[發(fā)明專利]存儲器及其形成方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710011189.8
• 申請日: 2017-01-06
• 公開（公告）號: CN108281426B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 韓亮;仇圣棻;陳亮
• 申請（專利權(quán)）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司;中芯國際集成電路制造(北京)有限公司
• 主分類號: H01L27/11521
• 分類號: H01L27/11521
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 徐文欣;吳敏

一種存儲器及其形成方法，其中方法包括：提供基底；在所述基底上形成若干第一柵極結(jié)構(gòu)，所述第一柵極結(jié)構(gòu)包括浮柵極結(jié)構(gòu)和位于浮柵極結(jié)構(gòu)上的控制柵極結(jié)構(gòu)，所述控制柵極結(jié)構(gòu)包括體區(qū)和位于體區(qū)上方的頂區(qū)域，在平行于控制柵極結(jié)構(gòu)排列方向上，頂區(qū)域控制柵極結(jié)構(gòu)的尺寸小于體區(qū)控制柵極結(jié)構(gòu)的尺寸，且頂區(qū)域控制柵極結(jié)構(gòu)側(cè)壁和體區(qū)控制柵極結(jié)構(gòu)側(cè)壁連接；在所述基底上形成覆蓋所述若干第一柵極結(jié)構(gòu)的介質(zhì)層，同時在相鄰第一柵極結(jié)構(gòu)之間的介質(zhì)層中形成空氣隙，所述空氣隙的頂端高于或齊平于控制柵極結(jié)構(gòu)的頂部表面。所述方法能夠降低相鄰第一柵極結(jié)構(gòu)之間發(fā)生編程串?dāng)_的幾率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種存儲器及其形成方法。

背景技術(shù)

快閃存儲器(Flash Memory)又稱為閃存，閃存的主要特點是在不加電的情況下能長期保持存儲的信息，且具有集成度高、存取速度快、易于擦除和重寫等優(yōu)點，因此成為非揮發(fā)性存儲器的主流存儲器。

根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，閃存分為非門閃存(NOR Flash Memory)和與非門閃存(NANDFlash Memory)。相比非門閃存，與非門閃存能提供高的單元密度，可以達(dá)到高存儲密度。

然而，現(xiàn)有的與非門閃存的電學(xué)性能較差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的問題是提供一種存儲器及其形成方法，以降低相鄰第一柵極結(jié)構(gòu)之間發(fā)生編程串?dāng)_的幾率。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種存儲器的形成方法，包括：提供基底；在所述基底上形成若干第一柵極結(jié)構(gòu)，所述第一柵極結(jié)構(gòu)包括浮柵極結(jié)構(gòu)和位于浮柵極結(jié)構(gòu)上的控制柵極結(jié)構(gòu)，所述控制柵極結(jié)構(gòu)包括體區(qū)和位于體區(qū)上方的頂區(qū)域，在平行于控制柵極結(jié)構(gòu)排列方向上，頂區(qū)域控制柵極結(jié)構(gòu)的尺寸小于體區(qū)控制柵極結(jié)構(gòu)的尺寸，且頂區(qū)域控制柵極結(jié)構(gòu)側(cè)壁和體區(qū)控制柵極結(jié)構(gòu)側(cè)壁連接；在所述基底上形成覆蓋所述若干第一柵極結(jié)構(gòu)的介質(zhì)層，同時在相鄰第一柵極結(jié)構(gòu)之間的介質(zhì)層中形成空氣隙，所述空氣隙的頂端高于或齊平于控制柵極結(jié)構(gòu)的頂部表面。

可選的，形成所述若干第一柵極結(jié)構(gòu)的方法包括：在所述基底上形成初始柵極結(jié)構(gòu)，所述初始柵極結(jié)構(gòu)包括浮柵極結(jié)構(gòu)和位于浮柵極結(jié)構(gòu)上的初始控制柵極結(jié)構(gòu)，所述初始控制柵極結(jié)構(gòu)具有位于頂部的刻蝕區(qū)域；對初始控制柵極結(jié)構(gòu)的刻蝕區(qū)域進(jìn)行刻蝕，使初始控制柵極結(jié)構(gòu)形成所述控制柵極結(jié)構(gòu)，使初始柵極結(jié)構(gòu)形成所述第一柵極結(jié)構(gòu)。

可選的，還包括：對所述初始控制柵極結(jié)構(gòu)的刻蝕區(qū)域進(jìn)行刻蝕之前，在所述基底上形成覆蓋層，所述覆蓋層暴露出初始控制柵極結(jié)構(gòu)的刻蝕區(qū)域；以所述覆蓋層為掩膜刻蝕初始控制柵極結(jié)構(gòu)的刻蝕區(qū)域，使初始控制柵極結(jié)構(gòu)形成所述控制柵極結(jié)構(gòu)；以所述覆蓋層為掩膜刻蝕初始控制柵極結(jié)構(gòu)的刻蝕區(qū)域后，去除所述覆蓋層。

可選的，以所述覆蓋層為掩膜刻蝕初始控制柵極結(jié)構(gòu)的刻蝕區(qū)域的工藝為等離子體干刻工藝。

可選的，所述等離子體干刻工藝的參數(shù)包括：采用的氣體包括CH₃F、O₂和He，CH₃F的流量為100sccm～500sccm，O₂的流量為30sccm～100sccm，He的流量為50sccm～200sccm，源射頻功率為100瓦～800瓦，偏置電壓為20伏～100伏，腔室壓強(qiáng)為1mtorr～300mtorr。

可選的，所述覆蓋層的材料為光阻材料、抗反射層材料或有機(jī)聚合物。

可選的，形成所述覆蓋層的方法包括：在所述基底上形成初始覆蓋層，所述初始覆蓋層覆蓋所述若干第一柵極結(jié)構(gòu)；回刻蝕所述初始覆蓋層，形成所述覆蓋層。

可選的，形成所述介質(zhì)層的工藝包括等離子體增強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積工藝。

可選的，所述介質(zhì)層的材料為氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、碳氧化硅或低K介質(zhì)材料。