[發(fā)明專利]三維存儲(chǔ)器及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210801822.4
• 申請(qǐng)日: 2021-03-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115206988A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳林春;張坤;周文犀
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)江存儲(chǔ)科技有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H01L27/1157
• 分類號(hào): H01L27/1157;H01L27/11582;H01L29/08
• 代理公司: 北京英思普睿知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 16018
• 代理人: 劉瑩;聶國(guó)斌

1.三維存儲(chǔ)器的制備方法，其特征在于，所述方法包括：

在襯底上依次形成停止層以及疊層結(jié)構(gòu)；

形成貫穿所述疊層結(jié)構(gòu)并延伸至所述襯底的溝道孔，并在所述溝道孔的內(nèi)壁依次形成功能層和溝道層，以形成溝道結(jié)構(gòu)；

去除所述襯底和所述溝道結(jié)構(gòu)的延伸至所述襯底的部分至所述停止層；

對(duì)所述停止層和所述溝道層的靠近所述停止層的部分進(jìn)行摻雜處理；以及

在所述停止層的遠(yuǎn)離所述疊層結(jié)構(gòu)的一側(cè)形成多晶硅層，其中，所述停止層和所述多晶硅層構(gòu)成源極層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述停止層的材料包括多晶硅。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，在所述停止層的遠(yuǎn)離所述疊層結(jié)構(gòu)的一側(cè)形成多晶硅層包括：

形成所述多晶硅層，以覆蓋所述溝道結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)離所述疊層結(jié)構(gòu)的端面。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述襯底包括依次堆疊的基底、第一犧牲氧化硅層、犧牲多晶硅層以及第二犧牲氧化硅層，其中，去除所述襯底和所述溝道結(jié)構(gòu)的延伸至所述襯底的部分至所述停止層包括：

依次去除所述基底、所述第一犧牲氧化硅層、所述犧牲多晶硅層以及所述第二犧牲氧化硅層。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的制備方法，其特征在于，所述疊層結(jié)構(gòu)包括臺(tái)階區(qū)，所述疊層結(jié)構(gòu)包括交替疊置的多個(gè)柵極介質(zhì)層和多個(gè)柵極犧牲層，所述方法還包括：

在所述臺(tái)階區(qū)形成貫穿至少部分所述疊層結(jié)構(gòu)并延伸至所述襯底的虛擬溝道結(jié)構(gòu)；形成貫穿所述疊層結(jié)構(gòu)并延伸至所述襯底的柵極縫隙，其中，所述柵極縫隙與所述溝道結(jié)構(gòu)具有間距；

經(jīng)由所述柵極縫隙去除所述柵極犧牲層，以形成犧牲間隙；

在所述犧牲間隙內(nèi)形成柵極層；以及

在所述柵極縫隙中填充導(dǎo)電材料，以形成柵極縫隙結(jié)構(gòu)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述襯底的形成有所述疊層結(jié)構(gòu)的一側(cè)包括由絕緣覆蓋層形成的外圍區(qū)，所述方法還包括：

在所述外圍區(qū)形成貫穿所述絕緣覆蓋層并延伸至所述襯底的貫穿硅觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，所述方法還包括：

去除所述虛擬溝道結(jié)構(gòu)的延伸至所述襯底的部分、所述柵極縫隙結(jié)構(gòu)的延伸至所述襯底的部分以及所述貫穿硅觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)的延伸至所述襯底的部分。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，在所述停止層的遠(yuǎn)離所述疊層結(jié)構(gòu)的一側(cè)形成多晶硅層包括：

形成所述多晶硅層，以覆蓋所述虛擬溝道結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)離所述疊層結(jié)構(gòu)的端面、所述柵極縫隙結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)離所述疊層結(jié)構(gòu)的端面以及所述貫穿硅觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)的遠(yuǎn)離所述疊層結(jié)構(gòu)的端面。

9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的制備方法，其特征在于，形成所述多晶硅層包括：

在所述停止層的遠(yuǎn)離所述疊層結(jié)構(gòu)的一側(cè)形成摻雜的所述多晶硅層并進(jìn)行退火處理。

10.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的制備方法，其特征在于，形成所述多晶硅層之后，所述方法還包括：

對(duì)所述多晶硅層進(jìn)行摻雜和退火處理。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述方法還包括在所述源極層的遠(yuǎn)離所述疊層結(jié)構(gòu)的一側(cè)形成層間電介質(zhì)層，其中，形成所述層間電介質(zhì)層包括：

在所述源極層的遠(yuǎn)離所述疊層結(jié)構(gòu)的一側(cè)形成電介質(zhì)填充層；

在所述電介質(zhì)填充層形成貫穿所述源極層的背部深溝槽隔離結(jié)構(gòu)；

去除所述電介質(zhì)填充層與所述溝道結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的部分并形成第一開(kāi)口，以暴露所述源極層；以及

去除所述電介質(zhì)填充層與所述貫穿硅觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的部分并形成第二開(kāi)口，以暴露所述貫穿硅觸點(diǎn)結(jié)構(gòu)。