[發明專利]非揮發性存儲組件及其制造方法

有效

• 申請號: 202010108951.6
• 申請日: 2020-02-21
• 公開（公告）號: CN113299657B
• 公開（公告）日: 2023-08-15
• 發明（設計）人: 李國隆;潘志豪;王思蘋;陳柏瑄;黃啟政
• 申請（專利權）人: 聯華電子股份有限公司
• 主分類號: H10B43/00
• 分類號: H10B43/00;H10B43/30
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳小雯

本發明公開一種非揮發性存儲組件及其制造方法，其中該非揮發性存儲組件包括基板。第一柵極結構設置在所述基板上。第二柵極結構設置在所述基板上。存儲柵極結構設置在所述基板上在所述第一柵極結構與所述第二柵極結構之間，且也至少覆蓋在所述第一柵極結構與所述第二柵極結構上。所述存儲柵極結構包含:電荷存儲層設置在所述基板上；以及存儲柵極層設置在所述電荷存儲層上。

技術領域

本發明涉及一種半導體制造技術，且特別是涉及非揮發性存儲組件及其制造方法。

背景技術

非揮發性存儲組件是很普遍的存儲組件，可以用來存儲數據。然而因應維持小體積但是有大存儲容量的需求，非揮發性存儲組件的結構設計也持續在研發。

對于非揮發性存儲組件的結構可以有多種應用，其會與周邊包含邏輯電路等的應用電路結合達到更多功能的有用。非揮發性存儲組件是用來存儲二進制數據，但是其結構會有多種設計，其中配合操作機制的不同，其對右的結構也會有不同的設計。例如非揮發性存儲組件與周邊電路的結合的架構下，其制造流程會涉及較多的工藝。

如何設計非揮發性存儲組件的結構以能簡化制造流程是技術研發所需要考慮的課題。

發明內容

本發明提出非揮發性存儲組件及其制造方法，其是包含三個柵極結構的非揮發性存儲組件，其例如在與周邊電路整體制造時，例如可以節省一些形成掩模層的工藝，可以簡化制造流程。

在一實施例中，本發明提出一種非揮發性存存儲組件。非揮發性存儲組件包括基板。第一柵極結構設置在所述基板上。第二柵極結構設置在所述基板上。存儲柵極結構設置在所述基板上在所述第一柵極結構與所述第二柵極結構之間，且也至少覆蓋在所述第一柵極結構與所述第二柵極結構上。所述存儲柵極結構包含:電荷存儲層設置在所述基板上；以及存儲柵極層設置在所述電荷存儲層上。

在一實施例中，對于所述的非揮發性存儲組件，所述電荷存儲層是氧化物/氮化物/氧化物結構。

在一實施例中，對于所述的非揮發性存儲組件，所述存儲柵極層與所述電荷存儲層在所述第一柵極結構與所述第二柵極結構上的側壁是對準的。

在一實施例中，對于所述的非揮發性存儲組件，所述存儲柵極層與所述電荷存儲層覆蓋過所述第一柵極結構與所述第二柵極結構的上部表面的至少一部分。

在一實施例中，對于所述的非揮發性存儲組件，其還包括間隙壁在所述第一柵極結構與所述第二柵極結構的側壁上，被所述電荷存儲層覆蓋。

在一實施例中，對于所述的非揮發性存儲組件，所述存儲柵極結構是填入在所述第一柵極結構與所述第二柵極結構之間的凹陷，其中所述存儲柵極結構的側部區域是提升部分，以覆蓋過所述第一柵極結構與所述第二柵極結構的上部表面的至少一部分。

在一實施例中，對于所述的非揮發性存儲組件，其還包括第三柵極構，設置在所述基板上。

在一實施例中，對于所述的非揮發性存儲組件，其中所述第一柵極結構是用以傳遞對應二進制數據的電壓值到所述存儲柵極結構，以及所述第二柵極結構是用以輸出所述二進制數據。

在一實施例中，本發明還提出一種制造非揮發性存儲組件的方法，包括提供基板。形成第一柵極結構與第二柵極結構在所述基板上。形成電荷存儲層，覆蓋過所述第一柵極結構、所述第二柵極結構以及所述基板。形成存儲柵極層在所述電荷存儲層上。定義所述存儲柵極層與所述電荷存儲層，以形成存儲柵極結構，其中存儲柵極結構至少覆蓋在所述第一柵極結構與所述第二柵極結構上。

在一實施例中，對于所述的制造非揮發性存儲組件的方法，所述電荷存儲層是氧化物/氮化物/氧化物(ONO)結構。

在一實施例中，對于所述的制造非揮發性存儲組件的方法，在定義所述存儲柵極層與所述電荷存儲層的步驟中包括使用相同的掩模層。