[發明專利]一種閃存存儲器及其制備方法

在審

• 申請號: 202310626326.4
• 申請日: 2023-05-31
• 公開（公告）號: CN116568032A
• 公開（公告）日: 2023-08-08
• 發明（設計）人: 黃沖;曹子貴
• 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: H10B41/20
• 分類號: H10B41/20;H10B41/40;H01L21/762
• 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: 張亞靜

1.一種閃存存儲器，其特征在于，包括：

半導體襯底，所述半導體襯底的表面上形成有襯墊氧化層、堆疊在所述襯墊氧化層上的多個分立的半導體結構，以及在所述半導體襯底內沿第一方向的延伸方向設置的頂面與所述襯墊氧化層的頂面齊平的淺溝槽隔離結構；

共享字線層，位于相鄰兩個所述半導體結構之間的間隙中，并與所述半導體結構的頂面齊平，且所述間隙的兩個側壁上還覆蓋有隧穿氧化層，其中所述間隙為沿與所述第一方向垂直的第二方向延伸的溝槽；

位線，位于所述相鄰兩個半導體結構兩側的沿所述第二方向延伸的間隙中，并與所述半導體結構的頂面齊平，且每一所述位線的頂部表層中分別形成有多個沿所述第二方向排布的凹槽互聯結構。

2.如權利要求1所述的閃存存儲器，其特征在于，每個所述半導體結構包括自下而上依次堆疊的浮柵層、柵間介質層、控制柵層和控制柵介質層以及覆蓋在所述控制柵層和控制柵介質層側壁上的第一側墻。

3.如權利要求1所述的閃存存儲器，其特征在于，還包括：第一摻雜區，位于所述共享字線層所對應的沿所述第一方向所處的平面的所述半導體襯底的表層。

4.如權利要求1所述的閃存存儲器，其特征在于，還包括：第二側墻，位于填充有所述位線的所述相鄰兩個半導體結構兩側的沿所述第二方向延伸設置的間隙的內壁上。

5.一種閃存存儲器的制備方法，其特征在于，至少包括如下步驟：

提供一半導體襯底，所述半導體襯底的表面上形成有襯墊氧化層以及堆疊在所述襯墊氧化層上的至少兩個分立的半導體結構；

形成隧穿氧化層和共享字線層，所述隧穿氧化層包裹在相鄰兩個所述半導體結構之間的間隙的內壁上，所述共享字線層填滿所述間隙，并與所述半導體結構的頂面齊平；

填充位于所述共享字線層兩側的所述半導體結構的另一側的間隙，以在該間隙中形成位線；

在每個所述位線的頂部表層中分別形成多個凹槽互聯結構。

6.如權利要求5所述的閃存存儲器的制備方法，其特征在于，在形成所述隧穿氧化層和共享字線層之前，所述制備方法還包括：

沿著相鄰兩個所述半導體結構之間以及兩側的間隙進行離子注入工藝，以在所述間隙處所對應的半導體襯底內形成第一摻雜區。

7.如權利要求5所述的閃存存儲器的制備方法，其特征在于，每個所述半導體結構包括自下而上依次堆疊的浮柵層、柵間介質層、控制柵層和控制柵介質層以及覆蓋在所述控制柵層和控制柵介質層側壁上的第一側墻。

8.如權利要求5所述的閃存存儲器的制備方法，其特征在于，在形成所述襯墊氧化層之后且在形成所述半導體結構之前，所述制備方法還包括：

在所述襯墊氧化層的表面上依次沉積浮柵層和犧牲層；

對所述犧牲層、浮柵層、襯墊氧化層以及部分所述半導體襯底進行刻蝕，以形成沿第一方向的延伸方向上的所述半導體襯底內形成第一溝槽；

填充所述第一溝槽，以在所述半導體襯底內形成沿所述第一方向的延伸方向設置的淺溝槽隔離結構。

9.如權利要求8所述的閃存存儲器的制備方法，其特征在于，在形成所述淺溝槽隔離結構之后，所述制備方法還包括：

去除所述犧牲層，并在所述浮柵層的表面上依次沉積柵間介質層、控制柵層和控制柵介質層，所述柵間介質層與所述淺溝槽隔離結構的頂面齊平；

在所述控制柵介質層和所述控制柵層內刻蝕形成沿與所述第一方向垂直的第二方向的延伸方向的第二溝槽，并在所述控制柵介質層和所述控制柵層的側壁上形成第一側墻；

繼續沿著所述第二溝槽，刻蝕所述柵間介質層和所述浮柵層，以形成至少兩個所述分立的半導體結構和位于所述兩個半導體結構之間以及兩側的沿與所述第一方向垂直的第二方向的延伸方向所設置的間隙。