專利名稱:分離柵極式快速存儲器的制造方法及結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種分離柵極式快速存儲器的制造方法及結(jié)構(gòu),特別涉及一種使用多重自對準(self-alignment)技術(shù),且縮小存儲單元尺寸的分離柵極式快速存儲器的制造方法及結(jié)構(gòu)。
為了解決過度抹除的問題,所謂的“分離柵極式快速存儲器”構(gòu)造被提出,其中每一個存儲單元是由一個漂浮柵極晶體管和一個加強型隔離晶體管串聯(lián)而成。這樣,即使漂浮柵極晶體管發(fā)生過度抹除的現(xiàn)象,晶體管仍能使整個存儲器保持關(guān)閉的狀態(tài),維持組件應(yīng)有的特性。
圖1-1至圖1-11為通常的分離柵極快速存儲器形成方法的剖面圖,通過上述圖標(biāo)來說明通常的分離柵極式快速存儲器的形成方法及結(jié)構(gòu)。
啟始步驟如圖1-1所示,基板10為一如硅、鍺之類的半導(dǎo)體材料,為方便起見,在此以一n型硅基板為例。
首先,于該n型基板10上依序形成一柵極氧化層12、一第一傳導(dǎo)層14以及一第一絕緣層16,首先,在該基板10表面形成該柵極氧化層12,此柵極氧化層12的厚度約80埃,舉例來說,是以一氧化硅形成方法構(gòu)成的一氧化硅層。接著,形成厚度大約800埃的第一導(dǎo)電層14于該柵極氧化層12上,此第一導(dǎo)電層14可以由化學(xué)氣相沉積法(CVD)沉積的多晶硅層所構(gòu)成,為使該第一導(dǎo)體電層具有導(dǎo)電性,可使用例如是擴散或離子法植入離子,或者利用同步摻雜的方式以形成摻雜復(fù)晶硅層。接著,在該第一導(dǎo)電層14表面上形成該第一絕緣層16,此第一絕緣層16可以低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)方法沉積厚度約為800埃的氮化硅所構(gòu)成。
接著,對整個基板進行淺構(gòu)槽隔離(shallow trench isolation)制作工藝流程形成場絕緣層,并藉助該場絕緣層隔離出主動區(qū)(未顯示)。
然后,在整個基板10表面上形成一由氮化硅所構(gòu)成,且厚度大約為2500A的絕緣層,由于其材料與上述基板10上前述的第一絕緣層16相同,為說明方便,便以一第二緩沖層18,表示該絕緣層及相同材料的前述第一絕緣層16。
接著,以微影制作工藝流程與蝕刻步驟,移除部分的該第二緩沖層18,以定義出若干凹槽17,并且將該第一導(dǎo)電層14的表面造成凹陷的形狀,如圖1-2所示。然后,如圖1-3所示,于該第二緩沖層18上及這些凹槽17中形成一第二氧化層20,此第二氧化層20可以是以氧化硅形成方法所構(gòu)成厚度約3000埃的氧化硅。接下來,刷平該第二氧化層20直至露出該第二緩沖層18的表面,此步驟可以是以化學(xué)機械研磨法(CMP)來完成,如圖1-4所示。
然后,以微影制造工藝與蝕刻步驟,移除部分的該第二緩沖層18以及該第一導(dǎo)電層14,以定義第一開口21。接著如圖1-5所示,植入p型雜質(zhì)離子于半導(dǎo)體基板10,在第一開口內(nèi)的半導(dǎo)體基板10表層形成一源極區(qū)S。
參閱圖1-6,形成一緩沖氧化層22于該第二緩沖層18、第二氧化層20表面,并延伸至該第一開口21內(nèi),覆蓋該第一開口21的側(cè)壁及底部,此緩沖氧化層22可以是以低壓化學(xué)氣相沉積法(LPCVD)沉積的氧化硅所構(gòu)成。接著,橫向擴散該源極區(qū)S成為S’,然后以蝕刻制造工藝去除該第二緩沖層18、第二氧化層20表面以及該第一開口21底部的緩沖氧化層22,在該第一開口21的側(cè)壁形成第一緩沖側(cè)壁層22a,此蝕刻制造工藝可以是非等向性的干式蝕刻,如圖1-7所示。
然后,在該第二緩沖層18、第二氧化層20表面形成一第二導(dǎo)電層(未顯示),該第二導(dǎo)電層填滿該第一開口21內(nèi)。此第二導(dǎo)電層可以是以低壓化學(xué)氣相沉積法(LPCVD)沉積的一厚度大約為3000埃的多晶硅層所構(gòu)成,為使該第一導(dǎo)體電層具有導(dǎo)電性,可使用如擴散或離子法植入離子,或者利用同步摻雜的方式以形成摻雜多晶硅層。并去除在該第二緩沖層18、第二氧化層20表面的該第二導(dǎo)電層,僅保留第一開口內(nèi)的部份以形成接觸插塞24,此步驟可以為平坦化制造工藝,例如以化學(xué)機械研磨(CMP)來完成。接著,形成一第三氧化層26于該第一開口中的該接觸插塞的表面上,此第三氧化層26可以是以低壓化學(xué)氣相沉積法(LPCVD)沉積厚度大約為200埃的氧化硅,形成在該第二緩沖層18、第二氧化層20以及接觸插塞24表面上后,再去除該第二緩沖層18、第二氧化層20表面上的該第三氧化層26,僅保留該第一開口內(nèi)接觸插塞24上的部分,如圖1-8所示。
接著,以微影制造工藝與蝕刻步驟,移除部分的該第二緩沖層18、該第一導(dǎo)電層14以及該柵極氧化層12,以定義第二開口27。然后,依序形成一第四氧化層28以及一第三導(dǎo)電層30于該第二氧化層20及第三氧化層26表面上,并延伸至該第二開口27內(nèi),覆蓋該第二開口27的側(cè)壁及底部,另外該第四氧化層28,舉例來說是以氧化硅形成法所構(gòu)成的厚度為170埃的氧化硅。接著,該第三導(dǎo)電層30形成于該第三氧化層26上,此第三導(dǎo)電層30可以由化學(xué)氣相沉積法(CVD)沉積厚度為2000埃的復(fù)晶硅層所構(gòu)成,為使該第一導(dǎo)體電層具有導(dǎo)電性,可使用如擴散或離子法植入離子,或者利用同步摻雜的方式以形成摻雜多晶硅層,如圖1-9所示。
然后,進行回蝕刻制造工藝,去除第二氧化層20及第三氧化層26表面,以及第二開口27底部的第三導(dǎo)電層30,在第二開口27側(cè)壁的第四氧化層28表面形成導(dǎo)電側(cè)壁層,此導(dǎo)電側(cè)壁層即為控制柵極32。其次,以該控制柵極32為罩幕植入p型雜質(zhì)離子進入半導(dǎo)體基板10,于第二開口內(nèi)27的半導(dǎo)體基板10表面形成漏極區(qū)D,如圖1-10所示。
接著,在整個表面包括該第二開口中,形成內(nèi)介電層(ILD)34,然后,蝕刻部分該內(nèi)介電層34,以定義一接觸窗35。最后,形成一金屬導(dǎo)電層36于整個表面中,以及在該接觸窗35中,作為位線的內(nèi)連線(bit lineinterconnect),如如圖1-11所示。
因為存儲器集成度的急速增加,為達到高集成度的要求,所有組件的尺寸都必須縮小,上述通??焖俅鎯ζ鞯闹圃旃に囀且蕾嚬庹忠越缍ńM件的大小及位置,由于光罩的精密度有其極限,而對于線寬較小的組件,光罩對準的困難度大為提高,只要些微的微影偏差(misalign)就足以造成半導(dǎo)體組件電路的短路或斷路,使該組件失去原先設(shè)計的功能。如圖1-11所示,為了防止作為字線的控制柵極32與作為位線的金屬導(dǎo)電層36短路,而產(chǎn)生誤動作,所以往往在控制柵極與金屬導(dǎo)電層36之間,設(shè)有一緩沖距離并用絕緣層將此隔絕,然而在半導(dǎo)體日趨縮小化的今天,此緩沖距離對于縮小存儲器尺寸,是一大障礙。
為達到上述目的,本發(fā)明提供的分離柵極式快速存儲器的制造方法包括下列步驟(a)提供一半導(dǎo)體基板,在其上形成有一柵極氧化層、一第一導(dǎo)電層以及一犧牲層;(b)移除部分該犧牲層,形成至少一個凹槽;(c)在該犧牲層之上及凹槽中形成一第一氧化層;(d)平坦化該第一氧化層直至露出該犧牲層的表面;(e)去除該犧牲層、以及未覆蓋該第一氧化層的部份該柵極氧化層及該第一導(dǎo)電層,以形成浮置柵極結(jié)構(gòu)在該半導(dǎo)體基板上;(f)依序形成一第二氧化層、一第二絕緣層于整個表面上;(g)去除部分該第二絕緣層以定義第一開口;(h)去除另一部分的該第二絕緣層,以及該第二氧化層,以定義第二開口,并于該第二開口的側(cè)壁形成接觸側(cè)壁層;(i)于第二開口內(nèi)的半導(dǎo)體基板表層形成源極區(qū);(j)依序形成一第二導(dǎo)電層及一第三絕緣層于該第一開口及第二開口中;(k)去除部分該第二導(dǎo)電層及該第三絕緣層,以定義第三開口,并在該第三開口的側(cè)壁形成控制柵極結(jié)構(gòu);(l)形成一第三氧化層于整個表面上及該第三開口中;(m)去除部分該第三氧化層,以定義第四開口,并于該第四開口形成一控制柵極側(cè)壁層;以及(n)以該控制柵極側(cè)壁層為罩幕,在該第四開口內(nèi)的半導(dǎo)體基板表層形成漏極區(qū)。
該方法還包括一形成一第三導(dǎo)電層于整個表面上及該第三開口中,以形成位線結(jié)構(gòu)的步驟。
上述步驟步驟(J)其所指依序形成一第二導(dǎo)電層及一第三絕緣層于該第一及第二開口中的步驟則還包括在形成該第二導(dǎo)電層后,回蝕刻該第二開口外的該第二導(dǎo)電層;以及形成該第三絕緣層于該第二開口中,并同蝕刻該第二開口外的該第三絕緣層。
所說的第一、第二以及第三導(dǎo)電層由多晶硅所構(gòu)成;所說的犧牲層、第二絕緣層以及第三絕緣層由氮化硅所構(gòu)成;所說的柵極氧化層、第一氧化層、第二氧化層以及第三氧化層由硅氧化物所構(gòu)成;所說的步驟(h)中,包括一將離子植入于半導(dǎo)體基板中以形成該源極區(qū)域的步驟;之后,還包括進行一回火(anneal)的步驟,其中該回火步驟在溫度大約為900℃的條件之下進行。
根據(jù)本發(fā)明提出的一種分離柵極式快速存儲器的結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)包括基板、源極、漏極、浮置柵極、控制柵極,特點是該基板,具有一源極區(qū)及一漏極區(qū);該浮置柵極結(jié)構(gòu),絕緣地直立于該基板表面且位于該源極一側(cè)上方;
該控制柵極,絕緣地包覆于該源極與漏極間的基板上;一第三絕緣層,形成于該控制柵極的表面上;一控制柵極側(cè)壁層,形成于該控制柵極及第三絕緣層的側(cè)壁上,并位于該控制柵極與該漏極間的基板上方;一第二氧化層,形成于該控制柵極結(jié)構(gòu)與浮置柵極之間,并且上述第二氧化層的一端延伸至該浮置柵極結(jié)構(gòu)的上方,而另一端延伸至該控制柵極的下方;以及一接觸側(cè)壁層,形成于該浮置柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上,并位于該源極的上方。
所說的浮置柵極結(jié)構(gòu)包括一柵極氧化層、一浮置柵極以及一第一氧化層,三者以重疊方式,形成于該源極區(qū)的一側(cè)上方;所說的接觸側(cè)壁層包括一第一、第二側(cè)壁,且該第一側(cè)壁的一端延伸至該第二側(cè)壁與該源極之間。
該結(jié)構(gòu)還包括一第三氧化層,形成整個半導(dǎo)體基板上,僅露出部分控制柵極上方、該控制柵極側(cè)壁層及該漏極區(qū)的表面。
通過本發(fā)明,可充分地運用自對準(self-alignment)技術(shù),不但適合用于極高密集度的快速存儲器生產(chǎn)制造工藝流程,而且還省去傳統(tǒng)制造快速存儲器為了要避免微影偏差而預(yù)留的區(qū)域,因而可以有效地縮小分離式柵極快速存儲器的尺寸。
圖2-1至圖2-14為本發(fā)明的分離柵極快速存儲器的制造方法的剖面圖。
具體實施例方式
圖2-1至圖2-14為本發(fā)明分離柵極快速存儲器形成方法的剖面圖,通過上述附圖來說明本發(fā)明分離柵極式快速存儲器的形成方法及結(jié)構(gòu)。
啟始步驟如圖2-1所示,基板110為一如硅、鍺之類的半導(dǎo)體材料,為方便起見,在此以一n型硅基板為例。
首先,進行步驟(a),在該n型基板110上依序形成一柵極氧化層112、一第一導(dǎo)電層114以及一犧牲層116,首先,在該基板110表面形成該柵極氧化層112,此一柵極氧化層112可以是以氧化硅形成法所構(gòu)成的氧化硅,厚度約80埃。接著,形成厚度大約800埃的第一導(dǎo)電層114于該柵極氧化層112上,此第一導(dǎo)電層114可以由化學(xué)氣相沉積法(CVD)沉積的多晶硅層所構(gòu)成,為使該第一導(dǎo)體電層具有導(dǎo)電性,可使用例如是擴散或離子法植入離子,或者利用同步摻雜的方式以形成摻雜多晶硅層。接著,在該第一導(dǎo)電層114表面上形成該犧牲層116,此犧牲層116可以是由低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)法沉積的厚度約為1600埃的氮化硅構(gòu)成。
接著,對整個基板進行淺溝槽隔離(shallow trench isolation)制作工藝流程形成場絕緣層,并藉助該場絕緣層隔離出主動區(qū)(未顯示)。
然后,在整個基板110表面上形成一厚度大約為2500埃的一氮化硅層,由于該氮化硅層與上述基板上的犧牲層116的材質(zhì)同為氮化硅,為說明方便以一犧牲層116’表示前述氮化硅層以及相同材料的前述犧牲層116。
接著進行步驟(b),以微影制造工藝與蝕刻步驟,移除部分的該犧牲層116’,以定義出至少一個凹槽117,并且將該第一導(dǎo)電層114的表面造成凹陷的形狀,如圖2-2所示。然后,進行步驟(c),如圖2-3所示,在該犧牲層116’上及這些凹槽117中形成一第一氧化層118,此第一氧化層118由厚度約3000埃的氧化硅所構(gòu)成。
接下來,進行步驟(d),平坦化該第一氧化層118,直至露出該犧牲層116’的表面,此步驟可以是以化學(xué)機械研磨法(CMP)來完成。
然后,進行步驟(e),以微影制造工藝與蝕刻步驟,去除該犧牲層116’,以及未覆蓋該第一氧化層118的部份該第一導(dǎo)電層114與柵極氧化層112’,以形成至少一浮置柵極結(jié)構(gòu)G1于該半導(dǎo)體基板上,如圖2-4所示。
然后,進行步驟(f),依序形成一第二氧化層122以及一第二絕緣層124于整個表面上,舉例來說,此第二氧化層122可為氧化硅形成法所構(gòu)成的氧化硅,厚度約150埃。另外,在該第二氧化層122表面上形成該第二絕緣層124,舉例來說,此第二絕緣層124可以是由一低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)法沉積的厚度約為350埃的氮化硅所構(gòu)成,如圖2-5所示。
接著,進行步驟(g),以微影制造工藝與蝕刻步驟,移除部分的該第二絕緣層124,以定義第一開口121。如圖2-6所示。
然后,進行步驟(h),以微影制造工藝與蝕刻步驟,去除另一部分的該第二絕緣層124,以及該第二氧化層122,以定義第二開口123,如圖2-7所示。接著,進行步驟(I),在該第二開口123的側(cè)壁形成接觸側(cè)壁層125,其中該接觸側(cè)壁層125具有一第一及第二側(cè)壁1221、1241,而該第一側(cè)壁1221是由該第二氧化層122經(jīng)蝕刻后所形成,另外,該第二側(cè)壁1241由該第二絕緣層124經(jīng)蝕刻后所形成。其次,植入濃度為15×103至4×1014的磷,作為P型雜質(zhì)離子于半導(dǎo)體基板110于第二開口123內(nèi)的半導(dǎo)體基板110表層形成一源極區(qū)S。
上述步驟(i)后,還包括一在該離子植入于該半導(dǎo)體基板110中以形成該源極區(qū)域S后,進行一回火(anneal)的步驟,該回火步驟進行在大約溫度900℃的條件之下,如圖2-8中所示。
然后,進行步驟(j),依序形成一第二導(dǎo)電層126及一第三絕緣層128于該第一開口121以及第二開口123中。舉例來說,此第二導(dǎo)電層126可以一低壓化學(xué)氣相沉積法(LPCVD)沉積一厚度大約為3000埃的多晶硅層所構(gòu)成,為使該第二導(dǎo)體電層具有導(dǎo)電性,可使用例如是擴散或離子法植入離子,或者利用同步摻雜的方式以形成摻雜多晶硅層。并去除于該浮置柵極結(jié)構(gòu)G1以及該第二氧化層122表面的該第二導(dǎo)電層,僅保留第一、第二開口121、123內(nèi)的部份,而形成一接觸插塞1261于該第二開口123內(nèi),此步驟為一平坦化制造工藝,例如可以通過化學(xué)機械研磨(CMP)來完成。
接著,形成該第三絕緣層128于該第一以及第二開口121、123中的第二導(dǎo)電層126的表面上,舉例來說,此第三絕緣層128可以由一以低壓化學(xué)氣相沉積法(LPCVD)沉積的厚度大約為2000埃的氮化硅沉積在該浮置柵極結(jié)構(gòu)G1、該第二氧化層122以及該第二導(dǎo)電層126表面上后,再去除該浮置柵極結(jié)構(gòu)G1以及該第二氧化層122表面上的該第三絕緣層128,僅保留該第一、第二開口121、123內(nèi)該第二導(dǎo)電層126表面上的部分,如圖2-9所示。
接著,進行步驟(k),以微影制造工藝與蝕刻步驟,去除部分該第三絕緣層128及第二導(dǎo)電層126,以定義第三開口,并于該第三開口129的側(cè)壁形成控制柵極結(jié)構(gòu)130,其中,該控制柵極結(jié)構(gòu)130中的上述第二導(dǎo)電層126作為一控制柵極1262,如圖2-10所示。
然后,進行步驟(l),形成一第三氧化層132于整個表面上及該第三開口129中,舉例來說,此第三氧化層132可以是以一低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)法沉積的厚度約為500埃的氮化硅所構(gòu)成,如圖2-11所示。
之后,進行步驟(m),去除部分該第三氧化層,以定義第四開口,并于該第四開口形成一控制柵側(cè)壁層。如圖2-12所示,以微影制造工藝與回蝕刻步驟,移除部分該第三氧化層132,以定義第四開口133,并于第四開口133側(cè)壁的控制柵極結(jié)構(gòu)130表面形成導(dǎo)電側(cè)壁層134。
最后,進行步驟(n),以該控制柵極側(cè)壁層134為罩幕,植入濃度為60K至4×1014的砷,作為p型雜質(zhì)離子進入半導(dǎo)體基板110,于第四開口內(nèi)133的半導(dǎo)體基板110表面形成漏極區(qū)D,至此即完成柵極分離式快速存儲器的存儲單元的制造,如圖2-13所示。
另外,本柵極分離式快速存儲器的制造方法,更包括于整個表面包括該第四開口133中,形成一多晶硅導(dǎo)電層136以作為位線之內(nèi)連線(bitline interconnect),如圖2-14所示。
本發(fā)明提出的分離柵極式快速存儲器的結(jié)構(gòu),如圖2-13中所示,包括一半導(dǎo)體基板110、一浮置柵極結(jié)構(gòu)G1、一控制柵極1262、一第三絕緣層128、一控制柵極側(cè)壁層134、一第二氧化層122以及一接觸側(cè)壁層125。
上述半導(dǎo)體基板110,在其表層具有一源極區(qū)S及一漏極區(qū)D;且該浮置柵極結(jié)構(gòu)G1,絕緣地直立于該半導(dǎo)體基板110表面且位于該源極S的一側(cè)上方。其次,該控制柵極1262,絕緣地包覆于該源極S與漏極D間的半導(dǎo)體基板110上。
此外,該第三絕緣層128,形成于該控制柵極1262表面上;而該控制柵側(cè)壁層134,形成于該控制柵極1262及第三絕緣層128的側(cè)壁上,并位于該控制柵極1262與該漏極D間的半導(dǎo)體基板110上方。
另外,該第二氧化層122,形成于控制柵極1262與浮置柵極結(jié)構(gòu)G1之間,并且一端延伸至該浮置柵極結(jié)構(gòu)G1的上方,而另一端延伸至該控制柵極1262的下方;以及該接觸側(cè)壁層125,形成于該浮置柵極結(jié)構(gòu)G1的側(cè)壁上,并位于該源極S的上方。
該浮置柵極結(jié)構(gòu)G1,由第一氧化層118’、一浮置柵極114’以及一柵極氧化層112’以重疊方式,形成于該半導(dǎo)體基板110中源極S的一側(cè)上方,柵極氧化層112’位于浮置柵極114’與該基板之間,且該第一氧化層118’,形成于該浮置柵極的上方。
此外,該接觸側(cè)壁層125包括由該第二氧化層122以及該第二絕緣層124經(jīng)由回蝕刻所形成的一第一、第二側(cè)壁1221、1241,該第一側(cè)壁1221的一端并延伸至該第二側(cè)壁1241與該源極S之間。
還有第三氧化層132,形成在整個半導(dǎo)體基板110上,僅露出部分控制柵極1262上方、該控制柵側(cè)壁層134及該漏極區(qū)D的表面。
最后,還可以如圖2-14所示,在該漏極區(qū)的表面上,形成一多晶硅導(dǎo)電層136以作為位線的內(nèi)連線(bit line interconnect)。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例公開如上,但它并不是用來限定本發(fā)明,任何熟習(xí)此技術(shù)者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),可作一些更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當(dāng)以本專利申請的權(quán)利要求書所界定的范圍為準。
權(quán)利要求
1.一種分離柵極式快速存儲器的制造方法,該方法包括下列步驟(a)提供一半導(dǎo)體基板,其上并形成有一柵極氧化層、一第一導(dǎo)電層以及一犧牲層;(b)移除部分該犧牲層,形成至少一個凹槽;(c)在該犧牲層之上及凹槽中形成一第一氧化層;(d)平坦化該第一氧化層直至露出該犧牲層的表面;(e)去除該犧牲層、以及未覆蓋該第一氧化層的部份該柵極氧化層及該第一導(dǎo)電層,以形成浮置柵極結(jié)構(gòu)于該半導(dǎo)體基板上;(f)依序形成一第二氧化層、一第二絕緣層于整個表面上;(g)去除部分該第二絕緣層以定義第一開口;(h)去除另一部分的該第二絕緣層,以及該第二氧化層,以定義第二開口,并于該第二開口的側(cè)壁形成接觸側(cè)壁層;(i)于第二開口內(nèi)的半導(dǎo)體基板表層形成源極區(qū);(j)依序形成一第二導(dǎo)電層及一第三絕緣層于該第一開口及第二開口中;(k)去除部分該第二導(dǎo)電層及該第三絕緣層,以定義第三開口,并于該第三開口的側(cè)壁形成控制柵極結(jié)構(gòu);(l)形成一第三氧化層于整個表面上及該第三開口中;(m)去除部分該第三氧化層,以定義第四開口,并于該第四開口形成一控制柵極側(cè)壁層;以及(n)以該控制柵極側(cè)壁層為罩幕,于該第四開口內(nèi)的半導(dǎo)體基板表層形成漏極區(qū)。
2.如權(quán)利要求1所述的分離柵極式快速存儲器的制造方法,其特征是,還包括一形成一第三導(dǎo)電層于整個表面上及該第三開口中以形成位線結(jié)構(gòu)的步驟。
3.如權(quán)利要求1所述的分離柵極式快速存儲器的制造方法,其特征是,所述步驟(J)依序形成一第二導(dǎo)電層及一第三絕緣層于該第一及第二開口中的步驟包括在形成該第二導(dǎo)電層后,回蝕刻該第二開口外的該第二導(dǎo)電層;以及形成該第三絕緣層于該第二開口中,并回蝕刻該第二開口外之該第三絕緣層。
4.如權(quán)利要求2所述的分離柵極式快速存儲器的制造方法,其特征是,所述的第一、第二以及第三導(dǎo)電層由多晶硅所構(gòu)成。
5.如權(quán)利要求1所述的分離柵極式快速存儲器的制造方法,其特征是,所述的犧牲層、第二絕緣層以及第三絕緣層由氮化硅所構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求1所述的分離柵極式快速存儲器的制造方法,其特征是,所述的柵極氧化層、第一氧化層、第二氧化層以及第三氧化層由硅氧化物所構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求1所述的分離柵極式快速存儲器的制造方法,其特征是,在所述的步驟(i)中,包括一將離子植入于半導(dǎo)體基板中,以形成該源極區(qū)的步驟。
8.如權(quán)利要求7所述的分離柵極式快速存儲器的制造方法,其特征是,在所述的離子植入于該半導(dǎo)體基板中以形成該源極區(qū)后,還包括一回火的步驟,該回火步驟在溫度大約900℃的條件下進行。
9.一種分離柵極式快速存儲器的結(jié)構(gòu),包括一基板、一浮置柵極結(jié)構(gòu)、一控制柵極,其特征是,該基板,具有一源極區(qū)及一漏極區(qū);該浮置柵極結(jié)構(gòu),絕緣地直立于該基板表面且位于該源極的一側(cè)上方;該控制柵極,絕緣地包覆于該源極與漏極間的基板上;還有一第三絕緣層,形成于該控制柵極的表面上;一控制柵極側(cè)壁層,形成于該控制柵極及第三絕緣層的側(cè)壁上,并位于該控制柵極與該漏極間的基板上方;一第二氧化層,形成于該控制柵極結(jié)構(gòu)與浮置柵極之間,并且上述第二氧化層的一端延伸至該浮置柵極結(jié)構(gòu)的上方,而另一端延伸至該控制柵極的下方;以及一接觸側(cè)壁層,形成于該浮置柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上,并位于該源極的上方。
10.如權(quán)利要求9所述的分離柵極式快速存儲器的結(jié)構(gòu),其特征是,所述的浮置柵極結(jié)構(gòu)包括一柵極氧化層、一浮置柵極以及一第一氧化層,三者以重疊方式,形成于所述的源極區(qū)的一側(cè)上方。
11.如權(quán)利要求9所述的分離柵極式快速存儲器的結(jié)構(gòu),其特征是,所述的接觸側(cè)壁層包括第一、第二側(cè)壁,且該第一側(cè)壁的一端延伸至該第二側(cè)壁與源極之間。
12.如權(quán)利要求9所述的分離柵極式快速存儲器的結(jié)構(gòu),其特征是,所述的結(jié)構(gòu)中,還包括一第三氧化層,形成在整個半導(dǎo)體基板上,僅露出部分控制柵極上方、該控制柵極側(cè)壁層及該漏極區(qū)的表面。
全文摘要
一種分離柵極式快速存儲器的制造方法和結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)中包括一基板,具有一源極區(qū)及一漏極區(qū);一浮置柵極結(jié)構(gòu);一控制柵極;一第三絕緣層;一控制柵極側(cè)壁層;一第二氧化層;以及一接觸側(cè)壁層;該制造方法則主要包含步驟提供一半導(dǎo)體基板,其上并形成有一柵極氧化層、一第一導(dǎo)電層以及一犧牲層;移除部分該犧牲層,形成至少一個凹槽、于該犧牲層之上及凹槽中形成一第一氧化層、壓平該第一氧化層直至露出該犧牲層的表面;去除該犧牲層、以及未覆蓋該第一氧化層的部份該柵極氧化層及該第一導(dǎo)電層,以形成浮置柵極結(jié)構(gòu)于該半導(dǎo)體基板上。
文檔編號H01L21/70GK1438694SQ0210501
公開日2003年8月27日 申請日期2002年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月10日
發(fā)明者謝佳達 申請人:臺灣積體電路制造股份有限公司