用于3D NAND的氧化物/氮化物(ON)堆叠覆盖改良制造技术

本文描述的实施例涉及制造具有最小化的面内失真(IPD)和平板印刷覆盖误差的氧化物/氮化物(ON)层堆叠。形成层堆叠ON层的方法包括使第一含硅气体、含氧气体和第一稀释气体流动。对称地施加RF功率以形成SiO2的第一材料层。使第二含硅气体、含氮气体和第二稀释气体流动。对称地施加第二RF功率以形成Si3N4的第二材料层。重复以下步骤直到第一材料层和第二材料层的期望数量构成层堆叠：使第一含硅气体、含氧气体和第一稀释气体流动；对称地施加第一RF功率；使第二含硅气体、含氮气体和第二稀释气体流动；以及对称地施加第二RF功率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于3DNAND的氧化物/氮化物(ON)堆叠覆盖改良
本公开内容的实施例总体上涉及3DNAND存储器单元制造工艺。更具体来说，本公开内容的实施例涉及制造具有最小化的面内失真(in-planedistortion，IPD)和平板印刷覆盖误差的氧化物/氮化物(ON)层的层堆叠的设备和方法。
技术介绍
不断增长的需求持续推动对具有更小几何形状且成本更低的高容量、高性能计算机存储器设备的需求。为此，存储器单元的部件彼此在其顶上堆叠以产生三维(3D)存储器单元，如垂直闸3D存储器单元。一种这样的技术是NAND闪存，其通常见于存储器卡、USB闪存驱动器(flashdrive)、固态驱动器以及用于数据储存和传输的其他类似设备中。在NAND闪存中，由晶体管制成的存储器单元串联连接并堆叠在垂直层中以产生密集封装的高容量存储器设备。闪存驱动器通常使用较少的功率且比普通硬盘驱动更耐用，因为它们不包含移动部分。如此一来，对于增加闪存驱动器的容量非常感兴趣。随着闪存技术的发展，如何在小尺寸上产生高容量元件仍然存在挑战。一个这样的挑战是3DNAND存储器单元需要6本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种形成氧化物/氮化物(ON)层的层堆叠的方法，包括以下步骤：/n将基板传送到工艺腔室；/n将固持所述基板的基座加热到沉积温度；/n使第一含硅气体以第一含硅气体流速流入所述工艺腔室中，使含氧气体以含氧气体流速流入所述工艺腔室中，并且使第一稀释气体以第一稀释气体流速流入所述工艺腔室中；/n对所述第一含硅气体、所述含氧气体和所述第一稀释气体对称地施加第一射频(RF)功率，以形成二氧化硅(SiO

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180731 US 62/712,7291.一种形成氧化物/氮化物(ON)层的层堆叠的方法，包括以下步骤：
将基板传送到工艺腔室；
将固持所述基板的基座加热到沉积温度；
使第一含硅气体以第一含硅气体流速流入所述工艺腔室中，使含氧气体以含氧气体流速流入所述工艺腔室中，并且使第一稀释气体以第一稀释气体流速流入所述工艺腔室中；
对所述第一含硅气体、所述含氧气体和所述第一稀释气体对称地施加第一射频(RF)功率，以形成二氧化硅(SiO2)的第一材料层；
使第二含硅气体以第二含硅气体流速流入所述工艺腔室中，使含氮气体以含氮气体流速流入所述工艺腔室中，并且使第二稀释气体以第二稀释气体流速流入所述工艺腔室中；
对所述第二含硅气体、所述含氮气体和所述第二稀释气体对称地施加第二RF功率，以形成氮化硅(Si3N4)的第二材料层；以及
重复以下步骤直到所述第一材料层和所述第二材料层的期望数量的材料层对构成层堆叠：使所述第一含硅气体、所述含氧气体和所述第一稀释气体流动；对称地施加所述第一RF功率；使所述第二含硅气体、所述含氮气体和所述第二稀释气体流动；以及对称地施加所述第二RF功率。


2.如权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：
将所述基板从所述工艺腔室传送到快速热处理(RTP)腔室；以及
在大于约800℃的退火温度下退火。


3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述沉积温度为约500℃至约650℃。


4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述第一含硅气体包括硅烷(SiH4)、四乙氧基硅烷(TEOS)和乙硅烷(Si2H6)中的至少一个，所述含氧气体包括氧化亚氮(N2O)、氧气(O2)和三氧(O3)中的至少一个，并且所述第一稀释气体包括氮气(N2)、氩(Ar)和氦(He)中的至少一个。


5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述第二含硅气体包括SiH4和Si2H6中的至少一个，所述含氮气体包括氨(NH3)和N2中的至少一个，并且所述第二稀释气体包括N2、Ar和He中的至少一个。


6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述第一含硅气体流速为约每分钟600标准立方公分(sccm)至约5000sccm，所述含氧气体流速为约500sccm至约15000sccm，并且所述第一稀释气体流速为约100sccm至约20000sccm。


7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述第二含硅气体流速为约30sccm至约300sccm，所述含氮气体流速为约2000sccm至约7000sccm，并且所述第二稀释气体流速为约500sccm至约3000sccm。


8.一种形成氧化物/氮化物(ON)层的层堆叠的方法，包括以下步骤：
将基板传送到第一工艺腔室；
将固持所述基板的所述第一工艺腔室的第一基座加热到沉积温度；
使第一含硅气体以第一含硅气体流速流入所述第一工艺腔室中，使含氧气体以含氧气体流速流入所述第一工艺腔室中，并且使第一稀释气体以第一稀释气体流速流入...

【专利技术属性】
技术研发人员：林永景，TJ·龚，M·尾形，Y·周，韩新海，D·帕德希，J·C·罗查，A·K·班塞尔，M·斯利尼瓦萨恩，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国;US