[發明專利]一種浮柵生成方法、閃存浮柵生成方法及閃存制造方法

在審

• 申請號: 201611039159.X
• 申請日: 2016-11-21
• 公開（公告）號: CN106783859A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 張超然;羅清威;劉杰;李赟;周俊
• 申請（專利權）人: 武漢新芯集成電路制造有限公司
• 主分類號: H01L27/115
• 分類號: H01L27/115;H01L21/265;H01L21/306
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司11212
• 代理人: 楊立,陳振玉

技術領域

本發明涉及半導體制造技術領域，特別涉及一種浮柵生成方法、閃存浮柵生成方法及閃存制造方法。

背景技術

現有閃存制造工藝在存儲區形成浮柵的具體制程為：在存儲區已生成淺槽隔離的襯底上沉積生成多晶硅層，再由化學機械研磨的方式去除多晶硅層，直至多晶硅層在存儲區被淺槽隔離分離形成柵格，然后對多晶硅層進行離子注入，最后去除外圍電路區的多晶硅層，從而在存儲區形成浮柵。

但是由于外圍電路區淺槽隔離少于存儲區淺槽隔離，導致化學機械研磨時，研磨速率存儲區低于外圍電路區，存儲區和外圍電路區剩余的多晶硅層的厚度存在臺階差；當存儲區多晶硅層厚度滿足浮柵要求時，外圍電路區多晶硅層過薄；過薄的外圍電路區多晶硅層在去除時，容易導致襯底有源區硅的損傷，從而導致閃存器件無法正常開啟，甚至失效。

發明內容

本發明目的是提供一種浮柵生成方法、閃存浮柵生成方法及閃存制造方法，解決現有技術中存在的上述問題。

本發明解決上述技術問題的技術方案如下：

一種浮柵生成方法，包括如下步驟：

步驟1，在襯底待生成浮柵區生成隔離；

步驟2，在襯底上沉積生成多晶硅層；所述多晶硅層包括待生成浮柵區多晶硅層和非生成浮柵區多晶硅層；

步驟3，對所述待生成浮柵區多晶硅層進行離子注入，以改變所述待生成浮柵區多晶硅層的結晶狀態；

步驟4，對多晶硅層進行化學機械研磨，直至所述待生成浮柵區多晶硅層被所述隔離分離，以形成柵格；

步驟5，去除所述非生成浮柵區多晶硅層，以形成浮柵。

本發明的有益效果是：將現有浮柵生成方式中的離子注入進程提到化學機械研磨進程之前，并且僅對待生成浮柵區多晶硅層進行離子注入；由于待生成浮柵區多晶硅層的結晶狀態被破壞，從而提高化學機械研磨中待生成浮柵區多晶硅層的研磨速率，進而彌補由于待生成浮柵區多晶硅層中存在隔離所降低的研磨速率，保證待生成浮柵區多晶硅層的研磨速率不低于非生成浮柵區多晶硅層的研磨速率；進一步保證待生成浮柵區多晶硅層的厚度滿足浮柵要求時，非生成浮柵區多晶硅層具有一定厚度；避免去除此非生成浮柵區多晶硅層的過程中損傷襯底，導致生成的器件無法正常開啟或失效；且有效避免了現有生成方式中化學機械研磨后再完成待生成浮柵區多晶硅層離子注入，在離子注入進程中，由于非生成浮柵區多晶硅層過薄，如未對此部分采取保護措施，離子注入會影響襯底的可能。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，所述步驟3包括，在所述多晶硅層上涂覆光刻膠，光刻去除所述待生成浮柵區多晶硅層上的光刻膠，保留所述非生成浮柵區多晶硅層上的光刻膠，以保留的光刻膠為掩膜對所述多晶硅層進行離子注入，以改變所述待生成浮柵區多晶硅層的結晶狀態。

采用上述進一步方案的有益效果是，將光刻膠與光刻相結合，在非生成浮柵區多晶硅層上生成離子注入過程中所需的掩膜，保證非生成浮柵區多晶硅層不受離子注入的影響，工藝簡單可行。

進一步，所述離子注入為垂直于所述多晶硅層上表面的離子注入。

采用上述進一步方案的有益效果是，保證離子注入在待生成浮柵區多晶硅層的均勻性，且不會影響到非生成浮柵區多晶硅層。

進一步，所述步驟3還包括，進行離子注入后，去除所述保留的光刻膠。

采用上述進一步方案的有益效果是，避免光刻膠對化學機械研磨的影響。

進一步，所述化學機械研磨使用SiO₂基研磨液或CeO₂基研磨液。

本發明的另一技術方案如下：

一種閃存浮柵生成方法，采用上述一種浮柵生成方法，所述隔離為淺槽隔離。

本發明的有益效果是：避免閃存浮柵生成過程中損傷襯底，導致生成的閃存無法正常開啟或失效。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，所述離子注入中注入的離子為磷離子。

本發明的另一技術方案如下：

一種閃存制造方法，采用上述一種閃存浮柵生成方法，在待制造閃存的存儲區生成浮柵。

本發明的有益效果是：避免在閃存的存儲區生成浮柵過程中損傷襯底，導致生成的閃存無法正常開啟或失效。

在上述技術方案的基礎上，本發明還可以做如下改進。

進一步，外圍電路區所需的淺槽隔離與所述存儲區的淺槽隔離同時生成。