[发明专利]3D NAND闪存的制作方法和连接结构

说明书

本发明公开一种3D NAND闪存的制作方法和连接结构。所述制作方法包括：向3D NAND闪存的接触窗所在位置注入目标原子，其中，注入的所述目标原子与所述接触窗底部的外围电路区硅晶胞中晶格点处的硅原子发生碰撞，使得所述硅原子发生位移从而在所述硅晶胞中产生间隙，所述目标原子为硅，锗，锡，铅中的至少一种；利用加热使得所述3D NAND闪存的源区或漏区中的硼原子移动到所述间隙。

技术领域

本发明实施例涉及半导体的制造工艺领域，特别涉及3D NAND闪存的制作方法和连接结构。

背景技术

在3D NAND闪存中，外围电路区中的器件由接触窗(contact)引出，进行电路互连。随着集成度和3D NAND闪存存储容量的不断增大，接触窗深宽比不断增大，所述深宽比为接触窗的高度与接触窗底部直径的比值，使得接触窗刻蚀工艺对刻蚀深度的控制要求高，接触窗刻蚀工艺可允许的波动范围小，刻蚀深度微小的波动就会导致产品良率和性能的下降。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种3D NAND闪存的制作方法和连接结构。

本发明实施例的第一方面提供一种3D NAND闪存的制作方法，包括：

向3D NAND闪存的接触窗所在外置注入目标原子，以使所述目标原子与所述接触窗底部的外围电路区硅晶胞中晶格点处的硅原子发生碰撞，使得所述硅原子发生位移从而在所述硅晶胞中产生间隙，所述目标原子为硅，锗，锡，铅中的至少一种；

利用加热使得所述3D NAND闪存源区或漏区中的硼原子移动到所述间隙。

根据一种实施例，所述利用加热使得所述3D NAND闪存中的硼原子移动到所述间隙，包括：

通过热退火工艺，使得所述3D NAND闪存中的硼原子移动到所述间隙。

根据一种实施例，刻蚀所述外围电路区上的介质层，形成所述接触孔，其中，所述接触孔的底部与所述源区或所述漏区相连接；

向所述接触孔中沉积金属，形成接触窗。

根据一种实施例，所述目标原子的运动能量为10KeV至30KeV。

根据一种实施例，注入所述目标原子的剂量为1.0E13/cm²至1.0E15/cm²。

根据一种实施例，所述加热的目标温度为700℃至1000℃。

根据一种实施例，当所述加热达到目标温度时，在所述目标温度的保持时间为5s至15s。

本发明实施例第二方面提供一种3D NAND闪存的连接结构，包括：

接触窗，所述接触窗的底部与3D NAND闪存的外围电路区的源区或漏区相接触；

所述接触窗底部的硼原子在第一区域的浓度高于在第二区域的浓度；其中，所述第一区域为所述接触窗底部正对着的所述源区或所述漏区中的区域；所述第二区域为所述源区或所述漏区中所述第一区域以外的区域。

根据一种实施例，所述接触窗底部的硼原子在第一区域的浓度高于在第二区域的浓度，包括：

所述接触窗底部的硼原子在所述第一区域和所述第二区域的浓度曲线与高斯分布曲线满足预设相似条件。

根据一种实施例，所述接触窗依次穿过第一介质层、第二介质层及第三介质层，并与所述源区或所述漏区接触；

其中，所述第一介质层的成分为氧化硅或氮氧化硅；

所述第二介质层的成分为氮化硅；

所述第三介质层的成分为氧化硅或氮氧化硅。