[發明專利]存儲單元結構及其形成方法

在審

• 申請號: 202110947640.3
• 申請日: 2021-08-18
• 公開（公告）號: CN115715086A
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發明（設計）人: 藺黎;施平
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造(上海)有限公司;中芯國際集成電路制造(北京)有限公司
• 主分類號: H10B41/30
• 分類號: H10B41/30;H01L29/423;H01L21/28
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 徐文欣

1.一種存儲單元結構，其特征在于，包括：

襯底；

位于所述襯底上的相互分立的兩個存儲柵結構，所述兩個存儲結構之間具有開口，各存儲柵結構包括浮柵、位于所述浮柵上的控制柵介質層和位于所述控制柵介質層上的控制柵，所述浮柵包括第一區和位于所述第一區上的第二區，所述第一區包括相對的第一側壁和第二側壁，所述第一側壁朝向相鄰存儲柵結構，所述第二側壁相對于所述控制柵側壁凸出第一尺寸，所述第一側壁相對于所述控制柵側壁凸出第二尺寸，所述第二尺寸大于所述第一尺寸；

位于所述開口內的擦除柵；

分別位于所述存儲柵結構和擦除柵兩側的字線；

位于所述第二區、所述控制柵、所述控制柵介質層側壁與所述擦除柵側壁之間的第一側墻，所述第一側墻側壁表面與所述第一區的第一側壁共垂直面；

位于所述第二區、所述控制柵、所述控制柵介質層側壁與所述字線側壁之間的第二側墻，所述第二側墻側壁表面與所述第一區的第二側壁共垂直面。

2.如權利要求1所述的存儲單元結構，其特征在于，所述第二尺寸相對于所述第一區在沿所述襯底法線方向的尺寸的比值范圍1.2:1至2:1。

3.如權利要求1所述的存儲單元結構，其特征在于，所述第二側墻還位于所述第二區、所述控制柵側壁與所述擦除柵側壁之間；所述第一側墻包括位于所述第二區、所述控制柵側壁與所述擦除柵側壁之間的第二側墻和位于所述第二區、所述控制柵側壁與所述擦除柵側壁之間的第二側墻表面的第三側墻。

4.如權利要求1所述的存儲單元結構，其特征在于，所述襯底內具有源區和漏區；所述源區位于擦除柵下方的襯底內，所述漏區位于所述字線在遠離所述控制柵結構的一側的襯底內。

5.如權利要求1所述的存儲單元結構，其特征在于，所述控制柵介質層包括第一介質層，位于所述第一介質層表面的第二介質層，以及位于所述第二介質層表面的第三介質層；所述一介質層的材料包括氧化硅；所述第二介質層的材料包括氮化硅；所述第三介質層的材料包括氧化硅。

6.一種存儲單元結構的形成方法，其特征在于，包括：

提供襯底；

在所述襯底表面形成浮柵材料層、所述浮柵材料層上的控制柵介質材料層以及所述控制柵介質材料層上的控制柵材料層；

刻蝕所述控制柵材料層、所述控制柵介質材料層和所述浮柵材料層，形成過渡浮柵層、所述過渡浮柵層上的兩個過渡存儲結構和兩個所述過渡存儲結構內的初始開口，各個所述過渡存儲結構包括浮柵的第二區、所述第二區上的控制柵介質層以及所述控制柵介質層上的控制柵，所述過渡存儲結構具有所述初始開口側壁暴露出的第三側壁，以及與所述第三側壁相對的第四側壁；

在所述第三側壁表面形成第一側墻；

在所述第四側壁表面形成第二側墻，所述第一側墻在沿所述第一側墻法線方向的尺寸大于所述第二側墻在沿所述第二側墻法線方向的尺寸；

以所述第一側墻和所述第二側墻為掩膜，刻蝕所述過渡浮柵層，直到暴露出所述襯底表面，以形成所述襯底上的相互分立的兩個存儲柵結構和所述兩個存儲結構之間的開口，各存儲柵結構包括浮柵、位于所述浮柵上的控制柵介質層和位于所述控制柵介質層上的控制柵，所述浮柵包括第一區和位于所述第一區上的第二區，以所述過渡浮柵極層形成所述第二區，所述第一區包括相對的第一側壁和第二側壁，所述第一側壁朝向相鄰存儲柵結構，所述第二側壁相對于所述控制柵側壁凸出第一尺寸，所述第一側壁相對于所述控制柵側壁凸出第二尺寸，所述第二尺寸大于所述第一尺寸；

形成所述開口內的擦除柵；

形成所述存儲柵結構和擦除柵兩側的字線。