The present invention relates to a gate manufacturing process of three-dimensional storage, after the process in the formation of metal gate, surface deposition of titanium nitride film on the side wall of the groove, the isolation layer and the metal layer, and anisotropic plasma etching method of titanium nitride metal film of the side wall of the trench is removed, the remaining part attached to the surface segregation of titanium nitride films as the metal gate layer and barrier layer metal gate, the subsequent steps to stop the process of metal gate is oxidized to a strong penetration of fibrous metal, and thus avoid the leakage between the metal gate and tungsten metal wall.
【技术实现步骤摘要】
制造三维存储器的后栅工艺
本专利技术涉及半导体的制造工艺领域,特别涉及一种制造三维存储器的后栅工艺。
技术介绍
随着半导体技术的不断发展,目前存储器制造技术已经逐步从简单的平面结构过渡到较为复杂的三维结构,三维存储器的技术研发是国际研发的主流之一。后栅工艺是形成三维结构存储器的结构的主要技术,其先利用氮化硅作为假栅,将假栅之间用氧化硅来隔离,在形成沟道孔之后,再进行栅条刻蚀,然后去除假栅,填充金属钨栅,再采用刻蚀的方法将金属栅分离。完成金属栅分离后,再进行侧墙二氧化硅沉积、刻蚀,然后再进行金属钨墙的沉积(ACS,ArrayCommonSource,阵列共源极),之后形成金属接触。我们发现在现有的工艺中,金属栅容易在其形成后续的侧墙二氧化硅沉积过程中发生氧化,生成须状金属(whisker),如图1所示,这种须状金属非常容易穿透侧墙二氧化硅,导致金属栅和金属钨墙之间的漏电,从而造成产品失效。
技术实现思路
本专利技术的目的是为解决以上问题的至少一个,本专利技术提供一种制造三维存储器的后栅工艺。一种制造三维存储器的后栅工艺,包括:提供衬底,在衬底的上表面交替堆叠两种沉积物,形成自下而上交替设有绝缘层和牺牲层的交替层,该交替层包括若干绝缘层和若干牺牲层,且绝缘层始终为最其上层。对交替层进行深孔刻蚀,形成成排设置的沟道孔,沟道孔贯穿交替层。填充沟道孔,形成沟道孔结构。在交替层内相邻的两排沟道孔结构之间刻蚀,形成沟槽。移除牺牲层,以在相邻的两层绝缘层之间形成金属栅沉积空间。在金属栅沉积空间沉积一层或多层隔离层。在隔离层的表面,沉积金属钨以填充金属栅沉积空间,形成金属层。回 ...
【技术保护点】
制造三维存储器的后栅工艺,其特征在于,包括:提供衬底,在衬底的上表面交替堆叠两种沉积物,形成自下而上交替设有绝缘层和牺牲层的交替层,所述交替层包括若干绝缘层和若干牺牲层,且绝缘层始终为其最上层;对交替层进行深孔刻蚀,形成成排设置的沟道孔,所述沟道孔贯穿所述交替层;填充沟道孔,形成沟道孔结构;在交替层内相邻的两排沟道孔结构之间刻蚀,形成沟槽;移除牺牲层,以在相邻两层绝缘层之间形成金属栅沉积空间;在所述金属栅沉积空间形成一层或多层隔离层;在所述隔离层的表面,沉积金属钨以填充所述金属栅沉积空间,形成金属层;回刻金属层,去除靠近沟槽的部分金属层,以暴露所述隔离层的部分表面,剩余的部分金属层为金属栅;沉积氮化钛,形成氮化钛薄膜,使氮化钛薄膜覆盖沟槽侧壁、隔离层和金属栅的表面;对氮化钛薄膜刻蚀,以去除覆盖在所述沟槽侧壁的氮化钛薄膜;沉积二氧化硅,以形成覆盖所述沟槽侧壁、氮化钛薄膜表面的二氧化硅侧墙;沉积钨形成钨墙,以填满所述沟槽。
【技术特征摘要】
1.制造三维存储器的后栅工艺,其特征在于,包括:提供衬底,在衬底的上表面交替堆叠两种沉积物,形成自下而上交替设有绝缘层和牺牲层的交替层,所述交替层包括若干绝缘层和若干牺牲层,且绝缘层始终为其最上层;对交替层进行深孔刻蚀,形成成排设置的沟道孔,所述沟道孔贯穿所述交替层;填充沟道孔,形成沟道孔结构;在交替层内相邻的两排沟道孔结构之间刻蚀,形成沟槽;移除牺牲层,以在相邻两层绝缘层之间形成金属栅沉积空间;在所述金属栅沉积空间形成一层或多层隔离层;在所述隔离层的表面,沉积金属钨以填充所述金属栅沉积空间,形成金属层;回刻金属层,去除靠近沟槽的部分金属层,以暴露所述隔离层的部分表面,剩余的部分金属层为金属栅;沉积氮化钛,形成氮化钛薄膜,使氮化钛薄膜覆盖沟槽侧壁、隔离层和金属栅的表面;对氮化钛薄膜刻蚀,以去除覆盖在所述沟槽侧壁的氮化钛薄膜;沉积二氧化硅,以形成覆盖所述沟槽侧壁、氮化钛薄膜表面的二氧化硅侧墙;沉积钨形成钨墙,以填满所述沟槽。2.如权利要求1所述的后栅工艺,其特征在于,沉积氮化钛形成氮化钛薄膜的步骤中,形成的氮化钛薄膜的厚度位...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐强,夏志良,霍宗亮,
申请(专利权)人:长江存储科技有限责任公司,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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