[發明專利]一種三維存儲器的制造方法

在審

• 申請號: 202011553359.3
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN112687695A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 羅興安;楚明;董洪旺;張高升
• 申請（專利權）人: 長江存儲科技有限責任公司
• 主分類號: H01L27/11521
• 分類號: H01L27/11521;H01L27/11551;H01L27/11568;H01L27/11578
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 高潔;張穎玲

本申請實施例公開了一種三維存儲器的制造方法，所述方法包括：提供包括交替堆疊的第一絕緣層和第一犧牲層的疊層結構；所述疊層結構的至少一側形成為臺階區域，所述臺階區域包括多層臺階；所述臺階的頂面曝露所述第一犧牲層；通入第一氣體，以使所述第一氣體中的抑制元素附著在所述臺階的頂面上；所述抑制元素用于抑制第二絕緣材料的形成；沉積所述第二絕緣材料，以形成至少覆蓋所述臺階的側壁的第二絕緣層；沉積第二犧牲材料，刻蝕去除位于所述第二絕緣層表面的第二犧牲材料，保留位于所述臺階頂面的第二犧牲材料作為第二犧牲層，所述第二犧牲層至少與所述臺階頂面曝露的第一犧牲層接觸。

技術領域

本申請實施例涉及半導體制造領域，特別涉及一種三維存儲器的制造方法。

背景技術

隨著半導體技術的不斷發展，目前存儲器制造技術已經逐步從簡單的平面結構過渡到較為復雜的三維結構，通過將存儲器單元三維地布置在襯底之上來提高集成密度。這種三維存儲器件的技術研發是國際研發的主流之一。

在三維存儲器件的制造過程中，需要在疊層結構中的臺階區域的各級臺階上刻蝕形成接觸孔，然后填充接觸孔，從而引出柵極的電信號。然而，在接觸孔刻蝕過程中，極易造成柵極擊穿，使得接觸孔穿過兩層柵極之間的絕緣層。這可能會造成電短路的風險。

發明內容

有鑒于此，本申請實施例為解決現有技術中存在的至少一個問題而提供一種三維存儲器的制造方法。

為達到上述目的，本申請實施例的技術方案是這樣實現的：

本申請實施例提供一種三維存儲器的制造方法，所述方法包括：

提供包括交替堆疊的第一絕緣層和第一犧牲層的疊層結構；所述疊層結構的至少一側形成為臺階區域，所述臺階區域包括多層臺階；所述臺階的頂面曝露所述第一犧牲層；

通入第一氣體，以使所述第一氣體中的抑制元素附著在所述臺階的頂面上；所述抑制元素用于抑制第二絕緣材料的形成；

沉積所述第二絕緣材料，以形成至少覆蓋所述臺階的側壁的第二絕緣層；

沉積第二犧牲材料，刻蝕去除位于所述第二絕緣層表面的第二犧牲材料，保留位于所述臺階頂面的第二犧牲材料作為第二犧牲層，所述第二犧牲層至少與所述臺階頂面曝露的第一犧牲層接觸。

在一種可選的實施方式中，形成至少覆蓋所述臺階的側壁的第二絕緣層的具體步驟包括：

交替執行通入第一氣體的步驟和沉積所述第二絕緣材料的步驟，直到得到預設厚度的第二絕緣層。

在一種可選的實施方式中，所述通入第一氣體的步驟和沉積所述第二絕緣材料的步驟在同一反應腔室進行。

在一種可選的實施方式中，所述沉積第二犧牲材料之前，所述方法還包括：

對所述第二絕緣層進行刻蝕，曝露所述臺階頂面的第一犧牲層，并保留覆蓋所述臺階的側壁的第二絕緣層。

在一種可選的實施方式中，所述對所述第二絕緣層進行刻蝕，包括：

通過刻蝕氣體對所述第二絕緣層進行刻蝕；

所述刻蝕氣體包括：N₂O、N₂、Ar或O₂。

在一種可選的實施方式中，刻蝕去除位于所述第二絕緣層表面的第二犧牲層的步驟中采用的刻蝕液體為稀氫氟酸；所述稀氫氟酸的配置比例為氫氟酸：去離子水＝1:100～1:200。

在一種可選的實施方式中，第一氣體為含氟氣體；

所述抑制元素為氟元素。

在一種可選的實施方式中，所述含氟氣體包括NF₃、SF₆或CF₄。