[發明專利]三維存儲器及其制作方法

在審

• 申請號: 202210405568.6
• 申請日: 2022-04-18
• 公開（公告）號: CN114784014A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 吳林春;楊濤;張坤
• 申請（專利權）人: 長江存儲科技有限責任公司
• 主分類號: H01L27/1157
• 分類號: H01L27/1157;H01L27/11582
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 張雪;張穎玲

1.一種三維存儲器的制作方法，其特征在于，包括：

在襯底上形成選擇柵結構；所述選擇柵結構包括至少一層選擇柵；

在所述選擇柵結構中形成第一溝槽，以切斷至少一層所述選擇柵；

以電介質材料填充所述第一溝槽，形成第一選擇柵切線；

以及在包括所述第一選擇柵切線的所述選擇柵結構上，形成柵極層堆疊結構及溝道結構；其中，所述溝道結構貫穿所述柵極層堆疊結構和所述選擇柵結構。

2.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，形成所述第一溝槽包括：

形成至少兩個所述第一溝槽；其中，所述至少兩個第一溝槽沿平行于所述襯底的方向并列排布；

形成所述第一選擇柵切線包括：

以電介質材料填充所述至少兩個第一溝槽，形成至少兩個所述第一選擇柵切線；其中，所述至少兩個第一選擇柵切線沿平行于所述襯底的方向并列排布。

3.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述方法還包括：

形成覆蓋所述第一溝槽側壁顯露的所述選擇柵的連接層，以降低所述選擇柵與所述第一選擇柵切線的接觸電阻。

4.根據權利要求3所述的制作方法，其特征在于，形成所述選擇柵結構包括：

形成依次層疊設置的第一選擇柵、第一絕緣層以及第二選擇柵；所述第一溝槽切斷所述第一選擇柵及所述第二選擇柵。

5.根據權利要求4所述的制作方法，其特征在于，所述形成覆蓋所述第一溝槽側壁顯露的所述選擇柵的連接層，包括：

形成覆蓋所述第一溝槽側壁顯露的所述第一選擇柵的側面以及所述第二選擇柵的側面的連接層。

6.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述選擇柵的組成材料包括摻雜的多晶硅；所述方法還包括：

形成多晶硅層；

對所述多晶硅層摻雜，以形成所述選擇柵。

7.根據權利要求1所述的制作方法，其特征在于，

在形成所述選擇柵結構之前，所述方法還包括：在所述襯底上形成阻擋層；

所述在襯底上形成選擇柵結構，包括：在所述阻擋層上形成所述選擇柵結構。

8.根據權利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述形成柵極層堆疊結構包括：

在包括所述第一選擇柵切線的所述選擇柵結構上形成疊層結構；其中，所述疊層結構包括交替層疊設置的柵極犧牲層和第二絕緣層；

形成貫穿所述疊層結構和所述選擇柵結構的第二溝槽；其中，所述第二溝槽的底部暴露所述阻擋層；

形成覆蓋所述第二溝槽側壁顯露的所述選擇柵的保護層；

利用刻蝕劑去除所述柵極犧牲層，在相鄰的所述第二絕緣層之間形成空隙；其中，所述刻蝕劑對所述保護層的刻蝕速率，小于所述刻蝕劑對所述柵極犧牲層的刻蝕速率；

以導電材料填充所述空隙，以形成柵極層。

9.根據權利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述方法還包括：

在所述襯底和所述阻擋層之間形成隔離層；

形成貫穿所述疊層結構、所述選擇柵結構以及所述阻擋層，并延伸至所述隔離層中的溝道結構，所述溝道結構的底部位于所述隔離層中。

10.根據權利要求9所述的制作方法，其特征在于，所述方法還包括：

形成貫穿所述疊層結構、所述選擇柵結構以及所述阻擋層，并延伸至所述隔離層中的虛擬溝道結構；其中，所述虛擬溝道結構的底部位于所述隔離層中，所述虛擬溝道結構的底部與所述溝道結構的底部基本平齊。

11.根據權利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述方法還包括：

形成貫穿所述選擇柵結構的第三溝槽，所述第三溝槽與所述第一溝槽具有不同的延伸方向；其中，所述第三溝槽的底部顯露所述阻擋層；

以所述電介質材料填充所述第三溝槽，形成貫穿所述選擇柵結構的第二選擇柵切線；

形成貫穿所述第二選擇柵切線，并延伸至所述阻擋層中的導電柱。