[发明专利]一种三维闪存及其制作方法

说明书

本申请提供一种三维闪存及其制作方法，所述制作方法包括：提供半导体衬底，形成掩膜板，所述掩膜板位置和大小与所述第一膜层待形成图案的掩膜板的位置和大小相同；进行第一刻蚀，刻蚀深度为M×a，M≥INT(N)+1；将所述掩膜板的边缘修整缩小一个所述台阶的宽度；进行第二刻蚀，刻蚀深度为a；重复上面两个步骤，直至所述第一膜层被刻蚀完。本发明三维闪存制作方法，通过改变台阶和第一膜层上图案制作过程中的刻蚀顺序，从而使得最下面的厚度较厚的第一膜层与形成台阶的厚度较薄的第二膜层能够采用同一张掩膜板形成，从而节省了第二膜层刻蚀过程中的掩膜板的使用，进而降低了三维闪存制作成本。

技术领域

本发明涉及半导体器件制作技术领域，尤其涉及一种三维闪存及其制作方法。

背景技术

NAND闪存是一种比硬盘驱动器更好的存储设备，随着人们追求功耗低、质量轻和性能佳的非易失存储产品，在电子产品中得到了广泛的应用。目前，平面结构的NAND闪存已接近实际扩展的极限，为了进一步的提高存储容量，降低每比特的存储成本，提出了3D结构的NAND存储器。

在3D NAND存储器结构中，采用垂直堆叠多层数据存储单元的方式，实现堆叠式的3DNAND存储器结构，这些垂直堆叠的多层数据存储单元称之为台阶。

通常3D NAND存储器结构中的台阶数量较多，形成台阶过程中，需要经过多次掩膜和刻蚀的步骤，由于多次掩膜步骤需要多个掩膜板，造成3D NAND的制作工艺成本较高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种三维闪存及其制作方法，以解决现有技术中3D NAND制作过程中工艺成本较高的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种三维闪存制作方法，包括：

A：提供半导体衬底，所述半导体衬底包括衬底、位于所述衬底上的第一膜层和位于所述第一膜层背离所述衬底表面的多个第二膜层，其中，多个所述第二膜层厚度相同为a，所述第一膜层的厚度为b，其中，b＝N×a，N>1；

B：形成掩膜板，所述掩膜板位置和大小与所述第一膜层待形成图案的掩膜板的位置和大小相同；

C：进行第一刻蚀，刻蚀深度为M×a，M≥INT(N)+1，其中，INT(x)为取整函数，指不超过实数x的最大整数；

D：将所述掩膜板的边缘修整缩小一个所述台阶的宽度；

E：进行第二刻蚀，刻蚀深度为a；

重复步骤D和步骤E，直至所述第一膜层被刻蚀完。

优选地，所述第一刻蚀的刻蚀深度为INT(N)+1。

优选地，所述第一膜层包括第一子膜层和第二子膜层，所述第一子膜层位于所述第二子膜层和所述衬底之间。

优选地，所述第一子膜层为SiN层或多晶硅层，所述第二子膜层为氧化层。

优选地，所述第二膜层包括第三子膜层和第四子膜层，所述第三子膜层位于第四子膜层朝向衬底的一侧。

优选地，所述第三子膜层为SiN层或多晶硅层，所述第四子膜层为氧化层。

优选地，所述掩膜板的材质为光阻。

优选地，所述衬底为硅衬底。

本发明还提供一种三维闪存，采用上面任意一项所述的三维闪存制作方法制作形成；

所述三维闪存包括衬底和位于所述衬底上的多个台阶层；

多个台阶层包括位于衬底表面的第一膜层图案和位于所述第一膜层图案背离所述衬底方向依次设置的多个台阶膜层；