[發(fā)明專利]閃存的存儲(chǔ)單元的形成方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210124976.0
• 申請(qǐng)日: 2012-04-25
• 公開（公告）號(hào): CN102637647B
• 公開（公告）日: 2017-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于濤;胡勇;李冰寒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司
• 主分類號(hào): H01L27/11521
• 分類號(hào): H01L27/11521
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11227
• 代理人: 駱蘇華

1.一種閃存的存儲(chǔ)單元的形成方法，其特征在于，包括：

提供半導(dǎo)體襯底，在所述半導(dǎo)體襯底表面形成第一絕緣層，在所述第一絕緣層表面形成浮柵多晶硅層，在所述浮柵多晶硅層表面形成應(yīng)力層，所述應(yīng)力層的厚度為300～1200埃；

在形成應(yīng)力層后，對(duì)所述應(yīng)力層、浮柵多晶硅層、第一絕緣層和半導(dǎo)體襯底進(jìn)行熱退火，所述熱退火工藝使所述浮柵多晶硅層內(nèi)的晶粒發(fā)生再結(jié)晶以適應(yīng)力層，使應(yīng)力層所施加的垂直方向上的壓應(yīng)力被留存在浮柵多晶硅層內(nèi)；

在熱退火之后，去除所述應(yīng)力層；

在去除應(yīng)力層后，在所述半導(dǎo)體襯底表面形成貫穿所述浮柵多晶硅層和第一絕緣層的源線層；

去除部分浮柵多晶硅層，在所述源線層兩側(cè)的第一絕緣層表面形成浮柵層，且所述浮柵層與源線層電隔離。

2.如權(quán)利要求1所述閃存的存儲(chǔ)單元的形成方法，其特征在于，所述應(yīng)力層的材料為氮化硅。

3.如權(quán)利要求1所述閃存的存儲(chǔ)單元的形成方法，其特征在于，所述應(yīng)力層的形成工藝為等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積、低壓化學(xué)氣相沉積或常壓化學(xué)氣相沉積工藝。

4.如權(quán)利要求1所述閃存的存儲(chǔ)單元的形成方法，其特征在于，所述熱退火的溫度為900～1200℃，所述熱退火的保護(hù)氣體為氮?dú)狻?/p>

5.如權(quán)利要求1所述閃存的存儲(chǔ)單元的形成方法，其特征在于，所述第一絕緣層的材料為氧化硅。

6.如權(quán)利要求1所述閃存的存儲(chǔ)單元的形成方法，其特征在于，在所述源線層和浮柵層兩側(cè)，以及第一絕緣層表面形成控制柵層，且所述源線層、浮柵層和控制柵層相互電隔離。

7.如權(quán)利要求6所述閃存的存儲(chǔ)單元的形成方法，其特征在于，所述源線層、浮柵層和控制柵層的材料為多晶硅。

8.如權(quán)利要求6所述閃存的存儲(chǔ)單元的形成方法，其特征在于，所述源線層、浮柵層和控制柵層的形成方法包括：

在去除應(yīng)力層后，在所述浮柵多晶硅層表面形成氧化硅層，在所述氧化硅層表面形成氮化硅層；

去除部分所述氮化硅層和氧化硅層直至暴露出浮柵多晶硅層為止，形成第一開口；

在所述第一開口內(nèi)側(cè)的側(cè)壁形成第一側(cè)墻，且所述第一側(cè)墻頂部與所述氮化硅層齊平；

以所述第一側(cè)墻為掩膜，去除所述第一開口底部的浮柵多晶硅層和第一絕緣層并暴露出半導(dǎo)體襯底，形成第二開口；

在所述第二開口內(nèi)側(cè)的側(cè)壁形成第二側(cè)墻；

在形成第二側(cè)壁后，在所述第一開口和第二開口內(nèi)填充滿多晶硅，形成源線層；

以所述源線層和第一側(cè)墻為掩膜，去除氮化硅層、氧化硅層和浮柵多晶硅層形成浮柵層。

9.如權(quán)利要求8所述閃存的存儲(chǔ)單元的形成方法，其特征在于，在所述浮柵層、第一側(cè)墻、源線層和第一絕緣層表面形成第二絕緣層；在所述源線層和第一側(cè)墻兩側(cè)的第二絕緣層表面形成控制柵層；以所述控制柵層為掩膜，去除第一絕緣層和第二絕緣層并暴露出半導(dǎo)體襯底和源線層頂部的表面。

10.如權(quán)利要求9所述閃存的存儲(chǔ)單元的形成方法，其特征在于，所述第一側(cè)墻、第二側(cè)墻和第二絕緣層的材料為氧化硅。

11.如權(quán)利要求9所述閃存的存儲(chǔ)單元的形成方法，其特征在于，在形成控制柵層之后，在所述控制柵層兩側(cè)的半導(dǎo)體襯底內(nèi)進(jìn)行離子注入形成漏區(qū)。

12.如權(quán)利要求11所述閃存的存儲(chǔ)單元的形成方法，其特征在于，所述漏區(qū)的形成方法包括：在形成控制柵層并去除第一絕緣層和第二絕緣層之后，在所述控制柵層兩側(cè)的半導(dǎo)體襯底內(nèi)進(jìn)行輕摻雜離子注入；在輕摻雜離子注入之后，在所述控制柵層兩側(cè)形成第三側(cè)墻；在所述第三側(cè)墻兩側(cè)的半導(dǎo)體襯底內(nèi)進(jìn)行重?fù)诫s離子注入；在重?fù)诫s離子注入后，去除第三側(cè)墻。

13.如權(quán)利要求8所述閃存的存儲(chǔ)單元的形成方法，其特征在于，在形成第二側(cè)墻之后，形成源線層之前，以所述第二側(cè)墻為掩膜對(duì)第二開口底部的半導(dǎo)體襯底進(jìn)行離子注入形成源區(qū)。