非挥发性记忆体装置及其制造方法制造方法及图纸

技术编号:8191747 阅读:196 留言:0更新日期:2013-01-10 02:30
本发明专利技术是有关于一种非挥发性记忆体装置及其制造方法。该非挥发性记忆体装置的制造方法包括下列步骤:形成一导电层,其中该导电层具有一第一顶部;以及,将该第一顶部转换为一第二顶部,该第二顶部具有一穹形表面。该非挥发性记忆体装置包括:一晶体管结构;以及一第一导电层,设置在该晶体管结构中并具有一顶表面,其中该顶表面具有是有限的一最小拟合曲率半径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种记忆体装置及其制造方法,特别是涉及一种。
技术介绍
在先前技术中,一非挥发性记忆体装置包括一基板、一浮动栅极、一控制栅极和一绝缘体。该绝缘体设置在该基板和该控制栅极之间,且该浮动栅极埋入该绝缘体中。该绝缘体包括一穿隧氧化层和一多晶硅间介电层。该穿隧氧化层设置在该基板和该浮动栅极之间,且该多晶硅间介电层设置在该浮动栅极和该控制栅极之间。采用小于20纳米技术层次的制造过程,具有上述结构的浮动栅极记忆体单元被生产出来。该浮动栅极记忆体单元在该浮动栅极的边缘上遭受与场拥挤效应相关的高多晶硅间介电漏电流。严重的多晶硅间介电漏电流造成小的规划窗与差的耐久性,并减少快闪记忆体的资料保留力。由此可见,上述现有的在产品结构、制造方法与使用上,显然仍存在有不便与缺陷,而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题,相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道,但长久以来一直未见适用的设计被发展完成,而一般产品及方法又没有适切的结构及方法能够解决上述问题,此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的,实属当前重要研发课题之一,亦成为当前业界极需改进的目标。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于,克服现有的存在的缺陷,而提供一种新的,所要解决的技术问题是使其能够减少元件中多晶硅间介电漏电流的问题,非常适于实用。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的一种非挥发性记忆体装置的制造方法,该制造方法包括下列步骤形成一第一导电结构,其中该第一导电结构具有一第一顶部;以及,将该第一顶部转换为一第二顶部,该第二顶部具有一穹形表面。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的非挥发性记忆体装置的制造方法,还包括下列步骤形成一工件,其中该工件包括该第一导电结构和耦合于该第一导电结构的一第一介电结构,该第一顶部具有一子部分,该子部分具有一暴露的边缘修剪表面,且所述形成该工件的步骤包括下列步骤提供一基板;在该基板上方形成一第一介电层;在该第一介电层上方形成一第一导电层;在该第一导电层上形成一第二介电层;图型化并移除该第二介电层、该第一导电层、该第一介电层和该基板的部分,形成一残留第二介电层、一残留第一导电层、一残留第一介电层以及一沟槽结构,其中该残留第一导电层形成该第一导电结构,且该第一导电结构具有一上表面;用一介电结构填满该沟槽结构;平坦化并移除部分该介电结构以形成一第一介电结构,其中该第一介电结构具有一上表面且该第一介电结构的上表面低于该第一导电结构的上表面;移除该残留第二介电层已暴露该第一导电结构以形成该工件,其中该顶边缘部分被移除来形成该暴露的边缘修剪表面;藉由对该暴露的边缘修剪表面应用一低温氧化过程,将该子部分转变为一第一氧化层,以将该第一顶部转换为一第三顶部,其中该第一氧化层覆盖该第三顶部;移除该第一氧化层,将该第三顶部转换为该第二顶部;以及覆盖该第二顶部来形成该非挥发性记忆体装置。前述的非挥发性记忆体装置的制造方法,其中所述移除该介电结构的步骤是藉由一稀释氢氟酸清洁过程和一干蚀刻过程的其中之一而执行的;所述移除该残留第二介电层的步骤是藉由使用一热磷酸清洁过程而执行的;该第一顶部具有一第一前视盖轮廓,该第二顶部具有一第二前视盖轮廓,该第一前视盖轮廓和该第二前视盖轮廓分别具有一第一最小拟合曲率半径和一第二最小拟合曲率半径,且该第一最小拟合曲率半径小于该第二最小拟合曲率半径;该低温氧化过程包括从一低温等离子体氧化过程、一自由基氧化过程和一臭氧清洁过程中所选的一个;以及该低温氧化过程包括一等向氧化过程,该第一顶部在该暴露的边缘修剪表面损坏,且所述将该子部分转变的步骤包括一修理该损坏的步骤。 本专利技术的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本专利技术提出的一种非挥发性记忆体装置的制造方法,该制造方法包括下列步骤形成一晶体管工件和设置在该晶体管工件中的一第一导电层;以及,形成该导电层的一顶表面,其中该顶表面具有是有限的一最小拟合曲率半径。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的非挥发性记忆体装置的制造方法,其中该晶体管工件包括一介电模块,该第一导电层设置在该介电模块下面;该介电模块包括一第一介电部分和一介电结构,其中该第一介电部分具有一第一厚度,并设置在该第一导电层上和在该介电结构下面,且该介电结构稱合于该第一导电层;该介电结构包括一第二介电部分、一第三介电部分和一介电层;该第一导电层具有一第二厚度、一顶边缘部分和一导电部分;该制造方法还包括下列步骤藉由一化学机械研磨过程和一回蚀过程的其中之一,将该介电结构平坦化来移除该第二介电部分;用大于该第一厚度的一所移除厚度将该第三介电部分移除,以留下该介电结构的该介电层,其中该介电层包括一第四介电部分;将该第一介电部分和该顶边缘部分移除来留下该第一导电层的该导电部分,其中该导电部分包括一第一顶部,该第一顶部具有一子部分,该子部分具有一暴露的边缘修剪表面,且该顶边缘部分被移除来形成该暴露的边缘修剪表面;藉由对该暴露的边缘修剪表面应用一低温氧化过程,将该子部分转变为一第一氧化层,以将该第一顶部转换为一第二顶部,其中该第一氧化层覆盖该第二顶部;藉由移除该第一氧化层和该第四介电部分,将该第二顶部转换为一第三顶部,其中该第三顶部具有该顶表面;以及覆盖该第三顶部来形成该非挥发性记忆体装置。前述的非挥发性记忆体装置的制造方法,其中所述的形成该晶体管工件的步骤包括下列步骤提供一基板,其中该基板包括一基板部分;在该基板上方形成一第一介电层,其中该第一介电层包括一第一介电部分;在该第一介电层上方形成一第二导电层,其中该第二导电层包括一导电部分和该第一导电层;在该第二导电层上形成一第二介电层,其中该第二介电层包括一第二介电部分和一第三介电部分;藉由将该第二介电部分、该导电部分、该第一介电部分和该基板部分移除,形成一沟槽结构,以留下该第二介电层的该第三介电部分和该第二导电层的该第一导电层;以及用一介电结构填满该沟槽结构来形成该晶体管工件。本专利技术的目的及解决其技术问题另外再采用以下技术方案来实现。依据本专利技术提出的一种非挥发性记忆体装置,该非挥发性记忆体装置包括一晶体管结构和一第一导电层。该导电层设置在该晶体管结构中并具有一顶表面,其中该顶表面具有是有限的一最小拟合曲率半径。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的非挥发性记忆体装置,其中所述的晶体管结构包括一基板,具有一顶部;一穿隧层,设置在该基板的该顶部上,其中该第一导电层设置在该穿隧层上并具有一底部;一沟槽隔离层,耦合于该基板的该顶部、该穿隧层和该第一导电层的该底部;一介电层,设置在该第一导电层和该沟槽隔离层上;以及一第二导电层,设置在该介电层上,其中该基 板的该顶部、该穿隧层和该导电层的该底部是成为对齐的;该第一导电层是一多晶硅浮动栅极层,该第二导电层是一控制栅极层,且更具有一第一表面和在该第一表面中的一拟合曲率半径分布,其中该第一表面包括该顶表面和I禹合于该顶表面的一侧表面;该拟合曲率半径分布在该顶表面中具有该最小拟合曲率半径;以及该顶表面平滑地延伸到该侧表面。本专利技术的目的及解决其技术问题另外还采用以下技术方案来实现。依据本专利技术提出的一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非挥发性记忆体装置的制造方法,其特征在于其包括以下步骤:形成一第一导电结构,其中该第一导电结构具有一第一顶部;以及将该第一顶部转换为一第二顶部,该第二顶部具有一穹形表面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:卢棨彬
申请(专利权)人:旺宏电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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