[发明专利]三维NAND闪存器件的制造方法

摘要

本发明提供一种三维NAND闪存器件的制造方法，基于具有前段制程CMOS器件的半导体衬底来制作三维NAND闪存器件，同时在叠层结构中的垂直沟道侧壁上形成诱导金属层和非晶硅层，并利用退火工艺使得诱导金属层和非晶硅层交换位置且使非晶硅层晶化为多晶硅层，移除多晶硅层表面的诱导金属层后获得多晶硅垂直沟道，之后在多晶硅垂直沟道中填充多晶硅介质层以及并在多晶硅介质层顶部再覆盖多晶硅，进而可以继续制作导电通孔结构以及金属互连结构，上述步骤的制备温度均不需要高于500℃的高温，从而实现了与集成电路制造的前段制程和后段制程的兼容。

主权项

一种三维NAND闪存器件的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：提供一具有前段制程CMOS器件的半导体衬底，在所述半导体衬底上形成由第一材料层和第二材料层交替堆叠的多层叠层结构；刻蚀所述多层叠层结构至所述半导体衬底表面，以形成垂直沟道；在所述垂直沟道的侧壁形成隔离层，并在所述隔离层的表面以及垂直沟道的底部依次形成诱导金属层和非晶硅层，所述非晶硅层位于所述诱导金属层的外侧；退火处理以使所述诱导金属层和非晶硅层的位置交换，且使所述非晶硅层晶化为多晶硅层；去除所述诱导金属层，并在所述垂直沟道中填满多晶硅介质层；以及回刻蚀所述垂直沟道中的所述多晶硅介质层至一定深度以形成沟槽，并在所述沟槽中形成多晶硅垫，所述多晶硅层和所述多晶硅垫构成多晶硅垂直沟道。