[发明专利]一种3D NAND制作方法及存储器

说明书

本申请提供一种3D NAND制作方法及存储器，在3D NAND结构的沟道孔进行各层结构沉积步骤之前，增加牺牲介质层的回刻步骤，增大沟道孔区域的牺牲介质层刻蚀面积，从而扩大牺牲介质层的开孔面积，使得后续沉积形成沟道内各层结构，也即ONOP结构时，ONOP叠层结构在牺牲介质层平面内位于层间介质层的下方，对层间介质层起到支撑作用。在后续去除O/N堆叠结构中的氮化物层，替换为导电金属，制作形成栅极线之前，沟道孔内位于相邻两层层间介质层之间的ONOP结构对层间介质层起到支撑作用，从而使得沟道孔和层间介质层的结构更加稳固，进而降低了O/N堆叠结构中的牺牲介质层去除后，层间介质层出现破裂或坍塌的风险。

技术领域

本发明涉及半导体制作技术领域，尤其涉及一种3D NAND制作方法及存储器。

背景技术

随着平面型闪存存储器的发展，半导体的生产工艺取得了巨大的进步。但是最近几年，平面型闪存的发展遇到了各种挑战：物理极限，现有显影技术极限以及存储电子密度极限等。在此背景下，为解决平面闪存遇到的困难以及最求更低的单位存储单元的生产成本，各种不同的三维(3D)闪存存储器结构应运而生，例如3D NOR(3D或非)闪存和3D NAND(3D与非)闪存。

其中，在NOR型结构的3D闪存中，存储单元在位线和地线之间并联排列，而在NAND型结构的3D闪存中，存储单元在位线和地线之间串列排列。具有串联结构的NAND型闪存具有较低的读取速度，但是却具有较高的写入速度和擦除速度，从而NAND型闪存适合用于存储数据，其优点在于体积小、容量大。

3D NAND结构中包括多个层叠设置的氧化层和氮化层的堆叠结构，随着对3D NAND存储器的容量要求增加，为了在单位芯片面积上获得更大的存储容量，即要求3D NAND闪存中O/N(Oxide/Nitride，氧化物层/氮化物层)堆叠结构的层叠数目越来越大，这使得在三维存储器的制作过程中，保证每个制作过程的结构稳定的难度越来越大，严重制约了3D NAND闪存技术的发展。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种3D NAND制作方法及存储器，以解决现有技术中随3DNAND闪存中O/N堆叠结构的层数增加，造成制作过程中结构不稳定性无法保证的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种3D NAND制作方法，包括：

提供衬底；

在所述衬底上形成堆叠结构，所述堆叠结构包括交替层叠设置的层间介质层和牺牲介质层；

在待形成沟道的位置形成第一孔；

对所述牺牲介质层进行第一回刻，在所述牺牲介质层内形成第二孔，其中，所述第一孔在所述衬底上的投影位于所述第二孔在所述衬底上的投影内；

将所述第一孔和所述第二孔作为同一孔，在其内形成沟道；

在待形成栅极线的区域形成第三孔，所述第三孔暴露所述衬底；

通过所述第三孔，对所述牺牲介质层进行第二回刻，去除所述牺牲介质层。

优选地，所述将所述第一孔和所述第二孔作为同一孔，在其内形成沟道，具体包括：

在所述第一孔和所述第二孔内，依次沉积形成第一氧化物层、氮化物层、第二氧化物层、多晶硅层。

优选地，还包括：在所述第三孔和去除所述牺牲介质层后的位置填充导电介质。

优选地，所述对所述牺牲介质层进行第一回刻，所述第一回刻的蚀刻量范围为5nm-25nm，包括端点值。

本发明还提供一种3D NAND存储器，采用上面任一项所述的3D NAND制作方法制作形成，所述3D NAND存储器包括：

衬底；