存储器件及其形成方法与流程

技术特征：
1.一种用于形成存储器件的方法，包括：提供初始半导体结构，其包括：基础衬底；形成于所述基础衬底上的第一牺牲层；设置在所述第一牺牲层上的堆叠结构；穿过所述堆叠结构和所述第一牺牲层形成的多个沟道；以及穿过所述堆叠结构形成并且暴露所述第一牺牲层的栅极线沟槽；在所述栅极线沟槽的侧壁上形成保护层，其中，在所述栅极线沟槽的底部和侧壁上形成由第一材料构成的第一保护层，并且去除所述第一保护层的形成于所述栅极线沟槽的所述底部上的部分，其中，所述第一材料包括氮化钛；使用所述保护层作为蚀刻掩模来去除所述第一牺牲层，以暴露所述多个沟道中的每者的部分和所述基础衬底的表面；以及在所述基础衬底和所述多个沟道的所暴露的表面上形成外延层。2.根据权利要求1所述的方法，其中：所述第一保护层的厚度在10nm到40nm的范围内。3.根据权利要求1所述的方法，在形成所述外延层之前还包括：去除所述第一保护层。4.一种用于形成存储器件的方法，包括：提供初始半导体结构，其包括：基础衬底；形成于所述基础衬底上的第一牺牲层；设置在所述第一牺牲层上的堆叠结构；穿过所述堆叠结构和所述第一牺牲层形成的多个沟道；以及穿过所述堆叠结构形成并且暴露所述第一牺牲层的栅极线沟槽；在所述栅极线沟槽的侧壁上形成保护层，其中，在所述栅极线沟槽的底部和侧壁上形成由第一材料构成的第一保护层并且在所述第一保护层上形成由第二材料构成的第二保护层；去除所述第一保护层和所述第二保护层的形成于所述栅极线沟槽的所述底部上的部分；在所述第二保护层上并且在所述栅极线沟槽的所述底部处所暴露的所述第一牺牲层上形成由第三材料构成的第三保护层；并且去除所述第三保护层的形成于所述栅极线沟槽的所述底部上的部分，其中，所述第一材料包括氮化硅；所述第二材料包括氧化硅；并且所述第三材料包括氮化钛；使用所述保护层作为蚀刻掩模来去除所述第一牺牲层，以暴露所述多个沟道中的每者的部分和所述基础衬底的表面；以及在所述基础衬底和所述多个沟道的所暴露的表面上形成外延层。5.一种用于形成存储器件的方法，包括：提供初始半导体结构，其包括：基础衬底；形成于所述基础衬底上的第一牺牲层；设置在所述第一牺牲层上堆叠结构；穿过所述堆叠结构和所述第一牺牲层形成多个沟道；以及穿过所述堆叠结构形成并且暴露所述第一牺牲层的栅极线沟槽；在所述栅极线沟槽的底部和侧壁上形成保护层，其中，在栅极线沟槽的底部和侧壁上形成由第一材料构成的第一保护层，并且在第一保护层上形成由第二材料构成的第二保护层，并且在第二保护层上形成由第三材料构成的第三保护层，其中，所述第一材料包括氮化硅；所述第二材料包括氧化硅；并且所述第三材料包括氮化硅或氮化钛；去除所述第一保护层、所述第二保护层和所述第三保护层的形成于所述栅极线沟槽的所述底部上的部分；使用所述第一保护层、所述第二保护层和所述第三保护层作为蚀刻掩模来去除所述第
一牺牲层，以暴露所述多个沟道中的每者的部分和所述基础衬底的表面；以及在所述基础衬底和所述多个沟道的所暴露的表面上形成外延层。6.根据权利要求4或5所述的方法，其中：所述第一保护层的厚度在2nm到5nm的范围内；所述第二保护层的厚度在10nm到15nm的范围内；以及所述第三保护层的厚度在15nm到30nm的范围内。7.根据权利要求4或5所述的方法，还包括：在形成所述外延层之前，去除所述第三保护层；以及在形成所述外延层之后，去除所述第二保护层和所述第一保护层。8.根据权利要求1、4、5任一项所述的方法，其中：所述初始半导体结构还包括：形成于所述多个沟道中的每者和所述堆叠结构之间的隧穿层、电子捕获层和阻挡层；以及在形成所述外延层之前，所述方法还包括：去除所述隧穿层、所述电子捕获层和所述阻挡层中的每者的形成在所述多个沟道中的每者的表面部分上的部分。9.根据权利要求8所述的方法，其中，去除所述隧穿层、所述电子捕获层和所述阻挡层中的每者的所述部分包括：在去除所述第一牺牲层同时或者在去除所述第一牺牲层后去除所述阻挡层的所述部分；以及在形成所述外延层之前，去除所述电子捕获层的所述部分和所述隧穿层的所述部分以暴露每一沟道的所述表面部分。10.根据权利要求8所述的方法，其中：所述初始半导体结构还包括：形成于所述基础衬底和所述第一牺牲层之间的第一停止层，以及形成于所述第一牺牲层和所述堆叠结构之间的第二停止层，其中：穿过所述堆叠结构、所述第二停止层、所述第一牺牲层和所述第一停止层形成所述多个沟道，并且穿过所述堆叠结构和所述第二停止层形成暴露所述第一牺牲层的所述栅极线沟槽；以及所述方法还包括：在去除所述阻挡层时或者在去除所述电子捕获层和所述隧穿层时去除所述第一停止层和所述第二停止层。11.根据权利要求1、4、5任一项所述的方法，其中：所述第一牺牲层由多晶硅构成。12.根据权利要求1、4、5任一项所述的方法，其中：所述外延层由硅构成。13.根据权利要求1、4、5任一项所述的方法，其中：所述堆叠结构包括交替布置的多个层间电介质层和多个牺牲层；以及所述方法还包括：在去除所述保护层之后，利用栅极层代替所述多个牺牲层。

技术总结
一种用于形成存储器件的方法包括提供初始半导体结构，该初始半导体结构包括：基础衬底；形成于基础衬底上的第一牺牲层；设置在第一牺牲层上的堆叠结构；穿过堆叠结构和第一牺牲层形成的多个沟道；以及穿过堆叠结构形成并且暴露第一牺牲层的栅极线沟槽。该方法还包括：在栅极线沟槽的侧壁上形成至少一个保护层；使用至少一个保护层作为蚀刻掩模来去除第一牺牲层，以暴露多个沟道中的每者的部分和基础衬底的表面；以及在基础衬底和多个沟道的所暴露的表面上形成外延层。暴露的表面上形成外延层。暴露的表面上形成外延层。


技术研发人员：黄波 薛磊 薛家倩 高庭庭 耿万波 刘小欣
受保护的技术使用者：长江存储科技有限责任公司
技术研发日：2020.02.26
技术公布日：2022/2/23