THREE-DIMENSIONAL MEMORY DEVICE HAVING CONTACT VIA STRUCTURES IN OVERLAPPED TERRACE REGION AND METHOD OF MAKING THEREOF

• Main Authors: CUI, Zhixin, WADA, Masahiro
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 25.10.2018
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; SEMICONDUCTOR DEVICES

Contact areas for three-dimensional memory devices including multiple vertically stacked tier structures can be reduced by overlapping stepped terraces of the tier structures. Sacrificial via structures laterally surrounded by a respective insulating spacer can be formed through an overlying tier structure in the stepped terrace region thereof. After formation of memory stack structures, the sacrificial via structures can be removed to provide first upper via cavities. An isotropic etch can be performed to extend the first upper via cavities to top surfaces of underlying first electrically conductive layers in an underlying tier structure while forming second upper via cavities extending to second electrically conductive layers in the overlying tier structure. First contact via structures extending through the terrace region of the overlying tier structure can provide electrical contact to the first electrically conductive layers, and second contact via structure can be formed in the second upper via cavities. Selon la présente invention, des aires de contact pour des dispositifs de mémoire tridimensionnels comprenant des structures d'étages verticalement empilés multiples peuvent être réduites par chevauchement de terrasses à gradin des structures d'étages. Des structures d'interconnexion sacrificielles entourées latéralement par un espaceur isolant respectif peuvent être formées par l'intermédiaire d'une structure d'étage sus-jacente dans la région de terrasse à gradin de celui-ci. Après la formation de structures d'empilement de mémoire, les structures d'interconnexion sacrificielles peuvent être retirées pour former des premières cavités d'interconnexion supérieures. Une gravure isotrope peut être effectuée pour étendre les premières cavités d'interconnexion supérieures aux surfaces supérieures de premières couches électriquement conductrices sous-jacentes dans une structure d'étage sous-jacente tout en formant des deuxièmes cavités d'interconnexion supérieures s'étendant à des deuxièmes couches électriquement conductrices dans la structure d'étage sus-jacente. Des premières structures d'interconnexion de contact s'étendant à travers la région de terrasse de la structure d'étage sus-jacente peuvent former un contact électrique avec les premières couches électriquement conductrices, et une deuxième structure d'interconnexion de contact peut être formée dans les deuxièmes cavités d'interconnexion supérieures.