[发明专利]三维存储器的制造方法及三维存储器

说明书

本发明提供一种三维存储器的制造方法及三维存储器，在所述三维存储器的制造方法中，第一栅线分隔槽或第三栅线分隔槽延伸穿过堆栈结构中边缘台阶区的部分被拿掉，堆栈结构中边缘台阶区的刻蚀较少，堆栈结构的边缘台阶区保持得比较完整，能在利用刻蚀距离的限制实现相邻两个存储区块之间的物理隔绝的同时，还增强了堆栈结构中边缘台阶区的结构完整性，优化了堆栈结构中边缘台阶区的应力分布，使得延伸穿过边缘台阶区及核心区的第二栅线分隔槽能有效避免因应力差异而出现的尺寸巨变现象。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别是涉及一种三维存储器的制造方法及三维存储器。

背景技术

三维存储器是一种堆栈数据单元的技术，目前已可实现32层及以上数据单元的堆栈，其克服了平面存储器实际扩展极限的限制，进一步提高了存储容量，降低了每一数据位的存储成本，降低了能耗。

但是，在目前的三维存储器中，在连续呈直线分布且延伸穿过堆栈结构的台阶区和核心区的栅线分隔槽中，由于堆栈结构的台阶区刻蚀形成台阶之后会填充大量的介电材料，形成介电层，台阶区中大体积大质量的介电层与核心区中原有的堆栈结构之间由于材质的不同，存在巨大的应力差异，这会影响延伸穿过台阶区和核心区的栅线分隔槽的结构稳定性，使得栅线分割槽的尺寸(尤其是在台阶区中的尺寸)发生巨变。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种能节省工艺的三维存储器的制造方法，用于解决上述技术问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种三维存储器的制造方法，包括：

提供衬底；

在所述衬底上形成堆栈结构，所述堆栈结构包括核心区和台阶区；

形成贯穿所述堆栈结构的若干第一栅线分隔槽和第二栅线分隔槽，所述第一栅线分隔槽沿着第一方向在所述核心区内延伸，所述第二栅线分隔槽沿着所述第一方向在所述核心区和所述台阶区内延伸，所述第一栅线分隔槽与所述第二栅线分隔槽沿着第二方向交错间隔排列；

其中，在所述堆栈结构的堆栈平面内，所述第二方向垂直于所述第一方向。

可选地，所述台阶区包括第一边缘台阶区和第二边缘台阶区，所述核心区位于所述第一边缘台阶区和所述第二边缘台阶区之间；所述第一栅线分隔槽沿着所述第一方向在所述核心区内连续分布，所述第二栅线分隔槽沿着所述第一方向在所述第一边缘台阶区、所述核心区和所述第二边缘台阶区内断续分布。

可选地，沿着所述第二方向，相邻两个所述第一所述栅线分隔槽之间设有至少一个所述第二栅线分隔槽。

可选地，所述三维存储器的制造方法还包括：

填充所述第一栅线分隔槽，得到第一栅线分隔中间结构；填充所述第二栅线分隔槽，得到第二栅线分隔中间结构。

可选地，所述三维存储器的制造方法还包括：

对所述堆栈结构中沿着所述第一方向靠近所述第一栅线分隔中间结构的两端的区域进行刻蚀，形成虚拟沟道孔；

填充所述虚拟沟道孔，形成虚拟沟道结构。

可选地，所述堆栈结构包括层叠交替堆栈的伪栅极层和第一介电层，所述三维存储器的制造方法还包括：

在所述核心区中形成导电沟道结构，在所述第一边缘台阶区和所述第二边缘台阶区中形成台阶结构；

形成第二介电层，所述第二介电层覆盖所述第一栅线分隔中间结构、所述第二栅线分隔中间结构、所述导电沟道结构和所述台阶结构。

可选地，所述三维存储器的制造方法还包括：

去除部分所述第二介电层，露出所述第一栅线分隔中间结构及所述第二栅线分隔中间结构；