存储器的制作方法、存储器及存储系统与流程

本申请涉及半导体，尤其涉及一种存储器的制作方法、存储器及存储系统。

背景技术：

1、仅选择器存储器(selector only memory，som)具有结构简单、尺寸小、擦写(set/reset)速度快、循环寿命好、没有热效应导致的写串扰等优点，是一种很有前景的非易失存储器。

2、som存储器通常包括由第一电极层、选通开关层和第二电极层依次层叠形成的堆叠结构，在堆叠结构的侧壁上还设置有氮化硅阻挡层以对侧壁进行保护。其中，选通开关层的材料通常为双向阈值开关(ovonic threshold switching，ots)材料，由于ots材料对温度较为敏感，选通开关层通常采用低温沉积的方法形成，但得到的氮化硅薄膜存在较多的高活性硅氢键(-si-h)，硅氢键具有还原性，会与ots材料发生反应，影响选通开关的性能。现有技术通常采用等离子体(plasma treatment)的处理方法去除硅氢键，但在som存储器高深宽比的阵列结构中，采用等离子体的方法难以有效除去氮化硅阻挡层表面的硅氢键，进而影响选通开关层的性能，且影响阻挡层对堆叠结构侧壁的保护效果。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种存储器的制作方法、存储器及存储系统，本申请提供的存储器的制作方法能够更有效的去除阻挡层表面的硅氢键，有利于保护选通开关层，提升存储器及存储器系统的性能。

2、第一方面，本申请提供一种存储器的制作方法，包括：

3、形成堆叠结构，所述堆叠结构包括沿第一方向层叠形成的第一电极层、选择开关层及第二电极层；

4、在所述堆叠结构上形成间隔槽，所述间隔槽沿所述第一方向贯穿所述堆叠结构；

5、在所述堆叠结构上形成覆盖所述间隔槽的侧壁的阻挡层；

6、采用溶液处理所述阻挡层暴露的表面，去除所述阻挡层表面的硅氢键；

7、在所述间隔槽内填充绝缘层，且所述绝缘层覆盖所述阻挡层。

8、在一些实施例中，所述溶液包括含有第一基团的第一化合物，所述采用溶液处理所述阻挡层暴露的表面，去除所述阻挡层表面的硅氢键的步骤，包括：

9、利用所述第一基团与所述硅氢键发生化学反应断开所述硅氢键。

10、在一些实施例中，所述第一基团包括双键和/或三键。

11、在一些实施例中，所述第一化合物还含有第二基团，所述在所述间隔槽内填充绝缘层的步骤，包括：

12、利用所述第二基团与所述绝缘层发生化学反应，使所述绝缘层与所述阻挡层之间通过化学键连接。

13、在一些实施例中，所述第二基团包括硅氧烷基，所述绝缘层的材料包括硅羟基。

14、在一些实施例中，所述第一化合物为硅烷偶联剂；

15、所述硅烷偶联剂的一端为碳碳双键、碳碳三键、碳氧双键或碳氮双键中的一种，另一端为甲氧基硅基、乙氧基硅基或丙氧基硅基中的一种。

16、在一些实施例中，所述溶液还包括催化剂，所述催化剂为氯铂酸、钯、铑或钯铑化合物中的至少一种。

17、第二方面，本申请提供一种存储器，采用如上任意实施例所述的存储器的制作方法形成，所述存储器包括：

18、堆叠结构，包括沿第一方向层叠形成的第一电极层、选择开关层及第二电极层，其中，所述堆叠结构上具有间隔槽，所述间隔槽沿所述第一方向贯穿所述堆叠结构；

19、阻挡层，覆盖所述间隔槽的侧壁；

20、绝缘层，填充所述间隔槽，且所述绝缘层覆盖所述阻挡层；所述绝缘层与所述阻挡层之间存在化学连接。

21、在一些实施例中，所述阻挡层的材料为氮化硅，所述绝缘层的材料含有硅羟基，所述阻挡层与所述绝缘层之间通过硅氧键化学连接。

22、第三方面，本申请提供一种存储系统，包括：

23、如第二方面所述的存储器；及

24、控制器，所述控制器与所述存储器连接，用于控制所述存储器存储数据。

25、本申请提供一种存储器的制作方法、存储器及存储系统，本申请的存储器制作方法中采用溶液清洗阻挡层暴露的表面，即采用湿蚀刻的方法去除阻挡层表面的硅氢键。在高深宽比的som阵列结构中，湿蚀刻的溶液能够均匀覆盖阻挡层表面，与阻挡层表面的硅氢键充分发生反应，相比于现有技术中的等离子体修复的方式，本申请的湿蚀刻方法对整个堆叠结构侧壁上的阻挡层的作用更加均匀，对硅氢键的去除更彻底，能够有效解决现有技术中采用等离子体的方法难以有效除去阻挡层表面的硅氢键的技术问题，且不会对选通开关层和阻挡层造成破环。

技术特征：

1.一种存储器的制作方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述溶液包括含有第一基团的第一化合物，所述采用溶液处理所述阻挡层暴露的表面，去除所述阻挡层表面的硅氢键的步骤，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一基团包括双键和/或三键。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一化合物还含有第二基团，所述在所述间隔槽内填充绝缘层的步骤，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二基团包括硅氧烷基，所述绝缘层的材料包括硅羟基。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一化合物为硅烷偶联剂；

7.根据权利要求1～6任一项所述的方法，其特征在于，所述溶液还包括催化剂，所述催化剂为氯铂酸、钯、铑或钯铑化合物中的至少一种。

8.一种存储器，其特征在于，采用如权利要求1～7任一项所述的存储器的制作方法形成，所述存储器包括：

9.根据权利要求8所述的存储器，其特征在于，所述阻挡层的材料为氮化硅，所述绝缘层的材料含有硅羟基，所述阻挡层与所述绝缘层之间通过硅氧键化学连接。

10.一种存储系统，其特征在于，包括：

技术总结本申请提供了一种存储器的制作方法、存储器及存储系统，存储器的制作方法包括：形成堆叠结构，堆叠结构包括沿第一方向层叠形成的第一电极层、选择开关层及第二电极层；在堆叠结构上形成间隔槽，间隔槽沿第一方向贯穿堆叠结构；在堆叠结构上形成覆盖间隔槽的侧壁的阻挡层；采用溶液处理阻挡层暴露的表面，去除阻挡层表面的硅氢键；形成填充间隔槽的绝缘层，且绝缘层覆盖阻挡层。本申请提供的存储器的制作方法能够更有效的去除阻挡层表面的硅氢键，有利于保护选通开关层，提升存储器性能。技术研发人员：贺祖茂,刘峻,刘国强,高国勤受保护的技术使用者：新存科技（武汉）有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29