[发明专利]介电层粗磨方法、存储器制作方法、存储器及电子设备

说明书

本发明提供一种多层层间介电层的粗磨方法、一种三维存储器的制作方法、一种三维存储器及一种电子设备。其中，所述多层层间介电层的粗磨方法，包括：提供已沉积多层层间介电层的目标晶圆；以研磨设备的马达扭矩为依据对所述目标晶圆进行粗磨，直至研磨至目标介电层。本发明提供的多层层间介电层的粗磨方法，相较于现有技术中以研磨时长为依据的粗磨方法，可以有效提高研磨的精准性，提高粗磨制程的可控性，降低后续细磨等步骤的工作量。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体涉及一种多层层间介电层的粗磨方法、一种三维存储器的制作方法、一种三维存储器及一种电子设备。

背景技术

随着对集成度和存储容量需求的不断发展，存储器技术不断进步，随着二维平面存储器的尺寸缩小到了十几纳米级别(16nm、15nm甚至14nm)，每个存储单元也变得非常小，使得每个单元中仅有少数几个电子，材料对电子控制能力随之变弱，随之引起的串扰问题使得进一步缩小存储单元的尺寸变得非常困难而且不够经济。因此，三维存储器应运而生，其是一种基于平面存储器的新型产品，通过存储单元的立体堆叠实现存储容量的扩展。

三维存储器的制作过程通常是，首先在衬底上形成有源层，有源层中设有三维存储单元和外围电路，然后在有源层之上形成多层的层间介电层(英文简称：ILD，英文全称：Interlayer Dielectric，中文名称：层间介电层)和金属布线层，并采用穿过ILD层的导电通道实现金属布线和设于有源层中的三维存储单元和外围电路之间的电连接。

平整表面的ILD层有利于随后金属布线层的沉积和图案化，并且有利于金属布线与下层的半导体器件之间的电绝缘，有利于多次金属布线互连的形成，而且由于不含有孔洞等缺陷而提高了半导体器件的机械强度和可靠性。为了形成平整表面的ILD层，在沉积ILD层之后，还需要对ILD层进行化学机械研磨(英文简称：CMP，英文全称：ChemicalMechanical Polisher)处理。

CMP可以分为粗磨和细磨两种，在实际生产中，往往需要结合粗磨和细磨实施分步研磨，以逐渐研磨到目标厚度。其中，粗磨是以时间为依据进行研磨的，例如设置指定的研磨时长和研磨参数即可开始研磨，时间截止后停止研磨。由于晶圆与晶圆之间、批次与批次之间，多层层间介电层中各介电层的厚度、高度均不完全一致，这种研磨方式往往会导致研磨不充分或研磨过分的情况，制程精确性较差，给后续细磨等步骤带来难度，增加后续研磨步骤的工作量。

鉴于上述问题，目前迫切需要提供一种适用于多层层间介电层的粗磨工艺，以提高粗磨制程的精准性，降低后续步骤的工作量，以及提高生产效率和提升产品品质。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种多层层间介电层的粗磨方法、一种三维存储器的制作方法、一种三维存储器及一种电子设备，以提高粗磨制程的精准性，降低后续步骤的工作量，以及提高生产效率和提升产品品质。

第一方面，本发明提供的一种多层层间介电层的粗磨方法，包括：提供已沉积多层层间介电层的目标晶圆；

以研磨设备的马达扭矩为依据对所述目标晶圆进行粗磨，直至研磨至目标介电层。

在本发明提供的一个变更实施方式中，所述以研磨设备的马达扭矩为依据对所述目标晶圆进行粗磨，直至研磨至目标介电层，包括：

将目标晶圆放入研磨设备中进行粗磨；

确定目标研磨盘的驱动马达的马达扭矩，其中，所述目标研磨盘为研磨设备中研磨目标晶圆的研磨盘；

根据所述驱动马达的马达扭矩确定当前正在研磨的介电层；

若当前正在研磨的介电层为目标介电层，则停止研磨。

在本发明提供的一个变更实施方式中，所述确定目标研磨盘的驱动马达的马达扭矩，包括：

采集目标研磨盘的驱动马达的驱动电流信号；