【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及储存器制备领域,具体涉及一种分离栅式闪存器件及制备方法。
技术介绍
随着科技的不断发展,手机、数码相机、PSP等设备由于携带方便、娱乐性较强受到了人们的青睐,这些可移动电子设备都需要借助存储器来进行数据的读取和存储,因此伴随着人们对电子设备需求量的不断增加,对存储器技术的研究成为了信息技术研究的重要方向,为了更好地提高存储密度和数据存储的可靠性,研发重点逐渐主要集中在非易失性存储器(NVM,non-volatile memory)。Flash(闪存)是一种长寿命的非易失性存储器,在断电后仍能保持所储存的数据信息,同时由于体积小而被广泛应用。目前开发出一种先进的分离栅闪存,如图1所示为现有技术中分离栅闪存的示意图,该分离栅闪存包括有浮栅(floating gate,FG)、控制栅(control gate,CG)、擦除栅(erase gate,EG)、字线(word line,WL),同时在衬底内设置有源线(source line,SL)和位线(bit line,BL)。由于该结构采用了新型的源端注入方式来提供编程的动力,相比较传统技术所采用漏极侧通道热电子编程方法,极大降低了功耗。综上,分离栅闪存由于具有卓越的可靠性,工作能耗较低,可制造性较强等诸多优点,逐渐被广泛制造并使用。图2a~2k为现有技术70nm~120nm技术节点制备分离栅式闪存器件的流程图,具体步骤如下:刻蚀形成浮栅1之上的控制栅2,形成图2a所示的结构;再于侧壁依次制备一层氧化层3和氮化物薄膜4,如图2b所示;之后再制备一偏移氧化层侧墙5覆盖在氮化物薄膜4的侧壁,如图2c所 ...
【技术保护点】
一种制备分离栅式闪存器件的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤A:提供一衬底,在所述衬底上表面按照自下而上顺序依次覆盖有衬垫氧化层和介质层;进行图案化处理,在所述介质层和所述衬垫氧化层中形成若干组开口对,利用所述开口对刻蚀所述衬底,以在所述衬底内形成若干组沟槽对;对所述开口两侧的介质层和所述衬垫氧化层进刻蚀,以拉大所述开口的开口宽度并将衬底的部分上表面进行暴露;步骤B:在所述沟槽内制备浮栅以将沟槽进行填充,所述浮栅为上端部分宽度大于下端部分宽度的T型浮栅,且所述浮栅的上端部分覆盖于所述开口底部的衬底上表面之上;于所述浮栅顶部按照从下至上顺序依次制备绝缘层和控制栅;步骤C:进行第一离子注入工艺,在每一组沟槽对的两个沟槽之间的衬底内形成源极掺杂区;步骤D:在每一组沟槽对的两个沟槽顶部的控制栅之间的间隙制备擦除栅,以及在每个所述控制栅背离所述擦除栅的另一侧形成字线结构,之后在所述字线结构的侧壁制备侧墙;步骤E:进行第二离子注入工艺,在所述沟槽背离所述源极掺杂区的另一侧衬底内形成漏极掺杂区。
【技术特征摘要】
1.一种制备分离栅式闪存器件的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤A:提供一衬底,在所述衬底上表面按照自下而上顺序依次覆盖有衬垫氧化层和介质层;进行图案化处理,在所述介质层和所述衬垫氧化层中形成若干组开口对,利用所述开口对刻蚀所述衬底,以在所述衬底内形成若干组沟槽对;对所述开口两侧的介质层和所述衬垫氧化层进刻蚀,以拉大所述开口的开口宽度并将衬底的部分上表面进行暴露;步骤B:在所述沟槽内制备浮栅以将沟槽进行填充,所述浮栅为上端部分宽度大于下端部分宽度的T型浮栅,且所述浮栅的上端部分覆盖于所述开口底部的衬底上表面之上;于所述浮栅顶部按照从下至上顺序依次制备绝缘层和控制栅;步骤C:进行第一离子注入工艺,在每一组沟槽对的两个沟槽之间的衬底内形成源极掺杂区;步骤D:在每一组沟槽对的两个沟槽顶部的控制栅之间的间隙制备擦除栅,以及在每个所述控制栅背离所述擦除栅的另一侧形成字线结构,之后在所述字线结构的侧壁制备侧墙;步骤E:进行第二离子注入工艺,在所述沟槽背离所述源极掺杂区的另一侧衬底内形成漏极掺杂区。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在步骤B中,制备所述浮栅的步骤包括:步骤B1:在所述衬底暴露的表面制备一层浮栅氧化层;步骤B2:沉积第一多晶硅层覆盖在介质层之上并将各沟槽和开口进行填充,对第一多晶硅层进行回蚀,保留位于沟槽内及开口底部的第一多晶硅层,形成T型浮栅。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述步骤B中,制备所述控制栅的步骤包括:步骤B3:沉积一绝缘层覆盖在所述浮栅顶部以及所述开口侧壁和所述介质
\t层上表面,以及沉积第二多晶硅层覆盖在所述绝缘层上表面,并将所述开口予以填充;步骤B4:减薄第二多晶硅层使其顶部与所述介质层顶部齐平;步骤B5:移除介质层、衬垫氧化层以及部分绝缘层,并保留位于第二多晶硅层底部的绝缘层。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述绝缘层为包含氧化物-氮化物-氧化物三明治结构的ONO层。5.如权利要求3所述的方法,其特征在于,在步骤B5中,移除第部分所述绝缘层后,还包括实施一高温修复的步骤,进而修复在去除所述绝缘层时对所述第二多晶硅层和位于第二多晶硅层底部的绝缘层造成的损伤。6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤D的具体步骤为:步骤D1:沉积隧穿氧化层将衬底、控制栅及浮栅暴露的表面予以覆盖,并在沟槽背离所述源极掺杂区的另一侧衬底中进行字线阈值电压调节的离子注入工艺,以调整字线阈值电压;步骤D2:移除...
【专利技术属性】
技术研发人员:周儒领,
申请(专利权)人:中芯国际集成电路制造上海有限公司,
类型:发明
国别省市:上海;31
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