[發明專利]三維存儲器及其制備方法

有效

• 申請號: 202010015739.5
• 申請日: 2020-01-07
• 公開（公告）號: CN111192880B
• 公開（公告）日: 2021-08-06
• 發明（設計）人: 耿萬波;薛磊;薛家倩;劉小欣;黃波;高庭庭
• 申請（專利權）人: 長江存儲科技有限責任公司
• 主分類號: H01L27/11568
• 分類號: H01L27/11568;H01L27/11582
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 熊永強

1.一種三維存儲器的制備方法，其特征在于，包括：

提供襯底；

在所述襯底上形成隔離層；

在所述隔離層遠離所述襯底的一側形成堆疊結構層，且在所述堆疊結構層中形成包括阻擋層與半導體層的存儲結構；其中，所述阻擋層圍設在所述半導體層的周邊；

刻蝕所述堆疊結構層，以形成貫穿所述堆疊結構層的溝槽；

在所述溝槽的槽壁上形成保護層；

刻蝕所述溝槽底部的保護層，并露出所述隔離層；

刻蝕朝向所述襯底一側的部分所述存儲結構，以暴露出所述半導體層；其中，所述保護層與所述存儲結構的層結構相匹配，以使刻蝕部分所述存儲結構時，所述溝槽側壁的保護層用于保護所述堆疊結構層；

沿暴露出的所述半導體層形成第一半導體結構；其中，所述第一半導體結構連接所述半導體層，且至少部分所述隔離層位于所述襯底與所述第一半導體結構之間；

通過所述溝槽將所述堆疊結構層中的導電層置換為柵極層；

其中，在所述“刻蝕朝向所述襯底一側的部分所述存儲結構，以暴露出所述半導體層”之前，所述制備方法還包括：

去除所述隔離層，以暴露出所述襯底；

沿暴露出的所述襯底形成第二半導體結構；其中，所述第二半導體結構連接所述第一半導體結構。

2.如權利要求1所述的三維存儲器的制備方法，其特征在于，在所述“在所述襯底上形成隔離層”之后，且在所述“在所述隔離層遠離所述襯底的一側形成堆疊結構層”之前，所述制備方法還包括：

在所述隔離層上形成犧牲層；

在所述“刻蝕朝向所述襯底一側的部分所述存儲結構，以暴露出所述半導體層”之前，所述制備方法還包括：

刻蝕所述犧牲層，以暴露出所述存儲結構鄰近所述襯底的一側。

3.如權利要求2所述的三維存儲器的制備方法，其特征在于，所述“在所述堆疊結構層中形成包括阻擋層與半導體層的存儲結構”包括：

刻蝕所述堆疊結構層，以形成貫穿所述堆疊結構層的溝道孔；

沿所述溝道孔的側壁形成阻擋層；

在所述溝道孔內形成半導體層。

4.如權利要求3所述的三維存儲器的制備方法，其特征在于，在所述“沿暴露出的所述襯底形成第二半導體結構”之后，所述制備方法還包括：

去除所述溝槽側壁上的保護層。

5.如權利要求3所述的三維存儲器的制備方法，其特征在于，所述“通過所述溝槽將所述堆疊結構層中的導電層置換為柵極層”在所述“沿暴露出的所述襯底形成第二半導體結構”之后。

6.如權利要求1-5中任一項所述的三維存儲器的制備方法，其特征在于，所述存儲結構包括依次層疊設置的阻擋層、存儲層、隧穿層以及半導體層。

7.如權利要求6所述的三維存儲器的制備方法，其特征在于，所述隔離層的厚度大于所述阻擋層及所述隧穿層的厚度之和。

8.一種三維存儲器，其特征在于，包括采用如權利要求1-7中任一項所述三維存儲器的制備方法制備。