[发明专利]三维存储器及其制备方法

权利要求书

1.一种三维存储器，其特征在于，包括衬底、选择性外延生长结构及沟道结构，所述选择性外延生长结构及所述沟道结构均沿垂直于所述衬底的方向设置，且所述沟道结构位于所述选择性外延生长结构远离所述衬底的一侧；

所述三维存储器包括核心区及位于所述核心区周边的台阶区，所述沟道结构包括第一沟道结构及第二沟道结构，所述第一沟道结构位于所述核心区，所述第二沟道结构位于所述台阶区，所述第一沟道结构包括第一介质层及第一存储通道，所述第一介质层位于所述第一存储通道的外侧，位于所述第一沟道结构底部的所述选择性外延生长结构设有缺口，部分所述第一存储通道位于所述缺口内，且接触所述选择性外延生长结构；所述第二沟道结构包括第二介质层及第二存储通道，所述第二介质层位于所述第二存储通道与所述选择性外延生长结构之间，且隔离所述第二存储通道与所述选择性外延生长结构。

2.如权利要求1所述的三维存储器，其特征在于，所述第二介质层包括至少一层介电层。

3.如权利要求1所述的三维存储器，其特征在于，所述第一存储通道至少部分插入所述选择性外延生长结构。

4.如权利要求1至3中任意一项所述的三维存储器，其特征在于，所述三维存储器还包括位于所述衬底上的第一堆叠层及存储堆叠层，所述第一堆叠层位于所述衬底与所述存储堆叠层之间，所述选择性外延生长结构至少穿透部分所述第一堆叠层和部分所述衬底，所述存储堆叠层设有贯穿所述存储堆叠层的第一沟道孔及第二沟道孔，所述第一沟道结构位于所述第一沟道孔，所述第二沟道结构位于所述第二沟道孔，所述第一介质层位于所述第一存储通道与所述存储堆叠层之间。

5.如权利要求4所述的三维存储器，其特征在于，所述第二沟道孔的孔径大于所述第一沟道孔的孔径。

6.一种三维存储器的制备方法，所述三维存储器包括核心区及位于所述核心区周边的台阶区，其特征在于，包括：

提供衬底；

沿所述衬底形成选择性外延生长结构；

在所述选择性外延生长结构上形成垂直于所述衬底的沟道层，且所述沟道层接触所述选择性外延生长结构；

在形成有阶梯结构的堆栈层上沉积第一保护层；

研磨部分所述第一保护层，以去除位于所述核心区的第一保护层，保留于所述台阶区的第一保护层为保护层，且所述保护层遮盖位于所述台阶区的沟道层；

刻蚀部分位于所述核心区的所述沟道层的底部，以暴露出部分所述选择性外延生长结构；其中，所述保护层用于保护位于所述台阶区的沟道层，避免位于所述台阶区的所述沟道层被刻蚀。

7.如权利要求6所述的三维存储器的制备方法，其特征在于，在所述“在形成有阶梯结构的堆栈层上沉积第一保护层”之前，所述制备方法还包括：

在所述衬底上形成多层绝缘层与牺牲层交替堆叠设置的堆栈层；

刻蚀位于所述台阶区的部分堆栈层，以使远离所述衬底一侧的堆栈层形成具有高度差的阶梯结构。

8.如权利要求7所述的三维存储器的制备方法，其特征在于，所述“刻蚀位于所述台阶区的部分堆栈层，以使远离所述衬底一侧的所述堆栈层形成具有高度差的阶梯结构”包括：

在所述堆栈层上形成阻挡层；

在所述阻挡层上形成抗反射层；

在所述抗反射层上形成位于所述核心区的光阻，暴露出位于所述台阶区的所述抗反射层；

采用光刻工艺刻蚀部分所述堆栈层，以使所述堆栈层形成具有高度差的阶梯结构。

9.如权利要求8所述的三维存储器的制备方法，其特征在于，在所述“采用光刻工艺刻蚀部分所述堆栈层”之后，所述制备方法还包括：

去除残留于所述核心区的阻挡层；其中，所述阻挡层用于保护位于所述核心区的堆栈层，避免在所述光刻工艺中刻蚀位于所述核心区的堆栈层。

10.如权利要求7所述的三维存储器的制备方法，其特征在于，最多刻蚀所述堆栈层中的两层所述绝缘层。