[發明專利]閃存器件的制造方法

無效

• 申請號: 200710301896.7
• 申請日: 2007-12-20
• 公開（公告）號: CN101207091A
• 公開（公告）日: 2008-06-25
• 發明（設計）人: 樸真河
• 申請（專利權）人: 東部高科股份有限公司
• 主分類號: H01L21/8247
• 分類號: H01L21/8247;H01L21/768
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司
• 代理人: 徐金國;梁揮

本申請要求享有2006年12月29日提交的韓國專利申請No.10-2006-0137287，2006年12月20日提交的韓國專利申請No.10-2006-0131443，2006年12月27日提交的韓國專利申請No.10-2006-0135571的權益，在此引入其全部內容作為參考。

技術領域

本發明涉及一種閃存器件的制造方法，更具體的，涉及一種能夠防止空隙生成的閃存器件的制造方法。

背景技術

閃存器件為一種能夠寫入、擦除以及讀取信息的可編程的ROM。閃存器件形成配置為串行連接的單元晶體管的單位串(unit?string)。由于單位串并行連接在位線(bit?line)和地線之間，存儲單元可以是與非(NAND)型，適用于高度集成。由于單元晶體管并行連接在位線和地線之間，存儲單元可以是或非(NOR)型，適用于高速操作。

由于可以高速讀取或非型閃存器件，因此其可用于引導移動電話。由于與非型閃存器件具有較低的讀取速度而具有較快的寫入速度，因此其適用于存儲數據，其中可以考慮進行壓縮。

根據單位單元的結構，閃存器件可分為疊柵型或分柵型。根據電荷存儲層的配置，閃存器件可分為浮置柵器件和SONOS(硅氧化氮氧化硅)器件。浮置柵器件通常包括由多晶硅形成的浮置柵，絕緣體環繞其周圍。為了存儲和擦除數據可通過溝道熱載流子注入或者使用FN(follower-Nordheim)穿隧效應將電荷從浮置柵注入或發射。

然而，由于半導體器件趨向于高度集成，閃存單元應使用較小尺寸的設計規則。因此，0.13μ閃存器件具有足夠的空間形成單位單元中的接觸點。隨著單位單元尺寸的減小，形成單位單元的柵極區可用的孔隙變得太窄，以致在對層間(interlayer)電介質層的沉積工藝之后產生空隙A，如圖1所示。

空隙A改變每個單元的特征，產生字線工作不正常的問題。隨后形成接觸點，如果注入諸如鎢W等金屬，則鎢可以向空隙A擴散，引起接觸點接觸橋現象。從而鎢可以與其他接觸點連接成橋。在字線中形成的柵可能運行不正常。這將導致單元操作中的錯誤，使得閃存器件的可靠性和產量大大降級。

發明內容

本發明的實施方式涉及一種閃存器件的制造方法，通過減小或防止空隙產生從而提高電學特性。根據本發明的實施方式，閃存器件的制造方法包括在半導體襯底上形成含有隧道氧化層、浮置柵、電介質層以及控制柵的多個柵極圖案。在該柵極圖案的側墻上方形成間隔墊作為復合絕緣層結構。可在該控制柵兩側的半導體上方形成源區/漏區。移除位于間隔墊層最外面的絕緣層。可通過形成和構圖層間(interlayer)絕緣層而在柵極圖案之間形成接觸孔。在該接觸孔中形成接觸插頭。

附圖說明

圖1示出了在閃存器件制造工藝中產生的空隙；

圖2a到圖2h示出了用于說明根據本發明實施方式的閃存器件的制造方法的工藝橫截面圖；

圖3示出了根據本發明實施方式用于閃存器件的制造方法的效果圖；

圖4a到4f示出了根據本發明實施方式用于閃存器件的制造工藝的橫截面圖；

圖5a到5d示出了根據本發明實施方式用于閃存器件的制造工藝的橫截面圖。

具體實施方式

圖2a到圖2h示出了用于說明根據本發明實施方式的閃存器件的制造方法的工藝橫截面圖。

如圖2a的實施例所示，根據本發明的閃存器件的制造方法在半導體襯底10上方的單元區和邏輯區中分別形成多個柵極圖案110和120，在此，半導體襯底10已經經過器件絕緣層形成工藝、阱形成工藝以及溝道形成工藝。

在單元區中形成相同形狀的多個柵極圖案110。多個柵極圖案可以包括隧道氧化層20、存儲數據的浮置柵30、起字線作用的控制柵50以及隔離控制柵50和浮置柵30的電介質層40。在此，電介質層40可以由例如氧-氮-氧(ONO)結構形成。形成多個柵極圖案110和120之后，在未覆蓋柵極圖案110和120的半導體襯底10中注入低濃度雜質離子，形成輕摻雜漏(LDD)區。

如圖2b所示，隨后在含有多個柵極圖案110和120的半導體襯底10上方按序形成氧化層63和氮化層64。在此，由正硅酸乙酯形成的氧化層63可形成150到300的厚度。可在該氧化層63上方由氮化硅形成600到1100厚度的氮化層64。