[發明專利]NAND閃存器件及其形成方法

有效

• 申請號: 202010009502.6
• 申請日: 2020-01-06
• 公開（公告）號: CN113078099B
• 公開（公告）日: 2023-10-13
• 發明（設計）人: 韓亮;王海英
• 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: H01L21/764
• 分類號: H01L21/764;H10B41/35;H01L21/28;H01L29/423
• 代理公司: 上海德禾翰通律師事務所 31319
• 代理人: 侯莉

一種NAND閃存器件及其形成方法，方法在形成第一源漏摻雜區之后，刻蝕減薄第一初始間隙壁結構，使第一初始間隙壁結構形成第一間隙壁結構；形成第一間隙壁結構之后，在第一槽中形成底部介質層；形成底部介質層之后，去除第一間隙壁結構，以在底部介層和第一柵極結構之間、以及底部介質層和第二柵極結構之間形成第一開口；在第一開口的內壁和第一開口上、以及底部介質層上形成頂部介質層，第一槽中底部介質層分別和第一柵極結構和第二柵極結構之間具有第一空隙，第一空隙被頂部介質層的材料包裹；形成貫穿頂部介質層和底部介質層的第一導電連接結構，第一導電連接結構與第一源漏摻雜區電學連接。上述的方案，可以提高NAND閃存器件的成品率。

技術領域

本發明涉及半導體技術領域，具體地涉及一種NAND閃存器件及其形成方法。

背景技術

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點，因而在微機、自動化控制等多項領域得到了廣泛的應用。

根據結構不同，快閃存儲器可以分為或非閃存(Nor Flash)和與非閃存 (NANDFlash)兩種。NAND閃存器件具有較高的單元密度、較高的存儲密度、較快的寫入和擦除速度等優勢，逐漸成為了快閃存儲器中較為普遍使用的一種結構，目前主要用于數碼相機等的閃存卡和MP3播放機中。其中，現有的一種NAND閃存器件采用空隙用于作為空氣側墻，與側墻材料相比，空氣的介電常數較小，所以空氣側墻的設置能夠減小NAND閃存器件中相鄰字線之間的電容，從而改善所述NAND閃存器件在編程過程中的串擾問題和NAND 閃存器件的重復讀寫能力。

但是，目前NAND閃存器件的性能仍有待提高。

發明內容

本發明解決的技術問題是如何提高NAND閃存器件的性能。

為解決上述技術問題，本發明實施例提供了一種NAND閃存器件的形成方法，所述方法包括：

提供半導體襯底，所述半導體襯底包括外圍區和存儲區，所述半導體襯底的外圍區上具有第一柵極結構，在所述半導體襯底的存儲區上具有第二柵極結構，相鄰第一柵極結構之間以及第一柵極結構和第二柵極結構之間具有第一槽；

在所述第一槽中形成覆蓋第一柵極結構側壁和第二柵極結構側壁的第一初始間隙壁結構；

以所述第一初始間隙壁結構為掩模，在第一槽底部的半導體襯底中形成第一源漏摻雜區；

形成所述第一源漏摻雜區之后，刻蝕減薄所述第一初始間隙壁結構，使第一初始間隙壁結構形成第一間隙壁結構；

形成第一間隙壁結構之后，在所述第一槽中形成底部介質層；

形成所述底部介質層之后，去除所述第一間隙壁結構，以在所述底部介層和第一柵極結構之間、以及所述底部介質層和第二柵極結構之間形成第一開口；

在第一開口的內壁和第一開口上、以及底部介質層上形成頂部介質層，第一槽中底部介質層分別和第一柵極結構和第二柵極結構之間具有第一空隙，所述第一空隙被頂部介質層的材料包裹；

形成貫穿所述頂部介質層和底部介質層的第一導電連接結構，第一導電連接結構與所述第一源漏摻雜區電學連接。

可選地，所述刻蝕減薄所述第一初始間隙壁結構，以形成第一間隙壁結構的工藝包括：濕法刻蝕工藝。

可選地，所述第一間隙壁結構的寬度為100埃至150埃。

可選地，在形成所述第一初始間隙壁結構之前，相鄰的第二柵極結構之間具有第二槽，第二槽的寬度小于第一槽的寬度；