半导体结构及其形成方法技术

本发明专利技术实施例提供了一种半导体结构及其形成方法，所述方法包括：提供半导体基底，所述半导体基底包括半导体衬底，形成在所述半导体衬底上的多个初始浮栅结构，形成在相邻的所述初始浮栅结构之间且延伸至所述半导体衬底中的隔离结构；回刻去除所述隔离结构中的部分隔离材料，形成暴露所述初始浮栅结构的部分侧壁的目标凹槽；清除所述目标凹槽内位于所述初始浮栅结构侧壁的残留物；减薄所述目标凹槽暴露的所述初始浮栅结构的侧壁，形成目标浮栅结构，该方法提升了器件的性能。该方法提升了器件的性能。该方法提升了器件的性能。

【技术实现步骤摘要】
半导体结构及其形成方法


[0001]本专利技术实施例涉及半导体制造领域，尤其涉及一种半导体结构及其形成方法。

技术介绍

[0002]随着半导体存储装置需求的日益增加，半导体存储装置受到人们的更多关注。快闪存储器(Flash)，又称为闪存，已经成为非挥发性存储器的主流。根据结构不同，闪存可分为或非闪存(Nor Flash)和与非闪存(NAND Flash)两种。闪存的主要特点是在不加电的情况下能长期保持存储的信息，且具有集成度高、存取速度快、易于擦除和重写等优点，因而在微机、自动化控制等多项领域得到了广泛的应用。
[0003]但是，现有技术的快闪存储器的电学性能仍有待提高。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种半导体结构及其形成方法，以提高器件的性能。
[0005]本专利技术提供一种半导体结构的形成方法，包括：
[0006]提供半导体基底，所述半导体基底包括半导体衬底，形成在所述半导体衬底上的多个初始浮栅结构，形成在相邻的所述初始浮栅结构之间且延伸至所述半导体衬底中的隔离结构；
[0007]回刻去除所述隔离结构中的部分隔离材料，形成目标凹槽，所述目标凹槽暴露所述初始浮栅结构的部分侧壁；
[0008]清除所述目标凹槽内位于所述初始浮栅结构侧壁的残留物；
[0009]减薄所述目标凹槽暴露的所述初始浮栅结构的侧壁，形成目标浮栅结构。
[0010]本专利技术实施例还提供一种半导体结构，包括：
[0011]半导体衬底；
[0012]位于所述半导体衬底上的多个初始浮栅结构；
[0013]位于相邻的所述初始浮栅结构之间的目标凹槽和填充在所述目标凹槽底部的隔离材料，其中，所述目标凹槽两侧的所述初始浮栅结构的侧壁完全暴露，所述隔离材料延伸至所述半导体衬底中。
[0014]与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：
[0015]本专利技术实施例提供了一种半导体结构的形成方法及半导体结构，所述方法包括：提供半导体基底，所述半导体基底包括半导体衬底，形成在所述半导体衬底上的多个初始浮栅结构，形成在相邻的所述初始浮栅结构之间且延伸至所述半导体衬底中的隔离结构；回刻去除所述隔离结构中的部分隔离材料，形成暴露所述初始浮栅结构的部分侧壁的目标凹槽；清除所述目标凹槽内位于所述初始浮栅结构侧壁的残留物；减薄所述目标凹槽暴露的所述初始浮栅结构的侧壁，形成目标浮栅结构。
[0016]在本专利技术实施例中，在减薄所述目标凹槽暴露的所述初始浮栅结构的侧壁，形成目标浮栅结构的步骤之前，清除所述目标凹槽内位于所述初始浮栅结构侧壁的残留物，从
而能够避免所述初始浮栅结构侧壁的残留物在减薄所述初始浮栅结构的侧壁的步骤中阻碍相关工艺的实现，进而得以减薄所述目标凹槽暴露的所述初始浮栅结构的侧壁，形成具有良好形貌的目标浮栅结构，进而提升了器件的性能。
[0017]并且，由于本专利技术实施例清除了所述目标凹槽内位于所述初始浮栅结构侧壁的残留物，还进一步避免了由于残留物在初始浮栅结构的侧壁分布不均匀造成的目标浮栅结构均一性差的问题。
附图说明
[0018]图1至图4是一种半导体结构的形成方法中各步骤对应的结构示意图；
[0019]图5至图8是本专利技术半导体结构的形成方法一实施例中各步骤对应的结构示意图；
[0020]图9至图15是本专利技术半导体结构的形成方法另一实施例中各步骤对应的结构示意图。
具体实施方式
[0021]由
技术介绍
可知，快闪存储器的电学性能仍有待提高。现结合一种半导体结构的形成方法分析其电学性能仍有待提高的原因。
[0022]具体的，在现有工艺中，通常对初始浮栅结构进行细化(FG Slimming工艺)，以增大浮栅结构之间的间距，同时使浮栅结构的顶部平滑，从而避免位线之间的干扰问题，提高器件的可靠性。结合参考图1至图3，示出了一种半导体结构的形成方法中各步骤对应的结构示意图。所述半导体结构的形成方法包括以下步骤：
[0023]参考图1，提供基底(未标示)，所述半导体基底包括半导体衬底1，形成在所述半导体衬底上的多个初始浮栅结构2，形成在相邻的所述初始浮栅结构之间且延伸至所述半导体衬底中的隔离结构3；
[0024]参考图2，回刻去除所述隔离结构3中的部分隔离材料，形成目标凹槽4，所述目标凹槽4露出所述初始浮栅结构2的部分侧壁；
[0025]参考图3，减薄所述目标凹槽暴露的初始浮栅结构的侧壁，以形成目标浮栅结构5。
[0026]通过减薄初始浮栅结构的侧壁，使形成的目标浮栅结构之间的距离进一步增大，从而可以改善器件相邻位线的干扰问题，提高器件的可靠性。
[0027]然而，理想的目标浮栅结构(即图3示出的目标浮栅结构5)，目标凹槽露出的侧壁部分，应呈现出平滑的竖直状态，然而，参考图4示出的实际采用上述方法形成的目标浮栅结构的结构图，可以看出，采用上述方法形成的目标浮栅结构，目标凹槽露出的侧壁部分并未呈现理想的状态，而是顶部尺寸小，底部尺寸大的瓶形状态，显然，上述方法形成的目标浮栅结构形貌不佳。
[0028]专利技术人研究发现，造成目标浮栅结构形貌不佳的原因在于，在减薄所述目标凹槽暴露的初始浮栅结构的侧壁，以形成目标浮栅结构的步骤中，所述初始浮栅结构的侧壁上附着有该步骤之前的工艺未完全去除的残留物，这些残留物在减薄所述目标凹槽暴露的初始浮栅结构的侧壁的过程中，阻碍了相关工艺的实现，从而使得该步骤无法对附着有残留物的初始浮栅结构的侧壁进行减薄，进而造成了目标浮栅结构形貌不佳。
[0029]并且，由于残留物在初始浮栅结构的侧壁呈现不均匀的分布，使得该过程形成的
目标浮栅结构还进一步具有均一性差的问题。
[0030]基于此，本专利技术实施例提供了一种半导体结构的形成方法及半导体结构，所述方法包括：提供半导体基底，所述半导体基底包括半导体衬底，形成在所述半导体衬底上的多个初始浮栅结构，形成在相邻的所述初始浮栅结构之间且延伸至所述半导体衬底中的隔离结构；回刻去除所述隔离结构中的部分隔离材料，形成暴露所述初始浮栅结构的部分侧壁的目标凹槽；清除所述目标凹槽内位于所述初始浮栅结构侧壁的残留物；减薄所述目标凹槽暴露的所述初始浮栅结构的侧壁，形成目标浮栅结构。
[0031]在本专利技术实施例中，在减薄所述目标凹槽暴露的所述初始浮栅结构的侧壁，形成目标浮栅结构的步骤之前，清除所述目标凹槽内位于所述初始浮栅结构侧壁的残留物，从而能够避免所述初始浮栅结构侧壁的残留物在减薄所述初始浮栅结构的侧壁的步骤中阻碍相关工艺的实现，进而得以减薄所述目标凹槽暴露的所述初始浮栅结构的侧壁，形成具有良好形貌的目标浮栅结构，进而提升了器件的性能。
[0032]并且，由于本专利技术实施例清除了所述目标凹槽内位于所述初始浮栅结构侧壁的残留物，还进一步避免了由于残留物在初始浮栅结构的侧壁分布不均匀造成的目标浮栅结构均一性差的问题。
[0033]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体结构的形成方法，其特征在于，包括：提供半导体基底，所述半导体基底包括半导体衬底，形成在所述半导体衬底上的多个初始浮栅结构，形成在相邻的所述初始浮栅结构之间且延伸至所述半导体衬底中的隔离结构；回刻去除所述隔离结构中的部分隔离材料，形成目标凹槽，所述目标凹槽暴露所述初始浮栅结构的部分侧壁；清除所述目标凹槽内位于所述初始浮栅结构侧壁的残留物；减薄所述目标凹槽暴露的所述初始浮栅结构的侧壁，形成目标浮栅结构。2.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，回刻去除所述隔离结构中的部分隔离材料，形成目标凹槽的步骤中，所述目标凹槽的底面高于所述半导体衬底的表面。3.如权利要求2所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述目标凹槽的底面高出所述半导体衬底的表面的距离为1～400埃。4.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述残留物为隔离材料。5.如权利要求4所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，采用干法刻蚀工艺清除所述目标凹槽内位于所述初始浮栅结构侧壁的残留物。6.如权利要求5所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，在所述干法刻蚀工艺清除所述目标凹槽内位于所述初始浮栅结构侧壁的残留物的步骤中，所述隔离材料和所述初始浮栅结构的选择刻蚀比大于或等于10。7.如权利要求6所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述干法刻蚀工艺清除所述目标凹槽内位于所述初始浮栅结构侧壁的残留物的步骤中，采用的刻蚀气体为HF，刻蚀温度为20～80℃，气压为500～1000mT。8.如权利要求4所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，采用SiCoNi预清工艺清除所述目标凹槽内位于所述初始浮栅结构侧壁的残留物。9.如权利要求8所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述SiCoNi预清工艺采用的反应气体为NF3和NH3，反应温度为32～38℃。10.如权利要求1所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述残留物为所述回刻步骤中产生的聚合物。11.如权利要求10所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，采用湿法刻蚀工艺清除所述目标凹槽内位于所述初始浮栅结构侧壁的残留物。12.如权利要求11所述的半导体结构的形成方法，其特征在于，所述湿法刻蚀工艺采用的刻蚀液为混合酸溶液，所述混合酸溶液为盐酸、硝酸、硫酸、氢氟酸中的任意多种酸溶液的混合溶液。13...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘长宇，陈亮，周朝锋，曹恒，徐进，荆达，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造北京有限公司，
类型：发明
国别省市：