[發明專利]3D存儲器件的制造方法及3D存儲器件

有效

• 申請號: 201811389175.0
• 申請日: 2018-11-21
• 公開（公告）號: CN109712980B
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發明（設計）人: 楊永剛;蔣陽波;徐融;夏余平;張珍珍;鄭曉芬;劉開源
• 申請（專利權）人: 長江存儲科技有限責任公司
• 主分類號: H10B41/30
• 分類號: H10B41/30;H10B41/20;H10B43/30;H10B43/20
• 代理公司: 北京成創同維知識產權代理有限公司 11449
• 代理人: 蔡純;馮麗欣

1.一種3D存儲器件的制造方法，其特征在于，包括：

在襯底上方形成柵疊層結構；

形成貫穿所述柵疊層結構的多個溝道孔，向所述多個溝道孔的側壁和底部沉積溝道層；

氧化部分厚度的所述溝道層，以形成氧化層；以及

去除所述氧化層，

其中，采用熱氧化法形成所述氧化層，通過控制氧化時間和不同部位的氧化溫度，使位于所述溝道孔的上部側壁的所述氧化層的厚度與位于所述溝道孔的下部側壁的所述氧化層的厚度不同，使得所述氧化層與氧化前的所述溝道層在各位置處的厚度變化趨勢相同。

2.根據權利要求1所述的制造方法，還包括：在所述多個溝道孔的側壁形成阻擋層、存儲層和隧穿層，所述阻擋層、存儲層和隧穿層位于所述溝道孔的側壁與所述溝道層之間。

3.根據權利要求1所述的制造方法，還包括：在所述多個溝道孔底部形成外延層，所述外延層與所述溝道層鄰接。

4.根據權利要求3所述的制造方法，其中，所述柵疊層結構形成于襯底上方，所述柵疊層結構包括交替堆疊的多個柵極導體層和多個層間絕緣層，所述外延層延伸至所述襯底。

5.根據權利要求1所述的制造方法，其中，位于所述溝道孔的上部側壁的所述溝道層厚度大于位于所述溝道孔的下部側壁的所述溝道層厚度。

6.根據權利要求1所述的制造方法，其中，位于所述溝道孔的上部側壁的所述氧化層厚度大于位于所述溝道孔的下部側壁的所述氧化層厚度。

7.根據權利要求5所述的制造方法，其中，位于所述溝道孔的上部側壁的所述氧化層厚度與位于所述溝道孔的下部側壁的所述氧化層厚度的差值等于位于所述溝道孔上部的所述溝道層厚度與位于所述溝道孔的下部側壁的所述溝道層厚度的差值。

8.根據權利要求1所述的制造方法，去除所述氧化層之后，還包括：去除部分厚度的所述溝道層。

9.根據權利要求8所述的制造方法，其中，殘留的所述溝道層的厚度是均勻的。

10.根據權利要求1所述的制造方法，其中，所述溝道層包括多晶硅，所述氧化層包括氧化多晶硅。

11.根據權利要求1所述的制造方法，其中，去除所述氧化層的方法包括：將所述溝道層作為停止層，采用濕法蝕刻的方法，去除所述氧化層，蝕刻溶劑包括DHF溶液。

12.根據權利要求8所述的制造方法，其中，去除部分厚度的所述溝道層的方法包括：采用濕法蝕刻的方法，通過控制蝕刻時間，去除部分厚度的所述溝道層，蝕刻溶劑包括TMAH溶液或ADM溶液。

13.一種3D存儲器件，包括：

襯底和形成于所述襯底上方的柵疊層結構；

貫穿所述柵疊層結構的多個溝道孔；

覆蓋在所述多個溝道孔的側壁和底部的溝道層；

其中，部分厚度的所述溝道層被氧化而形成待去除的氧化層，所述氧化層采用熱氧化法形成，通過控制氧化時間和不同部位的氧化溫度，使位于所述溝道孔的上部側壁的所述氧化層的厚度與位于所述溝道孔的下部側壁的所述氧化層的厚度不同，使得所述氧化層與氧化前的所述溝道層在各位置處的厚度變化趨勢相同。