[发明专利]在三维结构中产生经掺杂的垂直通道的制程

权利要求书

1.一种在三维结构中产生经掺杂的垂直通道的制程，其中所述垂直通道由氧化物-氮化物-氧化物堆叠所包围，所述在三维结构中产生经掺杂的垂直通道的制程包括：

穿过所述氧化物-氮化物-氧化物堆叠蚀刻出孔洞；

沿着所述孔洞中的侧壁沉积多晶硅材料，以形成所述垂直通道；以及

遍布所述垂直通道且使用多个高能离子布植来将掺质离子植入所述多晶硅材料中，所述多个高能离子布植各具有至少200keV的植入能量，且其中所述多个高能离子布植的至少一个是使用至少1MeV的植入能量来进行。

2.根据权利要求1所述的在三维结构中产生经掺杂的垂直通道的制程，其中掺质是与所述多晶硅材料一同沉积，且所述植入用以使遍布所述垂直通道的所述多晶硅材料的掺杂浓度轮廓均等。

3.根据权利要求1所述的在三维结构中产生经掺杂的垂直通道的制程，其中所述三维结构包括多个电荷阱，且所述多个高能离子布植产生所述多晶硅材料的掺杂浓度轮廓，其最佳化所述多个电荷阱的各个的临界电压。

4.根据权利要求3所述的在三维结构中产生经掺杂的垂直通道的制程，还包括：

测量事先制造的三维结构的所述临界电压；

使用经测量的所述临界电压来决定所述多晶硅材料的最佳化的所述掺杂浓度轮廓；以及

改变所述多个高能离子布植的操作参数，以产生最佳化的所述掺杂浓度轮廓。

5.一种在三维结构中产生经掺杂的垂直通道的制程，其中所述垂直通道由氧化物-氮化物-氧化物堆叠所包围，所述在三维结构中产生经掺杂的垂直通道的制程包括：

穿过所述氧化物-氮化物-氧化物堆叠蚀刻出孔洞；

沿着所述孔洞中的侧壁沉积多晶硅材料，以形成所述垂直通道；以及

以自所述三维结构的表面的法线方向偏移的角度且遍布所述垂直通道将掺质离子植入所述多晶硅材料中，其中所述掺质离子在到达所述多晶硅材料之前会先通过所述氧化物-氮化物-氧化物堆叠的一部分。

6.根据权利要求5所述的在三维结构中产生经掺杂的垂直通道的制程，其中掺质是与所述多晶硅材料一同沉积，且所述植入用以使遍布所述垂直通道的所述多晶硅材料的掺杂浓度轮廓均等。

7.根据权利要求5所述的在三维结构中产生经掺杂的垂直通道的制程，其中所述三维结构包括多个电荷阱，且多个高能离子布植产生所述多晶硅材料的掺杂浓度轮廓，其最佳化所述多个电荷阱的各个的临界电压。

8.根据权利要求7所述的在三维结构中产生经掺杂的垂直通道的制程，还包括：

测量事先制造的三维结构的所述临界电压；

使用经测量的所述临界电压来决定所述多晶硅材料的最佳化的所述掺杂浓度轮廓；以及

改变所述多个高能离子布植的操作参数，以产生最佳化的所述掺杂浓度轮廓。

9.一种在三维NAND快闪式元件中产生经掺杂的垂直通道的制程，包括：

沉积交替的多个氧化硅层与多个氮化硅层，以产生氧化物-氮化物-氧化物堆叠；

穿过所述氧化物-氮化物-氧化物堆叠蚀刻出孔洞；

沿着所述孔洞的侧壁沉积多晶硅材料；

在沉积所述多晶硅材料之后，沉积介电材料至所述孔洞中，以形成所述垂直通道；以及

遍布所述垂直通道且透过多个高能离子布植，将掺质离子植入所述多晶硅材料中，所述多个高能离子布植各具有至少200keV的植入能量，且所述多个高能离子布植的至少一个是使用至少1MeV的植入能量来进行，其中所述植入是以自所述三维NAND快闪式元件的表面的法线方向偏移的角度进行，使得所述掺质离子在到达所述多晶硅材料之前会先通过所述氧化物-氮化物-氧化物堆叠的一部分。

10.根据权利要求9所述的在三维NAND快闪式元件中产生经掺杂的垂直通道的制程，其中掺质是与所述多晶硅材料一同沉积，且所述植入用以使遍布所述垂直通道的所述多晶硅材料的掺杂浓度轮廓均等。