[发明专利]半导体结构及其制备方法、三维存储器在审
申请号: | 202111258514.3 | 申请日: | 2021-10-27 |
公开(公告)号: | CN114023751A | 公开(公告)日: | 2022-02-08 |
发明(设计)人: | 吴林春;张坤;周文犀 | 申请(专利权)人: | 长江存储科技有限责任公司 |
主分类号: | H01L27/11524 | 分类号: | H01L27/11524;H01L27/11548;H01L27/11556;H01L27/1157;H01L27/11575;H01L27/11582 |
代理公司: | 北京中博世达专利商标代理有限公司 11274 | 代理人: | 申健 |
地址: | 430000 湖北省武*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 半导体 结构 及其 制备 方法 三维 存储器 | ||
1.一种半导体结构的制备方法,其特征在于,包括:
在衬底上形成堆叠结构,所述堆叠结构包括层叠设置的多个膜层对,每个膜层对包括相邻的绝缘层和第一牺牲层;
形成多个栅极隔槽和多个选择栅沟槽;相邻两个栅极隔槽之间设置有多个选择栅沟槽,所述栅极隔槽贯穿所述堆叠结构,所述选择栅沟槽贯穿所述堆叠结构中远离所述衬底一侧的至少一个所述绝缘层和至少一个所述第一牺牲层;
去除所述第一牺牲层以形成空腔,沉积栅导电材料,以在所述空腔内形成栅导电层;
去除所述选择栅沟槽中的栅导电材料;
在所述选择栅沟槽内形成顶部选择栅切线。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述形成多个栅极隔槽和多个选择栅沟槽,包括:
在所述堆叠结构中形成所述多个选择栅沟槽;
形成第二牺牲层,所述第二牺牲层填充所述多个选择栅沟槽,并覆盖所述堆叠结构远离所述衬底的表面;
在所述堆叠结构中形成所述多个栅极隔槽。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述第二牺牲层与所述第一牺牲层的材料相同。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在所述去除所述选择栅沟槽中的栅导电材料之前,还包括:
去除所述栅极隔槽内及所述堆叠结构远离所述衬底的表面上的栅导电材料;
形成覆盖所述栅极隔槽内表面的第一保护层。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述去除所述栅极隔槽内及所述堆叠结构远离所述衬底的表面上的栅导电材料,包括:
去除所述栅极隔槽侧壁和底部、及所述堆叠结构远离所述衬底的表面上的栅导电材料;
去除所述栅导电层的靠近所述栅极隔槽的部分,形成第一凹陷。
6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述形成覆盖所述栅极隔槽内表面的第一保护层,包括:
形成第一保护薄膜,所述第一保护薄膜覆盖所述栅极隔槽、所述选择栅沟槽和所述堆叠结构远离所述衬底的表面;
去除所述第一保护薄膜中覆盖所述选择栅沟槽和所述堆叠结构远离所述衬底的表面的部分,形成所述第一保护层。
7.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,在沉积栅导电材料的过程中,所述栅导电材料填充所述选择栅沟槽,形成牺牲填充部;
在去除所述栅极隔槽内及所述堆叠结构远离所述衬底的表面上的栅导电材料的过程中,所述牺牲填充部远离所述衬底的部分被去除,形成第二凹陷。
8.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,在所述去除所述栅极隔槽内及所述堆叠结构远离所述衬底的表面上的栅导电材料之前,还包括:
形成第二保护薄膜,所述第二保护薄膜覆盖所述栅极隔槽、所述选择栅沟槽和所述堆叠结构远离所述衬底的表面上的栅导电材料;
去除所述第二保护薄膜中覆盖所述栅极隔槽和所述堆叠结构远离所述衬底的表面上的栅导电材料的部分,形成第二保护层。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,在沉积栅导电材料的过程中,所述栅导电材料覆盖所述选择栅沟槽的内表面,形成牺牲覆盖层,所述选择栅沟槽内具有间隙;
在形成第二保护薄膜的过程中,所述第二保护薄膜填充所述间隙;
在去除所述栅极隔槽内及所述堆叠结构远离所述衬底的表面上的栅导电材料的过程中,所述牺牲覆盖层远离所述衬底的部分被去除,形成第三凹陷。
10.根据权利要求1~9中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述去除所述选择栅沟槽中的栅导电材料,包括:
去除所述选择栅沟槽内的栅导电材料;
去除所述栅导电层的靠近所述选择栅沟槽的部分,使所述栅导电层靠近所述选择栅沟槽的侧面相对于所述绝缘层靠近所述选择栅沟槽的侧面内缩,以形成第四凹陷。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L27-00 由在一个共用衬底内或其上形成的多个半导体或其他固态组件组成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有专门适用于整流、振荡、放大或切换的半导体组件并且至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的;包括至少有一个跃变势垒或者表面势垒的无源集成电路单元的
H01L27-14 . 包括有对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射或者微粒子辐射并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或适用于通过这样的辐射控制电能的半导体组件的
H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料结点的热电元件的;包括有热磁组件的