[发明专利]一种基于钛钨合金栅电极的三维闪存存储器及其制备方法

权利要求书

1.一种基于钛钨合金栅电极的三维闪存存储器的制备方法，其特征在于，包括：

形成位于基板之上的具有交替层的堆叠体，所述交替层的堆叠体包括绝缘层和导电层；以及形成多个存储器堆叠体结构，其延伸穿过所述交替层的堆叠体；

其中所述导电层包括控制栅电极，所述控制栅电极的材料为Ti₃W₇，所述Ti₃W₇填充采用化学气相沉积工艺进行填充，包括如下步骤：

步骤（1） ：首先在SiH₄中浸泡，其中SiH₄自解为SiH₃和H₂；

步骤（2）：钨成核，SiH₃与WF₆反应，形成单薄的钨核膜；

步骤（3）：钛成核，结合钨成核；

步骤（4）：钛钨大批沉积，生长出足够的钛钨合金。

2.如权利要求1所述的基于钛钨合金栅电极的三维闪存存储器的制备方法，其特征在于，步骤一，先在基板之上形成包括绝缘层和牺牲材料层的交替堆叠体，步骤二，然后形成通过交替堆叠体延伸的存储器堆叠体结构，步骤三，再通过交替堆叠体形成沟槽，通过从沟槽中反应刻蚀移除牺牲材料层，存储器堆叠体结构的周围形成背侧凹陷；步骤四，在每个背侧凹陷中形成钛钨栅部分；步骤五，在每个钛钨栅电极板之上继续形成垂直栅电极引线。

3.如权利要求2所述的基于钛钨合金栅电极的三维闪存存储器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一还包括在多层膜的交替堆叠体四周边缘处，从上至下形成阶梯，得到阶梯状多层膜堆叠结构，形成阶梯以便于后续将各级栅电极向上引出；

步骤二还包括对阶梯状多层膜堆叠结构进行深孔刻蚀，形成暴露基板的垂直通孔；利用化学气相沉积在刻蚀深孔内顺序沉积栅氧化层、电荷捕获层和隧穿层；对深孔进行各向异性刻蚀，直至在衬底中形成凹槽，接着，在凹槽中填充沟道材料，形成垂直沟道；

步骤三还包括在替换原有的牺牲层后，形成多个并联的闪存存储串，继而形成三维闪存存储阵列；

步骤五还包括在多层堆叠结构的边缘台阶上，进行深孔刻蚀，从而将各层栅电极引出。