存储器结构及其形成方法技术

一种存储器结构及其形成方法，包括：提供衬底，衬底包括接触区和单元区，接触区和单元区上具有初始浮栅层、初始控制栅层、以及初始第一介电层；在初始第一介电层上形成第一图形化层；基于第一图形化层进行图形化处理，在所述单元区上的初始浮栅层、初始控制栅层和初始第一介电层内形成沿第二方向排布的若干字线开口，以形成中间浮栅层、中间控制栅层和中间第一介电层；在若干字线开口内形成若干字线结构；在若干字线结构和中间第一介电层上形成第二图形化层；基于第二图形化层进行图形化处理，形成若干第一开口和若干第二开口。从而，提高了存储器结构的性能和可靠性，并降低了工艺难度。难度。难度。

【技术实现步骤摘要】
存储器结构及其形成方法


[0001]本专利技术涉及半导体制造
，尤其涉及一种存储器结构及其形成方法。

技术介绍

[0002]NOR型闪存是基于Intel公司提出的ETOX结构发展而来的，是一种非易失性存储器，即芯片断电后仍能保持所存数据不丢失。同时NOR闪存是一种电压控制型器件，采用热电子注入方式写入数据，基于隧道效应擦除数据，其显著的一个特点是随机读取速度很快。NOR闪存作为一种非挥发性存储器具有非挥发性、高器件密度、低功耗和可电重写性等特点，被广泛应用到便携式电子产品中如手机、数码相机、智能卡等。
[0003]Flash存储单元结构与MOS器件类似，通过加入浮栅和介质层实现电荷的储存。浮栅中电子的存取会导致器件阈值电压的变化，从而来表示Flash存储单元的状态。Nor Flash阵列通过横向的栅极连接在一起，称为字线。漏极通过接触孔与纵向的金属相连，称为位线。相邻的两个器件的源极被接在一起，形成横向的源线。
[0004]然而，现有的Nor Flash器件在形成过程中仍存在诸多问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术解决的技术问题是提供一种存储器结构及其形成方法，以提高Nor Flash器件的性能和可靠性，并降低工艺难度。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案提供一种存储器结构的形成方法，包括：提供衬底，所述衬底包括沿第一方向排布且邻接的接触区和单元区，所述接触区和单元区上具有初始浮栅层、位于所述初始浮栅层上的初始控制栅层、以及位于所述初始控制栅层上的初始第一介电层；在所述初始第一介电层上形成第一图形化层；基于所述第一图形化层进行图形化处理，在所述单元区上的初始浮栅层、初始控制栅层和初始第一介电层内形成沿第二方向排布的若干字线开口，以形成中间浮栅层、中间控制栅层和中间第一介电层，所述第二方向垂直于所述第一方向；在若干所述字线开口内形成若干字线结构；在若干所述字线结构和所述中间第一介电层上形成第二图形化层；基于所述第二图形化层进行图形化处理，在单元区和接触区上的中间浮栅层、中间控制栅层、以及中间第一介电层内形成若干第一开口，并在接触区上的中间浮栅层、中间控制栅层、以及中间第一介电层内形成若干第二开口，以在单元区和接触区上形成相互独立且沿第二方向排布的若干复合结构，相邻的复合结构之间具有第一开口，所述复合结构内具有相连的字线结构和第二开口，所述复合结构包括在第二方向上位于所述字线结构和第二开口两侧的浮栅层、控制栅层和第一介电层。
[0007]可选的，所述第一开口在衬底表面具有第一投影，并且，在所述第二方向上，单元区的第一投影具有第一宽度，接触区的第一投影具有第二宽度，且所述第一宽度大于所述第二宽度。
[0008]可选的，所述第一开口在衬底表面具有第一投影，并且，接触区的第一投影包括沿
第二方向朝向第一投影偏移的若干第一偏移边界。
[0009]可选的，接触区的第一投影还包括沿第二方向背向第一投影偏移的若干第二偏移边界，每个第二偏移边界与1个第一偏移边界相对，并且，相对的第一偏移边界和第二偏移边界具有相同的偏移距离。
[0010]可选的，在形成若干复合结构之后，还包括：在所述第一开口和所述第二开口内形成第二介电层；在所述第一介电层和第二介电层上形成第三图形化层，所述第三图形化层暴露出接触区上的第一介电层和第二介电层表面；以所述第三图形化层为掩膜，刻蚀暴露的第一介电层和第二介电层，直至暴露出接触区上若干复合结构的控制栅层表面，在接触区上的第一介电层和第二介电层内形成接触开口，所述接触开口在所述衬底表面具有接触投影，若干所述第一偏移边界在所述接触投影的范围内。
[0011]可选的，在形成所述接触开口之后，还包括：采用金属硅化工艺在所述接触开口暴露的若干复合结构的控制栅层表面形成接触层。
[0012]可选的，在形成所述接触层之后，还包括：在所述接触开口内形成第三介电层；在所述第三介电层内形成若干导电结构，所述导电结构的底面与所述接触层表面接触，所述导电结构在衬底的表面具有第三投影，并且，所述第三投影的部分边界与所述第一偏移边界相邻或重合。
[0013]可选的，所述中间控制栅层包括：初始第四介电膜、位于初始第四介电膜表面的初始第五介电膜、位于初始第五介电膜表面的初始第六介电膜、以及位于初始第六介电膜表面的初始控制栅极。
[0014]可选的，所述第一图形化层内具有若干第一图形化开口，若干所述第一图形化开口沿第二方向排布，且所述第一图形化开口的底部暴露出单元区上的初始第一介电层表面。
[0015]可选的，基于所述第一图形化层进行图形化处理的方法包括：以所述第一图形化层为掩膜，刻蚀所述单元区上的初始第一介电层和初始控制栅层，直至暴露出所述初始第五介电膜，形成中间第六介电膜、位于中间第六介电膜表面的中间控制栅极、以及位于中间控制栅极表面的中间第一介电层，所述中间第六介电膜、中间控制栅极和中间第一介电层内具有若干字线上开口；在所述字线上开口和第一图形化开口的侧壁面形成初始第一侧壁栅介电层；以所述初始第一侧壁栅介电层和所述第一图形化层为掩膜，刻蚀暴露的初始第五介电膜、初始第四介电膜和初始浮栅层直至暴露出衬底表面，形成中间第五介电膜、中间第四介电膜和中间浮栅层，所述中间第五介电膜、中间第四介电膜和中间浮栅层内具有若干字线下开口，所述中间第四介电膜、中间第五介电膜、中间第六介电膜和中间控制栅极构成所述中间控制栅层，所述字线上开口和所述字线下开口构成所述字线开口。
[0016]可选的，在形成所述字线下开口之后，还包括：去除所述第一图形化层、以及所述第一图形化层侧壁上的初始第一侧壁栅介电层，在所述字线上开口的侧壁面形成第一侧壁栅介电层。
[0017]可选的，在形成所述字线下开口之后，且在形成所述字线结构之前，还包括：在所述第一侧壁栅介电层的侧壁面和字线下开口的侧壁面形成第二侧壁栅介电层。
[0018]可选的，所述衬底包括：基底和位于基底表面的第七介电膜。
[0019]可选的，基于所述第二图形化层进行图形化处理的方法包括：以所述第二图形化
层为掩膜，刻蚀暴露的中间第一介电层、中间控制栅层和中间浮栅层，直至暴露出所述基底表面的第七介电膜。
[0020]相应的，本专利技术的技术方案还提供一种存储器结构，包括：衬底，所述衬底包括沿第一方向排布且邻接的接触区和单元区；位于接触区和单元区上的相互独立且沿第二方向排布的若干复合结构，所述第二方向垂直于所述第一方向，相邻的复合结构之间具有第一开口，各所述复合结构内具有连通的字线开口和第二开口，所述字线开口位于单元区上，所述第二开口位于接触区上，并且，所述字线开口内具有字线结构；所述复合结构包括在第二方向上位于所述字线结构和第二开口两侧的浮栅层、控制栅层和第一介电层，并且，所述控制栅层位于所述浮栅层上，所述第一介电层位于所述控制栅层上。
[0021]可选的，所述第一开口在衬底表面具有第一投影，并且，在所述第二方向上，单元区的第一投影具有第一宽度，接触区的第一投影具有第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储器结构的形成方法，其特征在于，包括：提供衬底，所述衬底包括沿第一方向排布且邻接的接触区和单元区，所述接触区和单元区上具有初始浮栅层、位于所述初始浮栅层上的初始控制栅层、以及位于所述初始控制栅层上的初始第一介电层；在所述初始第一介电层上形成第一图形化层；基于所述第一图形化层进行图形化处理，在所述单元区上的初始浮栅层、初始控制栅层和初始第一介电层内形成沿第二方向排布的若干字线开口，以形成中间浮栅层、中间控制栅层和中间第一介电层，所述第二方向垂直于所述第一方向；在若干所述字线开口内形成若干字线结构；在若干所述字线结构和所述中间第一介电层上形成第二图形化层；基于所述第二图形化层进行图形化处理，在单元区和接触区上的中间浮栅层、中间控制栅层、以及中间第一介电层内形成若干第一开口，并在接触区上的中间浮栅层、中间控制栅层、以及中间第一介电层内形成若干第二开口，以在单元区和接触区上形成相互独立且沿第二方向排布的若干复合结构，相邻的复合结构之间具有第一开口，所述复合结构内具有相连的字线结构和第二开口，所述复合结构包括在第二方向上位于所述字线结构和第二开口两侧的浮栅层、控制栅层和第一介电层。2.如权利要求1所述的存储器结构的形成方法，其特征在于，所述第一开口在衬底表面具有第一投影，并且，在所述第二方向上，单元区的第一投影具有第一宽度，接触区的第一投影具有第二宽度，且所述第一宽度大于所述第二宽度。3.如权利要求1所述的存储器结构的形成方法，其特征在于，所述第一开口在衬底表面具有第一投影，并且，接触区的第一投影包括沿第二方向朝向第一投影偏移的若干第一偏移边界。4.如权利要求3所述的存储器结构的形成方法，其特征在于，接触区的第一投影还包括沿第二方向背向第一投影偏移的若干第二偏移边界，每个第二偏移边界与1个第一偏移边界相对，并且，相对的第一偏移边界和第二偏移边界具有相同的偏移距离。5.如权利要求3所述的存储器结构的形成方法，其特征在于，在形成若干复合结构之后，还包括：在所述第一开口和所述第二开口内形成第二介电层；在所述第一介电层和第二介电层上形成第三图形化层，所述第三图形化层暴露出接触区上的第一介电层和第二介电层表面；以所述第三图形化层为掩膜，刻蚀暴露的第一介电层和第二介电层，直至暴露出接触区上若干复合结构的控制栅层表面，在接触区上的第一介电层和第二介电层内形成接触开口，所述接触开口在所述衬底表面具有接触投影，若干所述第一偏移边界在所述接触投影的范围内。6.如权利要求5所述的存储器结构的形成方法，其特征在于，在形成所述接触开口之后，还包括：采用金属硅化工艺在所述接触开口暴露的若干复合结构的控制栅层表面形成接触层。7.如权利要求6所述的存储器结构的形成方法，其特征在于，在形成所述接触层之后，还包括：在所述接触开口内形成第三介电层；在所述第三介电层内形成若干导电结构，所述导电结构的底面与所述接触层表面接触，所述导电结构在衬底的表面具有第三投影，并且，所述第三投影的部分边界与所述第一偏移边界相邻或重合。
8.如权利要求1所述的存储器结构的形成方法，其特征在于，所述中间控制栅层包括：初始第四介电膜、位于初始第四介电膜表面的初始第五介电膜、位于初始第五介电膜表面的初始第六介电膜、以及位于初始第六介电膜表面的初始控制栅极。9.如权利要求8所述的存储器结构的形成方法，其特征在于，所述第一图形化层内具有若干第一图形化开口，若干所述第一图形化开口沿第二方向排布，且所述第一图形化开口的底部暴露出单元区上的初始第一介电层表面。10.如权利要求9所述的存储器结构的形成方法，其特征在于，基于所述第一图形化层进行图形化处理的方法包括：以所述第一图形化层为掩膜，刻蚀所述单元区上的初始第一介电层和初始控制栅层，直至暴露出所述初始第五介电膜，形成中间第六介电膜、位于中间第六介电膜表面的中间控制栅极、以及位于中间控制栅极表面的中间第一介电层，所述中间第六介电膜、中间控制栅极和中间第一介电层内具有若干字线上开口；在所述字线上开口和第一图形化开口的侧壁面形成初始第一侧壁栅介电层；以所述初始第一侧壁栅介电层和所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志国，徐杰，钱文生，倪立华，
申请(专利权)人：上海华虹宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：