[發明專利]NOR快閃存儲器及其形成方法和接觸孔的形成方法

有效

• 申請號: 201110276574.8
• 申請日: 2011-09-16
• 公開（公告）號: CN103000634A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 王友臻;周儒領
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L27/115
• 分類號: H01L27/115;H01L21/8247;H01L21/768
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 駱蘇華

1.一種NOR快閃存儲器，包括：

半導體襯底，所述半導體襯底內形成有漏極；

位于半導體襯底上的柵極，所述柵極位于所述漏極的相鄰區域；

覆蓋所述漏極與所述柵極的介質層；

形成在所述介質層內并連接所述漏極的接觸孔；

其特征在于，所述接觸孔與所述漏極相接觸的接觸面的寬度為40nm到150nm，所述接觸面與柵極的最近端距離為30nm到100nm。

2.如權利要求1所述的快閃存儲器，其特征在于，所述接觸孔的縱向徑深與其底部寬度之比為3∶1到7∶1。

3.如權利要求1所述的快閃存儲器，其特征在于，另包括位于介質層與漏極之間的保護層，所述接觸孔穿過所述保護層并嵌入漏極，嵌入漏極的深度小于

4.如權利要求1所述的快閃存儲器，其特征在于，所述接觸孔的縱向徑深為到

5.一種NOR快閃存儲器的形成方法，其特征在于，包括：

在NOR快閃晶體管的漏極或源極上形成第一介質層和第二介質層；

進行選擇性刻蝕，以在漏極或源極上方的所述第一介質層和第二介質層內形成第一缺口；

在所述第一缺口的內壁生長形成阻擋犧牲層，以縮小所述第一缺口的寬度而形成上孔部；

利用第二介質層和第一缺口內壁的阻擋犧牲層作掩模，刻蝕第一缺口，以形成呈漸縮形狀的下孔部，所述下孔部的底部與所述漏極或源極相連接，所述下孔部的所述底部的寬度為40nm到150nm。

6.如權利要求5所述的形成方法，其特征在于，在所述第一缺口的內壁生長形成阻擋犧牲層，包括：

以淀積的工藝在所述第二介質層及第一缺口形成阻擋犧牲層材料；

進行全局刻蝕去除所述第二介質層上方的阻擋犧牲層材料，所述第一缺口內側余留的阻擋犧牲層材料作為阻擋犧牲層。

7.如權利要求5所述的形成方法，其特征在于，所述第一介質層和第二介質層形成的方法為化學氣相淀積，所述第一介質層為氧化硅，厚度為到所述第二介質層為多晶硅。

8.如權利要求5所述的形成方法，其特征在于，在形成第一介質層和第二介質層之前，在所述快閃晶體管漏極或源極上形成一層保護層，其材料為氮化硅。

9.如權利要求5所述的形成方法，其特征在于，所述第一缺口形狀為平底U形，其底面所在的高度高于柵極的高度。

10.如權利要求5所述的形成方法，其特征在于，所述上孔部與下孔部組成漏極或源極上方的接觸孔，所述接觸孔的深寬比大于3∶1。

11.如權利要求5所述的形成方法，其特征在于，所述阻擋犧牲層材料為氧化硅，其形成方法為利用正硅酸乙酯進行沉積。

12.如權利要求6所述的形成方法，其特征在于，所述全局刻蝕中所用的刻蝕劑對所述阻擋犧牲層材料的刻蝕率要小于形成下孔部的刻蝕中所用的刻蝕劑對阻擋犧牲層以及第二介質層材料的刻蝕率。

13.如權利要求5所述的形成方法，其特征在于，所述形成第一缺口的步驟，包括：

在所述第二介質層上形成光刻膠圖案；

利用所述光刻膠圖案作掩模，刻蝕所述第二、一介質層而形成第一缺口；

去除所述光刻膠圖案。

14.如權利要求5所述的形成方法，其特征在于，另包括在所述上孔部與下孔部內填充材料的步驟，所述填充材料為鎢。

15.如權利要求5所述的形成方法，其特征在于，利用等離子體刻蝕工藝形成所述第一缺口或下孔部，采用C₄F₈、C₅F₈、C₄F₆、CF₄、CHF₃、CH₂F₂中的至少兩種作為主刻蝕氣體，刻蝕速率為Ar和O2作為輔助刻蝕氣體，氣體流量為主蝕刻氣體流量的5～15倍；反應腔的壓強為20～120mTorr。

16.如權利要求5所述的形成方法，其特征在于，所述下孔部的形狀為平底的V形。

17.如權利要求8所述的形成方法，其特征在于，所述接觸孔穿過所述保護層并嵌入漏極，嵌入漏極的深度小于