[发明专利]三维存储器及其通道孔结构的形成方法

权利要求书

1.一种三维存储器中通道孔结构的形成方法，其特征在于，该方法包括：

提供基底，所述基底表面形成有第一堆叠层和第一绝缘连接层，所述第一堆叠层由多个交错叠加的氧化层和氮化层构成；

形成完全贯穿所述第一堆叠层和所述第一绝缘连接层，并延伸至所述基底表面内的第一通孔；

在第一通孔曝露的所述基底表面形成第一通道结构；

在所述第一通孔侧壁形成第一功能层；

在所述第一功能层侧壁和所述第一通道结构表面依次形成第二通道结构和第一填充结构，所述第二通道结构和所述第一填充结构的表面低于所述第一绝缘连接层表面；

在所述第一绝缘连接层内形成第一凹槽，所述第一凹槽在所述基底上的投影完全覆盖所述第一通孔在所述基底上的投影；

在所述第一凹槽内形成第三通道结构，所述第三通道结构与所述第二通道结构相接触；

在所述第三通道结构背离所述基底一侧依次形成第二堆叠层和第二绝缘连接层，所述第二堆叠层由多个交错叠加的氧化层和氮化层构成；

形成完全贯穿所述第二堆叠层和所述第二绝缘连接层，并延伸至所述第三通道结构表面内的第二通孔，所述第二通孔在所述基底上的投影与所述第一通孔在所述基底上的投影至少部分交叠；

在所述第二通孔侧壁形成第二功能层；

在所述第二功能层侧壁和所述第二通孔底部表面依次形成第四通道结构和第二填充结构，所述第二填充结构的表面低于所述第四通道结构的表面；

在所述第四通道结构和所述第二填充结构形成的第二凹槽内形成第五通道结构，所述第五通道结构与所述第四通道结构相接触。

2.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，在所述第一通孔侧壁形成第一功能层包括：

在所述第一通孔的侧壁和所述第一通道结构的表面形成第一隧穿层，用于产生电荷；

在所述第一隧穿层表面形成第一存储层，用于存储电荷；

在所述第一存储层表面形成第一阻挡层，用于阻挡所述第一存储层中的电荷流出；

在所述第一阻挡层表面形成第一保护层，用于保护所述第一阻挡层在后续去除工艺中不受到损伤；

去除所述第一保护层、第一阻挡层、所述第一存储层和所述第一隧穿层位于所述第一通道结构表面的部分，形成第一功能层。

3.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，在所述第一功能层侧壁和所述第一通道结构表面依次形成第二通道结构和第一填充结构，所述第二通道结构和所述第一填充结构的表面低于所述第一绝缘连接层表面包括：

形成覆盖所述第一功能层侧壁、所述第一通道结构和第一绝缘连接层表面的第二通道层；

形成覆盖所述第二通道层的第一填充层；

去除部分所述第一填充层，使得所述第一填充层表面低于所述第一绝缘连接层表面，形成第一填充结构；

去除部分所述第二通道层，使得所述第二通道层表面低于所述第一绝缘连接层，形成第二通道结构。

4.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，该方法还包括：在所述第一绝缘连接层表面形成第一掩膜层。

5.根据权利要求4所述的形成方法，其特征在于，在所述第一绝缘连接层内形成第一凹槽，所述第一凹槽在所述基底上的投影完全覆盖所述第一通孔在所述基底上的投影包括：

去除所述第一掩膜层；

平坦化所述第一绝缘连接层表面；

去除部分所述第一绝缘连接层，在所述第一绝缘连接层内形成贯穿所述第一绝缘连接层的第一凹槽，所述第一凹槽在所述基底上的投影完全覆盖所述第一通孔在所述基底上的投影。

6.根据权利要求1所述的形成方法，其特征在于，在所述第二功能层侧壁和所述第二通孔底部依次形成第四通道结构和第二填充结构，所述第四通道结构的表面高于所述第二填充结构的表面包括：

形成覆盖所述第二功能层侧壁、所述第二通孔底部和第二绝缘连接层表面的第四通道层；

形成覆盖所述第四通道层的第二填充层；

去除部分所述第二填充层，使得所述第二填充层表面低于所述第二绝缘连接层表面，形成第二填充结构；

去除所述第四通道层位于所述第二绝缘连接层表面的部分，形成第四通道结构，所述第四通道结构的表面高于所述第二填充结构的表面。