[发明专利]一种三维存储器件及其制造方法

权利要求书

1.一种三维存储器件的制造方法，其特征在于，包括：

提供衬底；

在所述衬底上形成由绝缘层和栅极牺牲层交替层叠的堆叠层；

在垂直于所述衬底的第一纵向形成多个顶部选择栅极切线，所述顶部选择栅极切线在平行于所述衬底的第一横向延伸、并将所述堆叠层分成多个存储区；

在所述第一纵向形成贯穿所述堆叠层的多个沟道孔，所述多个沟道孔包括位于所述存储区的多个存储沟道孔、及贯穿所述顶部选择栅极切线的多个虚拟沟道孔；

在所述沟道孔表面依次形成存储层和沟道层；

在所述沟道孔内填充负性光刻胶；

在所述沟道孔内填充所述负性光刻胶之前，在所述沟道孔的所述沟道层表面形成保护层；

利用掩模版对所述虚拟沟道孔进行曝光，曝光后的所述负性光刻胶成为遮挡物；

对所述存储沟道孔进行显影、以去除所述存储沟道孔内的所述负性光刻胶；

对所述存储沟道孔底部的所述存储层和沟道层进行刻蚀，以形成底部通孔。

2.根据权利要求1所述的三维存储器件的制造方法，其特征在于，所述掩模版在所述虚拟沟道孔的上方具有开口，所述开口的图形为长条状或对应多个所述虚拟沟道孔的多个开孔。

3.根据权利要求1所述的三维存储器件的制造方法，其特征在于，还包括：

在所述衬底内形成位于所述沟道孔下方的外延层。

4.根据权利要求3所述的三维存储器件的制造方法，其特征在于，还包括：

去除位于所述虚拟沟道孔内的所述遮挡物；

在所述存储沟道孔的底部通孔内形成导体层，以连接所述沟道层和外延层。

5.根据权利要求3所述的三维存储器件的制造方法，其特征在于，还包括：

去除位于所述虚拟沟道孔内的所述遮挡物；

去除位于所述沟道孔内的所述沟道层；

在所述存储沟道孔的存储层表面和底部通孔内、形成与所述外延层连接的多晶硅层、并作为二次沟道层。

6.根据权利要求1所述的三维存储器件的制造方法，其特征在于，在对所述存储沟道孔底部的所述存储层和沟道层进行刻蚀孔的步骤之前，还包括：

对所述遮挡物进行平坦化处理。

7.根据权利要求1所述的三维存储器件的制造方法，其特征在于，所述堆叠层包括顶部选择管，在垂直于所述衬底的第一纵向形成多个顶部选择栅极切线的步骤，包括：

利用掩膜版对所述顶部选择管进行刻蚀、以形成分隔所述顶部选择管的多个顶部选择栅极切槽；

在所述多个顶部选择栅极切槽内填充氧化物、以形成所述多个顶部选择栅极切线。

8.根据权利要求4或5所述的三维存储器件的制造方法，其特征在于，还包括：

形成填充所述存储沟道孔和虚拟沟道孔的绝缘层；

在所述第一纵向形成贯穿所述堆叠层的多个栅线缝隙，所述多个栅线缝隙在所述第一横向延伸、且一个所述栅线缝隙位于两个所述顶部选择栅极切线的中间；

通过所述栅线缝隙将所述栅极牺牲 层置换成栅极层。

9.一种三维存储器件，其特征在于，包括：

衬底；

位于所述衬底上由绝缘层和栅极层交替层叠的堆叠层，所述堆叠层包括顶部选择管；

在垂直于所述衬底的第一纵向分隔所述顶部选择管的顶部选择栅极切线，所述顶部选择栅极切线在平行于所述衬底的第一横向延伸、并将所述堆叠层分成多个存储区；

在所述第一纵向贯穿所述堆叠层的多个沟道孔，所述多个沟道孔包括位于所述存储区的多个存储沟道孔、及贯穿所述顶部选择栅极切线的多个虚拟沟道孔；

位于所述虚拟沟道孔表面的存储层、及位于所述存储层表面的沟道层；

位于所述存储沟道孔侧壁的所述存储层、及位于所述存储层表面的所述沟道层，所述存储层和沟道层在所述存储沟道孔的底部形成底部通孔；

位于所述沟道孔的所述沟道层表面的保护层。