[发明专利]三维存储器及其制作方法、存储系统及电子设备

说明书

本发明涉及一种三维存储器及其制作方法、存储系统及电子设备，通过在基底上形成停止层；在停止层上形成叠层结构；在叠层结构中形成沟道孔，沟道孔贯穿叠层结构和停止层，并延伸至基底内；对沟道孔贯穿停止层的第一孔段进行封堵，形成分隔层；在沟道孔的第二孔段中形成沟道结构，第二孔段位于分隔层背离基底的一侧，从而使得沟道结构位于停止层背离基底的一侧，因而在去除基底和沟道结构的部分底部时，能够避免反应液(比如，研磨反应液)沿沟道结构内部的缝或空隙进入沟道结构内部而破坏沟道结构中的存储单元，实现了三维存储器中沟道结构与底部源极层的良好电连接，并提高了三维存储器的良率和稳定性。

【技术领域】

本发明涉及存储器技术领域，具体涉及一种三维存储器及其制作方法、存储系统及电子设备。

【背景技术】

随着技术的发展，半导体工业不断寻找新的生产方式，以使得存储器件中的每一存储器裸片具有更多数量的存储器单元。其中，3DNAND(三维)存储器由于其存储密度高、成本低等优点，已成为目前较为前沿、且极具发展潜力的存储器技术。

但是，如何实现三维存储器中沟道结构与底部源极层的良好电连接是当前存储器技术中一个相当困扰的问题，急待提出解决该问题的新方法。

【发明内容】

本发明实施例提供一种三维存储器及其制作方法、存储系统及电子设备，以实现三维存储器中沟道结构与底部源极层的良好电连接，并提高三维存储器的良率和稳定性。

为了至少部分解决上述问题，本发明实施例提供了一种三维存储器的制作方法，该三维存储器的制作方法包括：在基底上形成停止层；在停止层上形成叠层结构；在叠层结构中形成沟道孔，沟道孔贯穿叠层结构和停止层，并延伸至基底内；对沟道孔贯穿停止层的第一孔段进行封堵，形成分隔层；在沟道孔的第二孔段中形成沟道结构，第二孔段位于分隔层背离基底的一侧。

其中，对沟道孔贯穿停止层的第一孔段进行封堵，形成分隔层，具体包括：对第一孔段的内壁进行氧化处理，使第一孔段的内壁露出的部分停止层被氧化为氧化物，氧化物从停止层中未被氧化的剩余停止层向第一孔段内的方向延伸，以形成分隔层。

其中，基底包括衬底，方法还包括：在对第一孔段的内壁进行氧化处理时，同时对经由沟道孔底部露出的衬底进行氧化处理，且衬底被氧化的速率小于停止层被氧化的速率。

其中，对沟道孔贯穿停止层的第一孔段进行封堵，形成分隔层，具体包括：在第一孔段的内壁上生长分隔层。

其中，在沟道孔的第二孔段中形成沟道结构，具体包括：在第二孔段的内壁上，形成包括沟道层的沟道结构；且在沟道孔的第二孔段中形成沟道结构之后，还包括：去除基底和分隔层，并露出沟道层的端部；在停止层背离叠层结构的一侧形成覆盖且连接沟道层的端部的共源极层。

其中，沟道结构还包括存储功能层，存储功能层与沟道层依次形成于第二孔段的内壁上，基底包括衬底和形成于衬底上的牺牲层，停止层形成于牺牲层上，去除基底和分隔层，并露出沟道层的端部，具体包括：去除衬底，以露出牺牲层；相对于停止层，选择性刻蚀去除牺牲层、分隔层以及位于沟道结构与分隔层相接触的端部中的存储功能层，以露出停止层和沟道层的端部。

其中，在停止层上形成叠层结构，具体包括：在停止层上形成第一堆栈结构；形成第一沟道孔，第一沟道孔贯穿第一堆栈结构和停止层，并延伸至基底内；在第一沟道孔中形成牺牲材料层；在第一堆栈结构和牺牲材料层上形成第二堆栈结构，以得到包括第一堆栈结构和第二堆栈结构的叠层结构；形成沟道孔，具体包括：形成贯穿第二堆栈结构的第二沟道孔，第二沟道孔露出牺牲材料层；经由第二沟道孔去除牺牲材料层，以得到包括第一沟道孔和第二沟道孔的沟道孔。

为了至少部分解决上述问题，本发明实施例提供了一种三维存储器，该三维存储器包括：共源极层；位于共源极层一侧的叠层结构；穿过部分叠层结构的沟道结构，沟道结构包括沟道层；其中，共源极层面向叠层结构的一侧在相对于沟道结构的位置凸出形成凸台，凸台穿过剩余部分叠层结构，并与沟道层的端部相连接。