[發(fā)明專利]閃存器件的制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110258184.1
• 申請(qǐng)日: 2021-03-09
• 公開（公告）號(hào): CN112908856A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王旭峰;于濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/336
• 分類號(hào): H01L21/336;H01L21/28;H01L27/11524
• 代理公司: 上海思微知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 周耀君

本發(fā)明提供了一種閃存器件的制備方法，包括提供襯底，在所述襯底上依次形成第一介質(zhì)層、浮柵層及第二介質(zhì)層；依次刻蝕所述第二介質(zhì)層及浮柵層以形成開口，所述開口顯露出所述第一介質(zhì)層，刻蝕完成后所述浮柵層形成浮柵尖端；在所述開口的側(cè)壁上形成側(cè)墻；在所述開口中填充擦除柵層；對(duì)所述擦除柵層進(jìn)行退火工藝，且所述退火工藝的工藝氣體為氮?dú)?。本發(fā)明避免浮柵尖端產(chǎn)生鈍化，以提高閃存器件的擦除速率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種閃存器件的制備方法。

背景技術(shù)

閃存以其便捷，存儲(chǔ)密度高，可靠性好等優(yōu)點(diǎn)成為非易失性存儲(chǔ)器中研究的熱點(diǎn)，并且閃存被廣泛用于手機(jī)、筆記本、掌上電腦和U盤等移動(dòng)和通訊設(shè)備中。閃存作為一種非易失性存儲(chǔ)器，其工作原理是通過改變晶體管或存貯單元的臨界電壓來控制柵極通道的開關(guān)以達(dá)到存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的目的，使存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)不會(huì)因電源中斷而消失，而閃存作為電可擦除且可編程的只讀存儲(chǔ)器的一種特殊結(jié)構(gòu)。如今閃存已經(jīng)占據(jù)了非揮發(fā)性半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的大部分市場(chǎng)份額，成為發(fā)展最快的非揮發(fā)性半導(dǎo)體存儲(chǔ)器。閃存的工作原理是通過對(duì)浮柵注入或者釋放電荷改變存儲(chǔ)單元的閾值電壓來達(dá)到存儲(chǔ)或釋放數(shù)據(jù)的目的，擦除的過程是通過隧道效應(yīng)將電荷拉出浮柵，編程則是通過溝道效應(yīng)將電荷注入浮柵。若浮柵產(chǎn)生鈍化，導(dǎo)致浮柵放電能力降低，影響閃存器件的擦除電壓，最終使閃存器件的擦除速率降低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種閃存器件的制備方法，以提高閃存器件的擦除速率。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種閃存器件的制備方法，包括：

提供襯底，在所述襯底上依次形成第一介質(zhì)層、浮柵層及第二介質(zhì)層；

依次刻蝕所述第二介質(zhì)層及浮柵層以形成開口，所述開口顯露出所述第一介質(zhì)層，刻蝕完成后所述浮柵層形成浮柵尖端；

在所述開口的側(cè)壁上形成側(cè)墻；

在所述開口中填充擦除柵層；

對(duì)所述擦除柵層進(jìn)行退火工藝，且所述退火工藝的工藝氣體為氮?dú)狻?/p>

可選的，所述退火工藝的退火溫度為820℃～860℃，所述退火工藝的退火時(shí)間為30min～60min。

可選的，所述退火工藝的退火溫度為850℃，所述退火工藝的退火時(shí)間為60min。

可選的，依次刻蝕所述第二介質(zhì)層及浮柵層以形成開口，所述開口顯露出所述第一介質(zhì)層以及在所述開口的側(cè)壁上形成側(cè)墻的步驟包括：

刻蝕所述第二介質(zhì)層以形成顯露出所述浮柵層的第一開口，在所述第一開口的側(cè)壁上形成第一側(cè)墻；

以所述第一側(cè)墻為掩?？涛g所述浮柵層以形成顯露出所述第一介質(zhì)層的第二開口，所述第二開口與所述第一開口連通并構(gòu)成所述開口；

橫向濕法刻蝕以減薄所述第一側(cè)墻，以顯露出所述浮柵尖端；

在所述第二開口的側(cè)壁上、所述第一側(cè)墻上及所述浮柵尖端上形成第二側(cè)墻，所述第一側(cè)墻及所述第二側(cè)墻構(gòu)成所述側(cè)墻。

可選的，在所述第二開口的側(cè)壁上及所述第一側(cè)墻上形成第二側(cè)墻之前，還包括：

對(duì)所述第二開口底部的襯底進(jìn)行離子注入以在所述襯底中形成源區(qū)。

可選的，在所述開口中填充擦除柵層后，還包括：

在所述擦除柵層上形成氧化層。

可選的，對(duì)所述擦除柵層進(jìn)行退火工藝后，還包括：

刻蝕去除所述第二介質(zhì)層，以顯露出所述第一側(cè)墻的側(cè)面；

以所述第一側(cè)墻為掩模依次刻蝕所述浮柵層及所述第一介質(zhì)層，以形成顯露出所述襯底的表面的第三開口。