本公開實施例涉及但不限于半導體技術，尤指一種3d存儲器及其制造方法、電子設備。

背景技術：

1、半導體存儲從應用上可劃分為易失性存儲器(ram，包括dram和sram等)，以及非易失性存儲器(rom和非rom)。

2、以dram為例，傳統(tǒng)已知的dram有多個重復的“存儲單元”，每個存儲單元有一個電容和晶體管。在dram的制造過程中，由于保護晶體管的阻擋層與支撐結構的材料相同，在刻蝕去除阻擋層的過程中，會損傷部分支撐結構，降低支撐結構的強度，影響器件支撐的穩(wěn)定性。

技術實現(xiàn)思路

1、以下是對本文詳細描述的主題的概述。本概述并非是為了限制權利要求的保護范圍。

2、本公開實施例提供了一種3d存儲器的制造方法，包括：

3、在襯底上形成依次交替設置的導電層和絕緣層；

4、進行圖案化的蝕刻，形成多個垂直襯底的溝槽，使各層所述導電層分別形成相互堆疊依次循環(huán)分布的圖案化結構，每層圖案化結構包含位線以及與所述位線連接的多個分支，所述溝槽將所述多個分支的側壁暴露；

5、采用原子沉積工藝，在所述溝槽的內壁上形成阻擋層，至少部分所述阻擋層覆蓋暴露的所述多個分支的側壁；

6、在所述阻擋層上形成絕緣介質薄膜，采用氧化工藝，使所述絕緣介質薄膜形成氧化絕緣介質層，以及使所述阻擋層氧化形成氧化阻擋層，所述氧化絕緣介質層與所述氧化阻擋層形成絕緣介質層；

7、采用刻蝕工藝，去除所述多個分支遠離所述位線一側的所述絕緣介質層，形成沿著垂直于所述襯底方向延伸的第一凹槽；

8、沉積填充所述第一凹槽的支撐材料薄膜；

9、采用不同的圖案化刻蝕工藝，分別刻蝕所述支撐材料薄膜和所述絕緣介質層，使位于所述多個分支遠離所述位線一側的支撐材料薄膜形成支撐結構；

10、進行圖案化的蝕刻，將所述多個分支遠離所述位線的一端暴露，暴露的多個分支的所述一端形成多個第一電容電極，所述多個第一電容電極均與所述支撐結構連接；

11、在所述第一電容電極上依次形成電容介電層和第二電容電極。

12、在一示例性實施例中，所述氧化絕緣介質層與所述氧化阻擋層的材料相同，形成一體結構式的絕緣介質層。

13、在一示例性實施例中，采用第一刻蝕工藝，將同層相鄰的多個分支之間的部分支撐材料薄膜刻蝕去除，使位于所述多個分支遠離所述位線一側的支撐材料薄膜形成支撐結構；

14、采用第二刻蝕工藝，將同層相鄰的多個分支之間的部分絕緣介質層刻蝕去除，形成沿著垂直于襯底方向延伸的第二凹槽，所述第二凹槽將不同層的多個分支之間的絕緣層的部分側壁暴露；

15、采用圖案化的蝕刻，對所述第二凹槽暴露的絕緣層的側壁沿著平行于襯底方向刻蝕，形成孔洞，所述孔洞和所述第二凹槽將所述多個分支遠離位線一端暴露，暴露的多個分支的所述一端形成多個第一電容電極。

16、在一示例性實施例中，所述支撐結構與所述絕緣介質層的材料不同。

17、在一示例性實施例中，所述支撐結構為氮化硅，所述絕緣介質層為氧化硅。

18、在一示例性實施例中，所述阻擋層的厚度為3nm-15nm。

19、在一示例性實施例中，所述阻擋層為多晶硅或非晶硅。

20、本公開實施例還提供了一種3d存儲器，所述3d存儲器由上述3d存儲器的制造方法制造而成。

21、在一示例性實施例中，包括多層沿垂直于襯底的方向堆疊的存儲單元，字線，以及位線，所述字線沿著垂直于所述襯底的方向延伸且貫穿不同層的所述存儲單元，與不同層的所述存儲單元連接，所述位線沿著平行于所述襯底的方向延伸，且分別與同層的多個存儲單元的連接；

22、所述存儲單元包括：晶體管以及電容，所述電容包括第一電容電極、電容介電層和第二電容電極，所述第一電容電極與所述晶體管連接。

23、本公開實施例還提供了一種電子設備，其特征在于，包括如權利要求8或9所述的3d存儲器。

24、本公開實施例3d存儲器的制造方法，通過阻擋層阻擋氧氣氧化導電層的多個分支，避免導電層的多個分支被氧化。

25、本公開實施例3d存儲器的制造方法，通過阻擋層氧氣后形成的氧化阻擋層與氧化絕緣介質層采用相同的氧化材料，使氧化阻擋層作為犧牲層，可以采用同一刻蝕工藝，將氧化絕緣介質層和氧化阻擋層刻蝕去除，簡化了工藝流程，而且提升了工藝的可控性，有利于器件性能的提升和結構的穩(wěn)定性的提高。

26、本公開實施例3d存儲器的制造方法，通過使氧化阻擋層與支撐結構的材料不同，在刻蝕氧化阻擋層過程中，可以避免刻蝕支撐結構，保證支撐結構的強度。

27、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和優(yōu)點可通過在說明書以及附圖中所特別指出的結構來實現(xiàn)和獲得。

28、在閱讀并理解了附圖和詳細描述后，可以明白其他方面。

技術特征：

1.一種3d存儲器的制造方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的3d存儲器的制造方法，其特征在于，所述氧化絕緣介質層與所述氧化阻擋層的材料相同，形成一體結構式的絕緣介質層。

3.根據(jù)權利要求1所述的3d存儲器的制造方法，其特征在于，采用第一刻蝕工藝，將同層相鄰的多個分支之間的部分支撐材料薄膜刻蝕去除，使位于所述多個分支遠離所述位線一側的支撐材料薄膜形成支撐結構；

4.根據(jù)權利要求1所述的3d存儲器的制造方法，其特征在于，所述支撐結構與所述絕緣介質層的材料不同。

5.根據(jù)權利要求4所述的3d存儲器的制造方法，其特征在于，所述支撐結構為氮化硅，所述絕緣介質層為氧化硅。

6.根據(jù)權利要求1所述的3d存儲器的制造方法，其特征在于，所述阻擋層的厚度為3nm-15nm。

7.根據(jù)權利要求1所述的3d存儲器的制造方法，其特征在于，所述阻擋層為多晶硅或非晶硅。

8.一種3d存儲器，其特征在于，所述3d存儲器由上述權利要求1至7任一所述的3d存儲器的制造方法制造而成。

9.根據(jù)權利要求8所述的3d存儲器，其特征在于，包括多層沿垂直于襯底的方向堆疊的存儲單元，字線，以及位線，所述字線沿著垂直于所述襯底的方向延伸且貫穿不同層的所述存儲單元，與不同層的所述存儲單元連接，所述位線沿著平行于所述襯底的方向延伸，且分別與同層的多個存儲單元的連接；

10.一種電子設備，其特征在于，包括如權利要求8或9所述的3d存儲器。

技術總結
一種3D存儲器及其制造方法、電子設備，3D存儲器的制造方法包括：采用原子沉積工藝，在所述溝槽的內壁上形成阻擋層，至少部分所述阻擋層覆蓋暴露的所述多個分支的側壁；在所述阻擋層上形成絕緣介質薄膜，采用氧化工藝，使所述絕緣介質薄膜形成氧化絕緣介質層，以及使所述阻擋層氧化形成氧化阻擋層，所述氧化絕緣介質層與所述氧化阻擋層形成絕緣介質層；采用刻蝕工藝，去除所述多個分支遠離所述位線一側的所述絕緣介質層，形成沿著垂直于所述襯底方向延伸的第一凹槽；沉積填充所述第一凹槽的支撐材料薄膜；采用不同的圖案化刻蝕工藝，分別刻蝕所述支撐材料薄膜和所述絕緣介質層，使位于所述多個分支遠離所述位線一側的支撐材料薄膜形成支撐結構；避免刻蝕支撐結構，保證支撐結構的強度。

技術研發(fā)人員：田超,平延磊,周俊,王耐征,賈禮賓
受保護的技術使用者：北京超弦存儲器研究院
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/2