[发明专利]三维存储器及其制作方法有效
申请号: | 201811330532.6 | 申请日: | 2018-11-09 |
公开(公告)号: | CN109473433B | 公开(公告)日: | 2020-06-26 |
发明(设计)人: | 张坤;鲍琨;夏志良 | 申请(专利权)人: | 长江存储科技有限责任公司 |
主分类号: | H01L27/11524 | 分类号: | H01L27/11524;H01L27/11551;H01L27/1157;H01L27/11578 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 姚璐华;王宝筠 |
地址: | 430074 湖北省武汉市洪山区东*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 三维 存储器 及其 制作方法 | ||
1.一种三维存储器的制作方法,其特征在于,所述制作方法包括:
提供一衬底;
在所述衬底上形成功能结构,所述功能结构包括依次层叠设置在所述衬底上的第一堆叠层、第一刻蚀阻挡层、插塞层以及第二刻蚀阻挡层;所述第一堆叠层包括多层交替层叠设置的栅极层以及绝缘介质层;所述功能结构具有沟道孔结构以及共源极导电接触,所述沟道孔结构穿过所述第一刻蚀阻挡层延伸至所述衬底,所述共源极导电接触穿过所述第二刻蚀阻挡层延伸至所述衬底;
形成露出各个所述栅极层的接触孔,在所述接触孔内形成导电接触;
通过第一平坦化处理,去除所述第一刻蚀阻挡层上的层结构,露出所述导电接触、所述沟道孔结构以及所述共源极导电接触;
同时形成与各个所述导电接触一一对应电接触的导电触点、与所述沟道孔结构电接触的第一接触端以及与所述共源极导电接触电接触的第二接触端。
2.根据权利要求1所述的制作方法,其特征在于,所述在所述衬底上形成功能结构包括:
在所述衬底上形成第二堆叠层,在所述第二堆叠层表面形成所述第一刻蚀阻挡层,所述第二堆叠层包括多层交替层叠设置的假栅层以及所述绝缘介质层;
在所述第一刻蚀阻挡层表面形成沟道孔,所述沟道孔贯穿所述第二堆叠层,露出所述衬底的第一区域;
在所述沟道孔内形成所述沟道孔结构,去除所述第一刻蚀阻挡层上的层结构,损耗部分所述第一刻蚀阻挡层,在所述第一刻蚀阻挡层表面形成所述插塞层,所述插塞层填充所述沟道孔顶部的部分作为所述沟道孔结构的插塞结构;
在所述插塞层表面形成所述第二刻蚀阻挡层,在所述第二刻蚀阻挡层表面形成沟槽,露出所述衬底的第二区域;
通过所述沟槽去除所述假栅层,以在去除的所述假栅层的区域形成所述栅极层,进而形成所述第一堆叠层;
在所述沟槽内形成共源极导电接触。
3.根据权利要求2所述的制作方法,其特征在于,所述在所述沟道孔内形成所述沟道孔结构包括:
在所述沟道孔的底部形成外延层;
在所述外延层的表面以及所述沟道的侧壁形成叠层结构,所述叠层结构至少包括存储层和保护层,所述存储层位于所述保护层与所述外延层之间;
去除所述外延层表面的所述叠层结构,露出所述沟道孔的侧壁的存储层;
在所述存储层表面形成半导体通道层后,填充隔离层;
通过第二平坦化处理,去除所述第一刻蚀阻挡层上的层结构;
去除所述沟道孔顶部的部分隔离层,形成凹槽,在所述凹槽内填充导电材料,形成插塞层。
4.根据权利要求2所述的制作方法,其特征在于,所述在所述沟槽内形成共源极导电接触包括:
去除所述沟槽侧壁以及底部的导电材料,该导电材料用于制备所述栅极层,在所述沟槽侧壁形成间隔层;
在所述沟槽内填充导电材料,形成所述共源极导电接触;
通过第三平坦化处理,去除所述第二刻蚀阻挡层上的层结构。
5.根据权利要求1所述的制作方法,其特征在于,所述形成露出各个所述栅极层的接触孔,在所述接触孔内形成导电接触包括:
在所述第二刻蚀阻挡层表面形成第三刻蚀阻挡层;
在所述第三刻蚀阻挡层表面形成露出各个所述栅极层的接触孔;
在所述接触孔内填充导电材料,以形成所述导电接触。
6.根据权利要求1所述的制作方法,其特征在于,所述形成与各个所述导电接触一一对应电接触的导电触点、与所述沟道孔结构电接触的第一接触端以及与所述共源极导电接触电接触的第二接触端包括:
在所述第一刻蚀阻挡层表面形成第四刻蚀阻挡层;
在所述第四刻蚀阻挡层对应各个所述导电接触、所述沟道孔结构以及所述共源极导电接触的位置分别形成接触孔;
在所述接触孔内填充导电材料,以形成所述导电触点、所述第一接触端以及所述第二接触端;
通过第四平坦化处理,去除所述第四刻蚀阻挡层上的层结构。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L27-00 由在一个共用衬底内或其上形成的多个半导体或其他固态组件组成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有专门适用于整流、振荡、放大或切换的半导体组件并且至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的;包括至少有一个跃变势垒或者表面势垒的无源集成电路单元的
H01L27-14 . 包括有对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射或者微粒子辐射并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或适用于通过这样的辐射控制电能的半导体组件的
H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料结点的热电元件的;包括有热磁组件的