[发明专利]三维存储器件及其制备方法在审

申请号：	201910252511.5	申请日：	2019-03-29
公开（公告）号：	CN110112133A	公开（公告）日：	2019-08-09
发明（设计）人：	赵新梅;耿静静;王香凝;王攀;张慧;肖梦	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;H01L27/11556;H01L27/1157;H01L27/11582;H01L21/768
代理公司：	广州三环专利商标代理有限公司 44202	代理人：	郝传鑫;熊永强
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：	三维存储器件掩膜堆栈层堆栈制备堆叠结构掩膜层沟道斜度穿过生产效率逐渐增大工艺流程产能衬底指向贯穿
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【说明书】：

本发明提供一种三维存储器件及其制备方法。该方法包括：提供形成有堆叠结构的衬底，所述堆叠结构包括堆栈层和位于所述堆栈层上的掩膜层，所述堆叠结构具有贯穿所述堆栈层和所述掩膜层的沟道孔，所述沟道孔包括至少穿过所述掩膜层的表层的掩膜部分和穿过所述堆栈层的堆栈部分，沿所述掩膜部分指向至所述堆栈部分的纵向方向上，所述掩膜部分的孔径逐渐增大，所述掩膜部分的孔径大于所述堆栈部分的孔径，且所述掩膜部分的斜度小于所述堆栈部分的斜度；在所述沟道孔形成NAND串。本发明所述三维存储器件的制备方法，减少了三维存储器件的制备步骤，简化三维存储器件的工艺流程，有利于提高三维存储器件的生产效率，进而提高产能。

技术领域

本发明涉及半导体器件技术领域，具体涉及一种三维存储器件及其制备方法。

背景技术

三维(3Dimension,3D，)存储器是一种将存储单元三维地布置在衬底之上的存储设备，其具有集成密度高、存储容量大以及功耗低等优点，从而在电子产品中得到了广泛的应用。

在三维存储器件的发展过程中，随着堆叠层数的不断增加，对三维存储器制备工艺中蚀刻和沉积等工序的精确度要求也就越来越高，导致三维存储器件的整个工艺流程越来越繁琐，严重降低了三维存储器件的生产效率，大大降低了产能。

发明内容

鉴于此，本发明实施例提供了一种三维存储器件的制备方法，用于减少三维存储器件的制备步骤，简化三维存储器件的工艺流程，提高三维存储器件的生产效率，提高产能。

本发明实施例提供的三维存储器件的制备方法，包括：

提供形成有堆叠结构的衬底，所述堆叠结构包括堆栈层和位于所述堆栈层上的掩膜层，所述堆叠结构具有贯穿所述堆栈层和所述掩膜层的沟道孔，所述沟道孔包括至少穿过所述掩膜层的表层的掩膜部分和穿过所述堆栈层的堆栈部分，沿所述掩膜部分指向所述堆栈部分的纵向方向上，所述掩膜部分的孔径逐渐增大，所述掩膜部分的孔径大于所述堆栈部分的孔径，且所述掩膜部分的斜度小于所述堆栈部分的斜度；

在所述沟道孔内形成NAND串。

其中，所述掩膜部分的锥角大于10度。

其中，所述掩膜层由氧化物制成。

其中，所述“在所述沟道孔内形成NAND串”包括：在所述沟道孔内一次性填充绝缘材料，以在所述沟道孔内形成NAND串中芯柱的绝缘层。

其中，所述绝缘层的顶表面高于所述掩膜层面向所述堆栈层的表面。

其中，所述“在所述沟道孔内一次性填充绝缘材料，以在所述沟道孔内形成NAND串中芯柱的绝缘层”的过程中，采用原子层沉积的方式在所述沟道孔内形成所述绝缘层。

其中，所述在所述沟道孔内形成NAND串”包括：

采用原子层沉积的方式在所述沟道孔内一次性沉积绝缘材料，以在所述沟道孔内形成绝缘材料层；

蚀刻所述绝缘材料层，形成所述绝缘层和位于所述NAND串顶部的凹槽；

在所述凹槽内形成导电塞。

其中，所述“蚀刻所述绝缘材料层”的过程中，采用化学气体蚀刻的方式蚀刻所述绝缘材料层。

其中，所述“提供形成有堆叠结构的衬底”包括：