[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件的制作方法、半導(dǎo)體器件以及存儲(chǔ)系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210335897.8
• 申請日: 2022-03-31
• 公開（公告）號(hào): CN114709171A
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 夏正亮;周文斌;霍宗亮;徐文祥;魏健藍(lán)
• 申請（專利權(quán)）人: 長江存儲(chǔ)科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H01L21/768
• 分類號(hào): H01L21/768;H01L23/538;H01L27/11524;H01L27/11551;H01L27/1157;H01L27/11578
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 霍文娟

本申請?zhí)峁┝艘环N半導(dǎo)體器件的制作方法、半導(dǎo)體器件以及存儲(chǔ)系統(tǒng)，該方法包括：提供基底，基底包括襯底、堆疊結(jié)構(gòu)、開口、第一絕緣層、第一填充層以及第二填充層，堆疊結(jié)構(gòu)包括多個(gè)疊置的第一臺(tái)階，第一臺(tái)階包括依次設(shè)置的絕緣介質(zhì)層以及犧牲層，開口中，第一子開口貫穿犧牲層至絕緣介質(zhì)層，第二子開口連通第一子開口并貫穿至襯底中，第二子開口中依次設(shè)置有第一絕緣層以及第一填充層，第一子開口填充有第二填充層；將各犧牲層以及各第二填充層分別置換為包括第一金屬層的材料；去除襯底以及部分的第一絕緣層，使得各第一填充層裸露；將各第一填充層分別置換為第二金屬層。本申請保證了制程中對半導(dǎo)體器件的整體結(jié)構(gòu)的支撐作用較好。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，具體而言，涉及一種半導(dǎo)體器件的制作方法、半導(dǎo)體器件、三維存儲(chǔ)器以及存儲(chǔ)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在3D NAND工藝中，Contact(接觸孔)結(jié)構(gòu)連到每層WL(Word Line，字線)，DummyChannel Hole(虛擬溝道孔)結(jié)構(gòu)負(fù)責(zé)臺(tái)階區(qū)域的結(jié)構(gòu)支撐。但是，隨著3D NAND器件中堆疊結(jié)構(gòu)層數(shù)的增加，虛擬溝道孔性能不足，造成絕緣介質(zhì)層容易出現(xiàn)彎曲現(xiàn)象，以及犧牲層替換為金屬柵極后的鎢空洞現(xiàn)象。

在背景技術(shù)部分中公開的以上信息只是用來加強(qiáng)對本文所描述技術(shù)的背景技術(shù)的理解，因此，背景技術(shù)中可能包含某些信息，這些信息對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說并未形成在本國已知的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本申請的主要目的在于提供一種半導(dǎo)體器件的制作方法、半導(dǎo)體器件、三維存儲(chǔ)器以及存儲(chǔ)系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中虛擬溝道孔的支撐能力不足的問題。

根據(jù)本申請的一個(gè)方面，提供了一種半導(dǎo)體器件的制作方法，包括：提供基底，所述基底包括襯底、堆疊結(jié)構(gòu)、開口、第一絕緣層、第一填充層以及第二填充層，其中，所述堆疊結(jié)構(gòu)位于所述襯底的表面上，所述堆疊結(jié)構(gòu)包括多個(gè)疊置的第一臺(tái)階，所述第一臺(tái)階包括沿遠(yuǎn)離所述襯底方向依次設(shè)置的絕緣介質(zhì)層以及犧牲層，所述開口包括第一子開口以及第二子開口，所述第一子開口貫穿所述犧牲層至所述絕緣介質(zhì)層，所述第二子開口連通所述第一子開口并貫穿至所述襯底中，所述第二子開口中依次設(shè)置有所述第一絕緣層以及所述第一填充層，所述第一子開口填充有所述第二填充層；將各所述犧牲層以及各所述第二填充層分別置換為包括第一金屬層的材料；去除所述襯底以及部分的所述第一絕緣層，使得各所述第一填充層裸露；將各所述第一填充層分別置換為第二金屬層。

可選地，將各所述犧牲層以及各所述第二填充層分別置換為包括第一金屬層的材料，包括：去除各所述犧牲層以及各所述第二填充層，以形成多個(gè)第一凹槽；在各所述第一凹槽中依次形成第二絕緣層以及所述第一金屬層，以填滿各所述第一凹槽。

可選地，將各所述第一填充層分別置換為第二金屬層，包括：依次去除各所述第一填充層以及部分的所述第二絕緣層，以使得部分的所述第一金屬層裸露，得到多個(gè)第二凹槽；在各所述第二凹槽中分別形成所述第二金屬層。

可選地，提供基底，包括：提供依次疊置的所述襯底以及預(yù)備堆疊結(jié)構(gòu)，所述預(yù)備堆疊結(jié)構(gòu)包括本體結(jié)構(gòu)以及位于所述本體結(jié)構(gòu)中的多個(gè)第一預(yù)備開口，所述本體結(jié)構(gòu)包括交替疊置的所述絕緣介質(zhì)層以及所述犧牲層；在各所述第一預(yù)備開口中依次形成第三預(yù)備絕緣層以及第四預(yù)備填充層，以填滿各所述第一預(yù)備開口；去除部分的所述本體結(jié)構(gòu)、部分的所述第三預(yù)備絕緣層以及部分的所述第四預(yù)備填充層，形成多個(gè)所述第一臺(tái)階，剩余的所述預(yù)備堆疊結(jié)構(gòu)形成所述堆疊結(jié)構(gòu)，剩余的所述第三預(yù)備絕緣層形成第三絕緣層，剩余的所述第四預(yù)備填充層形成第四填充層；在所述第一臺(tái)階中形成所述第一子開口，以及形成位于所述第二子開口中的所述第一絕緣層和所述第一填充層，并在所述第一子開口中填充所述第二填充層。