[发明专利]三维存储器及其制造方法

权利要求书

1.一种三维存储器的制造方法，包括以下步骤：

提供半导体结构，所述半导体结构具有核心区和阶梯区，且包括衬底和位于所述衬底上的堆叠层；

在所述阶梯区上形成掩模图案，所述掩模图案包括分离的第一掩模层和第二掩模层；

使用所述掩模图案去除所述堆叠层的预定厚度，而在所述第一掩模层的第一边缘和所述第二掩模层的四周形成初始阶梯；

修整所述掩模图案，使所述第一掩模层的第一边缘向靠近所述核心区的方向缩小，且使所述第二掩模层从四周向中心缩小；以及

使用修整后的掩模图案去除所述堆叠层的预定厚度，而在所述初始阶梯的位置形成第一阶梯，且在所述第一掩模层的第一边缘和所述第二掩模层的四周形成第二阶梯。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，使用一个光掩模在所述半导体结构上形成所述掩模图案，所述光掩模具有对应所述第一掩模层的第一区域和对应所述第二掩模层的第二区域。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，使用所述掩模图案去除所述堆叠层的预定厚度的步骤包括：刻蚀所述堆叠层的第一膜层，所述第一膜层包括堆叠的栅极层和介质层，或者包括堆叠的伪栅极层和介质层。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，使用修整后的掩模图案去除所述堆叠层的预定厚度的步骤包括：刻蚀所述堆叠层的部分第一膜层和第二膜层，所述第二膜层包括堆叠的栅极层和介质层，或者包括堆叠的伪栅极层和介质层。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述掩模图案包括多个所述第二掩模层，在平行于所述第一掩模层的所述第一边缘的方向相互分离。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括通过交替去除所述堆叠层的预定厚度和修整所述掩模图案，在所述第一掩模层的所述第一边缘的方向上形成多级阶梯。

7.一种三维存储器，包括核心区和阶梯区，所述阶梯区具有顶部选择区和分区阶梯结构区，所述顶部选择区和所述分区阶梯结构区具有高度相同的第一阶梯，且具有高度相同的第二阶梯；其中在所述顶部选择区，所述第一阶梯高于所述第二阶梯且比所述第二阶梯更靠近所述核心区；在所述分区阶梯结构区，所述第一阶梯高于所述第二阶梯且比所述第二阶梯更远离所述顶部选择区。

8.如权利要求7所述的三维存储器，其特征在于，所述阶梯区包括多个分离的所述分区阶梯结构区。

9.如权利要求7所述的三维存储器，其特征在于，所述第一阶梯和/或第二阶梯包括至少一对堆叠的栅极层和介质层。

10.如权利要求7所述的三维存储器，其特征在于，所述顶部选择区和所述分区阶梯结构区之间为低于所述第二阶梯的平面。

11.如权利要求7所述的三维存储器，其特征在于，所述分区阶梯结构区包括在第一方向上分布的多个分区，每个分区包括沿第二方向向远离所述顶部选择区的方向下降的多个阶梯，所述第一方向垂直于所述第二方向，所述第二方向为所述阶梯区的延伸方向。

12.如权利要求11所述的三维存储器，其特征在于，所述多个阶梯的各个阶梯包括至少一对堆叠的栅极层和介质层。

13.如权利要求9或12所述的三维存储器，其特征在于，所述栅极层与垂直于所述栅极层的接触部电连接。

14.如权利要求11所述的三维存储器，其特征在于，所述多个分区中相邻分区的高度差为一个阶梯的高度。

15.如权利要求7所述的三维存储器，其特征在于，所述阶梯区布置在所述核心区的一侧或者相对两侧。

16.如权利要求8所述的三维存储器，其特征在于，所述三维存储器为3DNAND闪存。