[发明专利]三维存储器及其制备方法

说明书

本申请公开了一种三维存储器及其制备方法。三维存储器的制备方法包括:提供衬底；在所述衬底的第一面形成堆叠层，并在所述堆叠层内形成存储芯柱；其中，在所述堆叠层内形成存储芯柱包括：在所述衬底的第二面形成第一牺牲层，所述衬底的第二面与所述衬底的第一面相背设置；在所述第一牺牲层的表面形成第二牺牲层；其中，所述第二牺牲层的材料不同于所述第一牺牲层的材料；刻蚀所述第二牺牲层；在所述第一牺牲层的表面形成第三牺牲层，所述第三牺牲层的材料不同于所述第二牺牲层的材料。本申请提供的三维存储器的制备方法，通过调整去除衬底第二面层结构的顺序，减小衬底损伤的风险，从而有利于提高三维存储器制备方法的可靠性。

技术领域

本申请涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种三维存储器及其制备方法。

背景技术

三维(3Dimension,3D)存储器作为一种典型的垂直沟道式三维存储器，包括衬底、位于衬底正面的堆叠层及位于堆叠层内的存储器层。其中，在三维存储器的制备过程中，先对堆叠层刻蚀形成孔或沟槽，并在孔或沟槽内形成存储器层。但是，在孔或沟槽内形成存储器层的过程中，衬底的背面同时也会形成一些层结构。传统技术中，在去除衬底背面层结构的过程中，存在损坏衬底的风险，降低了制备三维存储器的可靠性。

发明内容

本申请提供了一种三维存储器及其制备方法。三维存储器的制备过程中，在去除衬底背面夹心层的过程中，提前去除中间层后，再形成后面的层结构，避免中间层存在缺陷时造成衬底的损伤，有利于提高三维存储器制备方法的可靠性。本申请还提供一种采用此三维存储器的制备方法获得的三维存储器。

第一方面，本申请提供了一种三维存储器的制备方法。三维存储器的制备方法包括：

提供衬底；

在所述衬底的第一面形成堆叠层，并在所述堆叠层内形成存储芯柱；

其中，在所述堆叠层内形成存储芯柱包括：

在所述衬底的第二面形成第一牺牲层，所述衬底的第二面与所述衬底的第一面相背设置；

在所述第一牺牲层的表面形成第二牺牲层；其中，所述第二牺牲层的材料不同于所述第一牺牲层的材料；

刻蚀所述第二牺牲层；

在所述第一牺牲层的表面形成第三牺牲层，所述第三牺牲层的材料不同于所述第二牺牲层的材料。

在一些实施例中，所述第一牺牲层的材料不同于所述衬底的材料，且所述第三牺牲层的材料不同于所述衬底的材料。

在一些实施例中，在所述第一牺牲层的表面形成第三牺牲层之后，所述制备方法还包括：

刻蚀所述第三牺牲层和所述第一牺牲层。

在一些实施例中，采用同一道工艺制程刻蚀所述第三牺牲层和所述第一牺牲层。

在一些实施例中，在所述堆叠层内形成存储芯柱还包括：

刻蚀所述堆叠层的部分结构，以形成上选择管沟槽；

在所述上选择管沟槽内形成介电层，并在所述衬底的第二面同步形成所述第一牺牲层。

在一些实施例中，在所述上选择管沟槽内形成介电层之后，所述制备方法还包括：

刻蚀所述堆叠层，以形成贯穿所述堆叠层的沟道孔；

在所述沟道孔内形成保护层，并在所述第一牺牲层的表面同步形成所述第二牺牲层。

在一些实施例中，在所述沟道孔内形成保护层之后，所述制备方法还包括：

沿所述沟道孔轴向依次形成存储器层及牺牲层。

第二方面，本申请还提供一种三维存储器的制备方法。三维存储器的制备方法包括：