[發(fā)明專利]閃存器件及其制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710011191.5
• 申請日: 2017-01-06
• 公開（公告）號: CN108281427A
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 仇圣棻;陳亮;周朝鋒;李曉波
• 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: H01L27/11524
• 分類號: H01L27/11524;H01L27/11529;H01L21/764
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 高靜;吳敏

一種閃存器件及其制造方法，制造方法包括：提供襯底、位于襯底上的分立的位線、位于位線頂部上的第一介質(zhì)層、以及位于第一介質(zhì)層上的浮柵結(jié)構(gòu)，相鄰位線與襯底之間構(gòu)成溝槽，所述溝槽內(nèi)填充有犧牲層，且犧牲層頂部高于位線頂部；在浮柵結(jié)構(gòu)頂部和側(cè)壁上以及犧牲層頂部上形成第二介質(zhì)層；在第二介質(zhì)層上形成控制柵層；圖形化所述控制柵層形成控制柵結(jié)構(gòu)，所述控制柵結(jié)構(gòu)露出部分第二介質(zhì)層；去除所述控制柵結(jié)構(gòu)露出的第二介質(zhì)層、浮柵結(jié)構(gòu)以及第一介質(zhì)層，暴露出部分犧牲層頂部；在暴露出部分犧牲層頂部之后，去除所述犧牲層，相鄰位線與所述襯底之間構(gòu)成空氣間隙。本發(fā)明改善相鄰位線之間的電學(xué)干擾問題，優(yōu)化形成的閃存器件的電學(xué)性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種閃存器件及其制造方法。

背景技術(shù)

非易失性半導(dǎo)體存儲器中，包括電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)以及電可編程只讀存儲器(EPROM)。EEPROM包括Flash EEPROM(簡稱閃存)；目前，閃存可分為NOR Flash和NAND Flash，NOR閃存是隨機存儲介質(zhì)，用于存放數(shù)據(jù)量較小的場合；NAND閃存是連續(xù)存儲介質(zhì)，適合存放較大的數(shù)據(jù)。

NAND器件是閃存中較為普遍使用的一種結(jié)構(gòu)，一般的，NAND器件較硬盤驅(qū)動器更好。隨著人們持續(xù)追求功耗更低、重量更輕和性能更佳的產(chǎn)品，由于NAND器件所具有的高單元密度、高存儲密度、較快的寫入和擦除速度等優(yōu)勢，使得NAND器件得到了廣泛應(yīng)用。同時，NAND器件的單元尺寸幾乎是NOR器件的一半，可以在給定的模具尺寸內(nèi)提供更高的容量，具有更快的寫入和擦除速度。

然而，現(xiàn)有技術(shù)形成的閃存器件的電學(xué)性能仍有待提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的問題是提供一種閃存器件及其制造方法，改善相鄰位線之間的電學(xué)干擾問題，優(yōu)化閃存器件的電學(xué)性能。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種閃存器件的制造方法，包括：提供襯底、位于所述襯底上的分立的位線、位于所述位線頂部上的第一介質(zhì)層、以及位于所述第一介質(zhì)層上的浮柵結(jié)構(gòu)，相鄰位線與襯底之間構(gòu)成溝槽，所述溝槽內(nèi)填充有犧牲層，且所述犧牲層頂部高于所述位線頂部；在所述浮柵結(jié)構(gòu)頂部和側(cè)壁上以及犧牲層頂部上形成第二介質(zhì)層；在所述第二介質(zhì)層上形成控制柵層；圖形化所述控制柵層形成控制柵結(jié)構(gòu)，所述控制柵結(jié)構(gòu)露出部分第二介質(zhì)層；去除所述控制柵結(jié)構(gòu)露出的第二介質(zhì)層、浮柵結(jié)構(gòu)以及第一介質(zhì)層，暴露出部分犧牲層頂部；在暴露出部分犧牲層頂部之后，去除所述犧牲層，相鄰位線與所述襯底之間構(gòu)成空氣間隙。

可選的，形成所述犧牲層的工藝步驟包括：提供襯底、位于所述襯底上的分立的位線、位于所述位線頂部上的第一介質(zhì)層、以及位于所述第一介質(zhì)層上的浮柵結(jié)構(gòu)，且所述位線露出的襯底上具有覆蓋所述位線側(cè)壁的隔離結(jié)構(gòu)；去除所述隔離結(jié)構(gòu)，在相鄰位線與所述襯底之間形成所述溝槽；在所述溝槽內(nèi)填充所述犧牲層，且所述犧牲層的材料與所述隔離結(jié)構(gòu)的材料不同。

可選的，所述犧牲層的材料為APF材料或者BARC材料。

可選的，所述隔離結(jié)構(gòu)的材料為氧化硅、氮化硅或氮氧化硅。

可選的，去除所述犧牲層的方法包括：向所述犧牲層通入含氧氣體，去除所述犧牲層。

可選的，去除所述犧牲層的工藝參數(shù)包括：所述含氧氣體為O₂或者O₃，工藝溫度為90℃～110℃。

可選的，在形成所述犧牲層的工藝步驟中，所述犧牲層填充滿所述溝槽；或者，在形成所述犧牲層的工藝步驟中，所述犧牲層底部與所述襯底之間還具有間隙。

可選的，形成所述犧牲層的工藝步驟包括：在所述溝槽內(nèi)填充犧牲膜，且所述犧牲膜頂部高于所述浮柵結(jié)構(gòu)頂部；回刻蝕去除部分厚度的犧牲膜，形成所述犧牲層。

可選的，在形成所述犧牲層的工藝步驟中，所述犧牲層頂部高于所述浮柵結(jié)構(gòu)底部。