三维存储器及其形成方法技术

技术编号:34456445 阅读:37 留言:0更新日期:2022-08-06 17:03
本公开提供的三维存储器的形成方法包括如下步骤:形成衬底、以及堆叠层,堆叠层包括交替堆叠的第一半导体层和第二半导体层,第二半导体层的厚度为D1,第一半导体层中包括多个沟道区域、以及沿第一方向分布于每一沟道区域的相对两侧的第一区域和第二区域,第一方向为平行于衬底的顶面的方向;形成分别暴露多个沟道区域的多个第一开口,且在沿第二方向上相邻的两个第一开口之间的间隙宽度为D2,D1>D2,第二方向为平行于衬底的顶面、且与第一方向相交的方向;沿第一开口沉积导电层,导电层包括包覆沟道区域且沿第二方向填充相邻第一开口之间的间隙。本公开形成了水平字线结构,改善了三维存储器的电学性能。维存储器的电学性能。维存储器的电学性能。

【技术实现步骤摘要】
三维存储器及其形成方法


[0001]本公开涉及半导体制造
,尤其涉及一种三维存储器及其形成方法。

技术介绍

[0002]动态随机存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)是计算机等电子设备中常用的半导体装置,其由多个存储单元构成,每个存储单元通常包括晶体管和电容器。所述晶体管的栅极与字线电连接、源极与位线电连接、漏极与电容器电连接,字线上的字线电压能够控制晶体管的开启和关闭,从而通过位线能够读取存储在电容器中的数据信息,或者将数据信息写入到电容器中。
[0003]随着DRAM等存储器结构的不断微缩,给三维存储器的制造工艺、以及制造量良率都带来了较大的挑战。例如,随着DRAM等存储器结构的尺寸微缩,竖直字线结构会导致存储器内部的电阻过高,影响存储器的电学性能。
[0004]因此,如何简化三维存储器的制造工艺,以提高三维存储器的良率,是当前亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本公开一些实施例提供的三维存储器及其形成方法,用于简化三维存储器的制造工艺、提高三维存储器的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种三维存储器的形成方法,其特征在于,包括如下步骤:形成衬底、以及位于所述衬底上的堆叠层,所述堆叠层包括沿垂直于所述衬底的顶面的方向交替堆叠的第一半导体层和第二半导体层,所述第二半导体层的厚度为D1,所述第一半导体层中包括多个沟道区域、以及沿第一方向分布于每一所述沟道区域的相对两侧的第一区域和第二区域,所述第一方向为平行于所述衬底的顶面的方向;于所述堆叠层中形成分别暴露多个所述沟道区域的多个第一开口,且在沿第二方向上相邻的两个所述第一开口之间的间隙宽度为D2,D1>D2,所述第二方向为平行于所述衬底的顶面、且与所述第一方向相交的方向;采用原子层沉积工艺沿所述第一开口沉积导电层,所述导电层包括包覆所述沟道区域且沿所述第二方向填充相邻所述第一开口之间的间隙。2.根据权利要求1所述的三维存储器的形成方法,其特征在于,形成衬底、以及位于所述衬底上的堆叠层的具体步骤包括:形成衬底;交替沉积所述第一半导体层和所述第二半导体层于所述衬底表面,形成所述堆叠层;刻蚀所述堆叠层,形成多个沿所述第二方向平行排布、其均沿垂直于所述衬底的顶面的方向贯穿所述堆叠层的隔离槽,所述隔离槽将每一个所述第一半导体层分隔为沿所述第二方向平行排布的多个有源区,每一所述有源区包括所述沟道区域、所述第一区域和所述第二区域;填充第一绝缘材料于所述隔离槽内,形成隔离层。3.根据权利要求2所述的三维存储器的形成方法,其特征在于,于所述堆叠层中形成分别暴露多个所述沟道区域的多个第一开口之前,还包括如下步骤:于所述第二半导体层中形成暴露所述第一区域的第二开口和暴露所述第二区域的第三开口;形成填充所述第二开口和所述第三开口的填充层。4.根据权利要求3所述的三维存储器的形成方法,其特征在于,于所述第二半导体层中形成暴露所述第一区域的第二开口和暴露所述第二区域的第三开口的具体步骤包括:刻蚀所述隔离层,形成均沿垂直于所述衬底的顶面的方向贯穿所述隔离层的第一刻蚀孔和第二刻蚀孔;沿所述第一刻蚀孔和所述第二刻蚀孔刻蚀所述第二半导体层中的部分区域,形成暴露所述第一区域的第二开口和暴露所述第二区域的第三开口。5.根据权利要求4所述的三维存储器的形成方法,其特征在于,形成填充所述第二开口和所述第三开口的填充层之前,还包括如下步骤:对所述第二开口的拐角处和所述第三开口的拐角处进行圆角化处理。6.根据权利要求4所述的三维存储器的形成方法,其特征在于,形成填充所述第二开口和所述第三开口的填充层的具体步骤包括:填充第二绝缘材料至所述第二开口和所述第三开口,形成所述填充层。7.根据权利要求4所述的三维存储器的形成方法,其特征在于,采用原子层沉积工艺沿所述第一开口沉积导电层之前还包括如下步骤:沿所述第一开口氧化所述沟道区域的表面,形成栅极氧化层。
8.根据权利要求7所述的三维存储器的形成方法,其特征在于,采用原子层沉积工艺沿所述第一开口沉积导电层的具体步骤包括:采用原子层沉积工艺沿所述第一开口沉积导电材料,形成所述导电层,所述导电层包括包覆所述栅极氧化层的第一部分、以及与所述第一部分连接且覆盖所述填充层侧壁的第二部分,在沿所述第二方向上任意相邻的两个所述第一部分连接。9.根据权利要求8所述的三维存储器的形成方法,其特征在于,采用原子层沉积工艺沿所述第一开口沉积导电层之后,还包括如下步骤:去除所述填充层、以及所述导电层的所述第二部分,...

【专利技术属性】
技术研发人员:邵光速肖德元邱云松白卫平蒋懿苏星松
申请(专利权)人:长鑫存储技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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