[發明專利]分柵快閃存儲器及其制備方法

在審

• 申請號: 202110090045.2
• 申請日: 2021-01-22
• 公開（公告）號: CN112750789A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 李冰寒;江紅;王哲獻;高超;于濤易
• 申請（專利權）人: 上海華虹宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: H01L21/8246
• 分類號: H01L21/8246;H01L27/11517;H01L21/28
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 曹廷廷

本發明提供一種分柵快閃存儲器及其制備方法，所述方法包括：提供一襯底，襯底上依次形成有浮柵層和掩模層。在掩模層上形成一溝槽，溝槽貫穿掩模層和浮柵層。形成字線，字線填充所述溝槽。去除掩模層。在浮柵層上形成控制柵側墻，控制柵側墻覆蓋字線的側壁；且控制柵側墻靠近字線的側壁垂直于浮柵層的表面。因此，本發明中的所述控制柵側墻覆蓋所述字線的側壁，且所述控制柵側墻上沒有覆蓋膜層，可直接將所述控制柵側墻的引出。此外，本發明先形成字線，然后在字線的側壁形成控制柵側墻，且所述控制柵側墻靠近字線的側壁垂直于浮柵層的表面。無需刻蝕控制柵側墻，從而避免控制柵側墻靠近字線的一端出現尖端，以避免漏電流的出現，提高器件性能。

技術領域

本發明涉及半導體制造技術領域，特別涉及一種分柵快閃存儲器及其制備方法。

背景技術

快閃存儲器以其便捷，存儲密度高，可靠性好等優點成為非揮發性存儲器中研究的熱點。從二十世紀八十年代第一個快閃存儲器問世以來，隨著技術的發展和各類電子產品對存儲的需求，快閃存儲器被廣泛用于手機，筆記本，掌上電腦和U盤等移動和通訊設備中。快閃存儲器為一種非易失性存儲器，其運作原理是通過改變晶體管或存儲單元的臨界電壓來控制門極通道的開關以達到存儲數據的目的，使存儲在存儲器中的數據不會因電源中斷而消失。如今快閃存儲器己經占據了非揮發性半導體存儲器的大部分市場份額，成為發展最快的非揮發性半導體存儲器。

目前適用比較廣的快閃存儲器為分柵結構，如圖1所示，通常是先在襯底10上依次沉積場氧化層11、浮柵層12、ONO膜層13、控制柵層14和硬掩模層15后，再依次刻蝕硬掩模層15、控制柵層14、ONO膜層13以及浮柵層12以形成一溝槽，并在所述溝槽內形成字線16、字線保護層17以及字線側墻18。因控制柵層14被硬掩模層15覆蓋，所以在后續引出控制柵層14時，需要一個光罩所述控制柵層14上的膜層中形成一開口，使得部分所述控制柵14，能夠顯露。然后，通過這一開口進一步形成金屬接觸孔結構，以實現控制柵層14的電性接出，工藝比較復雜。此外，如圖2所示，在刻蝕溝槽時會去除部分所述控制柵層14，使得經刻蝕的所述控制柵層14靠近字線的一側易存在尖端B，這種尖端B會導致漏電流的出現。

因此，需要一種新的分柵快閃存儲器及其制備方法，能實現減少光罩、精簡工藝流程，并能夠減小漏電流，提高器件性能。

發明內容

本發明的目的在于提供一種分柵快閃存儲器及其制備方法，以解決如何減少光罩、精簡工藝流程或減小器件漏電流中的至少一個問題。

為解決上述技術問題，本發明提供一種分柵快閃存儲器的制備方法，包括：

提供一襯底，所述襯底上依次形成有浮柵層和掩模層；

在所述掩模層中形成一溝槽，所述溝槽貫穿所述掩模層和所述浮柵層，露出部分所述襯底；

形成字線，所述字線填充所述溝槽；

去除所述掩模層；

在所述浮柵層上形成控制柵側墻，所述控制柵側墻覆蓋所述字線的側壁，且所述控制柵側墻靠近所述字線的側壁垂直于所述浮柵層的表面。

可選的，在所述的分柵快閃存儲器的制備方法中，形成所述控制柵側墻的過程，包括：

在所述浮柵層上形成控制柵層；

去除部分所述控制柵層，以形成所述控制柵側墻。

可選的，在所述的分柵快閃存儲器的制備方法中，采用低壓化學氣相沉積工藝形成所述控制柵側墻。

可選的，在所述的分柵快閃存儲器的制備方法中，形成所述溝槽的過程，包括：

在所述掩模層上形成第一開口，并使部分所述浮柵層暴露；

形成第一氧化層，所述第一氧化層覆蓋所述第一開口側壁；