[发明专利]三维存储器及其形成方法

权利要求书

1.一种三维存储器的形成方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供一衬底，所述衬底包括堆叠区域和位于所述堆叠区域外部的外围区域；

刻蚀所述衬底，形成自所述外围区域延伸至所述堆叠区域的第一沟槽；

形成填充层于所述第一沟槽内；

于所述堆叠区域的所述衬底表面形成牺牲层以及位于所述牺牲层表面的堆叠层；

形成沿垂直于所述衬底的方向贯穿所述堆叠层的第二沟槽，所述第二沟槽延伸至所述填充层内。

2.根据权利要求1所述的三维存储器的形成方法，其特征在于，形成填充层于所述第一沟槽内的具体步骤包括：

沉积绝缘材料于所述第一沟槽内，形成所述填充层。

3.根据权利要求1所述的三维存储器的形成方法，其特征在于，形成所述填充层之后，还包括如下步骤：

平坦化所述填充层，使得所述填充层的顶面与所述衬底的顶面平齐。

4.根据权利要求1所述的三维存储器的形成方法，其特征在于，于所述堆叠区域的所述衬底表面形成牺牲层以及位于所述牺牲层表面的堆叠层的具体步骤包括：

于所述堆叠区域的所述衬底表面形成所述牺牲层；

于所述牺牲层表面形成堆叠层，所述堆叠层包括核心区域以及位于所述核心区域外部的台阶区域，所述第一沟槽延伸至与所述台阶区域对应的所述衬底内部。

5.根据权利要求1所述的三维存储器的形成方法，其特征在于，所述第二沟槽为栅线隔槽。

6.根据权利要求5所述的三维存储器的形成方法，其特征在于，所述堆叠层内具有沟道孔、填充于所述沟道孔内壁的电荷存储层、以及覆盖于所述电荷存储层表面的沟道层；形成沿垂直于所述衬底的方向贯穿所述堆叠层的第二沟槽之后，还包括如下步骤：

沿所述第二沟槽去除所述牺牲层和部分的所述电荷存储层，暴露所述沟道层；

形成至少覆盖所述沟道层侧面的外延层。

7.根据权利要求6所述的三维存储器的形成方法，其特征在于，所述堆叠层包括沿垂直于所述衬底的方向交替堆叠的层间绝缘层和伪栅极层；形成至少覆盖所述沟道层侧面的外延层之后，还包括如下步骤：

沿所述第二沟槽去除所述伪栅极层，在相邻两层所述层间绝缘层之间形成空隙区域；

填充导电材料于所述空隙区域，形成栅极层。

8.根据权利要求7所述的三维存储器的形成方法，其特征在于，形成栅极层之后，还包括如下步骤：

形成覆盖于所述第二沟槽的侧壁的间隔层；

去除所述第二沟槽底部的填充层和部分衬底；

填充导电材料于所述第二沟槽内，形成与所述衬底接触的阵列共源极。

9.一种三维存储器，其特征在于，包括：

衬底，所述衬底包括堆叠区域和位于所述堆叠区域外部的外围区域，所述堆叠区域的所述衬底表面具有堆叠结构；

第一沟槽，所述第一沟槽自所述外围区域延伸至所述堆叠区域；

填充层，填充于所述第一沟槽内；

第二沟槽，沿垂直于所述衬底的方向贯穿所述堆叠结构并延伸至所述填充层内；

间隔层，覆盖于所述第二沟槽的侧壁表面。

10.根据权利要求9所述的三维存储器，其特征在于，所述第二沟槽为栅线隔槽；所述三维存储器还包括：

填充于所述第二沟槽内并贯穿所述填充层的阵列共源极。

11.根据权利要求10所述的三维存储器，其特征在于，还包括：

间隔层，覆盖于所述第二沟槽的侧壁表面。

12.根据权利要求11所述的三维存储器，其特征在于，所述填充层的顶面与所述衬底的顶面平齐。