[发明专利]三维存储器及其制备方法、电子设备

说明书

本申请提供的三维存储器的制备方法，形成贯穿叠层结构的第一凹槽后，在第一凹槽侧壁形成第一保护层，对组成第一凹槽侧壁的各层结构进行保护，防止实施其他制备工艺时损坏侧壁上的各层结构。随后形成贯穿第一凹槽底壁、牺牲层并延伸至第一半导体材料层的第二凹槽，再在第二凹槽侧壁、第二凹槽底壁形成第二保护层，利用第二保护层对与牺牲层相邻的第一半导体材料层等层结构进行保护，特别是防止底部的第一半导体材料层在牺牲层去除时被移除，造成损坏，同时第二保护层还可以通过对底部层结构的保护为顶部层结构提供有效的支撑基础，有利于增加三维存储器的结构稳定性，提高三维存储器的质量，进而提供了三维存储器、电子设备。

技术领域

本申请属于半导体技术领域，具体涉及三维存储器及其制备方法、电子设备。

背景技术

由于三维存储器的功耗低、质量轻、并且属于性能优异的非易失存储产品，在电子产品中得到了越来越广泛的应用。但同时用户对三维存储器的期望值与要求也越来越高。三维存储器的传统制备方法大体为：先在衬底上先依次层叠沉积牺牲层与叠层结构，再形成NAND串与栅缝隙，随后去除牺牲层以形成空隙。随后去除空隙内的NAND串外围的存储器层露出沟道层。再利用化学气相沉积法在空隙内形成半导体材料层。但在去除牺牲层的过程中，可能会损坏底部半导体材料层，从而影响底部半导体材料层电学性能的稳定性，从而影响三维存储器的质量。

发明内容

鉴于此，本申请第一方面提供了一种三维存储器的制备方法，所述制备方法包括：

提供衬底，在所述衬底上形成第一半导体材料层；

在所述第一半导体材料层上形成牺牲层；

在所述牺牲层上形成叠层结构；

形成贯穿所述叠层结构的第一凹槽；

在所述第一凹槽侧壁形成第一保护层；

形成贯穿所述第一凹槽底壁、所述牺牲层并延伸至所述第一半导体材料层内的第二凹槽；

在所述第二凹槽侧壁、所述第二凹槽底壁形成第二保护层

本申请第一方面提供的三维存储器的制备方法，形成贯穿叠层结构的第一凹槽后，在第一凹槽侧壁形成第一保护层，对组成第一凹槽侧壁的各层结构进行保护，防止实施其他制备工艺时损坏侧壁上的各层结构，以减少不同制备工艺之间的干扰。随后形成贯穿第一凹槽底壁、牺牲层并延伸至第一半导体材料层的第二凹槽，再在第二凹槽侧壁、第二凹槽底壁形成第二保护层，利用第二保护层对与牺牲层相邻的第一半导体材料层等层结构进行保护，特别是防止底部的第一半导体材料层在牺牲层去除时被移除，造成损坏，同时第二保护层还可以通过对底部层结构的保护为顶部层结构提供有效的支撑基础，有利于增加三维存储器的结构稳定性，从而提高三维存储器的质量。

本申请第二方面提供了一种三维存储器，所述三维存储器包括：

基体；

设于所述基体上的第一半导体材料层；

设于所述第一半导体材料层上的第三半导体材料层；

设于所述第三半导体材料层上的堆栈结构；

贯穿所述堆栈结构、所述第三半导体材料层并延伸至所述第一半导体材料层内的栅缝隙；

设于所述栅缝隙对应所述第一半导体材料层所在侧壁上、及所述栅缝隙底壁上的第二保护层。