[发明专利]一种3D NAND存储器件及其制造方法

说明书

本发明提供一种3D NAND存储器件及其制造方法，首先提供衬底，衬底上依次形成有阻挡层以及第一堆叠层，第一堆叠层由绝缘层和牺牲层交替层叠而成，以阻挡层作为刻蚀停止层，对第一堆叠层进行刻蚀形成沟道孔，去除沟道孔底部的阻挡层，完成对沟道孔的刻蚀。在本申请实施例中，在对第一堆叠层进行刻蚀的过程中，阻挡层对衬底形成了保护作用，这样去除阻挡层之后，衬底未被损伤，从而减少后续工艺，提高器件性能。

技术领域

本发明涉及半导体领域及其制造领域，特别涉及一种3D NAND存储器件及其制造方法。

背景技术

NAND存储器件是具有功耗低、质量轻且性能佳的非易失存储产品，在电子产品中得到了广泛的应用。平面结构的NAND器件已近实际扩展的极限，为了进一步的提高存储容量，降低每比特的存储成本，提出了3D NAND存储器件。在3D NAND存储器件结构中，采用垂直堆叠多层数据存储单元的方式，实现堆叠式的存储器件结构。

在3D NAND的制造工艺中，如图1所示，现在衬底100上形成绝缘层1101和牺牲层1102的堆叠层110，在堆叠层110中形成贯穿堆叠层的沟道孔120，在沟道孔中形成存储层从而构成存储单元串；之后，在堆叠层上形成贯穿堆叠层的共源极沟槽(图未示出)，通过共源极沟槽可以将多个不同的存储器件分隔开，并通过共源极沟槽将堆叠层中的牺牲层替换为导电层，作为所形成存储器件的控制栅极。

现有技术中，在堆叠层110中形成贯穿堆叠层110的沟道孔120时，通常通过各向异性的干法刻蚀来实现，然而对沟道孔120的刻蚀均匀性不能保证，同时会对堆叠层110下的衬底100造成损伤，影响后续工艺和器件性能。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种3D NAND存储器件及其制造方法，提高了刻蚀均匀性，简化后续工艺，提高器件性能。

为实现上述目的，本发明有如下技术方案：

本申请实施例提供了一种3D NAND存储器件的制造方法，包括：

提供衬底，所述衬底上依次形成有阻挡层和第一堆叠层，所述第一堆叠层由绝缘层和牺牲层交替层叠而成；

以所述阻挡层作为刻蚀停止层，对所述第一堆叠层进行刻蚀形成沟道孔；

去除所述沟道孔底部的阻挡层。

可选的，所述阻挡层为多晶硅层。

可选的，所述衬底和所述阻挡层之间还形成有所述第二堆叠层，所述第二堆叠层包括依次形成的绝缘层和牺牲层，所述方法还包括：

去除所述沟道孔底部的第二堆叠层。

可选的，所述第二堆叠层为下选择管BSG层。

可选的，所述方法还包括：

以所述阻挡层作为刻蚀停止层，对所述第一堆叠层进行刻蚀形成共源极沟槽；

去除所述共源极沟槽中的阻挡层。

可选的，所述方法还包括：

对所述沟道孔底部的衬底通过离子注入掺杂。

本申请实施例还提供了一种3D NAND存储器件，包括：

衬底；

所述衬底上依次形成的阻挡层以及第一堆叠层，所述第一堆叠层由绝缘层和栅极层交替层叠而成；

贯穿所述第一堆叠层和所述阻挡层的沟道孔以及共源极沟槽。

可选的，所述阻挡层为多晶硅层。

可选的，所述衬底和所述阻挡层之间还形成有所述第二堆叠层，所述第二堆叠层包括依次形成的绝缘层和栅极层，所述沟道孔和所述共源极沟槽还贯穿所述第二堆叠层。