[发明专利]一种NAND存储器及其制作方法

权利要求书

1.一种NAND存储器的制作方法，其特征在于，包括：

在衬底上方形成第一半导体层；

对所述第一半导体层进行选定区域掺杂，以形成掺杂区和位于所述掺杂区周边的非掺杂区；

在完成选定区域掺杂的所述第一半导体层上，形成堆栈结构，所述堆栈结构包括上下多层交替层叠设置的牺牲层和第二绝缘层；

形成穿过所述堆栈结构、第一半导体层的非掺杂区直达所述衬底的沟道结构，所述沟道结构包括第二半导体层和存储功能层；

形成穿过所述堆栈结构的栅线缝隙；

通过所述栅线缝隙去掉所述第一半导体层中的所述非掺杂区，以得到位于所述沟道结构之间的掺杂半导体柱体及空隙区；以及，

在所述空隙区中生长出外延层。

2.根据权利要求2所述的制作方法，其特征在于，还包括：通过所述栅线缝隙将所述堆栈结构中的所述牺牲层置换成栅极层。

3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，还包括：在所述栅线缝隙中填充间隔层、半导体材料和/或金属材料，形成共源极结构。

4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述形成穿过所述堆栈结构、第一半导体层的非掺杂区直达所述衬底的沟道结构，具体包括：

形成沟道孔，所述沟道孔由上至下穿过所述堆栈结构、第一半导体层的非掺杂区直达所述衬底；

在所述沟道孔内壁上依次形成存储功能层和第二半导体层，以得到沟道结构。

5.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述对所述第一半导体层进行选定区域掺杂，具体包括：

对所述第一半导体层进行选定区域碳和/或锗掺杂。

6.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述在所述空隙区中生长出外延层，具体包括：

经过所述空隙区对所述存储功能层进行刻蚀，以暴露出所述第二半导体层；

在暴露出的所述第二半导体层上生长所述外延层，所述外延层填充所述空隙区。

7.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述在衬底上方形成第一半导体层，还包括：

在衬底上形成第一绝缘层；

在所述第一绝缘层上形成第一半导体层。

8.根据权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述通过所述栅线缝隙去掉所述第一半导体层中的所述非掺杂区，具体包括：

通过所述栅线缝隙去掉所述非掺杂区以及所述非掺杂区下方的所述第一绝缘层，并保留所述掺杂区以及所述掺杂区下方的所述第一绝缘层。

9.一种NAND存储器，其特征在于，包括：

衬底；

位于所述衬底上方的叠层结构，所述叠层结构包括上下多层交替层叠设置的栅极层和第二绝缘层；

穿过所述叠层结构直达所述衬底的沟道柱；

位于所述沟道柱之间或周边的掺杂半导体柱体，所述掺杂半导体柱位于所述衬底和所述叠层结构之间；

位于所述掺杂半导体柱体周边的外延层。

10.根据权利要求9所述的NAND存储器，其特征在于，所述衬底和所述掺杂半导体柱体之间还包括第一绝缘层。

11.根据权利要求9所述的NAND存储器，其特征在于，所述掺杂半导体柱体为碳和/或锗掺杂的掺杂半导体柱体。

12.根据权利要求9所述的NAND存储器，其特征在于，所述沟道柱包括第二半导体层和存储层。

13.根据权利要求12所述的NAND存储器，其特征在于，所述沟道柱在与所述外延层交接处，以所述第二半导体层与所述外延层连接。

14.根据权利要求9所述的NAND存储器，其特征在于，还包括：共源极结构，所述共源极结构穿过所述叠层结构直达所述外延层，所述共源极结构包括间隔层、半导体材料和/或金属材料。