[发明专利]三维存储器的制备方法

说明书

本申请提供了三维存储器的制备方法，包括提供初始三维存储器，初始三维存储器包括衬底、覆盖衬底的堆栈结构、以及贯穿堆栈结构的NAND串，NAND串背离衬底的一侧具有凹槽。形成填充凹槽的第一插塞层、以及覆盖堆栈结构的第二插塞层。形成覆盖第二插塞层的第一保护层。去除部分第一保护层与部分堆栈结构以形成台阶结构。去除第一保护层。本申请在制备插塞层后，仍保留第二插塞层，随后在第二插塞层上形成第一保护层。在采用湿法蚀刻法去除第一保护层时，可避免第二插塞层与蚀刻液发生反应，防止第二插塞层被破坏。并且由于第二插塞层在湿法蚀刻时未被破坏，可进一步保护第二插塞层覆盖的三维存储器的结构，保证了三维存储器结构的完整性。

技术领域

本申请属于半导体技术领域，具体涉及三维存储器的制备方法。

背景技术

由于三维存储器的功耗低、质量轻、并且属于性能优异的非易失存储产品，在电子产品中得到了越来越广泛的应用。但同时用户对三维存储器的期望值与要求也越来越高。例如，三维存储器在制备插塞层后，通常会去除覆盖堆栈结构的多余的插塞层，随后还需先形成为保护后续制备栅缝隙的第二保护层，以及再形成为保护后续制备台阶结构的第一保护层。但由于各层材质的原因，导致在去除第一保护层时会破坏第二保护层，甚至会破坏第二保护层下的三维存储器的其他结构。

发明内容

鉴于此，本申请提供了提供了一种三维存储器的制备方法，所述制备方法包括：

提供初始三维存储器，所述初始三维存储器包括衬底、覆盖所述衬底的堆栈结构、以及贯穿所述堆栈结构的NAND串，所述NAND串背离所述衬底的一侧具有凹槽；

形成填充所述凹槽的第一插塞层、以及覆盖所述堆栈结构的第二插塞层，所述第一插塞层连接所述第二插塞层；

形成覆盖所述第二插塞层的第一保护层；

去除部分所述第一保护层与部分所述堆栈结构以形成台阶结构；以及去除所述第一保护层。

本申请提供的制备方法，在制备插塞层后，仍保留第二插塞层，随后在第二插塞层上形成第一保护层。由于第一保护层下面是第二插塞层，因此在去除第一保护层时，可避免第二插塞层与蚀刻液发生反应，防止第二插塞层被破坏，从而保证了第二插塞层的完整性。并且由于第二插塞层在湿法蚀刻时未被破坏，可进一步保护第二插塞层下的三维存储器的结构，从而保证了三维存储器结构的完整性与稳定性。

其中，如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，“形成填充所述凹槽的第一插塞层、以及覆盖所述堆栈结构的第二插塞层”包括：

采用同一道工艺形成填充所述凹槽的第一插塞层、以及覆盖所述堆栈结构的第二插塞层，所述第一插塞层与所述第二插塞层为一体式结构。

其中，在所述“形成覆盖所述第二插塞层的第一保护层”之前，保留所述第二插塞层。

其中，所述第一保护层的材质包括氧化铝，所述第一插塞层与所述第二插塞层的材质包括多晶硅。

其中，“去除部分所述第一保护层与部分所述堆栈结构以形成台阶结构”包括：

去除部分所述堆栈结构、部分所述第二插塞层、以及部分所述第一保护层，以使所述堆栈结构形成相连接的台阶部与存储部，所述NAND串贯穿所述存储部；

形成覆盖所述衬底、所述台阶部、以及所述第一保护层的平坦部；以及

去除位于所述第一保护层背离所述衬底一侧的所述平坦部，以露出所述第一保护层。

其中，“去除位于所述第一保护层背离所述衬底一侧的所述平坦部”包括：

采用蚀刻法去除位于所述第一保护层背离所述衬底一侧的部分所述平坦部；

采用化学机械抛光去除位于所述第一保护层背离所述衬底一侧的剩余的所述平坦部。