[发明专利]一种NAND存储器及其制备方法

权利要求书

1.一种NAND存储器，其特征在于，包括：硅基板，形成在硅基板上的等级层堆栈，以及垂直贯穿等级层堆栈的NAND串和共源触点，所述共源触点通过硅基板电性连接一个或多个NAND串；所述共源触点由金属硅化物形成，或者由金属硅化物和硅材料形成，或者由金属硅化物和金属钨形成，或者由金属硅化物、硅材料和金属钨形成。

2.如权利要求1所述的NAND存储器，其特征在于，所述共源触点材料包括金属硅化物和金属钨时，金属硅化物形成在所述共源触点的下部，金属钨形成在所述共源触点的上部；或者金属钨形成在所述共源触点的下部，金属硅化物形成在所述共源触点的上部。

3.一种NAND存储器，其特征在于，包括：硅基板，形成在硅基板上的等级层堆栈，以及垂直贯穿等级层堆栈的NAND串和贯穿阵列触点；所述贯穿阵列触点由金属硅化物形成，或者由金属硅化物和硅材料形成，或者由金属硅化物和金属钨形成，或者由金属硅化物、硅材料和金属钨形成，用于连接所述NAND串上方和下方的互联层。

4.如权利要求3所述的NAND存储器，其特征在于，所述贯穿阵列触点材料包括金属硅化物和金属钨时，金属硅化物形成在所述贯穿阵列触点的下部，金属钨形成在所述贯穿阵列触点的上部；或者金属钨形成在所述贯穿阵列触点的下部，金属硅化物形成在所述贯穿阵列触点的上部。

5.如权利要求1-4中任一项所述的NAND存储器，其特征在于，所述金属硅化物为硅化钴、硅化镍、硅化钛和硅化钨中的一种或多种的组合。

6.如权利要求1-4中任一项所述的NAND存储器，其特征在于，所述硅材料为单晶硅、多晶硅和非晶硅中的一种或几种的组合。

7.一种NAND存储器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

在栅极线狭缝侧壁形成间隔层；所述栅极线狭缝垂直贯穿硅基板上的等级层堆栈；

形成第一阻挡层，覆盖栅极线狭缝内壁；

用硅材料填充栅极线狭缝，形成硅层；

形成金属层，覆盖所述硅层；

使硅层中的硅材料与金属层中的金属合金化形成金属硅化物，得到金属硅化物层。

8.如权利要求7所述的NAND存储器的制备方法，其特征在于，还包括如下步骤：

去除结构表面残留的金属层或者去除结构表面残留的金属层以及金属层下方的第一阻挡层；

将金属硅化物层的上部去除，形成凹陷；

向凹陷中填充金属钨，从而在金属硅化物层的上方形成金属钨层。

9.如权利要求8所述的NAND存储器的制备方法，其特征在于，形成金属钨层的步骤具体为：在形成凹陷后的结构表面形成第二阻挡层，覆盖结构上表面，然后向凹陷中填充金属钨。

10.如权利要求7-9中任一项所述的NAND存储器的制备方法，其特征在于，在形成硅层后，对结构表面进行化学机械抛光，使填充的硅层顶部与结构上表面对齐。

11.如权利要求7-9中任一项所述的NAND存储器的制备方法，其特征在于，在去除残留的金属层或者去除残留的金属层以及金属层下方的第一阻挡层后，进一步对结构表面进行化学机械抛光处理，使金属硅化物层的顶部与结构上表面对齐。

12.如权利要求7-9中任一项所述的NAND存储器的制备方法，其特征在于，金属硅化物的形成到达硅层底部直至第一阻挡层，使得整个硅层中的硅材料完全转化为金属硅化物；或者金属硅化物的形成在到达硅层底部前结束，使得形成的金属硅化物层中包含金属硅化物和硅材料。

13.如权利要求7-9中任一项所述的NAND存储器的制备方法，其特征在于，金属层材料为钴、镍、钛和钨中的一种或多种的组合，对应形成的金属硅化物为硅化钴、硅化镍、硅化钛和硅化钨中的一种或多种的组合。

14.如权利要求7-9中任一项所述的NAND存储器的制备方法，其特征在于，硅材料为单晶硅、多晶硅和非晶硅中的一种或多种的组合。

15.如权利要求7-9中任一项所述的NAND存储器的制备方法，其特征在于，间隔层通过在栅极线狭缝内壁沉积间隔层材料后，回蚀去除栅极线狭缝底部的间隔层材料实现。

16.如权利要求7或9所述的NAND存储器的制备方法，其特征在于，第一阻挡层和第二阻挡层材料各自独立地为Ti或TiN。