[发明专利]3D NAND存储器的空洞检测方法

说明书

本申请提供一种3D NAND存储器的空洞检测方法，包括：去除填充层的位于多个间隔设置的堆叠结构上的部分；去除所述第二牺牲层以及所述填充层的位于相邻第二牺牲层之间的部分；去除所述第二绝缘层以及所述填充层的位于相邻第二绝缘层之间的部分；形成覆盖于衬底的侧壁和底部的保护层；使用第一湿法刻蚀工艺对3D NAND存储器进行处理并进行空洞检测。本申请提供的空洞检测方法，通过对所述填充层进行部分去除处理，而露出所述填充层的位于相邻第一牺牲层之间的部分的顶面，再使用第一湿法刻蚀工艺处理所述衬底，通过检测所述衬底是否存在刻蚀痕迹而确定所述填充层是否存在空洞，从而防止3D NAND存储器产生漏电异常。

技术领域

本申请涉及存储器制造技术领域，尤其涉及一种3D NAND存储器的空洞检测方法。

背景技术

NAND闪存是一种比硬盘驱动器更好的存储设备，随着人们追求功耗低、质量轻和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。目前，平面结构的NAND闪存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结构的NAND存储器。

目前，3D NAND存储器的制造工艺包括：在衬底上形成由绝缘层和牺牲层交替层叠而成的堆叠层；对该堆叠层进行修剪和蚀刻，以形成多个间隔的呈阶梯形貌的堆叠结构；形成填充层，所述填充层填充于相邻的堆叠结构间的间隔区域；将各堆叠结构中的牺牲层去除并填充导电材料，以形成栅极。

其中，在形成填充层的过程中，可能会在填充层内形成空洞，在去除牺牲层并填充导电材料以形成栅极之后，该空洞会使得底部选择性栅极(BSG)与衬底连通，而引发漏电等异常，进而影响3D NAND存储器的产品良率以及生产效率。因此，为了避免这种情况发生，需要提供一种3D NAND存储器的空洞缺陷的检测方法。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请提供一种3D NAND存储器的空洞检测方法，能够检测出设置于相邻的堆叠结构间的间隔区域的填充层中的空洞，防止3D NAND存储器产生漏电问题，从而提高3D NAND存储器的产品良率以及生产效率。

本申请提供一种3D NAND存储器的空洞检测方法，用于对3D NAND存储器进行检测，所述3D NAND存储器包括衬底、设于所述衬底表面的多个间隔设置的堆叠结构以及填充层，每个堆叠结构包括依次层叠于所述衬底的第一绝缘层、第一牺牲层、第二绝缘层和第二牺牲层，其中，每个堆叠结构呈阶梯状，所述填充层设于所述多个间隔设置的堆叠结构上以及相邻堆叠结构之间的间隔区域，所述方法包括以下步骤：去除所述填充层的位于所述多个间隔设置的堆叠结构上的部分，以露出所述第二牺牲层的顶面以及所述填充层的设置于相邻第二牺牲层之间的部分的顶面；去除所述第二牺牲层以及所述填充层的位于相邻第二牺牲层之间的部分，以露出所述第二绝缘层的顶面以及所述填充层的位于相邻第二绝缘层之间的部分的顶面；去除所述第二绝缘层以及所述填充层的位于相邻第二绝缘层之间的部分，以露出所述第一牺牲层的顶面以及所述填充层的位于相邻第一牺牲层之间的部分的顶面；形成覆盖于所述衬底的侧壁和底部的保护层；使用第一湿法刻蚀工艺对所述3D NAND存储器进行处理并进行空洞检测。

本申请提供的3D NAND存储器的空洞检测方法，通过对所述填充层30进行部分去除处理，而露出所述填充层30的位于相邻第一牺牲层22之间的部分的顶面，然后保护所述衬底10的侧壁和底部，以防在使用第一湿法刻蚀工艺对所述衬底10进行处理时，所述衬底10的底部和侧壁被刻蚀，再使用第一湿法刻蚀工艺处理所述衬底10，通过检测所述衬底10是否存在刻蚀痕迹，而确定所述3D NAND存储器的所述填充层30的位于相邻第一牺牲层22之间的部分是否存在空洞，防止3D NAND存储器产生漏电异常，从而提高了3D NAND存储器的生产效率以及产品良率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。