[發明專利]一種半導體器件及其制作方法、電子裝置

有效

• 申請號: 201811340112.6
• 申請日: 2018-11-12
• 公開（公告）號: CN111180450B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 陳亮;張思宇;楊樂;周朝鋒
• 申請（專利權）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;H01L21/28;H01L29/423
• 代理公司: 北京市磐華律師事務所 11336
• 代理人: 高偉;馮永貞

本發明提供了一種半導體器件及其制作方法、電子裝置。所述方法包括下述步驟：提供半導體襯底，在所述半導體襯底上形成有浮柵材料層、隔離絕緣層、控制柵材料層和掩膜層；圖案化所述掩膜層和所述控制柵材料層，以形成若干相互間隔的控制柵；對控制柵的側壁進行氧化，以在所述控制柵的側壁上形成保護層；以控制柵為掩膜，蝕刻所述隔離絕緣層和所述浮柵材料層，以形成浮柵。本發明提供的所述半導體器件的制備方法，在形成控制柵之后，在蝕刻浮柵材料層之前，并非通過沉積的方法形成保護層，而是對露出的控制柵的側壁進行氧化進而形成保護層，以保護所述控制柵的側壁在后續蝕刻浮柵材料層的過程中不再受到損壞，同時還可以避免控制柵之間的漏電。

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，具體而言涉及一種半導體器件及其制作方法、電子裝置。

背景技術

隨著半導體制程技術的發展，在存儲裝置方面已開發出存取速度較快的快閃存儲器(flash memory)。快閃存儲器具有可多次進行信息的存入、讀取和擦除等動作，且存入的信息在斷電后也不會消失的特性，因此，快閃存儲器已成為個人電腦和電子設備所廣泛采用的一種非易失性存儲器。而NAND(與非門)快閃存儲器由于具有大存儲容量和相對高的性能，廣泛用于讀/寫要求較高的領域。近來，NAND快閃存儲器芯片的容量已經達到2GB，并且尺寸迅速增加。已經開發出基于NAND快閃存儲器芯片的固態硬盤，并在便攜計算機中用作存儲設備。因此，近年來，NAND快閃存儲器廣泛用作嵌入式系統中的存儲設備，也用作個人計算機系統中的存儲設備。

在NAND制備過程中，先形成浮柵材料層和控制柵材料層的疊層，并依次對浮柵材料層和控制柵材料層進行圖案化，在圖案化控制柵材料層形成控制柵之后，在圖案化所述控制柵材料層的過程中會對控制柵的側壁造成損壞，影響器件的性能和良率。此外，如何避免控制柵之間的漏電也成為需要解決的問題。

因此，有必要提出一種新的制作方法，以解決上述問題。

發明內容

在發明內容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實施方式部分中進一步詳細說明。本發明的發明內容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。

為了克服目前存在的問題，本發明提供了一種半導體器件的制作方法，包括下述步驟：

提供半導體襯底，在所述半導體襯底上形成有浮柵材料層、隔離絕緣層、控制柵材料層和掩膜層；

圖案化所述掩膜層和所述控制柵材料層，以形成若干相互間隔的控制柵；

對所述控制柵的側壁進行氧化，以在所述控制柵的側壁上形成保護層；

以所述控制柵為掩膜，蝕刻所述隔離絕緣層和所述浮柵材料層，以形成浮柵。

可選地，通過SPA氧化工藝或者快速熱退火氧化工藝形成所述保護層。

可選地，所述控制柵材料層使用硅或多晶硅。

可選地，在所述隔離絕緣層上并不形成所述保護層。

可選地，在所述半導體襯底上形成有條狀的浮柵材料層，圖案化所述掩膜層和所述控制柵材料層，以在所述條狀的浮柵材料層的延伸方向上形成若干相互間隔的控制柵。

可選地，在所述半導體襯底中還形成有位于所述浮柵材料層之間的隔離結構，以隔離相鄰的所述條狀的浮柵材料層。

可選地，蝕刻所述隔離絕緣層和所述浮柵材料層的同時或者之后去除所述保護層。

可選地，所述半導體器件為NAND存儲單元。

本發明還提供了一種半導體器件，所述半導體器件通過上述方法制備得到。

本發明還提供了一種電子裝置，包括上述的半導體器件。