[發(fā)明專利]分柵式快閃存儲器的制造方法

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• 申請日: 2021-04-27
• 公開（公告）號: CN113192959A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設計）人: 陳宏
• 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: H01L27/11524
• 分類號: H01L27/11524;H01L27/11531;H01L27/11548
• 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: 周耀君

1.一種分柵式快閃存儲器的制造方法，其特征在于，包括：

提供一襯底，所述襯底包括存儲區(qū)和外圍區(qū)，所述存儲區(qū)上形成有至少兩個存儲單元的前端結構，每個所述前端結構覆蓋部分所述存儲區(qū)；

在所述襯底上依次形成字線材料層、介質層和邏輯柵材料層，所述字線材料層形成于所述前端結構的頂面和側面，并延伸至所述存儲區(qū)的表面，所述介質層覆蓋所述字線材料層并延伸覆蓋所述外圍區(qū)，所述邏輯柵材料層覆蓋所述介質層；

刻蝕所述外圍區(qū)上的所述邏輯柵材料層，以形成邏輯柵層，所述邏輯柵層覆蓋所述外圍區(qū)上的部分所述介質層；

利用各向同性刻蝕去除所述存儲區(qū)上的所述邏輯柵材料層，以暴露出所述存儲區(qū)上的所述介質層；

去除所述存儲區(qū)上的部分所述介質層，以暴露出所述存儲區(qū)表面和所述前端結構頂面的所述字線材料層；

以剩余的所述介質層為掩膜刻蝕暴露出的所述字線材料層，以形成字線，所述字線的頂面與所述前端結構的頂面平齊。

2.如權利要求1所述的分柵式快閃存儲器的制造方法，其特征在于，所述邏輯柵層的形成方法包括：

在所述邏輯柵材料層上形成圖形化的第一光刻膠層，所述圖形化的第一光刻膠層中具有開口，所述開口暴露出所述外圍區(qū)的部分所述邏輯柵材料層；

以所述圖形化的第一光刻膠層為掩膜刻蝕暴露出的所述邏輯柵材料層，以形成所述邏輯柵層；以及，

利用灰化工藝和/或濕法清洗工藝去除所述圖形化的第一光刻膠層。

3.如權利要求1所述的分柵式快閃存儲器的制造方法，其特征在于，利用各向同性刻蝕去除所述存儲區(qū)上的所述邏輯柵材料層的方法包括：

形成圖形化的第二光刻膠層，所述圖形化的第二光刻膠層覆蓋所述邏輯柵層，并暴露出所述存儲區(qū)上的所述邏輯柵材料層；

以所述圖形化的第二光刻膠層為掩膜，對所述存儲區(qū)上的所述邏輯柵材料層進行各向同性刻蝕，并刻蝕停止在所述字線材料層表面，以去除所述存儲區(qū)上的所述邏輯柵材料層。

4.如權利要求3所述的分柵式快閃存儲器的制造方法，其特征在于，所述各向同性刻蝕采用的刻蝕氣體包括氯氣和和溴化氫。

5.如權利要求1所述的分柵式快閃存儲器的制造方法，其特征在于，去除所述存儲區(qū)上的部分所述介質層的方法包括：

利用各向異性刻蝕去除所述前端結構頂面的所述介質層，以暴露出所述前端結構頂面的所述字線材料層，并去除所述存儲區(qū)表面的所述介質層，以暴露出所述存儲區(qū)表面的所述字線材料層。

6.如權利要求5所述的分柵式快閃存儲器的制造方法，其特征在于，所述字線的形成方法包括：

利用干法刻蝕工藝刻蝕所述字線材料層，以去除所述前端結構頂面和所述存儲區(qū)表面的所述字線材料層，并保留所述前端結構側面的所述字線材料層以形成所述字線。

7.如權利要求1所述的分柵式快閃存儲器的制造方法，其特征在于，在形成所述字線材料層之前，還在所述存儲區(qū)上形成遂穿氧化層，所述遂穿氧化覆蓋所述前端結構的側面并延伸覆蓋所述存儲區(qū)的表面；

以及，在形成所述字線材料層之后，所述字線材料層覆蓋所述遂穿氧化層；

以及，在刻蝕暴露出的所述字線材料層之后，還刻蝕所述遂穿氧化層，以去除所述存儲區(qū)表面的所述遂穿氧化層。

8.如權利要求7所述的分柵式快閃存儲器的制造方法，其特征在于，所述字線形成于所述遂穿氧化層遠離所述前端結構的一側。

9.如權利要求1所述的分柵式快閃存儲器的制造方法，其特征在于，每一所述前端結構包括形成于所述存儲區(qū)上的浮柵層、隔離層、第一側墻和源線；其中，所述浮柵層覆蓋部分所述存儲區(qū)；所述第一側墻位于所述浮柵層上；所述隔離層位于所述浮柵層與所述第一側墻之間；所述源線依次貫穿所述第一側墻、所述隔離層和所述浮柵層。

10.如權利要求9所述的分柵式快閃存儲器的制造方法，其特征在于，所述前端結構還包括第二側墻，所述第二側墻形成于所述源線與所述第一側墻之間，并延伸至所述源線與所述浮柵層之間。