[发明专利]一种三维存储器及其制作方法

说明书

本发明提供了一种三维存储器及其制作方法，包括：在沟道孔的底部形成外延硅层，并在沟道孔的侧壁上形成第一氧化硅层、氮化硅层和第二氧化硅层；在沟道孔的侧壁上形成预设厚度的第一无定型硅层；去除外延硅层表面的第一氧化硅层、氮化硅层、第二氧化硅层和第一无定型硅层；去除沟道孔内的第一无定型硅层；在沟道孔的侧壁上形成预设厚度的第二无定型硅层，并对第二无定型硅层进行干氧化处理，不仅可以同时对第一氧化硅层、氮化硅层、第二氧化硅层和第二无定型硅层进行退火处理，而且可以使得部分第二无定型硅层形成填充沟道孔的第三氧化硅层，相当于采用一个步骤代替了现有技术中的四个步骤，从而减少了三维存储器的制作步骤，缩短了制作时间。

技术领域

本发明涉及三维存储器技术领域，更具体地说，涉及一种三维存储器及其制作方法。

背景技术

三维存储器(3D NAND)将存储单元在垂直于衬底的方向上堆叠，能够在较小的面积上形成更多的存储单元，相对于传统的二维存储器，具有更大的存储容量，是当前存储器领域的一个重要发展方向。

现有技术中，如图1所示，制作3D NAND的方法包括：

S101：提供衬底，衬底表面具有堆叠层以及贯穿堆叠层的沟道孔，堆叠层包括多层交替排布的层间介质层和牺牲介质层；

S102：在沟道孔的底部形成外延硅层，并在沟道孔的侧壁依次形成氧化硅层、氮化硅层和氧化硅层；

S103：进行退火处理；

S104：在沟道孔的侧壁形成第一无定型硅层，对第一无定型硅层进行刻蚀，形成预设厚度的第一无定型硅层；

S105：在沟道孔的侧壁形成保护层；

S106：去除外延硅层表面的氧化硅层、氮化硅层、氧化硅层和第一无定型硅层；

S107：依次进行灰化处理、湿法剥离和预清洗；

S108：去除沟道孔的侧壁的保护层和第一无定型硅层；

S109：形成第二无定型硅层，并进行退火处理；

S110：对第二无定型硅层进行刻蚀，形成预设厚度的第二无定型硅层；

S111：在沟道孔内沉积填充物；

S112：对填充物进行刻蚀形成锥形孔，并在锥形孔内再次沉积填充物。

但是，由于该制作方法的步骤较多、时间较长，因此，不利于三维存储器的推广和应用。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种三维存储器及其制作方法，以解决现有技术中的三维存储器的制作方法步骤多、时间长的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种三维存储器的制作方法，包括：

提供衬底，所述衬底表面具有堆叠层以及贯穿所述堆叠层的沟道孔，所述堆叠层包括多层交替排布的层间介质层和牺牲介质层；

在所述沟道孔的底部形成外延硅层，并在所述沟道孔的侧壁上依次形成第一氧化硅层、氮化硅层和第二氧化硅层；

在所述沟道孔的侧壁上形成预设厚度的第一无定型硅层；

去除所述外延硅层表面的所述第一氧化硅层、所述氮化硅层、所述第二氧化硅层和所述第一无定型硅层；

去除所述沟道孔内的所述第一无定型硅层；

在所述沟道孔的侧壁上形成预设厚度的第二无定型硅层，并对所述第二无定型硅层进行干氧化处理，以在对所述第一氧化硅层、所述氮化硅层、所述第二氧化硅层和所述第二无定型硅层进行退火的同时，使部分所述第二无定型硅层形成填充所述沟道孔的第三氧化硅层。