闪存器件侧墙结构的形成方法技术

本申请涉及半导体集成电路制造技术领域，具体涉及一种闪存器件侧墙结构的形成方法

【技术实现步骤摘要】
闪存器件侧墙结构的形成方法


[0001]本申请涉及半导体集成电路制造
，具体涉及一种闪存器件侧墙结构的形成方法
。

技术介绍

[0002]闪存器件包括逻辑区和存储单元区，其中存储单元区用于存储数据，逻辑区用于对存储单元区中的数据进行逻辑操作
。
[0003]相关技术中的闪存器件的侧墙结构是采用逻辑区和存储单元区同时形成的方法，但是随着先进工艺的开发，相邻存储单元区之间的间距逐渐变小
。
为了增加层间介质层的填充窗口，以及减小相邻两个存储单元区之间侧墙连合的风险，使得存储单元区的侧墙结构不断减薄
。
[0004]但是由于逻辑区和存储单元区侧墙形成的工艺相同，存储单元区侧墙结构的不断减薄也会导致逻辑区侧墙结构的减薄，进而导致逻辑区器件漏电增加，耐压降低，无法满足对闪存器件擦写读功能要求的电性能需求
。

技术实现思路

[0005]本申请提供了一种闪存器件侧墙结构的形成方法，可以解决相关技术在同时形成存储区和逻辑区侧墙结构时因侧墙厚度不足导致的逻辑区器件漏电问题
。
[0006]为了解决
技术介绍
中所述的技术问题，本申请提供一种闪存器件侧墙结构的形成方法，所述闪存器件侧墙结构的形成方法包括以下依次进行的步骤：
[0007]提供闪存器件，所述闪存器件包括存储区和逻辑区；
[0008]基于栅极结构图案，刻蚀去除所述逻辑区中的多晶硅层，形成多个相间隔的栅极结构；
[0009]制作形成第一侧墙，所述逻辑区中的第一侧墙覆盖在各个所述栅极结构的两侧表面的衬底上，所述存储区中的第一侧墙覆盖在字线两侧表面的控制栅多晶硅层上；
[0010]基于存储单元图案，刻蚀去除所述存储区中的控制栅多晶硅层
、
多晶硅间介质层和浮栅多晶硅层，形成多个相间隔的存储单元；
[0011]制作第二侧墙，所述逻辑区中的第二侧墙覆盖在所述第一侧墙侧面的衬底上，所述存储区中的第二侧墙覆盖在各个所述存储单元两侧的衬底上
。
[0012]可选地，所述制作形成第一侧墙，所述逻辑区中的第一侧墙覆盖在各个所述栅极结构的两侧表面的衬底上，所述存储区中的第一侧墙覆盖在字线两侧表面的控制栅多晶硅层上的步骤包括：
[0013]依照所述闪存器件的表面形貌沉积第一介质层；
[0014]基于刻蚀的各向异性，刻蚀所述第一介质层，去除位于所述闪存器件正面上的第一介质层，保留位于所述闪存器件侧面上的第一介质层形成第一侧墙；
[0015]其中，位于所述闪存器件侧面上的第一介质层包括：所述逻辑区中覆盖在各个所
述栅极结构的两侧表面的衬底上的第一介质层，以及所述存储区中覆盖在字线两侧表面的控制栅多晶硅层上的第一介质层
。
[0016]可选地，所述制作形成第一侧墙，所述逻辑区中的第一侧墙覆盖在各个所述栅极结构的两侧表面的衬底上，所述存储区中的第一侧墙覆盖在字线两侧表面的控制栅多晶硅层上的步骤还包括：
[0017]在所述依照所述闪存器件的表面形貌沉积第一介质层之前，在多晶硅层的表面形成第一氧化层；
[0018]所述基于刻蚀的各向异性，刻蚀所述第一介质层，去除位于所述闪存器件正面上的第一介质层，保留位于所述闪存器件侧面上的第一介质层形成第一侧墙的步骤包括：
[0019]以所述第一氧化层为刻蚀阻挡层，基于刻蚀的各向异性，刻蚀所述第一介质层，去除位于所述闪存器件正面上的第一介质层，保留位于所述闪存器件侧面上的第一介质层形成第一侧墙；
[0020]可选地，所述第一介质层的材质为氮化硅
。
[0021]可选地，所述制作第二侧墙，所述逻辑区中的第二侧墙覆盖在所述第一侧墙侧面的衬底上，所述存储区中的第二侧墙覆盖在各个所述存储单元两侧的衬底上的步骤，包括：
[0022]依照带有第一侧墙的所述闪存器件的表面形貌沉积第二介质层；
[0023]基于刻蚀的各向异性，刻蚀所述第二介质层，去除位于所述闪存器件正面上的第二介质层，保留位于所述闪存器件侧面上的第二介质层形成第二侧墙；
[0024]其中，位于所述闪存器件侧面上的第二介质层包括：所述逻辑区中覆盖在所述第一侧墙侧面的衬底上的第二介质层，以及所述存储区中覆盖在各个所述存储单元两侧衬底上的第二介质层
。
[0025]可选地，所述制作第二侧墙，所述逻辑区中的第二侧墙覆盖在所述第一侧墙侧面的衬底上，所述存储区中的第二侧墙覆盖在各个所述存储单元两侧的衬底上的步骤，该包括：
[0026]在所述依照带有第一侧墙的所述闪存器件的表面形貌沉积第二介质层的步骤前，在多晶硅层的表面形成第二氧化层；
[0027]所述基于刻蚀的各向异性，刻蚀所述第二介质层，去除位于所述闪存器件正面上的第二介质层，保留位于所述闪存器件侧面上的第二介质层形成第二侧墙的步骤，包括：
[0028]以所述第二氧化层为刻蚀阻挡层，基于刻蚀的各向异性，刻蚀所述第二介质层，去除位于所述闪存器件正面上的第二介质层，保留位于所述闪存器件侧面上的第二介质层形成第二侧墙
。
[0029]可选地，所述第二介质层包括二氧化硅
、
氮化硅
、
二氧化硅依次层叠的复合结构
。
[0030]本申请技术方案，至少包括如下优点：本申请通过形成的第二侧墙覆盖在逻辑区中第一侧墙侧面的衬底上，该第二侧墙还覆盖在存储区中各个所述存储单元两侧的衬底上，从而能够增加逻辑区侧墙的厚度，避免逻辑区因侧墙厚度不足而出现漏电的问题的同时，保证存储单元两侧的侧墙不会过厚，进而保证存储单元的较小尺寸
。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本申请具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体
中示出的逻辑区多晶硅层
121
在步骤
S2
完成后形成多个相间隔的栅极结构
122。
[0049]具体实施中，可以通过在图2所示结构的表面涂覆光刻胶，通过曝光显影，使得该光刻胶图案化形成栅极结构图案
。
再以带有该栅极结构图案的光刻胶为掩膜对图2所示的逻辑区多晶硅层
121
进行刻蚀，从而形成图3所示的相间隔的栅极结构
122。
[0050]步骤
S3
：制作形成第一侧墙，所述逻辑区中的第一侧墙覆盖在各个所述栅极结构的两侧表面的衬底上，所述存储区中的第一侧墙覆盖在字线两侧表面的控制栅多晶硅层上
。
[0051]图4示出了步骤
S3
完成后的器件剖视结构示意图，从图4中可以看出，形成的第一侧墙
200
覆盖在图3所示逻辑区
120
的各个栅极结构
122
的两侧表面的衬底
100
上，以及第一侧墙
200
还覆盖在图3所示字线结构
114
两侧表面的控制栅多晶硅层<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种闪存器件侧墙结构的形成方法，其特征在于，所述闪存器件侧墙结构的形成方法包括以下依次进行的步骤：提供闪存器件，所述闪存器件包括存储区和逻辑区；基于栅极结构图案，刻蚀去除所述逻辑区中的多晶硅层，形成多个相间隔的栅极结构；制作形成第一侧墙，所述逻辑区中的第一侧墙覆盖在各个所述栅极结构的两侧表面的衬底上，所述存储区中的第一侧墙覆盖在字线两侧表面的控制栅多晶硅层上；基于存储单元图案，刻蚀去除所述存储区中的控制栅多晶硅层
、
多晶硅间介质层和浮栅多晶硅层，形成多个相间隔的存储单元；制作第二侧墙，所述逻辑区中的第二侧墙覆盖在所述第一侧墙侧面的衬底上，所述存储区中的第二侧墙覆盖在各个所述存储单元两侧的衬底上
。2.
如权利要求1所述的闪存器件侧墙结构的形成方法，其特征在于，所述制作形成第一侧墙，所述逻辑区中的第一侧墙覆盖在各个所述栅极结构的两侧表面的衬底上，所述存储区中的第一侧墙覆盖在字线两侧表面的控制栅多晶硅层上的步骤包括：依照所述闪存器件的表面形貌沉积第一介质层；基于刻蚀的各向异性，刻蚀所述第一介质层，去除位于所述闪存器件正面上的第一介质层，保留位于所述闪存器件侧面上的第一介质层形成第一侧墙；其中，位于所述闪存器件侧面上的第一介质层包括：所述逻辑区中覆盖在各个所述栅极结构的两侧表面的衬底上的第一介质层，以及所述存储区中覆盖在字线两侧表面的控制栅多晶硅层上的第一介质层
。3.
如权利要求2所述的闪存器件侧墙结构的形成方法，其特征在于，所述制作形成第一侧墙，所述逻辑区中的第一侧墙覆盖在各个所述栅极结构的两侧表面的衬底上，所述存储区中的第一侧墙覆盖在字线两侧表面的控制栅多晶硅层上的步骤还包括：在所述依照所述闪存器件的表面形貌沉积第一介质层之前，在多晶硅层的表面形成第一氧化层；所述基于刻蚀的各向异性，刻蚀所述第一介质层，去除位于所述闪存器件正面上的第一介质层，保留位于所述闪存器件侧面上的第一介质层形成第一侧墙的步骤包括：以所述第一氧化层为刻蚀阻挡层，基于...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈权豪，李冰寒，刘宪周，周海洋，王会一，程国庆，
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：