス。 - 前記複数の導体チャネルのそれぞれは前記電気的絶縁層を貫いて延在し、前記複数の導電性キャップのそれぞれは複数の非リセス型導体チャネルのそれぞれの上に選択的に堆積したキャップである、
請求項9から13のいずれか一項に記載の電子デバイス。 - 前記電気的絶縁層はさらに、研磨アーチファクトを有さない、
請求項9から14のいずれか一項に記載の電子デバイス。 - 前記複数のメモリセルの複数の層、前記複数の導体チャネルのうちの1つ、及び前記複数の導電性キャップのうちの1つは、複数のデッキのうちの第1のデッキを形成し、
複数のメモリセルの第2の複数の層と第2の導体チャネルと第2の導電性キャップとを含む前記複数のデッキのうちの第2のデッキをさらに備え、
前記複数の導電性キャップのうちの前記1つは、前記第1のデッキと前記第2のデッキとの間の停止層であり、前記第2のデッキの前記第2の導体チャネルと前記第1のデッキの前記複数の導体チャネルのうちの前記1つとを相互接続する、
請求項9から15のいずれか一項に記載の電子デバイス。 - 3次元回路を形成するための方法であって、
半導体基板上にソース導体の層を形成する段階と、
電気的絶縁層を形成する段階と、
前記ソース導体の層と前記電気的絶縁層との間に互いに隣接して縦に積層された複数のセルの複数の層を形成する段階と、
前記複数のセルの複数の層を貫いて前記ソース導体の層まで延在する複数の導体チャネルを形成する段階であって、前記複数の導体チャネルのそれぞれは前記複数のセルを前記ソース導体に電気的に結合する、段階と、
金属成長により金属材料の複数の導電性キャップを、前記複数の導電性キャップが分離された状態で、前記複数の導体チャネルのそれぞれの上に選択的に堆積させて、前記複数の導体チャネルの外側の他の領域上に堆積させない段階であって、前記複数の導電性キャップのそれぞれは、前記3次元回路を研磨することに起因する前記複数の導電性キャップ及び前記電気的絶縁層に研磨アーチファクトを生成することなく前記複数の導体チャネルのそれぞれとオーミック接触を形成する、段階と
を備え、
前記複数の導電性キャップを堆積させる段階は、前記複数の導体チャネルのそれぞれの上のエッチングされたリセスに導電材料を選択的に堆積させる段階を有し、
前記複数の導電性キャップのそれぞれは、前記電気的絶縁層と同じ厚さである
方法。 - 3次元回路を形成するための方法であって、
半導体基板上にソース導体の層を形成する段階と、
電気的絶縁層を形成する段階と、
前記ソース導体の層と前記電気的絶縁層との間に互いに隣接して縦に積層された複数のセルの複数の層を形成する段階と、
前記複数のセルの複数の層を貫いて前記ソース導体の層まで延在する複数の導体チャネルを形成する段階であって、前記複数の導体チャネルのそれぞれは前記複数のセルを前記ソース導体に電気的に結合する、段階と、
金属成長により金属材料の複数の導電性キャップを、前記複数の導電性キャップが分離された状態で、前記複数の導体チャネルのそれぞれの上に選択的に堆積させて、前記複数の導体チャネルの外側の他の領域上に堆積させない段階であって、前記複数の導電性キャップのそれぞれは、前記3次元回路を研磨することに起因する前記複数の導電性キャップ及び前記電気的絶縁層に研磨アーチファクトを生成することなく前記複数の導体チャネルのそれぞれとオーミック接触を形成する、段階と
を備え、
前記複数の導体チャネルのそれぞれは、前記電気的絶縁層を貫いて延在し、前記複数の導電性キャップを堆積させる段階は、前記複数の導体チャネルのそれぞれの上にマッシュルーム型キャップを選択的に堆積させる段階を有する、
方法。 - 前記複数の導電性キャップのそれぞれは、前記複数の導体チャネルのそれぞれを完全に覆う、
請求項17又は18に記載の方法。 - 前記複数の導電性キャップを形成する段階は、金属、金属酸化物、又は金属シリサイドを選択的に堆積させる段階を有する、
請求項17から19のいずれか一項に記載の方法。 - 前記複数のセルの複数の層、前記複数の導体チャネルのうちの1つ、及び前記複数の導電性キャップのうちの1つは、複数のデッキのうちの第1のデッキを形成し、
複数のセルの第2の複数の層を形成する段階と、第2の導体チャネルを形成する段階と、第2の導電性キャップを堆積させる段階とを含む、前記複数のデッキのうちの第2のデッキを形成する段階をさらに備え、
前記複数の導電性キャップのうちの前記1つは、前記第1のデッキと前記第2のデッキとの間の停止層であり、前記第2のデッキの前記第2の導体チャネルと前記第1のデッキの前記複数の導体チャネルのうちの前記1つとを相互接続する、
請求項17から20のいずれか一項に記載の方法。 - 前記複数の導電性キャップのそれぞれを介して前記複数の導体チャネルのそれぞれにオーミックに接触するビット線を形成する段階をさらに備える、
請求項17から21のいずれか一項に記載の方法。 - 3次元回路を形成するための請求項17から22のいずれか一項に記載の方法をコンピュータに実行させる、
プログラム。 - 3次元回路を形成するための装置であって、請求項17から22のいずれか一項に記載の方法を実行する複数の工程を実行するための手段を備える、
装置。 - 請求項23に記載のプログラムを格納する
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