一种存储器及其制备方法和存储系统与流程

1.本发明总体上涉及电子器件领域，并且更具体的，涉及一种存储器及其制备方法和存储系统。


背景技术：

2.在3d nand中，一般先形成台阶结构和覆盖台阶结构的介质层，然后在各台阶上刻蚀介质层形成接触孔，再在接触孔中填充导电材料形成字线触点。
3.随着3d nand层数的增加，接触孔刻蚀的工艺难度越来越大，例如对栅极层(例如钨)和介质层(例如氧化硅)的刻蚀选择比的要求越来越高，才能使得接触孔的刻蚀停在各栅极层中。
4.如何降低接触孔的刻蚀工艺难度，是目前亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.本发明实施例的目的在于提供一种存储器及其制备方法和存储系统，旨在降低接触孔刻蚀的工艺难度。
6.第一方面，本发明实施例提供一种存储器的制备方法，包括：
7.提供衬底；
8.在所述衬底上形成堆叠层，所述堆叠层包括交替层叠的层间绝缘层和层间牺牲层，所述堆叠层包括台阶区且在所述台阶区呈台阶结构；
9.形成覆盖所述台阶结构的停止层；
10.形成贯穿所述停止层和所述台阶结构的栅线缝隙；
11.在所述停止层与所述栅线缝隙的交界处形成隔离结构；
12.通过所述栅线缝隙将所述层间牺牲层置换为层间栅极层；
13.形成贯穿所述停止层的接触孔，所述接触孔的底部位于所述台阶结构的各台阶处的所述层间栅极层上。
14.进一步，所述在所述停止层与所述栅线缝隙的交界处形成隔离结构的步骤，包括：
15.通过所述栅线缝隙对所述停止层进行刻蚀，以在所述停止层与所述栅线缝隙的交界处形成第一隔离槽；
16.在所述第一隔离槽中形成所述隔离结构。
17.进一步，所述停止层和所述层间牺牲层包括相同的材料，所述存储器的制备方法还包括：
18.对所述停止层进行处理，使在相同条件下所述停止层的刻蚀速率大于所述层间牺牲层的刻蚀速率。
19.进一步，所述通过所述栅线缝隙对所述停止层进行刻蚀的步骤，包括：
20.通过所述栅线缝隙对所述停止层和所述层间牺牲层进行刻蚀，以在所述停止层与所述栅线缝隙的交界处形成所述第一隔离槽，以及在所述层间牺牲层与所述栅线缝隙的交
界处形成第二隔离槽；
21.其中，所述第一隔离槽在第一方向的宽度大于所述第二隔离槽在所述第一方向的宽度，所述第一方向垂直于所述栅线缝隙的延伸方向。
22.进一步，所述在所述第一隔离槽中形成所述隔离结构的步骤，包括：
23.在所述第一隔离槽、所述第二隔离槽和所述栅线缝隙中沉积隔离材料；
24.对所述隔离材料进行回蚀，以去除位于所述第二隔离槽和所述栅线缝隙中的所述隔离材料，且保留位于所述第一隔离槽中的部分所述隔离材料形成所述隔离结构；
25.其中，所述隔离结构与所述栅线缝隙之间具有凹槽。
26.进一步，所述在所述第一隔离槽、所述第二隔离槽和所述栅线缝隙中沉积隔离材料的步骤之前，所述存储器的制备方法还包括：
27.在所述第一隔离槽和所述第二隔离槽中，以及所述层间绝缘层与所述栅线缝隙的交界面形成阻挡层；
28.所述对所述隔离材料进行回蚀的步骤之后，所述存储器的制备方法还包括：对所述阻挡层进行刻蚀，以去除位于所述第二隔离槽中的所述阻挡层。
29.进一步，所述通过所述栅线缝隙将所述层间牺牲层置换为层间栅极层的步骤，包括：
30.去除所述层间牺牲层形成空腔；
31.在所述空腔和所述凹槽中填充栅极材料层，以在所述层间牺牲层的位置形成所述层间栅极层。
32.进一步，所述停止层的还原性大于所述层间牺牲层的还原性，所述在所述停止层与所述栅线缝隙的交界处形成隔离结构的步骤，包括：
33.通过所述栅线缝隙对所述停止层和所述层间牺牲层进行氧化，以在所述停止层与所述栅线缝隙的交界处形成第一氧化物，以及在所述层间牺牲层与所述栅线缝隙的交界处形成第二氧化物，所述第一氧化物在第一方向的宽度大于所述第二氧化物在所述第一方向的宽度，所述第一方向垂直于所述栅线缝隙的延伸方向；
34.对所述第一氧化物和所述第二氧化物进行刻蚀，以去除所述第二氧化物，且保留部分所述第一氧化物形成所述隔离结构。
35.进一步，所述停止层的还原性等于所述层间牺牲层的还原性，所述在所述停止层与所述栅线缝隙的交界处形成隔离结构的步骤之前，所述存储器的制备方法还包括：
36.对所述停止层进行离子注入工艺，使所述停止层的还原性大于所述层间牺牲层的还原性。
37.进一步，所述停止层的材料包括氮化硅，所述离子注入工艺中的注入离子包括硅。
38.进一步，所述形成贯穿所述停止层的接触孔的步骤，包括：
39.在所述台阶结构上形成覆盖所述停止层的介质层；
40.刻蚀各台阶上的所述介质层和部分所述停止层形成接触孔，所述接触孔的底部位于所述停止层中；
41.对所述接触孔继续进行刻蚀，使所述接触孔的底部位于各台阶处的所述层间栅极层上。
42.进一步，所述形成覆盖所述台阶结构的停止层的步骤之前，所述存储器的制备方
法还包括：
43.形成位于所述台阶结构和所述停止层之间的隔离层。
44.第二方面，本发明实施例提供一种存储器，所述存储器包括：
45.半导体层；
46.堆叠结构，位于所述半导体层上且包括台阶区，所述堆叠结构在所述台阶区呈台阶结构；
47.停止层，覆盖至少部分所述台阶结构；
48.栅线缝隙结构，贯穿所述台阶结构，所述栅线缝隙结构穿过所述停止层且与所述栅线缝隙结构之间具有间隔区；
49.隔离结构，覆盖部分所述台阶结构，且位于所述间隔区；
50.字线触点，位于所述台阶结构的各台阶上，且贯穿所述停止层。
51.进一步，所述堆叠结构包括交替堆叠的层间绝缘层和层间栅极层；所述存储器还包括：
52.介质层，位于所述台阶结构上且覆盖所述停止层；
53.其中，所述字线触点，贯穿所述介质层和所述停止层，所述字线触点的底部与各台阶处的所述层间栅极层连接。
54.进一步，所述存储器还包括：
55.阻挡层，所述阻挡层包括第一阻挡层、第二阻挡层和第三阻挡层；
56.其中，所述第一阻挡层位于所述隔离结构与所述停止层之间，所述第二阻挡层位于所述隔离结构与所述介质层之间，所述第三阻挡层位于所述隔离结构与所述层间绝缘层之间。
57.进一步，所述存储器还包括：
58.栅极材料层，位于所述隔离结构与所述栅线缝隙结构之间，且覆盖部分所述台阶结构。
59.进一步，所述栅极材料层与所述层间栅极层包括相同的材料。
60.进一步，所述存储器还包括：
61.隔离层，位于所述台阶结构和所述停止层之间。
62.进一步，所述隔离结构和所述层间绝缘层都包括氧化物。
63.第三方面，本发明实施例提供一种存储系统，包括：
64.如上述第十三项-第十九项中任一项所述的存储器；
65.控制器，所述控制器与所述存储器电连接，用于控制所述存储器存储数据。
66.本发明实施例提供一种存储器及其制备方法和存储系统，先形成贯穿停止层和台阶结构的栅线缝隙，再在停止层与栅线缝隙的交界处形成隔离结构，接着通过栅线缝隙将层间牺牲层置换为层间栅极层，最后形成贯穿停止层的接触孔，所述接触孔的底部位于台阶结构的各台阶处的层间栅极层上。由于栅线缝隙与停止层之间间隔有隔离结构，因此在置换层间牺牲层的过程中停止层不会被去除，进而停止层可以在后续形成接触孔的刻蚀工艺中作为蚀刻停止层，以降低工艺难度与工艺成本。
附图说明
67.下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。
68.图1是本发明实施例提供的存储器的制备方法的流程示意图；
69.图2a-图2p是本发明实施例提供的存储器在制备过程中的结构示意图；
70.图3是本发明另一实施例提供的存储器的制备方法的流程示意图；
71.图4a-图4c是本发明另一实施例提供的存储器在制备过程中的结构示意图；
72.图5是本发明实施例提供的存储器的结构示意图；
73.图6是本发明另一实施例提供的存储器的结构示意图；
74.图7是本发明实施例提供的存储系统的结构示意图。
具体实施方式
75.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
76.应当理解，虽然这里可使用术语第一、第二等描述各种组件，但这些组件不应受限于这些术语。这些术语用于使一个组件区别于另一个组件。例如，第一组件可以称为第二组件，类似地，第二组件可以称为第一组件，而不背离本发明的范围。
77.应当理解，当称一个组件在另一个组件“上”、“连接”另一个组件时，它可以直接在另一个组件上或者连接另一个组件，或者还可以存在插入的组件。其他的用于描述组件之间关系的词语应当以类似的方式解释。
78.如本文所使用的，术语“层”是指包括具有厚度的区域的材料部分。层具有顶侧和底侧，其中层的底侧相对靠近衬底，而顶侧相对远离衬底。层可以在整个下层或上层结构上延伸，或者可以具有小于下层或上层结构范围的范围。此外，层可以是厚度小于连续结构的厚度的均匀或不均匀连续结构的区域。例如，层可以位于连续结构的顶面和底面之间或在顶面和底面处的任何一组水平平面之间。层可以水平、垂直和/或沿着锥形表面延伸。衬底可以是层，其中可以包括一层或多层，和/或可以在其上、上方和/或其下具有一层或多层。层可以包括多个层。例如，互连层可以包括一个或多个导电层和触点层(其中形成有触点、互连线以及一个或多个电介质层。
79.本文以笛卡尔坐标系(x、y和z来表示)来表示存储器在各个方向的截面，其中xy平面的方向平行于衬底，z方向垂直于衬底。
80.需要说明的是，本发明实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，虽图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更复杂。
81.本发明实施例中的存储器可以应用于晶圆或三维存储器。三维存储器可以应用于通信产品、消费电子产品、汽车产品、航空航天产品、人工智能产品或大数据等。其中，消费电子产品包括但不仅限于手机、电脑、平板、相机、智能眼镜或游戏产品等。
82.请参阅图1，图1是本发明实施例提供的存储器的制备方法的流程示意图。请同时参阅图2a-图2p，图2a-图2p是本发明实施例提供的存储器在制备过程中的结构示意图。该存储器的制备方法包括以下步骤s1-s7。
83.请参见图1中的步骤s1-s2和图2a。
84.步骤s1：提供衬底10。
85.衬底10可以为半导体衬底，例如可以为硅(si)、锗(ge)、sige衬底、绝缘体上硅(silicon on insulator，soi)或绝缘体上锗(germanium on insulator，goi)等。该半导体衬底还可以为包括其他元素半导体或者化合物半导体的衬底，还可以为叠层结构，例如si/sige等。
86.步骤s2：在所述衬底10上形成堆叠层20，所述堆叠层20包括交替层叠的层间绝缘层21和层间牺牲层22，所述堆叠层20包括台阶区且在所述台阶区呈台阶结构。
87.具体的，先在衬底10上交替沉积层间绝缘层21和层间牺牲层22，层间绝缘层21的示例性材料可以为氧化硅，层间牺牲层22的示例性材料可以为氮化硅，层间绝缘层21和层间牺牲层22具有不同的刻蚀选择性。形成的堆叠层20可以包括核心区20a和台阶区20b，台阶区20b可以位于核心区20a的周围，也可以位于核心区20a的中间。然后对位于台阶区20b的堆叠层20继续刻蚀，形成如图2a所示的台阶结构。在一实施例中，所述台阶结构可以在各台阶处暴露出各层间牺牲层22，即在各台阶处层间牺牲层22覆盖层间绝缘层21。
88.在另一实施例中，在台阶结构的各台阶处层间绝缘层21可以覆盖层间牺牲层22。该存储器的制备方法还可以包括：形成位于衬底10和堆叠层20之间的间隔层。
89.请参见图2b，步骤s2之后，该存储器的制备还可以包括：形成覆盖所述台阶结构的隔离层30(例如氧化硅)。具体的，可以先在堆叠层20上沉积隔离层30，然后去除核心区20a的隔离层30，以形成位于台阶区20b覆盖台阶结构的隔离层30。隔离层30的主要作用是将下面步骤s3中形成的停止层与台阶结构中的层间牺牲层22隔离开，以免在置换层间牺牲层22时对停止层造成影响。
90.请参见图1中的步骤s3和图2c。
91.步骤s3：形成覆盖所述台阶结构的停止层40。
92.在一实施例中，可以在隔离层30上沉积停止层40，停止层40的材料可以包括氮化硅。具体的，可以先在核心区20a的堆叠层20和隔离层30上沉积停止层40，然后去除位于核心区20a的停止层40，以形成覆盖台阶结构且位于隔离层30上的停止层40。沉积的方法包括但不限于化学气相沉积(chemical vapor deposition,cvd)、原子层沉积(atom layer deposition,ald)和物理气相沉积(physical vapor deposition,pvd)等。
93.在一实施例中，所述停止层40的厚度大于所述隔离层30的厚度。例如，所述隔离层30的厚度可以为所述停止层40的厚度可以为80-200nm。其中，停止层40的厚度可以根据需要调整，例如可以根据后续接触孔的刻蚀工艺要求而变化。
94.请参见图2d。形成所述停止层40之后，该存储器的制备方法还可以包括：形成覆盖所述停止层40的介质层50。介质层50的材料可以包括氧化硅等绝缘材料。
95.请参见图1中的步骤s4和图2e。
96.步骤s4：形成贯穿所述停止层40和所述台阶结构的栅线缝隙60。
97.可以在形成介质层50后，利用刻蚀工艺形成栅线缝隙60，所述栅线缝隙60贯穿介
质层50、停止层40、隔离层30和台阶结构。
98.请参见图1中的步骤s5和图2f。
99.步骤s5：通过所述栅线缝隙60对所述停止层40进行刻蚀，以在所述停止层40与所述栅线缝隙60的交界处形成第一隔离槽401。
100.在一实施例中，停止层40与层间牺牲层22的刻蚀速率相等或者说两者的刻蚀选择比等于1，例如停止层40与层间牺牲层22包括相同的材料(例如都包括氮化硅)。在对停止层40进行刻蚀的工艺中，会同时对层间牺牲层22进行刻蚀。可以在形成停止层40(步骤s3)之后，先对停止层40进行处理，使在相同条件下所述停止层40的刻蚀速率大于所述层间牺牲层22的刻蚀速率。具体的，可以采用氮气或氩气对停止层40进行轰击，从而打散停止层40的结构，破坏其键能，因此处理过的停止层40相比于层间牺牲层22更容易被刻蚀(即刻蚀速率更大)。
101.在一些实施例中，可以采用其他合适的处理来增大停止层40的刻蚀速率或者说使停止层40与层间牺牲层22的刻蚀选择比大于1。可以理解的是，使得停止层40的刻蚀速率大于层间牺牲层22的刻蚀速率的其他合适的处理工艺，也在本发明实施例的保护范围内。
102.对停止层40进行改性之后，再通过所述栅线缝隙60对靠近栅线缝隙的部分所述停止层40和所述层间牺牲层22同时进行刻蚀，以在所述停止层40与所述栅线缝隙60的交界处形成所述第一隔离槽401，以及在所述层间牺牲层22与所述栅线缝隙60的交界处形成第二隔离槽221。由于停止层40的刻蚀速率大于层间牺牲层22的刻蚀速率，因此所述第一隔离槽401在第一方向(y)的宽度w1大于所述第二隔离槽221在第一方向(y)的宽度w2，所述第一方向垂直于所述栅线缝隙60的延伸方向(z)。
103.请参见图1中的步骤s6和图2g-图2j。
104.步骤s6：在所述第一隔离槽401中形成隔离结构42。
105.具体的，在一实施例中，隔离材料41可以与层间绝缘层21的材料相同，例如都为氧化硅。如图2g所示，先在所述第一隔离槽401和所述第二隔离槽221中，以及所述层间绝缘层21与所述栅线缝隙60的交界面形成阻挡层402。阻挡层402的材料可以包括氧化铝。
106.如图2h所示，在所述第一隔离槽401、所述第二隔离槽221和所述栅线缝隙60中沉积隔离材料41。由于隔离材料41在各个表面是均匀沉积的，且栅线缝隙60的在y方向的宽度较小，第一隔离槽401在z方向的厚度较大，第二隔离槽221在z方向的厚度较小，因此在隔离材料41还未填满第一隔离槽401时栅线缝隙60中的隔离材料41可能已经提前封口。所以在沉积隔离材料41的过程中需要交替进行刻蚀工艺，以打开栅线缝隙60中的封口，然后继续沉积隔离材料41直至完全填充第一隔离槽401、第二隔离槽221和栅线缝隙60。接着可以采用刻蚀工艺(例如干法刻蚀)将栅线缝隙60中的隔离材料41吃出一条槽(如图2h所示)，以便于后续对隔离材料41的回蚀。
107.如图2i所示，然后对所述隔离材料41进行回蚀，以去除位于所述第二隔离槽221和所述栅线缝隙60中的所述隔离材料41，且保留位于所述第一隔离槽401中的部分所述隔离材料41。保留在第一隔离槽401中的隔离材料41则成为所述隔离结构42。具体的，继续使用刻蚀工艺(例如湿法刻蚀)对隔离材料41进行回蚀，刻蚀液可以进入图2h中吃出的一条槽中对隔离材料41进行刻蚀。在对隔离材料41进行回蚀时，可以以阻挡层402为蚀刻停止层，避免刻蚀到层间绝缘层21对结构造成影响，而且还可以提高工艺的可靠性，降低回蚀工艺的
难度。由于第一隔离槽401中的隔离材料41相比于第二隔离槽221或栅线缝隙60中的隔离材料41更多，控制回蚀的时间直至完全去除位于第二隔离槽221和栅线缝隙60中的隔离材料41，第一隔离槽401中剩下的隔离材料41就可以形成隔离结构42。
108.在本实施例中，回蚀工艺的主要目的是去除位于第二隔离槽221中的隔离材料41，但同时会对第一隔离槽401中的隔离材料41进行部分刻蚀，因此隔离结构42与栅线缝隙60之间具有凹槽403。也就是说，隔离结构42没有填满第一隔离槽401的部分(被回蚀掉了)形成凹槽403，凹槽403位于第一隔离槽401中且与栅线缝隙60连通。
109.对隔离材料41进行回蚀后，如图2j所示，该存储器的制备方法还可以包括：对所述阻挡层402进行刻蚀，以去除位于所述第二隔离槽221中的所述阻挡层402。去除第二隔离槽221中的阻挡层402是为了露出层间牺牲层22，进而后续可以进行层间牺牲层22的置换工艺。在对阻挡层402进行刻蚀的过程中，凹槽403中的阻挡层402、层间绝缘层21与栅线缝隙60的交界面处的阻挡层402和栅线缝隙60底部的阻挡层402都会被去除。只留下隔离结构42与第一隔离槽401之间的阻挡层402。
110.请参见图1中的步骤s7和图2k-图2m。
111.步骤s7：通过所述栅线缝隙60将所述层间牺牲层22置换为层间栅极层22a。
112.具体的，层间牺牲层22和层间绝缘层21具有不同的刻蚀选择性，如图2k所示，先通过刻蚀工艺可以去除层间牺牲层22形成空腔。由于栅线缝隙60和停止层40之间形成有隔离结构42，因此在去除层间牺牲层22时，不会对停止层40进行刻蚀，从而停止层40被保留下来用于后续形成接触孔。
113.如图2l和图2m所示，然后在空腔中沉积栅极材料层作为层间栅极层22a，栅极材料层可以为钨或钨与其他材料的组合。层间牺牲层22置换为层间栅极层22a后，层间绝缘层21和层间栅极层22a形成堆叠结构20a。由于隔离结构42与栅线缝隙60之间具有凹槽403，因此在沉积栅极材料层时，会同时在凹槽403中形成栅极材料层43。
114.请参见图2n-图2p，形成层间栅极层22a后，该存储器的制备方法还包括以下步骤。
115.1)如图2n所示，刻蚀各台阶上的所述介质层50和部分所述停止层40形成接触孔70，所述接触孔70的底部位于所述停止层40中。2)如图2o所示，对所述接触孔70继续进行刻蚀，使所述接触孔70的底部位于各台阶处的所述层间栅极层22a上或中。3)如图2p所示，最后在所述接触孔70中填充导电材料(例如钨)形成字线触点71，所述字线触点71与各层间栅极层22a连接。
116.如图2n所示，由于介质层50和停止层40的刻蚀选择比非常大，因此第一次刻蚀可以使所有的接触孔70都停在停止层40中，其中第一次刻蚀形成的接触孔70的深度不同，最底层台阶上的接触孔70的深度最大。如图2o所示，然后对所有的接触孔70再进行第二次刻蚀，这次可以刻蚀相同的时间，使得接触孔70都增加相同的深度，从而每个接触孔70的底部都可以位于层间栅极层22a上，因此可以降低接触孔70的刻蚀难度，增大接触孔70的工艺窗口。
117.在一些实施例中，接触孔70也可以在一次刻蚀工艺中形成，即接触孔70的底部在一次刻蚀工艺中就刻蚀到与层间栅极层22a接触。
118.本发明实施例提供的存储器的制备方法，先对停止层40进行处理，使停止层40的刻蚀速率大于层间牺牲层22的刻蚀速率，然后通过栅线缝隙60对停止层40和层间牺牲层22
同时进行刻蚀，由于停止层40的刻蚀速率较快，因此刻蚀形成的第一隔离槽401的宽度w1大于第二隔离槽221的宽度w2。接着在第一隔离槽401和第二隔离槽221中填充隔离材料41并进行回蚀，就可以完全去除位于第二隔离槽221中的隔离材料41，而保留第一隔离槽401中的部分隔离材料41形成隔离结构42。这样在置换层间牺牲层22形成层间栅极层22a时，隔离结构42阻挡了停止层40的刻蚀，因此停止层40不会被去除，进而可以在形成接触孔70时作为蚀刻停止层，以降低刻蚀难度和工艺成本。而且停止层40的厚度可以根据工艺调整，相比于直接刻蚀介质层50和层间栅极层22a形成接触孔70的工艺，通过增加停止层40的厚度可以降低刻蚀选择比的要求，增大接触孔70刻蚀的工艺窗口。
119.请参阅图3，图3是本发明另一实施例提供的存储器的制备方法的流程示意图。请同时参阅图4a-图4c，图4a-图4c是本发明另一实施例提供的存储器在制备过程中的结构示意图。为了便于理解和简要说明，本实施例与上述实施例相同的结构采用相同的标号，该存储器的制备方法包括以下步骤s100-s700，其中与上述实施例相同的步骤不再赘述。
120.请参见图3中的步骤s100-s500，以及参考图2a-图2e。
121.步骤s100：提供衬底10(如图2a所示)。
122.步骤s200：在所述衬底10上形成堆叠层20，所述堆叠层20包括交替层叠的层间绝缘层21和层间牺牲层22，所述堆叠层20包括台阶区且在所述台阶区呈台阶结构(如图2a所示)。
123.步骤s200之后，该存储器的制备还可以包括：形成覆盖所述台阶结构的隔离层30(例如氧化硅)(如图2b所示)。
124.步骤s300：形成覆盖所述台阶结构的停止层40(如图2c所示)。
125.步骤s400：对所述停止层40进行离子注入工艺，使所述停止层40的还原性大于所述层间牺牲层22的还原性。
126.在本实施例中，停止层40和层间牺牲层22的材料都为sin(两者的还原性相等)，可以对停止层40进行离子注入(implant)工艺，注入的离子可以包括si，以增加停止层40中si与n的比例，从而来增大停止层40的还原性，使处理过的停止层40的还原性大于沉积的层间牺牲层22的还原性。可以理解的是，还原性大意味着更容易被氧化，即停止层40经过离子注入后相比于层间牺牲层22更容易被氧化。
127.在一种实施例中，可以直接形成还原性比层间牺牲层22大的停止层，即可以省略步骤s400，然后进行后续步骤。
128.形成所述停止层40之后，该存储器的制备方法还可以包括：形成覆盖所述停止层40的介质层50(如图2d所示)。
129.步骤s500：形成贯穿所述停止层40和所述台阶结构的栅线缝隙60(如图2e所示)。
130.请参见图3中的步骤s600和图4a-图4c。
131.步骤s600：通过所述栅线缝隙60对所述停止层40和所述层间牺牲层22进行氧化和刻蚀工艺，以在所述停止层40与所述栅线缝隙60的交界处形成隔离结构42a。
132.如图4a所示，先进行氧化工艺。具体的，通过所述栅线缝隙60对所述停止层40和所述层间牺牲层22进行氧化，以在所述停止层40与所述栅线缝隙60的交界处形成所述第一氧化物41a，以及在所述层间牺牲层22与所述栅线缝隙60的交界处形成第二氧化物221a。由于停止层40经过处理后比层间牺牲层22更容易被氧化，因此停止层40会比层间牺牲层22氧化
得更多，进而所述第一氧化物41a的宽度w3大于所述第二氧化物221a的宽度w4。
133.如图4b所示，然后进行刻蚀工艺。具体的，通过栅线缝隙60对所述第一氧化物41a和所述第二氧化物221a进行刻蚀，以完全去除所述第二氧化物221a露出层间牺牲层22。在同一刻蚀工艺中，由于第一氧化物41a的宽度w3大于第二氧化物221a的宽度，因此在刻蚀完第二氧化物221a时，第一氧化物41a不会被完全去除，保留下来的部分第一氧化物41a成为隔离结构42a。
134.在另一实施中，由于第一氧化物41a的宽度为w3，因此在步骤s400中对停止层40进行离子注入时，可以只在对应栅线缝隙60的位置对停止层40进行改性。改性的部分停止层40的宽度为w3即可，因此改性后在对应栅线缝隙60处宽度为w3的停止层40的还原性增大，其他区域停止层40的还原性不变，这样在进行步骤s600的氧化工艺时同样可以生成宽度为w3的第一氧化物41a。
135.如图4b所示，进行刻蚀工艺后，栅线缝隙60的宽度会增大且其宽度w5等于第二氧化物221a的宽度w4，因此栅线缝隙60与层间牺牲层22接触，以利于后续的置换工艺。而停止层40与栅线缝隙60之间间隔有隔离结构42a。
136.请参见图3中的步骤s700和图4c。
137.步骤s700：通过所述栅线缝隙60将所述层间牺牲层22置换为层间栅极层22a。
138.本实施例提供的存储器的制备方法，先对停止层40进行特殊处理使得停止层40的还原性大于层间牺牲层22的还原性，即停止层40更容易被氧化。然后通过栅线缝隙60对停止层40和层间牺牲层22进行氧化工艺，形成第一氧化物41a和第二氧化物221a(第一氧化物41a的宽度w3大于第二氧化物221a的宽度w4)。接着进行刻蚀工艺，就可以完全去除第二氧化物221a且保留部分第一氧化物41a形成隔离结构42a。这样在置换层间牺牲层22形成层间栅极层22a时，停止层40不会被去除，因此停止层40可以在形成接触孔70时降低刻蚀难度和工艺成本。而且停止层40的厚度可以根据工艺调整，相比于直接刻蚀介质层50和层间栅极层22a形成接触孔70的工艺，通过增加停止层40的厚度可以降低刻蚀选择比的要求，增大接触孔70刻蚀的工艺窗口。
139.请参阅图5和图2p，图5是本发明实施例提供的存储器的结构示意图。
140.该存储器100包括半导体层10’、堆叠结构20a、停止层40、隔离结构42a和栅线缝隙结构61。所述堆叠结构20a位于所述半导体层10’上且包括台阶区，所述堆叠结构20a在所述台阶区呈台阶结构，所述停止层40覆盖至少部分所述台阶结构。所述栅线缝隙结构61贯穿所述台阶结构，所述栅线缝隙结构61穿过所述停止层40且与所述栅线缝隙结构61之间具有间隔区40a，所述间隔40a区围绕所述栅线缝隙结构61且被所述停止层40围绕。所述隔离结构42a覆盖部分所述台阶结构，且位于所述间隔区40a，也就是说，隔离结构42a在半导体层10’上的正投影与堆叠结构20a中的层间绝缘层21或层间栅极层22a在半导体层10’的正投影存在重叠部分。或者说，停止层40覆盖一部分台阶结构，隔离结构42a覆盖剩余部分台阶结构。
141.在本实施例中，隔离结构42a和层间绝缘层21都可以包括氧化物，例如氧化硅。这样在将层间牺牲层置换为层间栅极层22a的工艺中，隔离结构42a能够起到隔离停止层40而不被刻蚀的作用。
142.其中，所述堆叠结构20a包括交替堆叠的层间绝缘层21和层间栅极层22a，所述层
间绝缘层21的示例性材料为氧化硅，所述层间栅极层22a的示例性材料为钨。所述停止层40的材料可以包括氮化硅，所述隔离结构42a的材料可以包括氧化硅。栅线缝隙结构61的材料可以包括绝缘层，也可以包括绝缘材料和被所述绝缘材料包围的导电材料。
143.在一实施例中，该存储器100还包括隔离层30，所述隔离层30位于所述台阶结构和所述停止层40之间。所述隔离层30的材料可以包括氧化硅，所述隔离层30的厚度可以小于停止层40的厚度。
144.在本实施例中，该存储器100还包括介质层50和字线触点71，所述介质层50位于台阶结构上且覆盖所述停止层40。所述字线触点71位于各台阶上贯穿所述介质层50和所述停止层40，且所述字线触点71与各台阶处的所述层间栅极层22a连接。
145.请参阅图6，图6是本发明另一实施例提供的存储器的结构示意图，
146.该存储器200还可以包括阻挡层402，所述阻挡层402包括第一阻挡层4021、第二阻挡层4022和第三阻挡层4023。所述第一阻挡层4021位于所述隔离结构42与所述停止层40之间，第二阻挡层4022位于所述隔离结构42与所述介质层50之间，第三阻挡层4023位于所述隔离结构42与所述层间绝缘层21之间。
147.进一步，该存储器200还可以包括栅极材料层43，所述栅极材料层43位于所述隔离结构42与所述栅线缝隙结构61之间，且覆盖部分所述台阶结构。其中，所述栅极材料层43与所述层间栅极层22a包括相同的材料，例如钨。
148.本发明实施例提供的存储器中，位于台阶结构上的停止层40与栅线缝隙结构61之间间隔有隔离结构42/42a，因此在将层间牺牲层置换为层间栅极层22a的过程中，停止层40不会被去除。因此停止层40作为在形成字线触点71时的蚀刻停止层，可以降低形成字线触点71过程中的刻蚀工艺难度，增大工艺窗口。
149.请参阅图7，图7是本发明实施例提供的存储系统的结构示意图。该存储系统300包括存储器301和控制器302，该存储器301可以是上述任意实施例中的存储器，该控制器302与所述存储器301电连接，用于控制所述存储器301存储数据，存储器301可基于控制器302的控制而执行存储数据的操作。
150.在一些实施方式中，存储系统可被实施为诸如通用闪存存储(ufs)装置，固态硬盘(ssd)，mmc、emmc、rs-mmc和微型mmc形式的多媒体卡，sd、迷你sd和微型sd形式的安全数字卡，个人计算机存储卡国际协会(pcmcia)卡类型的存储装置，外围组件互连(pci)类型的存储装置，高速pci(pci-e)类型的存储装置，紧凑型闪存(cf)卡，智能媒体卡或者记忆棒等。
151.该存储器301包括衬底、堆叠结构、停止层、隔离结构和栅线缝隙结构。所述堆叠结构位于所述衬底上且包括台阶区，所述堆叠结构在所述台阶区呈台阶结构，所述停止层覆盖所述台阶结构。所述栅线缝隙结构贯穿所述停止层和所述台阶结构。所述隔离结构位于所述栅线缝隙结构和所述停止层之间。
152.以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例的技术方案的范围。