3D存储器件的制造方法技术

本申请公开了一种3D存储器件的制造方法。所述3D存储器件的制造方法包括：在衬底上形成第一叠层结构，所述第一叠层结构包括交替堆叠的多个牺牲层和多个层间绝缘层；形成贯穿所述第一叠层结构的沟道孔，所述沟道孔延伸至所述衬底中；在所述沟道孔的底部形成外延层；形成覆盖所述沟道孔的侧壁以及所述外延层的顶表面上的功能层和所述保护层；去除部分的所述功能层和所述保护层以形成开口以暴露出所述外延层的表面；在所述沟道孔的侧壁上形成沟道结构。本申请采用多晶硅作为保护层，提高氢氧化铵的刻蚀速率，减少刻蚀时间，可以防止外延层的过多损耗，从而提高3D存储器件的良率和可靠性。

Manufacturing methods of 3D memory devices

【技术实现步骤摘要】
3D存储器件的制造方法
本专利技术涉及存储器技术，更具体地，涉及3D存储器件的制造方法。
技术介绍
存储器件的存储密度的提高与半导体制造工艺的进步密切相关。随着半导体制造工艺的特征尺寸越来越小，存储器件的存储密度越来越高。为了进一步提高存储密度，已经开发出三维结构的存储器件(即，3D存储器件)。3D存储器件包括沿着垂直方向堆叠的多个存储单元，在单位面积的晶片上可以成倍地提高集成度，并且可以降低成本。在例如3DNAND闪存的三维存储器件中，采用叠层结构提供选择晶体管和存储晶体管的栅极导体，随着3D存储器件中沿垂直方向堆叠的存储单元层数越来越多，采用沟道孔结构形成具有存储功能的存储单元串。现有的沟道孔结构的制备工艺包括以下步骤：S1：在衬底1表面沉积由层间介质层2-1和牺牲介质层2-2所组成的衬底堆叠结构(O/NStacks)2，随后进行沟道刻蚀以形成通至衬底表面的沟道3，并在沟道底部形成硅外延层(SelectiveEpitaxialGrowth，SEG)4；S2：沉积形成ONO堆叠结构，参见图1a，具体为，在所述沟本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D存储器件的制造方法，包括:/n在衬底上形成第一叠层结构，所述第一叠层结构包括交替堆叠的多个牺牲层和多个层间绝缘层；/n形成贯穿所述第一叠层结构的沟道孔，所述沟道孔延伸至所述衬底中；/n在所述沟道孔的底部形成外延层；/n形成覆盖所述沟道孔的侧壁以及所述外延层的顶表面上的功能层和所述保护层；/n去除部分的所述功能层和所述保护层以形成开口以暴露出所述外延层的表面；/n在所述沟道孔的侧壁上形成沟道结构。/n

【技术特征摘要】
1.一种3D存储器件的制造方法，包括:
在衬底上形成第一叠层结构，所述第一叠层结构包括交替堆叠的多个牺牲层和多个层间绝缘层；
形成贯穿所述第一叠层结构的沟道孔，所述沟道孔延伸至所述衬底中；
在所述沟道孔的底部形成外延层；
形成覆盖所述沟道孔的侧壁以及所述外延层的顶表面上的功能层和所述保护层；
去除部分的所述功能层和所述保护层以形成开口以暴露出所述外延层的表面；
在所述沟道孔的侧壁上形成沟道结构。


2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，形成所述功能层包括：
在所述沟道孔的侧壁上沉积氧化物形成栅介质层；
在所述栅介质层的表面上沉积氮化物形成电荷存储层；
在所述电荷存储层的表面上沉积氧化物形成隧穿介质层。


3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，形成所述保护层包括：
形成覆盖所述功能层的非晶硅层；
对所述非晶硅层进行退火处理形成多晶硅层。


4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，去除部分的所述功能层和所述保护层以形成开口包括：
进行冲孔蚀刻以去除在所述外延层的顶表面上横向延伸的所述部分的所述功能层和所述保护层，
其中，采用氢氧化铵去除所述保护层。


5.根据权利要求4所述的制造方法，其特征在于，进行所述冲孔蚀刻包括：
移除所述外延层的一部分以形成凹槽。


6.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆智勇，彭盛，
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