[發明專利]一種分裂槽柵快閃存儲器及其制備方法

有效

• 申請號: 200710105964.2
• 申請日: 2007-06-05
• 公開（公告）號: CN101110449A
• 公開（公告）日: 2008-01-23
• 發明（設計）人: 周發龍;吳大可;黃如;張興
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: H01L29/792
• 分類號: H01L29/792;H01L29/423;H01L27/115;H01L21/336;H01L21/28;H01L21/8247
• 代理公司: 北京君尚知識產權代理事務所
• 代理人: 賈曉玲

1.一種分裂槽柵快閃存儲器，該快閃存儲器基于平面結構，溝道的上面為包括隧穿氧化層、氮化硅陷阱層和阻擋氧化層的柵堆棧結構，柵堆棧結構的上面為多晶硅控制柵，n+源和漏的表面與溝道中間的表面平行，其特征在于：溝道的兩端與n+源和漏之間各有一個完全相同的溝槽，溝槽的正下方包括一部分的溝道和一部分的n+源或漏，在溝道的區域形成分裂槽柵結構，器件的溝道由兩端的與溝槽對應的兩個非平面溝道和中間的平面溝道組成，多晶硅控制柵和柵堆棧結構完全覆蓋溝槽和溝道，多晶硅控制柵有兩個與溝槽對應的突出部。

2.如權利要求1所述的分裂槽柵快閃存儲器，其特征在于：所述的溝槽的寬度為30nm～40nm、深度為30nm～60nm。

3.如權利要求1或2所述的分裂槽柵快閃存儲器，其特征在于：所述n+源和漏的結深與溝槽的深度相同。

4.如權利要求1所述的分裂槽柵快閃存儲器，其特征在于：所述的隧穿氧化層的厚度為3nm～4nm，所述的氮化硅陷阱層的厚度為4nm～5nm，所述的阻擋氧化層的厚度為5nm～6nm。

5.一種制備如權利要求1所述的分裂槽柵快閃存儲器的方法，其特征在于：包括以下步驟：

1)淀積二氧化硅、磷硅玻璃和氮化硅三層結構；柵版光刻；刻蝕氮化硅、磷硅玻璃和二氧化硅，形成三層硬掩膜；

2)采用第一種選擇腐蝕液一氫氟酸溶液、氟化氨溶液和水的混合液，同速率橫向腐蝕磷硅玻璃和二氧化硅，形成自對準的硬掩膜凹陷結構；

3)淀積、刻蝕多晶硅，填充凹陷結構；淀積、刻蝕氮化硅，形成側墻；有源區版光刻，刻蝕場區，淀積二氧化硅并平坦化形成淺槽隔離；

4)濕法腐蝕氮化硅硬掩膜；刻蝕填充凹陷結構的多晶硅，再刻蝕襯底硅，自對準形成溝槽；

5)采用第二種選擇腐蝕液一氫氟酸溶液和水的稀釋液，腐蝕磷硅玻璃和下面的二氧化硅，形成分裂槽柵結構的溝道；

6)熱生長隧穿氧化層，淀積氮化硅陷阱層和阻擋氧化層，形成柵堆棧結構；淀積多晶硅，摻雜注入磷、快速熱退火激活，平坦化，形成多晶硅控制柵；

7)腐蝕二氧化硅，源漏注入砷、退火激活，形成n+源和漏。

6.如權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述的步驟2)中，橫向腐蝕磷硅玻璃和二氧化硅的尺寸為30nm～40nm。

7.如權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述的步驟4)中，刻蝕襯底硅的尺寸為30nm～60nm。

8.如權利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述的步驟6)中，熱生長的隧穿氧化層的厚度為3nm～4nm，淀積的氮化硅陷阱層的厚度為4nm～5nm，淀積的阻擋氧化層的厚度為5nm～6nm。