專利名稱:非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體元件的制造方法,特別是涉及一種非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法。
背景技術(shù):
存儲(chǔ)器,顧名思義便是用以儲(chǔ)存數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)的半導(dǎo)體元件。當(dāng)計(jì)算機(jī)微處理器的功能越來(lái)越強(qiáng),軟件所進(jìn)行的程序與運(yùn)算越來(lái)越龐大時(shí),存儲(chǔ)器的需求也就越來(lái)越高,為了制造容量大且便宜的存儲(chǔ)器以滿足這種需求的趨勢(shì),制作存儲(chǔ)器元件的技術(shù)與工藝,已成為半導(dǎo)體科技持續(xù)往高集成度挑戰(zhàn)的驅(qū)動(dòng)力。
在各種存儲(chǔ)器產(chǎn)品中,具有可進(jìn)行多次數(shù)據(jù)的存入、讀取或抹除等動(dòng)作,且存入的數(shù)據(jù)在斷電后也不會(huì)消失的優(yōu)點(diǎn)的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器,已成為個(gè)人計(jì)算機(jī)和電子設(shè)備所廣泛采用的一種存儲(chǔ)器元件。
圖1A至圖1C繪示為現(xiàn)有一種非揮發(fā)性存儲(chǔ)器元件的制作流程剖面圖。首先,請(qǐng)參照?qǐng)D1A,提供一基底100,基底100具有存儲(chǔ)單元區(qū)101與周邊電路區(qū)103,且位于存儲(chǔ)單元區(qū)101的基底100上已形成有穿隧介電層102、電荷陷入層104、阻擋介電層106、墊導(dǎo)體層110、導(dǎo)體層112與圖案化頂蓋層114,且位于周邊電路區(qū)103的基底100上已形成有柵氧化層108、導(dǎo)體層112與圖案化頂蓋層114。接著,以圖案化頂蓋層114定義導(dǎo)體層112與墊導(dǎo)體層110,以于存儲(chǔ)單元區(qū)101形成多個(gè)堆棧柵極結(jié)構(gòu)116,以及于周邊電路區(qū)103形成多個(gè)堆棧柵極結(jié)構(gòu)116a。
然后,請(qǐng)參照?qǐng)D1B,于堆棧柵極結(jié)構(gòu)116與堆棧結(jié)構(gòu)116a的側(cè)壁上形成多個(gè)介電層117。接下來(lái),于基底100上形成導(dǎo)體層(未繪示)。然后,移除部分導(dǎo)體層至暴露出堆棧柵極結(jié)構(gòu)116與116a的表面,以于各堆棧柵極結(jié)構(gòu)116之間形成多個(gè)柵極118而形成一存儲(chǔ)單元列120,以及于堆棧柵極結(jié)構(gòu)116與116a的側(cè)壁上形成多個(gè)導(dǎo)體間隙壁122。
之后,請(qǐng)參照?qǐng)D1C,移除未被存儲(chǔ)單元列120被覆蓋的阻擋介電層106、電荷陷入層104與穿隧介電層102,以及未被堆棧柵極結(jié)構(gòu)116a覆蓋的柵氧化層108。接著,于各堆棧柵極結(jié)構(gòu)116與116a兩側(cè)的基底100中形成多個(gè)源極/漏極區(qū)124。
由圖1B可知,在此工藝中,于存儲(chǔ)單元區(qū)101利用位于相鄰二堆棧柵極結(jié)構(gòu)116之間的間隙,來(lái)形成另一堆棧柵極結(jié)構(gòu)118,可以增加元件集成度。然而,在存儲(chǔ)單元區(qū)101形成堆棧柵極結(jié)構(gòu)118的同時(shí),則會(huì)在周邊電路區(qū)103的堆棧柵極結(jié)構(gòu)116a的側(cè)壁上,形成導(dǎo)體間隙壁122,需要多一道工藝來(lái)將其移除,使得工藝較為繁雜而增加制作成本。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是在提供一種非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,能夠避免導(dǎo)體間隙壁形成在堆棧柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上,且能夠簡(jiǎn)化工藝與節(jié)省成本。
本發(fā)明提出一非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,首先,提供一基底,此基底具有一存儲(chǔ)單元區(qū)與一周邊電路區(qū),且存儲(chǔ)單元區(qū)的基底上已形成有多個(gè)第一堆棧柵極,以及周邊電路區(qū)的基底上已形成有一堆棧結(jié)構(gòu)。接著,于基底上形成一層導(dǎo)體層并進(jìn)行回蝕刻,以于第一堆棧柵極結(jié)構(gòu)之間形成多個(gè)柵極而形成存儲(chǔ)單元列,以及于存儲(chǔ)單元列與堆棧結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上形成多個(gè)導(dǎo)體間隙壁。然后,于基底上形成一層圖案化掩模層,其中此圖案化掩模層至少覆蓋存儲(chǔ)單元列與導(dǎo)體間隙壁。之后,將堆棧結(jié)構(gòu)圖案化,以于周邊電路區(qū)形成多個(gè)第二堆棧柵極結(jié)構(gòu)。
依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,還可以于存儲(chǔ)單元列以及第二堆棧柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的基底中形成多個(gè)源極/漏極區(qū)。
依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,上述的源極/漏極區(qū)的形成方法例如為進(jìn)行離子注入。
依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,還可以于形成導(dǎo)體層前,于第一堆棧柵極結(jié)構(gòu)與堆棧結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上形成多個(gè)介電層依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,上述的介電層的材料例如為氧化硅。
依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,上述的堆棧柵極結(jié)構(gòu)例如包含墊導(dǎo)體層、導(dǎo)體層與圖案化頂蓋層。
依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,上述的堆棧結(jié)構(gòu)例如包含墊導(dǎo)體層、導(dǎo)體層與圖案化頂蓋層。
依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,上述的導(dǎo)體層的材料例如為摻雜多晶硅。
本發(fā)明另提出一非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,首先,提供一基底,此基底具有一存儲(chǔ)單元區(qū)與一周邊電路區(qū),且于存儲(chǔ)單元區(qū)的基底上已依序形成有穿隧介電層、電荷陷入層與阻擋介電層,而于周邊電路區(qū)的基底上已形成有柵氧化層。然后,于基底中形成元件隔離結(jié)構(gòu),以于存儲(chǔ)單元區(qū)定義出多個(gè)第一有源區(qū),并于周邊電路區(qū)定義出一第二有源區(qū)。接著,于存儲(chǔ)單元區(qū)形成多個(gè)第一存儲(chǔ)單元,并于周邊電路區(qū)形成至少覆蓋第二有源區(qū)的一堆棧結(jié)構(gòu)。然后,于基底上形成第一導(dǎo)體層并進(jìn)行回蝕刻,以于各第一存儲(chǔ)單元之間形成多個(gè)第二存儲(chǔ)單元而形成一存儲(chǔ)單元列,以及于存儲(chǔ)單元列與堆棧結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上形成多個(gè)導(dǎo)體間隙壁。然后,于基底上形成圖案化掩模層,其中此圖案化掩模層至少覆蓋存儲(chǔ)單元列與導(dǎo)體間隙壁。接著,將堆棧結(jié)構(gòu)圖案化,以于周邊電路的第二有源區(qū)上形成堆棧柵極結(jié)構(gòu)。之后,于存儲(chǔ)單元列以及堆棧柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的基底中形成多個(gè)源極/漏極區(qū)。
依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,上述的元件隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,包括先于墊導(dǎo)體層上形成一層頂蓋層。接著,于存儲(chǔ)單元區(qū)的頂蓋層、墊導(dǎo)體層、阻擋介電層、電荷陷入層、穿隧介電層與部分基底中以及于周邊電路區(qū)的墊導(dǎo)體層、柵氧化層與部分基底中形成多個(gè)開(kāi)口。接下來(lái),于開(kāi)口中填入介電材料。之后,移除頂蓋層與部分介電材料。
依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,上述的第一存儲(chǔ)單元與堆棧結(jié)構(gòu)的形成方法例如是先于墊導(dǎo)體層上形成第二導(dǎo)體層。之后,定義第二導(dǎo)體層與墊導(dǎo)體層。
依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,上述的第二存儲(chǔ)單元的形成方法,包括先于基底上形成一層復(fù)合介電層。然后,于每一個(gè)第一存儲(chǔ)單元之間形成第三導(dǎo)體層。
依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,上述的復(fù)合介電層的材料例如是氧化硅/氮化硅/氧化硅。
依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,上述的穿隧介電層的材料例如為氧化硅。
依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,上述的穿隧介電層的形成方法例如為熱氧化法。
依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,上述的電荷陷入層的形成方法例如為化學(xué)氣相沉積法。
依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,上述的電荷陷入層的材料例如為氮化硅或摻雜多晶硅。
依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,上述的阻擋介電層的形成方法例如為化學(xué)氣相沉積法。
依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,上述的阻擋介電層的材料例如為氧化硅。
依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,上述的柵氧化層的形成方法例如為濕式氧化法。
依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,上述的柵氧化層的材料例如為氧化硅。
依照本發(fā)明實(shí)施例所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,上述的墊導(dǎo)體層的材料例如為摻雜多晶硅。
在本發(fā)明的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法中,第二堆棧柵極結(jié)構(gòu)是在形成柵極與導(dǎo)體間隙壁之后,由堆棧結(jié)構(gòu)中所定義出來(lái),因此第二堆棧柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上不會(huì)有導(dǎo)體間隙壁存在。此外,存儲(chǔ)單元區(qū)與周邊電路區(qū)的堆棧柵極結(jié)構(gòu)中的導(dǎo)體層為同時(shí)形成,即同一導(dǎo)體層,因此能簡(jiǎn)化工藝,并節(jié)省制造成本。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,以下配合附圖以及優(yōu)選實(shí)施例,以更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。
圖1A至圖1C繪示為現(xiàn)有一種非揮發(fā)性存儲(chǔ)器元件的制作流程剖面圖。
圖2A至圖2C為依照本發(fā)明實(shí)施例所繪示的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器中溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作流程上視圖。
圖3A至圖3D為依照?qǐng)D2A中I-I’剖面所繪示的制作流程剖面圖。
圖4為依照?qǐng)D2A中II-II’剖面所繪示的剖面示意圖。
簡(jiǎn)單符號(hào)說(shuō)明100、200基底
101、201存儲(chǔ)單元區(qū)102、202穿隧介電層103、203周邊電路區(qū)104、204電荷陷入層106、206阻擋介電層108、208柵氧化層110、210墊導(dǎo)體層112、216導(dǎo)體層114、217圖案化頂蓋層116、116a、218、230堆棧柵極結(jié)構(gòu)117、222介電層118、224柵極120、226存儲(chǔ)單元列122、228導(dǎo)體間隙壁124、232源極/漏極區(qū)205元件隔離結(jié)構(gòu)207、209有源區(qū)213開(kāi)口220堆棧結(jié)構(gòu)221圖案化掩模層具體實(shí)施方式
圖2A至圖2C為依照本發(fā)明實(shí)施例所繪示的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器中溝槽隔離結(jié)構(gòu)的制作流程上視圖。圖3A至圖3C為依照?qǐng)D2A中I-I’剖面所繪示的制作流程剖面圖。圖4為依照?qǐng)D2A中II-II’剖面所繪示的剖面示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D2A與圖3A,首先,提供一基底200,基底200具有存儲(chǔ)單元區(qū)201與周邊電路區(qū)203,且于存儲(chǔ)單元區(qū)201的基底200上已依序形成有穿隧介電層202、電荷陷入層204與阻擋介電層206,而于周邊電路區(qū)203的基底200上已形成有柵氧化層208。其中,穿隧介電層202的材料例如為氧化硅,其形成方法例如是熱氧化法。電荷陷入層204的材料例如為氮化硅,其形成方法例如是化學(xué)氣相沉積法。阻擋介電層206的材料例如為氧化硅,其形成方法例如是化學(xué)氣相沉積法。柵氧化層208的材料例如為氧化硅,其形成方法例如是濕式氧化法。接著,于基底上形成一層墊導(dǎo)體層210。其中,墊導(dǎo)體層210的材料例如是摻雜多晶硅。然后,于基底200中形成元件隔離結(jié)構(gòu)205,以于存儲(chǔ)單元區(qū)201定義出多個(gè)有源區(qū)207,并于周邊電路區(qū)203定義出有源區(qū)209。
接著,于墊導(dǎo)體層210上形成頂蓋層(未繪示)。之后,將頂蓋層與墊導(dǎo)體層210圖案化。然后,進(jìn)行蝕刻工藝,以于存儲(chǔ)單元區(qū)201與周邊電路區(qū)203的基底200中形成多個(gè)開(kāi)口213。接著,于基底200上形成一層介電材料層(未繪示),然后再移除頂蓋層與部分介電材料層,以形成元件隔離結(jié)構(gòu)205,如圖4所示。
然后,請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D2A與圖3A,于存儲(chǔ)單元區(qū)201形成多個(gè)與有源區(qū)207垂直的堆棧柵極結(jié)構(gòu)218,并于周邊電路區(qū)203形成至少覆蓋有源區(qū)209的堆棧結(jié)構(gòu)220。堆棧柵極結(jié)構(gòu)218與堆棧結(jié)構(gòu)220的形成方法是先于墊導(dǎo)體層210上形成導(dǎo)體層216。導(dǎo)體層216的材料例如為摻雜多晶硅,其形成方法例如是利用化學(xué)氣相沉積法形成一層未摻雜多晶硅層后,再進(jìn)行離子注入。然后,于導(dǎo)體層216上形成圖案化頂蓋層217。其中,圖案化頂蓋層217的材料例如為氮化硅。之后,再以圖案化頂蓋層217定義導(dǎo)體層216與墊導(dǎo)體層210,以于存儲(chǔ)單元區(qū)201形成與有源區(qū)207垂直的多個(gè)堆棧柵極結(jié)構(gòu)218,以及于周邊電路區(qū)203形成至少覆蓋有源區(qū)209的堆棧結(jié)構(gòu)220。在此實(shí)施例中,位于周邊電路區(qū)203的墊導(dǎo)體層210、導(dǎo)體層216與圖案化頂蓋層217統(tǒng)稱為堆棧結(jié)構(gòu)220。
然后,請(qǐng)參照?qǐng)D2B與圖3B,以堆棧結(jié)構(gòu)220為掩模,移除周邊電路區(qū)203的未被堆棧結(jié)構(gòu)220覆蓋的部分柵氧化層208。接下來(lái),于堆棧柵極結(jié)構(gòu)218與堆棧結(jié)構(gòu)220的側(cè)壁上形成多個(gè)介電層222。其中,介電層222的材料例如為氧化硅,其形成方法例如是熱氧化法。之后,于基底200上形成導(dǎo)體層(未繪式)。其中,導(dǎo)體層的材料例如為摻雜多晶硅,其形成方法例如是利用化學(xué)氣相沉積法形成一層未摻雜多晶硅層后,再進(jìn)行離子注入。然后,再移除部分導(dǎo)體層至暴露出堆棧柵極結(jié)構(gòu)218的表面,以于各堆棧柵極結(jié)構(gòu)218之間形成多個(gè)柵極224而形成一存儲(chǔ)單元列226,以及于存儲(chǔ)單元列226與堆棧結(jié)構(gòu)220的側(cè)壁上形成多個(gè)導(dǎo)體間隙壁228。其中,除部分導(dǎo)體層的方法例如是使用回蝕刻法。
接著,請(qǐng)參照?qǐng)D2B與圖3C,于基底200上形成圖案化掩模層221來(lái)定義堆棧結(jié)構(gòu)220,以于周邊電路區(qū)203形成與有源區(qū)209垂直的堆棧柵極結(jié)構(gòu)230。其中,此圖案化掩模層221必須覆蓋存儲(chǔ)單元列226與導(dǎo)體間隙壁228,以避免存儲(chǔ)單元列226再次進(jìn)行蝕刻。接著,移除圖案化掩模層221。
然后,請(qǐng)參照?qǐng)D2C與圖3D,移除未被存儲(chǔ)單元列226覆蓋的阻擋介電層206、電荷陷入層204與穿隧介電層202。之后,于存儲(chǔ)單元列226以及堆棧柵極結(jié)構(gòu)230兩側(cè)的基底200中形成多個(gè)源極/漏極區(qū)232。其中,源極/漏極區(qū)232的形成方法例如為進(jìn)行離子注入。
此外,上述存儲(chǔ)單元列還可以另一種方法來(lái)形成。首先,以圖案化頂蓋層定義導(dǎo)體層、墊導(dǎo)體層、阻擋介電層、電荷陷入層與穿隧介電層,以形成多個(gè)第一存儲(chǔ)單元。接著,形成一層復(fù)合介電層,以覆蓋基底與第一存儲(chǔ)單元的表面。其中,復(fù)合介電層的材料例如是氧化硅/氮化硅/氧化硅。然后,再于基底上形成一層導(dǎo)體材料層。接下來(lái),移除部分的導(dǎo)體材料層與復(fù)合介電層,而暴露出第一存儲(chǔ)單元,以在各個(gè)第一存儲(chǔ)單元之間形成第二存儲(chǔ)單元,進(jìn)而形成上述的存儲(chǔ)單元列。值得一提的是,在此方法中,電荷陷入層的材料除了可以為氮化硅之外,還可以為摻雜多晶硅。
綜上所述,在本發(fā)明中,存儲(chǔ)單元區(qū)與周邊電路區(qū)的堆棧柵極結(jié)構(gòu)中的導(dǎo)體層于同一工藝中所形成,因此在工藝上可縮短制造流程,且可降低制造成本。此外,本發(fā)明在形成柵極224與導(dǎo)體間隙壁228之后,再將堆棧柵極結(jié)構(gòu)230由堆棧結(jié)構(gòu)220中定義出來(lái),如此一來(lái),堆棧柵極結(jié)構(gòu)230的側(cè)壁上則不會(huì)有導(dǎo)體間隙壁存在,而省去了移除導(dǎo)體間隙壁的步驟。
雖然本發(fā)明以優(yōu)選實(shí)施例揭露如上,然而其并非用以限定本發(fā)明,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以后附的權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,包括提供一基底,該基底具有一存儲(chǔ)單元區(qū)與一周邊電路區(qū),且該存儲(chǔ)單元區(qū)的該基底上已形成有多個(gè)第一堆棧柵極結(jié)構(gòu),以及該周邊電路區(qū)的該基底上已形成有一堆棧結(jié)構(gòu);于該基底上形成一導(dǎo)體層并進(jìn)行回蝕刻,以于該些第一堆棧柵極結(jié)構(gòu)之間形成多個(gè)柵極而形成一存儲(chǔ)單元列,以及于該存儲(chǔ)單元列與該堆棧結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上形成多個(gè)導(dǎo)體間隙壁;于該基底上形成一圖案化掩模層,其中該圖案化掩模層至少覆蓋該存儲(chǔ)單元列與該些導(dǎo)體間隙壁;以及圖案化該堆棧結(jié)構(gòu),以于該周邊電路區(qū)形成多個(gè)第二堆棧柵極結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,還包括于該存儲(chǔ)單元列以及該些第二堆棧柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的該基底中形成多個(gè)源極/漏極區(qū)。
3.如權(quán)利要求2所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,其中該些源極/漏極區(qū)的形成方法包括進(jìn)行離子注入。
4.如權(quán)利要求1所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,還包括于形成該導(dǎo)體層前,于該些第一堆棧柵極結(jié)構(gòu)與該堆棧結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上形成多個(gè)介電層。
5.如權(quán)利要求4所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,其中該些介電層的材料包括氧化硅。
6.如權(quán)利要求1所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,其中該堆棧柵極結(jié)構(gòu)包含一墊導(dǎo)體層、一導(dǎo)體層與一圖案化頂蓋層。
7.如權(quán)利要求1所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,其中該堆棧結(jié)構(gòu)包含一墊導(dǎo)體層、一導(dǎo)體層與一圖案化頂蓋層。
8.如權(quán)利要求1所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,其中該導(dǎo)體層的材料包括摻雜多晶硅。
9.一種非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,包括提供一基底,該基底具有一存儲(chǔ)單元區(qū)與一周邊電路區(qū),且于該存儲(chǔ)單元區(qū)的該基底上已依序形成有一穿隧介電層、一電荷陷入層與一阻擋介電層,而該周邊電路區(qū)的該基底上已形成有一柵氧化層;于該基底上形成一墊導(dǎo)體層;于該基底中形成一元件隔離結(jié)構(gòu),以于該存儲(chǔ)單元區(qū)定義出多個(gè)第一有源區(qū),并于該周邊電路區(qū)定義出一第二有源區(qū);于該存儲(chǔ)單元區(qū)形成多個(gè)第一存儲(chǔ)單元,并于該周邊電路區(qū)形成至少覆蓋該第二有源區(qū)的一堆棧結(jié)構(gòu);于該基底上形成一第一導(dǎo)體層并進(jìn)行回蝕刻,以于該些第一存儲(chǔ)單元之間形成多個(gè)第二存儲(chǔ)單元而形成一存儲(chǔ)單元列,以及于該存儲(chǔ)單元列與該堆棧結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上形成多個(gè)導(dǎo)體間隙壁;于該基底上形成一圖案化掩模層,其中該圖案化掩模層至少覆蓋該存儲(chǔ)單元列與該些導(dǎo)體間隙壁;圖案化該堆棧結(jié)構(gòu),以于該周邊電路區(qū)的該第二有源區(qū)上形成一堆棧柵極結(jié)構(gòu);以及于該存儲(chǔ)單元列以及該堆棧柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè)的該基底中形成多個(gè)源極/漏極區(qū)。
10.如權(quán)利要求9所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,其中該元件隔離結(jié)構(gòu)的形成方法,包括于該墊導(dǎo)體層上形成一頂蓋層;于該存儲(chǔ)單元區(qū)的該頂蓋層、該墊導(dǎo)體層、該阻擋介電層、該電荷陷入層、該穿隧介電層與部分該基底中以及于該周邊電路區(qū)的該墊導(dǎo)體層、該柵氧化層與部分該基底中形成多個(gè)開(kāi)口;于該些開(kāi)口中填入一介電材料;以及移除該頂蓋層與部分該介電材料。
11.如權(quán)利要求9所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,其中該些第一存儲(chǔ)單元與該堆棧結(jié)構(gòu)的形成方法,包括于該墊導(dǎo)體層上形成一第二導(dǎo)體層;以及定義該第二導(dǎo)體層與該墊導(dǎo)體層。
12.如權(quán)利要求9所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,其中該些第二存儲(chǔ)單元的形成方法,包括于基底上形成一復(fù)合介電層;以及于該些第一存儲(chǔ)單元之間形成一第三導(dǎo)體層。
13.如權(quán)利要求12所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,其中該復(fù)合介電層的材料包括氧化硅/氮化硅/氧化硅。
14.如權(quán)利要求9所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,其中該穿隧介電層的材料包括氧化硅。
15.如權(quán)利要求9所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,其中該穿隧介電層的形成方法包括熱氧化法。
16.如權(quán)利要求9所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,其中該電荷陷入層的形成方法包括化學(xué)氣相沉積法。
17.如權(quán)利要求9所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,其中該電荷陷入層的材料包括氮化硅或摻雜多晶硅。
18.如權(quán)利要求9所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,其中該阻擋介電層的形成方法包括化學(xué)氣相沉積法。
19.如權(quán)利要求9所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,其中該阻擋介電層的材料包括氧化硅。
20.如權(quán)利要求9所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,其中該柵氧化層的形成方法包括濕式氧化法。
21.如權(quán)利要求9所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,其中該柵氧化層的材料包括氧化硅。
22.如權(quán)利要求9所述的非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,其中該墊導(dǎo)體層的材料包括摻雜多晶硅。
全文摘要
一種非揮發(fā)性存儲(chǔ)器的制造方法,首先,提供一基底,此基底具有一存儲(chǔ)單元區(qū)與一周邊電路區(qū),且存儲(chǔ)單元區(qū)的基底上已形成有多個(gè)第一堆棧柵極結(jié)構(gòu),以及周邊電路區(qū)的基底上已形成有一堆棧結(jié)構(gòu)。接著,于基底上形成一層導(dǎo)體層,以于第一堆棧柵極結(jié)構(gòu)之間形成多個(gè)柵極而形成存儲(chǔ)單元列,以及于存儲(chǔ)單元列與堆棧結(jié)構(gòu)的側(cè)壁上形成多個(gè)導(dǎo)體間隙壁。然后,于基底上形成一層圖案化掩模層,其中此圖案化掩模層至少覆蓋存儲(chǔ)單元列與導(dǎo)體間隙壁。之后,將堆棧結(jié)構(gòu)圖案化,以于周邊電路區(qū)形成多個(gè)第二堆棧柵極結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)H01L27/115GK1937226SQ200510109789
公開(kāi)日2007年3月28日 申請(qǐng)日期2005年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月20日
發(fā)明者畢嘉慧 申請(qǐng)人:力晶半導(dǎo)體股份有限公司