[發明專利]快閃存儲器的形成方法

有效

• 申請號: 201310463674.0
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN104517849B
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發明（設計）人: 張翼英;宋以斌
• 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: H01L21/336
• 分類號: H01L21/336;H01L21/28;H01L27/11524
• 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形成方法，其特征在于，包括：

提供基底，所述基底分為核心區和外圍區，在所述核心區形成有多個相互隔開的第一柵極結構，所述第一柵極結構包括第一介質層、位于所述第一介質層上的浮柵、位于所述浮柵上的第二介質層、位于所述第二介質層上的控制柵，所述外圍區形成有柵極結構材料層，所述柵極結構材料層包括柵介質材料層和位于所述柵介質材料層上的柵極材料層；

在所述基底上形成位于第一柵極結構側壁的第三側墻，第三側墻覆蓋第一柵極結構側壁；

在靠近所述第一柵極結構上表面的側壁形成第一側墻，所述第一側墻覆蓋靠近所述第一柵極結構上表面的第三側墻側壁，相鄰兩個第一側墻相互隔開；

形成第一側墻后，圖形化所述柵極結構材料層形成第二柵極結構，所述第二柵極結構包括柵介質層和位于柵介質層上的柵極；

在所述第二柵極結構側壁形成第二側墻。

2.如權利要求1所述的形成方法，其特征在于，在靠近第一柵極結構上表面的側壁形成第一側墻的方法包括：

形成填充材料層，所述填充材料層填充相鄰兩第一柵極結構之間的空隙、所述核心區與外圍區之間的空隙，所述填充材料層的高度小于所述第一柵極結構的高度；

沉積第一側墻材料層，所述第一側墻材料層覆蓋第一柵極結構、填充材料層和柵極結構材料層；

去除第一柵極結構上、柵極結構材料層上的第一側墻材料層，剩余第一柵極結構側壁的第一側墻材料層，剩余的第一側墻材料層作為第一側墻；

去除所述填充材料層。

3.如權利要求2所述的形成方法，其特征在于，去除第一柵極結構上、柵極結構材料層上的第一側墻材料層的方法為回刻蝕。

4.如權利要求2所述的形成方法，其特征在于，所述填充材料層為底部抗反射層、深紫外線吸收氧化層或零摩擦碳涂層。

5.如權利要求4所述的形成方法，其特征在于，去除所述填充材料層的方法為灰化工藝。

6.如權利要求5所述的形成方法，其特征在于，在所述灰化工藝中使用O₂。

7.如權利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述第一側墻的材料為SiO₂，SION，SIC，SIN或摻氮碳化硅。

8.如權利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述第一側墻底部至第一柵極結構上表面的距離范圍為

9.如權利要求1所述的形成方法，其特征在于，所述第一側墻的線寬范圍為20nm～30nm。

10.如權利要求1所述的形成方法，其特征在于，在所述第二柵極結構側壁形成第二側墻的方法包括：

使用TEOS工藝形成第二側墻材料層，所述第二側墻材料層覆蓋基底、第一側墻、第一柵極結構和第二柵極結構，所述外圍區的第二側墻材料層高于第二柵極結構；

回刻蝕所述第二側墻材料層，剩余第二柵極結構側壁的第二側墻材料層，剩余的第二側墻材料層作為第二側墻；

在回刻蝕所述第二側墻材料層時，所述第一側墻也被刻蝕去除。

11.如權利要求1所述的形成方法，其特征在于，形成所述第一柵極結構和柵極結構材料層的方法包括：

在所述基底上形成第一介電材料層，在所述第一介電材料層上形成浮柵材料層，在所述浮柵材料層上形成第二介電材料層；

去除所述外圍區的第二介電材料層；

形成控制柵材料層，所述控制柵材料層覆蓋剩余第二介電材料層和外圍區的浮柵材料層，在所述控制柵材料層上形成硬掩模層；

對所述硬掩模層進行圖形化，圖形化后的硬掩模層定義第一柵極結構和柵極結構材料層的位置；

以圖形化后的硬掩模層為掩模，刻蝕控制柵材料層、第二介電材料層、浮柵材料層、第一介電材料層，在所述核心區形成第一柵極結構，所述外圍區的剩余第一介電材料層作為柵介質材料層，剩余的所述浮柵材料層、控制柵材料層的疊層結構作為柵極材料層。