[发明专利]防止SEG损坏的3D NAND制备方法及获得的3D NAND闪存

权利要求书

1.防止SEG损坏的3D NAND制备方法，其特征在于，所述方法包括如下制备步骤：

提供一个Si衬底；

在衬底上进行周边区域器件的制备；在所述周边区域器件的制备过程中，采用低温氧化法生成周边区域栅极硬掩膜氧化物并在衬底背面形成氧化物膜层，并控制衬底背面清洗工艺，使得衬底背面的硬掩膜氧化物保留至沟通孔制备工艺；

核心区域台阶堆叠结构的制备；所述核心区域台阶堆叠结构包括多层交错堆叠的层间介质层及牺牲介质层形成衬底堆叠结构，所述牺牲介质层形成于相邻的层间介质层之间；

核心区域沟道孔的制备；所述沟道孔包括硅外延生长层(SEG)，以及在该硅外延生长层上的堆叠结构；

核心区域栅极线槽的制备；

利用栅极线槽通过磷酸(H₃PO₄)刻蚀去除堆叠结构中的牺牲介质层。

2.如权利要求1所述的防止SEG损坏的3D NAND制备方法，其特征在于，所述周边区域器件的制备包括：

在低压区(LV)器件制备后在衬底表面生成一层SiO₂薄膜，沉积周边区域栅极多晶硅；在衬底背面形成多晶硅膜；采用低温氧化法生成周边区域栅极硬掩膜氧化物，并在衬底背面的多晶硅膜上形成硬掩膜氧化物。

3.如权利要求2所述的防止SEG损坏的3D NAND制备方法，其特征在于，所述周边区域器件的制备还包括：

对衬底背面覆盖在多晶硅膜表面的通过低温氧化法生成周边区域栅极硬掩膜氧化物采用HF和HNO₃进行清洗，控制清洗时间，保留周边区域栅极硬掩膜氧化物。

4.如权利要求3所述的防止SEG损坏的3D NAND制备方法，其特征在于，所述清洗的时间控制在3s之内。

5.如权利要求3所述的防止SEG损坏的3D NAND制备方法，其特征在于，所述周边区域器件的制备还包括：

所述衬底背面的周边区域栅极硬掩膜氧化物膜的厚度为

6.如权利要求3所述的防止SEG损坏的3D NAND制备方法，其特征在于，所述周边区域器件的制备还包括：

氧化硅阻挡层的沉积，

氮化硅刻蚀阻挡层(ESL)的沉积，

从而在衬底背面形成衬底、SiO₂薄膜、周边区域栅极多晶硅层、氧化硅阻挡层和氮化硅刻蚀阻挡层(ESL)的膜层结构。

7.如权利要求6所述的防止SEG损坏的3D NAND制备方法，其特征在于，所述周边区域器件的制备还包括：

高浓度掺杂N型(N+)区湿法去除；

高浓度掺杂P型(P+)区湿法去除；

核心区域阻挡层氮化硅(SiN)湿法蚀刻；

通过上述工艺，所述衬底背面沉积的氮化硅刻蚀阻挡层(ESL)被去除，并且氧化硅层被去除

8.如权利要求7所述的防止SEG损坏的3D NAND制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：

核心区第一阻挡层氧化物湿法刻蚀；

0层间绝缘层核心区域第二氧化物第一次湿法刻蚀；

0层间绝缘层核心区域第二氧化物第二次湿法刻蚀；

核心区第二阻挡层氮化硅湿法刻蚀；

第二阻挡层后缓冲氧化物的化学机械研磨去除；

清洗；

通过上述工艺，所述衬底背面沉积的氧化物阻挡层被去除；而形成在沟道孔形成工艺前，在衬底背面具有SiO₂薄膜、沉积周边区域栅极多晶硅时在衬底背面形成多晶硅膜和低温氧化法沉积周边区域栅极硬掩膜氧化物时在衬底背面形成的氧化物膜。

9.如权利要求1所述的防止SEG损坏的3D NAND制备方法，其特征在于，所述层间介质层为氧化硅层，所述牺牲介质层为氮化硅层。

10.3D NAND闪存，其特征在于，所述3D NAND闪存由权利要求1-9中任意一项所述的方法获得。