[發明專利]三維存儲器的制備方法及半導體結構的制備方法

有效

• 申請號: 201810638986.3
• 申請日: 2018-06-20
• 公開（公告）號: CN108831887B
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 劉峻
• 申請（專利權）人: 長江存儲科技有限責任公司
• 主分類號: H01L27/11551
• 分類號: H01L27/11551;H01L27/11578
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 駱希聰

一種三維存儲器的制備方法，包括：在襯底上形成第一疊層；形成垂直貫穿該第一疊層且到達該襯底的第一溝道孔；在該第一溝道孔內形成第一溝道孔內層；在該第一溝道孔內層內形成犧牲部；在該第一疊層上形成第二疊層；形成垂直貫穿該第二疊層且到達該犧牲部的第二溝道孔；去除該犧牲部和該第一溝道孔內層。本發明提供的三維存儲器的制備方法，由于設置了犧牲部，因而可以使得在制作第二溝道孔時能夠在犧牲層較好的停止，因此可以使得第一溝道孔和第二溝道孔組成深度較大且外形較好的溝道孔。

技術領域

本發明主要涉及存儲器技術領域，尤其涉及一種三維存儲器的制備方法及半導體結構的制備方法。

背景技術

隨著對高度集成電子裝置的持續重視，對以更高的速度和更低的功率運行并具有增大的器件密度的半導體存儲器件存在持續的需求。為達到這一目的，已經發展了具有更小尺寸的器件和具有以水平和垂直陣列布置的晶體管單元的多層器件。3D NAND等三維存儲器是業界所研發的一種新興的閃存類型，通過垂直堆疊多層數據存儲單元來解決2D或者平面NAND閃存帶來的限制，其具備卓越的精度，支持在更小的空間內容納更高的存儲容量，可打造出存儲容量比同類技術高達數倍的存儲設備，進而有效降低成本和能耗，能全面滿足眾多消費類移動設備和要求最嚴苛的企業部署的需求。

三維存儲器在制造過程中，需要制作較深的溝道孔，然而刻蝕出較深的溝道孔不但容易導致溝道孔的整體形狀不佳，還容易損失存儲器的頂部。現有的以設置犧牲層來制作較深的溝道孔的方法存在界面金屬污染、應力較大等問題。

因此有必要提供一種新的三維存儲器的制備方法及半導體結構的制備方法，使得能夠在三維存儲器等半導體結構上制作出深度較大且外形較好的溝道孔或其他凹陷結構。

發明內容

本發明要解決的技術問題包括提供一種三維存儲器的制備方法及半導體結構的制備方法，能夠在三維存儲器等半導體結構上制作出深度較大且外形較好的溝道孔或其他凹陷結構。

為解決本發明的至少一部分技術問題，本發明的至少一個實施例提供了一種三維存儲器的制備方法，包括以下步驟：在襯底上形成由第一層和第二層交替堆疊形成的第一疊層；

形成垂直貫穿該第一疊層且到達該襯底的第一溝道孔；

在該第一溝道孔內形成第一溝道孔內層；

在該第一溝道孔內層內形成犧牲部；

在該第一疊層上形成由第三層和第四層交替堆疊形成的第二疊層；

形成垂直貫穿該第二疊層且到達該犧牲部的第二溝道孔；

去除該犧牲部和該第一溝道孔內層。

在本發明的至少一個實施例中，在該第一溝道孔內層內形成犧牲部時，使該犧牲部的頂部位于該第一溝道孔的頂部。

在本發明的至少一個實施例中，以濕法刻蝕方式去除該犧牲部和該第一溝道孔內層。

在本發明的至少一個實施例中，在該第一溝道孔內以多晶硅、無定形硅或氧化鋁形成該第一溝道孔內層。

在本發明的至少一個實施例中，在該第一溝道孔內以多晶硅或無定形硅形成該第一溝道孔內層；

在該第一溝道孔內以爐管工藝形成該第一溝道孔內層。

在本發明的至少一個實施例中，在該第一溝道孔內以多晶硅或無定形硅形成該第一溝道孔內層；

以鹽酸和四甲基氫氧化銨中的至少一種進行濕法刻蝕以去除該第一溝道孔內層。

在本發明的至少一個實施例中，在該第一溝道孔內以氧化鋁形成該第一溝道孔內層；

在該第一溝道孔內以化學氣相沉積或原子層沉積工藝形成該第一溝道孔內層。