[发明专利]一种三维存储器件及其制造方法

说明书

本公开提供一种三维存储器件及其制造方法，其中，所述三维存储器件包括：衬底；多个支撑结构，所述支撑结构贯穿部分所述衬底并沿横向方向延伸；堆叠体，设于所述衬底和所述多个支撑结构上，且包括层叠交替的导电层和电介质层；多个第一沟道结构，所述第一沟道结构垂直贯穿所述堆叠体和所述支撑结构并延伸至所述衬底内；多个栅极线狭缝，垂直贯穿所述堆叠体至所述衬底以将所述堆叠体沿纵向方向划分为多个区块；其中，所述支撑结构与所述堆叠体中的顶部选择栅切槽结构位置对应。本方案通过在沟道结构下方增加支撑结构，使得在芯片支撑过程中，支撑结构能够协助衬底对存储阵列起到良好的支撑，从而避免薄膜结构对晶圆过渡压迫，导致晶圆发生变形。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种三维(3D)存储器件及其制造方法。

背景技术

随着存储器技术的发展，存储器件的体积逐渐缩小，数据处理量越来越大，平面存储器工艺已经难以满足存储器件性能的需求，因此，三维存储器工艺逐渐被大家所关注，三维存储器工艺能够突破平面存储器工艺的限制，在相同面积的情况下，能够在垂直方向集成更多的存储单元，大幅度提高了存储器件的性能。

目前，常规的三维存储器件制造过程中，硅衬底作为制作三维存储器件的载体。随着堆叠层数的增加,需要用到更多的介质薄膜(例如TEOS，SIN，POLY)。例如，3D NAND中的台阶区域(SS Area)、沟道孔(channel hole，CH)、栅极区(GL Area)需要填充更多的介质，使得薄膜结构会变得更加复杂，加上制程过程中的热处理之后，薄膜会发生形变，硅衬底很难支撑薄膜产生的压力，导致的晶圆形变。每一个机台对于晶圆的弯曲是有承受极限的，由于晶圆发生变形过大，最终导致晶圆发生电弧放电或者无法在机台中进行制程的问题。

发明内容

本方案意在提供一种三维(3D)存储器件及其制造方法。

为实现上述目的，本方案采用如下技术方案：

第一个方面，本方案提供了一种三维存储器件，包括，

衬底；

多个支撑结构，所述支撑结构贯穿部分所述衬底并沿横向方向延伸；

堆叠体，设于所述衬底和所述多个支撑结构上，且包括层叠交替的导电层和电介质层；

多个沟道结构，所述沟道结构垂直贯穿所述堆叠体和所述支撑结构并延伸至所述衬底内；

多个栅极线狭缝，垂直贯穿所述堆叠体至所述衬底以将所述堆叠体沿纵向方向划分为多个区块；

其中，所述支撑结构与所述堆叠体中的顶部选择栅切槽结构位置对应。

第二个方面，本方案提供了一种三维存储器件的制造方法，包括：

提供衬底；

在衬底内形成多个贯穿部分所述衬底并沿横向方向延伸多个支撑结构；

在所述衬底和支撑结构上形成包括层叠交替的导电层和电介质层的堆叠体；

垂直贯穿所述堆叠体和所述支撑结构并延伸至所述衬底内的多个第一沟道结构；

垂直贯穿所述堆叠体至所述衬底，形成将所述堆叠体沿纵向方向划分为多个区块的多个栅极线狭缝；

其中，所述支撑结构与所述堆叠体中的顶部选择栅切槽结构位置对应。

有益效果

本方案通过在相邻栅极线狭缝之间的位于正中位置的沟道结构下侧增加支撑结构，使得在芯片支撑过程中，支撑结构能够协助衬底对三维存储器件的存储阵列起到良好的支撑，从而避免薄膜结构对晶圆过渡压迫，导致晶圆发生变形的问题；