[發(fā)明專利]半導體結構及其形成方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010765884.5
• 申請日: 2020-08-03
• 公開（公告）號: CN114068567A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發(fā)明（設計）人: 潘增耀;尤建祥;陳宏生;王景擁;韋承宏
• 申請（專利權）人: 華邦電子股份有限公司
• 主分類號: H01L27/11529
• 分類號: H01L27/11529;H01L27/11531;H01L27/11573;H01L21/033
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權代理有限公司 11127
• 代理人: 董驍毅;孫乳筍

本發(fā)明提供了一種半導體結構及其形成方法，包含：形成主動層于基板上，基板具有相鄰的字線預定區(qū)和選擇柵極預定區(qū)；形成包含第三硬遮罩層的硬遮罩堆疊于主動層上；圖案化第三硬遮罩層，形成第三硬遮罩，在字線預定區(qū)最靠近選擇柵極預定區(qū)的兩個緊臨的第三硬遮罩之間具有第一間距，第一間距小于任何其他兩個之間的第二間距；形成間隔物于第三硬遮罩的側壁上，在兩個緊臨的第三硬遮罩的相對的側壁上的兩個間隔物合并成組合間隔物；形成圖案化遮罩結構于選擇柵極預定區(qū)中；將間隔物與圖案化遮罩結構的圖案轉移到主動層，形成字線與選擇柵極。將間隔物的圖案轉移到主動層的步驟包含將組合間隔物的圖案轉移到主動層，在最靠近選擇柵極處形成第一字線。

技術領域

本發(fā)明是有關于一種半導體技術，特別是有關于快閃存儲器裝置的半導體結構及其形成方法。

背景技術

近年來，由于快閃存儲器(flash memory)兼具高密度、低成本、可重復寫入及電可抹除性等優(yōu)點，已然成為非揮發(fā)性存儲器元件的主流，并廣泛的應用于各式可攜式電子產(chǎn)品中，例如筆記型計算機、數(shù)碼隨身聽、數(shù)碼相機、手機、游戲主機等相關可攜式電子產(chǎn)品。為了增加快閃存儲器裝置內的元件密度以及改善其整體表現(xiàn)，目前動態(tài)隨機存取存儲器裝置的制造技術持續(xù)朝向元件尺寸的微縮化而努力。

然而，當元件尺寸持續(xù)縮小時，許多挑戰(zhàn)隨之而生。舉例而言，在半導體制造工藝中，經(jīng)常通過光刻和刻蝕工藝形成用來在主動層中定義部件的圖案化遮罩層。然而，在形成小尺寸的半導體結構時，容易因為周圍結構而受傷或斷裂，因而影響后續(xù)電性表現(xiàn)。

雖然現(xiàn)有的快閃存儲器的形成方法大致符合需求，但并非各方面皆令人滿意。因此，仍需要改進快閃存儲器裝置的形成方法，以克服元件尺寸縮小所產(chǎn)生的問題、提升工藝容許度、并降低工藝成本。

發(fā)明內容

本發(fā)明實施例提供一種半導體結構的形成方法，包含：形成主動層于基板上，其中基板具有相鄰的一字線預定區(qū)以及選擇柵極預定區(qū)；形成硬遮罩堆疊于主動層上，其中硬遮罩堆疊包括依序形成于主動層上的第一硬遮罩層、第二硬遮罩層、以及第三硬遮罩層；圖案化第三硬遮罩層，以形成多個第三硬遮罩于選擇柵極預定區(qū)與字線預定區(qū)，其中在字線預定區(qū)最靠近選擇柵極預定區(qū)的兩個緊臨的第三硬遮罩之間具有第一間距，第一間距小于第三硬遮罩中的任何其他兩個之間的第二間距；形成多個間隔物于第三硬遮罩的側壁上，其中在所述兩個緊臨的第三硬遮罩的相對的側壁上的兩個間隔物合并成組合間隔物；移除第三硬遮罩；形成圖案化遮罩結構于選擇柵極預定區(qū)中且覆蓋第二硬遮罩層與間隔物；以及將間隔物的圖案轉移到主動層，以于字線預定區(qū)中形成多個字線，以及將圖案化遮罩結構的圖案轉移到主動層，以于選擇柵極預定區(qū)中形成選擇柵極，其中將間隔物的圖案轉移到主動層的步驟包括將組合間隔物的圖案轉移到主動層，以在最靠近選擇柵極處形成第一字線。

本發(fā)明實施例提供一種半導體結構，包含：基板；多個字線，設置于基板上；選擇柵極，設置于基板上，其中字線中的最靠近選擇柵極的第一字線的寬度大于任何其他字線的寬度；以及摻雜區(qū)，設置于相鄰的字線之間的基板中以及字線與選擇柵極之間的基板中。

附圖說明

以下將配合所附圖式詳述本發(fā)明實施例。應注意的是，依據(jù)在業(yè)界的標準做法，各種特征并未按照比例繪制且僅用以說明例示。事實上，可能任意地放大或縮小元件的尺寸，以清楚地表現(xiàn)出本發(fā)明實施例的特征。

圖1至圖16是根據(jù)本發(fā)明的實施例，繪示形成半導體結構在各個階段的剖面示意圖。

圖17是根據(jù)本發(fā)明的實施例，繪示出半導體結構的部分上視圖。

圖18是根據(jù)本發(fā)明的實施例，繪示出半導體結構的剖面圖。

符號說明：

10:半導體結構 110:摻雜區(qū)

100:基板 200:主動層