一种NANDflash后端工艺中空气间隙的制造方法技术

本发明专利技术涉及一种NAND flash后端工艺中空气间隙的制造方法，包括以下步骤：提供一具有金属互连结构的半导体衬底；形成第一介质层，第一介质层覆盖半导体衬底；形成第一掩膜层，第一掩膜层覆盖第一介质层；刻蚀第一介质层，在第一介质层中形成第一通孔；刻蚀半导体衬底，在半导体衬底中形成第二通孔；去除第一掩膜层，形成第二介质层，第二介质层覆盖第一介质层及填充第一通孔，第二通孔成为空气间隙。其优点在于，通过在半导体衬底上层的介质层形成虚拟通孔，并通过刻蚀以及双重图形化，使得单元区金属互连结构两两之间出现空气间隙，这种新的空气间隙结构能够有效降低位线与位线之间的耦合效应，从而降低存储单元与存储单元之间的编程干扰。

A method for manufacturing air gap in NANDflash back-end process

The invention relates to a manufacturing method of air gap in the NAND flash backend process, which comprises the following steps: providing a semiconductor substrate with a metal interconnecting structure; forming a first medium layer, the first medium layer covering a semiconductor substrate, forming a first mask layer, the first mask layer covering the first medium layer, and etching the first medium layer. The first medium layer is formed in the first medium layer, and the second through hole is formed in the semiconductor substrate by etching the semiconductor substrate, the first mask layer is removed, the second medium layer is formed, the second medium layer is covered with the first medium layer and the first through hole is filled, and the second through hole becomes air gap. The advantage is that through the formation of virtual holes in the dielectric layer on the upper layer of the semiconductor substrate, and by etching and double graphics, the air gap between the metal interconnect structures of the unit area is created between 22, and this new air gap structure can effectively reduce the coupling effect between the bit line and the bit line, thus reducing the storage unit. Programming interference with the storage unit.

【技术实现步骤摘要】
一种NANDflash后端工艺中空气间隙的制造方法
本专利技术涉及半导体制造工艺领域，尤其涉及一种NANDflash后端工艺中空气间隙的制造方法。
技术介绍
NANDflash是一种flash存储器的一种，其内部采用非线性宏单元模式，为固态大容量内存的实现提供了廉价有效的解决方案。NANDflash具有容量较大，改写速度快等优点，适用于大量数据的存储。对于NANDflash，利用F-NTunneling技术，使编程单元的控制栅和硅衬底之间保持高压而实现编程操作。但是对于非编程单元，控制栅和硅衬底之间需要保持低压而防止编程发生。于是，禁止单元的硅衬底的电势应该控制在一个高的电压。编程干扰是影响其NANDflash性能的关键问题。但是由于耦合效应的影响，禁止单元的电势降低会引起严重的编程干扰。在20nm及其以下的NANDflash的工艺制程中，单元与单元之间的干扰已经成为限制NANDflash尺寸向下缩减的主要难点。此外，位线与位线之间的空气间隙以及后端工艺中金属之间的耦合效应也是影响编程干扰的因素。现有技术中，为了解决上述问题，采用的做法是在有源区(AA)与有源区(AA)之间引入空气间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种NAND flash后端工艺中空气间隙的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1、提供一具有金属互连结构的半导体衬底，所述半导体衬底具有单元区和外围区；步骤S2、形成第一介质层，所述第一介质层覆盖在所述半导体衬底的上表面；步骤S3、形成图案化的第一掩膜层，使所述第一掩膜层覆盖在所述第一介质层的上表面；步骤S4、刻蚀所述第一介质层，以在所述第一介质层中形成第一通孔；步骤S5、刻蚀所述半导体衬底，以在所述半导体衬底中形成第二通孔；步骤S6、去除所述第一掩膜层，形成第二介质层，使所述第二介质层覆盖在所述第一介质层的上表面以及填充所述第一通孔，使所述第二通孔成为空气间隙。

【技术特征摘要】
1.一种NANDflash后端工艺中空气间隙的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1、提供一具有金属互连结构的半导体衬底，所述半导体衬底具有单元区和外围区；步骤S2、形成第一介质层，所述第一介质层覆盖在所述半导体衬底的上表面；步骤S3、形成图案化的第一掩膜层，使所述第一掩膜层覆盖在所述第一介质层的上表面；步骤S4、刻蚀所述第一介质层，以在所述第一介质层中形成第一通孔；步骤S5、刻蚀所述半导体衬底，以在所述半导体衬底中形成第二通孔；步骤S6、去除所述第一掩膜层，形成第二介质层，使所述第二介质层覆盖在所述第一介质层的上表面以及填充所述第一通孔，使所述第二通孔成为空气间隙。2.根据权利要求1所述的NANDflash后端工艺中空气间隙的制造方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述外围区上方的所述第一掩膜层的开口大于所述单元区上方的所述第一掩膜层的开口。3.根据权利要求1中所述的NANDflash后端工艺中空气间隙的制造方法，其特征在于，所述步骤S4中，所述外围区上方的所述第一介质层中的所述第一通孔的尺寸大于所述单元区上方的所述第一介质层中的所述第一通孔的尺寸。4.根据权利要求1所述的NANDflash后端工艺中空气间隙的制造方法，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：巨晓华，
申请(专利权)人：上海华力微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31