[發明專利]快閃存儲器及其制作方法

有效

• 申請號: 201110379488.X
• 申請日: 2011-11-24
• 公開（公告）號: CN102368479A
• 公開（公告）日: 2012-03-07
• 發明（設計）人: 曹子貴
• 申請（專利權）人: 上海宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: H01L21/8247
• 分類號: H01L21/8247;H01L27/115
• 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

1.一種快閃存儲器的制作方法，其特征在于，包括步驟：

提供半導體襯底，所述半導體襯底表面依次形成有第一介質層、第一多晶硅層、第二介質層、第二多晶硅層和硬掩膜層；

依次刻蝕硬掩膜層、第二多晶硅層、第二介質層、第一多晶硅層和第一介質層，形成暴露半導體襯底表面的開口；

依次形成覆蓋所述開口側壁和底部以及硬掩膜層表面的第三介質層和第三多晶硅層；

刻蝕部分所述第三多晶硅層和第三介質層，露出硬掩膜層和半導體襯底表面，在開口側壁形成字線和字線介質層；

沿所述開口進行離子注入，在暴露的半導體襯底內形成源區；

在源區的半導體襯底表面形成源線和位于源線和字線之間的隔離介質層；

去除所述硬掩膜層，在字線介質層遠離字線的側壁形成第一側墻；

以所述第一側墻為掩膜，依次刻蝕第二多晶硅層、第二介質層、第一多晶硅層和第一介質層露出半導體襯底表面，形成控制柵、控制柵介質層、浮柵和浮柵介質層。

2.如權利要求1所述的快閃存儲器的制作方法，其特征在于，所述源線的形成步驟為：在開口內形成覆蓋所述字線介質層側壁和部分字線側壁的隔離側墻，所述隔離側墻作為源線和字線之間的隔離介質層；在開口內填充滿多晶硅層至覆蓋字線和硬掩膜層表面；化學機械研磨所述多晶硅層至露出硬掩膜層表面；回刻蝕開口內的多晶硅層至露出字線和部分隔離介質層表面，形成源線。

3.如權利要求1或2所述的快閃存儲器的制作方法，其特征在于，所述源線的高度小于所述隔離介質層的高度。

4.如權利要求1所述的快閃存儲器的制作方法，其特征在于，所述半導體襯底內形成有貫穿第一多晶硅層和第一介質層的隔離結構。

5.如權利要求1所述的快閃存儲器的制作方法，其特征在于，所述第一介質層、第二介質層和第三介質層材料為二氧化硅。

6.如權利要求1所述的快閃存儲器的制作方法，其特征在于，所述硬掩膜層材料為氮化硅。

7.如權利要求1所述的快閃存儲器的制作方法，其特征在于，所述硬掩膜層的厚度為2000～4000埃。

8.如權利要求1所述的快閃存儲器的制作方法，其特征在于，所述第一側墻的材料為二氧化硅。

9.如權利要求1所述的快閃存儲器的制作方法，其特征在于，所述第三介質層的形成方法為高溫化學氣相淀積。

10.如權利要求1所述的快閃存儲器的制作方法，其特征在于，所述在形成控制柵、控制柵介質層、浮柵和浮柵介質層之后，還包括步驟：在所述控制柵、控制柵介質層、浮柵和浮柵介質層遠離源線的側壁形成第二側墻。

11.如權利要求10所述的快閃存儲器的制作方法，其特征在于，所述第二側墻的材料為氮化硅。

12.如權利要求1所述的快閃存儲器的制作方法，其特征在于，所述在形成控制柵、控制柵介質層、浮柵和浮柵介質層之后，還包括步驟：在所述控制柵、控制柵介質層、浮柵和浮柵介質層遠離源線的側壁的半導體襯底內形成漏區。

13.一種快閃存儲器，其特征在于，包括：

半導體襯底；

位于所述半導體襯底上的源線；

位于所述源線兩側的字線和字線介質層，所述字線介質層一部分位于字線下方的半導體襯底上，一部分位于字線遠離源線一側的側壁；

位于源線與字線和字線介質層間的隔離介質層；

位于字線介質層遠離源線一側半導體襯底表面的厚度小于字線介質層厚度的浮柵介質層、浮柵、控制柵介質層和控制柵堆疊；

位于控制柵表面、字線介質層遠離字線的側壁的第一側墻；

位于半導體襯底內正對源線的源區。

14.如權利要求13所述的快閃存儲器，其特征在于，所述源線的高度小于所述隔離介質層的高度。

15.如權利要求13所述的快閃存儲器，其特征在于，還包括：位于所述控制柵、控制柵介質層、浮柵和浮柵介質層遠離源線的側壁的第二側墻。

16.如權利要求13所述的快閃存儲器，其特征在于，還包括：位于所述控制柵、控制柵介質層、浮柵和浮柵介質層遠離源線的側壁的半導體襯底內的漏區。