[发明专利]一种3D NAND存储器件及其制造方法

说明书

本发明提供一种3D NAND存储器件及其制造方法，提供衬底，衬底上形成有堆叠层，堆叠层中形成有沟道孔，而后在沟道孔中沿侧壁依次层叠存储功能层、沟道层和填充层，在沟道层和填充层之间形成有氧化物层，和/或，填充层中富含有杂质原子，这样，在沟道层和填充层之间形成的氧化物层，可以降低背界面的缺陷，而且填充层中富含有杂质原子，使得沟道层被钝化，修复沟道层的界面缺陷和晶界缺陷，从而提高沟道层的质量，因而沟道层和填充层之间的氧化物层以及填充层中的杂质原子能够修复沟道层中的缺陷，提高3D NAND存储器件的电学性能。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种3D NAND存储器件及其制造方法。

背景技术

NAND存储器件是具有功耗低、质量轻且性能佳的非易失存储产品，在电子产品中得到了广泛的应用。

平面结构的NAND器件已近实际扩展的极限，为了进一步的提高存储容量，降低每比特的存储成本，提出了3D NAND存储器件。随着3D NAND闪存技术的不断发展，其在垂直方向堆叠的存储单元的层数不断增加，垂直堆叠的层数越多，意味着闪存器件的存储密度越大、容量越大。但是随着3D NAND存储器件的堆叠层数越来越多，其电学性能的提高尤为困难。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种3D NAND存储器件及其制造方法，以提高3DNAND存储器的电学性能。

为实现上述目的，本发明有如下技术方案：

一种3D NAND存储器件的制造方法，包括：

提供衬底，所述衬底上形成有堆叠层，所述堆叠层中形成有沟道孔；

在所述沟道孔中沿侧壁依次层叠存储功能层、沟道层和填充层；

其中，所述沟道层和所述填充层之间形成有氧化物层，和/或，所述填充层中富含有杂质原子。

可选的，所述杂质原子为氢或氘。

可选的，所述填充层的材料为氧化铝或氮化硅。

可选的，所述填充层中富含有杂质原子的方法包括：

利用含杂质原子的反应气体在沟道孔中生长介质材料薄膜以形成填充层。

可选的，在所述沟道孔中沿侧壁层叠存储功能层包括：

在所述沟道层的侧壁上依次形成阻挡层、电荷存储层和隧穿层。

可选的，所述沟道层的材料为多晶硅，所述沟道层和所述填充层之间形成有氧化物层的方法包括：

氧化部分所述沟道层，以在所述沟道层的表面形成氧化物层。

可选的，所述沟道层和所述填充层之间形成有氧化层的方法包括：

利用化学气相沉积工艺在所述沟道层的表面形成氧化物层。

可选的，还包括：

在所述沟道孔上形成多晶硅接触。

一种3D NAND存储器件，包括：

衬底，所述衬底上形成有堆叠层，所述堆叠层中形成有沟道孔；

所述沟道孔中沿侧壁依次层叠有存储功能层、沟道层和填充层；

其中，所述沟道层和所述填充层之间形成有氧化物层，和/或，所述填充层中富含有杂质原子。

可选的，还包括：

所述沟道孔上的多晶硅接触。