[發(fā)明專利]隔離結(jié)構(gòu)的制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610136606.3
• 申請日: 2006-10-31
• 公開（公告）號: CN101174576A
• 公開（公告）日: 2008-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曾維中;魏鴻基;朱建隆
• 申請（專利權(quán)）人: 力晶半導(dǎo)體股份有限公司
• 主分類號: H01L21/762
• 分類號: H01L21/762
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所
• 代理人: 陶鳳波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是有關(guān)于一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的制造方法，且特別是有關(guān)于一種隔離結(jié)構(gòu)的制造方法。

背景技術(shù)

在各種非易失性存儲器產(chǎn)品中，具有可進行多次數(shù)據(jù)的存入、讀取、擦除等動作，且存入的數(shù)據(jù)在斷電后也不會消失的優(yōu)點的可電擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)，已成為個人電腦和電子設(shè)備所廣泛采用的一種非易失性存儲器。

典型的可電擦除可編程只讀存儲器以摻雜的多晶硅制作浮置柵極(floating?gate)與控制柵極(control?gate)。一般來說，浮置柵極與控制柵極之間的柵極耦合率(gate-coupling?ratio，GCR)愈大，其操作所需的工作電壓將愈低，而存儲器的操作速度與效率會隨之提升。由于柵極耦合率是指浮置柵極、控制柵極之間的電容值與存儲器總電容值的比率，因此，增加浮置柵極與控制柵極之間的等效電容面積，將有助于增加?xùn)艠O耦合率。

然而在集成電路持續(xù)追求高集成度的趨勢下，存儲器每一個單元所占的面積卻因而必須縮減，元件的線寬同樣隨之縮小。如此一來，浮置柵極與控制柵極之間的柵極耦合率也會跟著下降，非易失性存儲器所需的操作電壓將會被迫提高。這對于將非易失性存儲器應(yīng)用在低耗能需求的可攜式電子產(chǎn)品領(lǐng)域，相當(dāng)?shù)夭焕?/p>

此外，由于每個單元之間的距離縮短，因此，在操作選定的單元的時候，容易導(dǎo)致選定單元的浮置柵極與周圍其他單元的浮置柵極產(chǎn)生耦合效應(yīng)，使得選定單元的起始電壓差值提高改變，很容易導(dǎo)致操作上的可靠度下降，影響元件的效能。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的一個目的在于提供一種隔離結(jié)構(gòu)的制造方法，可以降低選定單元的浮置柵極與周圍單元的浮置柵極所產(chǎn)生的耦合效應(yīng)。

本發(fā)明的再一目的是提供一種隔離結(jié)構(gòu)的制造方法，可以提高單元的柵極耦合率。

本發(fā)明提出一種隔離結(jié)構(gòu)的制造方法，包括提供基底，基底上設(shè)置有介電層與導(dǎo)體層，導(dǎo)體層位于介電層上，且導(dǎo)體層、介電層與基底中設(shè)置有隔離層。移除部分隔離層，使隔離層的頂面低于導(dǎo)體層頂面但高于導(dǎo)體層底面。然后，于導(dǎo)體層側(cè)壁形成間隙壁。之后以間隙壁為掩模，移除部分隔離層，形成隔離結(jié)構(gòu)，隔離結(jié)構(gòu)頂部具有凹陷，且隔離結(jié)構(gòu)覆蓋住導(dǎo)體層與介電層交界的轉(zhuǎn)角處。接著于形成隔離結(jié)構(gòu)之后，移除間隙壁。

上述隔離結(jié)構(gòu)的制造方法中，凹陷可以是圓弧狀凹陷。

上述隔離結(jié)構(gòu)的制造方法中，以間隙壁為掩模，移除部分隔離層的方法包括濕式蝕刻法。

上述隔離結(jié)構(gòu)的制造方法中，移除間隙壁的方法包括干式蝕刻法或濕式蝕刻法。

上述隔離結(jié)構(gòu)的制造方法中，間隙壁的形成方法包括先于基底上形成間隙壁材料層，然后移除部分間隙壁材料層，留下位于導(dǎo)體層側(cè)壁的間隙壁材料層。

上述隔離結(jié)構(gòu)的制造方法中，移除部分間隙壁材料層的方法包括干式蝕刻法。

上述隔離結(jié)構(gòu)的制造方法中，間隙壁的材質(zhì)包括氮化硅。隔離層的材質(zhì)包括氧化硅。導(dǎo)體層的材質(zhì)包括摻雜多晶硅。

上述隔離結(jié)構(gòu)的制造方法，適用于非易失性存儲器的工藝，其中的導(dǎo)體層為非易失性存儲器的浮置柵極。

本發(fā)明提出另一種隔離結(jié)構(gòu)的制造方法，包括提供基底，基底上設(shè)置有介電層與導(dǎo)體層，導(dǎo)體層位于介電層上，且導(dǎo)體層、介電層與基底中設(shè)置有隔離層。接著，移除部分隔離層，使隔離層的頂面低于導(dǎo)體層頂面但高于導(dǎo)體層底面。之后，于基底上形成間隙壁材料層。繼而移除部分間隙壁材料層，形成位于導(dǎo)體層側(cè)壁的間隙壁。然后，至少移除部分隔離層，形成隔離結(jié)構(gòu)，隔離結(jié)構(gòu)頂部具有凹陷，且隔離結(jié)構(gòu)覆蓋住導(dǎo)體層與介電層交界的轉(zhuǎn)角處。

上述隔離結(jié)構(gòu)的制造方法中，凹陷可以是圓弧狀凹陷。

上述隔離結(jié)構(gòu)的制造方法中，間隙壁與隔離層具有不同的蝕刻選擇比。

上述隔離結(jié)構(gòu)的制造方法中，還包括以間隙壁為掩模，移除部分隔離層。而以間隙壁為掩模，移除部分隔離層的方法包括濕式蝕刻法。

上述隔離結(jié)構(gòu)的制造方法中，還包括于形成隔離結(jié)構(gòu)之后，移除間隙壁。

上述隔離結(jié)構(gòu)的制造方法中，間隙壁的材質(zhì)包括氮化硅。

上述隔離結(jié)構(gòu)的制造方法中，間隙壁與隔離層具有約略相同的蝕刻選擇比。

上述隔離結(jié)構(gòu)的制造方法中，還包括于形成隔離結(jié)構(gòu)的步驟中，同時移除間隙壁與部分隔離層。

上述隔離結(jié)構(gòu)的制造方法中，同時移除間隙壁與部分隔離層的方法包括濕式蝕刻法。

上述隔離結(jié)構(gòu)的制造方法中，形成間隙壁材料層的方法包括以四乙基硅酸酯(TEOS)為氣體源，進行化學(xué)氣相沉積法。

上述隔離結(jié)構(gòu)的制造方法中，移除部分間隙壁材料層，形成間隙壁的方法包括干式蝕刻法。