[发明专利]三维存储器的制造方法及三维存储器

权利要求书

1.一种三维存储器的制造方法，其特征在于，包括：

提供衬底，在所述衬底中定义核心区及与所述核心区相邻的台阶区；

在所述衬底上形成堆栈结构，所述堆栈结构包括层叠交替设置的第一介电层和伪栅极层；

形成垂直贯穿所述台阶区上的所述堆栈结构的伪沟道孔；

填充所述伪沟道孔，形成伪沟道结构；

将所述伪栅极层替换为栅极层；

在所述台阶区中形成接触孔；

填充所述接触孔，形成导电插塞；

其中，在所述衬底的堆栈平面内，多个所述伪沟道孔呈阵列分布，且在光刻修正之前，每个所述伪沟道孔在第一方向上延伸呈长条状设置。

2.根据权利要求1所述的三维存储器的制造方法，其特征在于，在所述衬底的堆栈平面内，多个所述接触孔呈阵列分布，且一个所述接触孔的周围设有多个所述伪沟道孔，所述伪沟道孔与所述接触孔在所述第一方向及第二方向上均相互错开，所述第二方向垂直于所述第一方向。

3.根据权利要求1或2所述的三维存储器的制造方法，其特征在于，在光刻修正之后，所述伪沟道孔在所述衬底上的垂直投影形状呈椭圆形，且所述椭圆形的长轴沿所述第一方向，所述接触孔在所述衬底上的垂直投影形状呈圆形。

4.根据权利要求3所述的三维存储器的制造方法，其特征在于，沿着所述台阶区指向所述核心区的方向，所述伪沟道孔的密度逐渐增大。

5.根据权利要求4所述的三维存储器的制造方法，其特征在于，在形成所述堆栈结构之后，在替换形成所述栅极层之前，所述三维存储器的制造方法还包括：

形成垂直贯穿所述核心区的沟道孔；

填充所述沟道孔，形成导电沟道结构，所述导电沟道结构包括导电沟道层。

6.根据权利要求5所述的三维存储器的制造方法，其特征在于，在形成所述堆栈结构之后，在替换形成所述栅极层之前，所述三维存储器的制造方法还包括：

在所述台阶区中形成台阶结构，所述台阶结构包括多级台阶，每级所述台阶暴露出一层所述第一介电层和一层所述伪栅极层。

7.根据权利要求6所述的三维存储器的制造方法，其特征在于，将所述伪栅极层替换为所述栅极层的步骤包括：

形成第二介电层，所述第二介电层至少覆盖所述台阶结构；

形成垂直贯穿所述堆栈结构和所述第二介电层的栅线分隔槽，所述栅线分隔槽沿着所述第一方向在所述核心区和所述台阶区内断续分布，且多个所述栅线分隔槽在所述第二方向上间隔排列；

沿着所述栅线分隔槽，刻蚀去除所述伪栅极层；

沿着所述栅线分隔槽，在所述伪栅极层的位置上形成栅极层。

8.根据权利要求7所述的三维存储器的制造方法，其特征在于，所述衬底包括沿着远离所述堆栈结构到靠近所述堆栈结构方向上依次层叠设置的基础衬底、第一半导体层、第二半导体层和第三半导体层，在将所述伪栅极层替换为所述栅极层之后，在所述台阶区中形成所述接触孔之前，所述三维存储器的制造方法还包括：

沿着所述栅线分隔槽，对所述第二半导体层替换，在所述第二半导体层位置处得到第四半导体层，所述第四半导体层与所述导电沟道层电连接；

填充所述栅线分隔槽，得到栅线分隔结构。

9.根据权利要求8所述的三维存储器的制造方法，其特征在于，在所述台阶区中形成所述接触孔的步骤包括：

形成垂直贯穿所述第二介电层的多个所述接触孔，多个所述接触孔与多级所述台阶一一对应，且每个所述接触孔的底部暴露出对应所述台阶中的所述栅极层。