[发明专利]一种三维计算机闪存设备及其制作方法及缓冲层制作方法

说明书

本发明公开了一种三维计算机闪存设备及其制作方法及缓冲层制作方法，该制作方法包括：提供一衬底；在衬底表面形成堆叠结构，堆叠结构具有多层氧化层以及多层氮化层，氧化层与氮化层交替排布；形成贯穿堆叠结构，且延伸至衬底表面内的第一沟道通孔；第一沟道通孔的宽度由底部至顶部逐渐增大；在第一沟道通孔暴露的衬底的表面形成通道结构；在第一沟道通孔侧壁以及通道结构表面形成功能层；在功能层的表面形成缓冲层，缓冲层的底部厚度最小，其侧壁的厚度由底部至顶部逐渐增大；形成贯穿缓冲层的底部以及功能层的底部的第二沟道通孔，露出部分通道结构。本发明技术方案可以完全避免功能层受到刻蚀损伤，提高了器件的可靠性。

技术领域

本发明涉及存储装置技术领域，更具体的说，涉及一种三维计算机闪存设备及其制作方法及缓冲层制作方法。

背景技术

随着科学技术的不断发展，越来越多的电子设备应用到人们的日常生活以及工作当中，为人们的日常生活以及工作带来了巨大的便利，成为当今人们不可或缺的重要工具。存储器是许多电子设备的一个重要器件，随着电子设备功能的越来越强大，其需要存储器的数据越来越多，要求存储器的存储器容量越来越大。

三维计算机闪存设备(3D NAND)将存储单元在垂直于衬底的方向上堆叠，能够在较小的面积上形成更多的存储单元，相对于传统二维存储器，具有更大的存储容量，时当前存储器领域的一个主要发展方向。

三维计算机闪存设备制作过程中，在形成的沟道通孔内形成功能层后，需要形成覆盖所述对功能层的缓冲层，通过该缓冲层对所述功能层的侧壁进行保护，并对其底部进行刻蚀，形成新的沟道通孔。现有技术一般通过沉积工艺形成所述缓冲层，缓冲层的底部和侧壁厚度相同。但是刻蚀形成新的沟道通孔时，需要贯穿所述缓冲层以及所述功能层的底部，这就导致缓冲层不能完全避免功能层在刻蚀过程中受到损伤，影响器件的可靠性。

发明内容

为了解决上述问题，本发明技术方案提供了一种三维计算机存储设备及其制作方法及缓冲层制备方法，能够通过预设形状的缓冲层完全避免功能层受到刻蚀损伤，提高了器件的可靠性。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种三维计算机闪存设备的制作方法，所述制作方法包括：

提供一衬底；

在所述衬底表面形成堆叠结构，所述堆叠结构具有多层氧化层以及多层氮化层，所述氧化层与所述氮化层交替排布；

形成贯穿所述堆叠结构，且延伸至所述衬底表面内的第一沟道通孔；所述第一沟道通孔的宽度由底部至顶部逐渐增大；

在所述第一沟道通孔暴露的所述衬底的表面形成通道结构；

在所述第一沟道通孔侧壁以及所述通道结构表面形成功能层；

在所述功能层的表面形成缓冲层，所述缓冲层的底部厚度最小，其侧壁的厚度由底部至顶部逐渐增大；

形成贯穿所述缓冲层的底部以及所述功能层的底部的第二沟道通孔，露出部分所述通道结构。

优选的，在上述制作方法中，所述在所述第一沟道通孔暴露的所述衬底的表面形成通道结构包括：

在所述第一沟道通孔的底部沉积单晶硅，形成所述通道结构。

优选的，在上述制作方法中，所述在所述第一沟道通孔侧壁以及所述通道结构表面形成功能层包括：

形成覆盖所述第一沟道通孔侧壁以及所述通道结构的第一二氧化硅层；

形成覆盖所述第一二氧化硅层的氮化硅层；

形成覆盖所述氮化硅层的第二二氧化硅层；

形成覆盖所述第二二氧化硅层的单晶硅层；