[发明专利]三维存储器及其制作方法及半导体器件的制作方法

权利要求书

1.一种三维存储器的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

提供一半导体衬底，所述半导体衬底形成有堆叠结构；

在所述堆叠结构上形成沟道孔，所述沟道孔露出所述半导体衬底，所述沟道孔的宽度由顶部至底部逐渐减小；

在所述沟道孔的底部形成外延层；

在所述沟道孔的侧壁以及所述外延层的表面形成过渡层，所述过渡层的厚度由所述沟道孔的顶部至底部逐渐减小；所述过渡层为硅或硅的化合物；

对所述过渡层进行氧化处理，将所述过渡层以及所述沟道孔的部分侧壁转换为栅氧化层，控制横向氧化深度，使得所述栅氧化层满足厚度均匀条件，使得所述沟道孔的侧壁满足垂直条件；

在所述沟道孔内形成沟道孔结构。

2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述提供一半导体衬底包括：

在所述半导体衬底上外延形成堆叠结构，所述堆叠结构包括多层交替层叠设置的绝缘介质层以及牺牲层；

其中，所述绝缘介质层与所述栅氧化层的材料相同，所述牺牲层与所述过渡层的材料相同。

3.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于，所述绝缘介质层为氧化硅层，所述牺牲层为氮化硅层。

4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述在所述沟道孔内形成沟道孔结构包括：

在所述栅氧化层表面形成功能层；

在所述沟道孔的底部形成贯穿所述功能层以及所述栅氧化层的通孔，露出所述半导体衬底；

在所述功能层表面、所述通孔的侧壁以及底部形成沟道层；

在所述沟道孔内填充介质；

去除所述沟道孔顶部的所述填充介质，以形成凹槽；

在所述凹槽内形成插塞。

5.根据权利要求4所述的制作方法，其特征在于，所述在所述栅氧化层表面形成功能层包括：

在所述栅氧化层表面形成电荷存储层；

形成覆盖所述电荷存储层的电荷隧道氧化层；

其中，所述通孔在所述沟道孔的底部贯穿所述电荷隧道氧化层、所述电荷存储层以及所述栅氧化层。

6.一种采用如权利要求1-5任一项所述制作方法的三维存储器，其特征在于，所述三维存储器包括：

半导体衬底，所述半导体衬底形成有堆叠结构；

贯穿所述堆叠结构的沟道孔，所述沟道孔露出所述半导体衬底，所述沟道孔的宽度由顶部至底部逐渐减小；

位于所述沟道孔底部的外延层；

位于所述沟道孔侧壁的栅氧化层，所述栅氧化层由位于所述沟道孔侧壁的过渡层以及所述沟道孔的部分侧壁形成，所述过渡层的厚度由所述沟道孔的顶部至底部逐渐减小，所述栅氧化层满足厚度均匀条件，以使得所述沟道孔满足垂直条件；

形成在所述沟道孔内的沟道孔结构。

7.根据权利要求6所述的三维存储器，其特征在于，所述堆叠结构包括：

多层交替层叠设置的绝缘介质层以及牺牲层；

其中，所述绝缘介质层与所述栅氧化层的材料相同，所述牺牲层与所述过渡层的材料相同。

8.根据权利要求7所述的三维存储器，其特征在于，所述绝缘介质层为氧化硅层，所述牺牲层为氮化硅层。

9.一种半导体器件的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：

提供一基板；

在所述基板表面形成刻蚀孔，所述刻蚀孔的宽度由顶部至底部逐渐减小；

在所述刻蚀孔的侧壁形成过渡层，所述过渡层的厚度由所述刻蚀孔的顶部至底部逐渐减小；所述过渡层为硅或硅的化合物；

通过氧化工艺将所述过渡层和所述刻蚀孔的部分侧壁进行氧化，将所述过渡层以及所述刻蚀孔的部分侧壁转换为第一介质层，控制刻蚀孔内横向氧化厚度，使得所述第一介质层满足厚度均匀条件，使得所述刻蚀孔的侧壁满足垂直条件。