專利名稱：非易失性存儲器件及相關(guān)制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實施例通常涉及半導(dǎo)體器件及相關(guān)制造方法。更具體，本發(fā)明的實施例涉及非易失性存儲器件及相關(guān)制造方法。
要求2005年7月27日提交的韓國專利申請?zhí)?005-68567以及2005年11月25日提交的韓國專利申請?zhí)?005-113639的優(yōu)先權(quán)。將這些申請的各個公開在此全部引入作為參考。
背景技術(shù)：
非易失性存儲器件能夠存儲數(shù)據(jù)，即使當從外部電源斷開時。獲得該能力的一種方法是通過將浮置柵結(jié)構(gòu)添加到金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)晶體管，并使用Flower-Nordheim隧穿或熱電子注入，在浮置柵結(jié)構(gòu)中存儲電荷。為了有效地使用這些技術(shù)存儲電荷，通常用隧道絕緣層圍繞浮置柵結(jié)構(gòu)，使得將在浮置柵結(jié)構(gòu)中存儲的電荷必須通過隧道絕緣層移動。
例如，圖1是說明包括浮置柵結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)非易失性存儲器件的平面圖，以及圖2和3是分別沿著圖1中的線I-I’和II-II’所取的傳統(tǒng)非易失性存儲器件的截面圖。
參照圖1至3，傳統(tǒng)非易失性存儲器件包括在半導(dǎo)體襯底10上形成的器件隔離層20，以限定有源區(qū)。橫跨有源區(qū)和器件隔離層20形成多個字線WL。在半導(dǎo)體襯底10和各個字線WL之間，在有源區(qū)上形成多個浮置柵32，并在每個浮置柵32上形成控制柵電極36。通過柵間介質(zhì)34將每個控制柵36從浮置柵32的相應(yīng)一個分開，并通過相應(yīng)的隧道絕緣層30將每一個浮置柵32從有源區(qū)分開。
每個浮置柵32典型地形成為等于或大約有源區(qū)的相應(yīng)在下部分的寬度。因此，每個浮置柵32部分地重疊部分器件隔離層20。器件隔離層20具有在有源區(qū)的頂表面上突起的部分。器件隔離層20的突起部分通常接觸浮置柵32的每個側(cè)壁的至少一部分。
界面陷阱密度可用作指示晶體管的可靠性的指標。界面陷阱密度是表示在隧道絕緣層30和半導(dǎo)體襯底10之間的界面上，由于非易失性存儲器件中的Fowler-Nordheim(FN)隧穿的硅晶格損壞量的度量。隨著在器件中執(zhí)行的編程和擦除操作的增加的數(shù)目，界面陷阱密度趨于增加。由于界面陷阱密度增加，電荷變得在界面上被捕獲，導(dǎo)致在編程閾值電壓和擦除閾值電壓之間的差距的逐漸減小。由于在編程閾值電壓和擦除閾值電壓之間的差距的減小，可讀的器件余量趨于因此減小。
在非易失性存儲器件中，通常使用淺溝道隔離(STI)工序來限定有源區(qū)。很遺憾，來自STI工序的物理應(yīng)力可以導(dǎo)致有源區(qū)的邊緣中的晶格損壞。結(jié)果，可以在隨后工序中形成的隧道絕緣層30中出現(xiàn)邊緣薄化現(xiàn)象。例如，圖4說明在圖3的標為“Eg”的區(qū)域中的邊緣薄化。
參照圖4，邊緣薄化發(fā)生在其中隧道絕緣層30的邊緣部分局有厚度te以及有源區(qū)之上的隧道絕緣層30的中心部分具有厚度tox的位置，并且厚度te小于tox。邊緣薄化導(dǎo)致在編程和擦除操作期間，在有源區(qū)的邊緣集中強電場。因此，每個浮置柵32的陷阱密度趨于不連續(xù)地朝向有源區(qū)的邊緣。
此外，由于有源區(qū)變得更窄，具有變薄的邊緣的隧道絕緣層30的相對比例趨于增加。因此，由于具有受邊緣薄化影響隧道絕緣層的非易失性半導(dǎo)體器件的集成密度增加，器件的可靠性降低。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，非易失性存儲器件包括在半導(dǎo)體襯底上限定有源區(qū)的器件隔離層、設(shè)置在有源區(qū)上的隧道絕緣層、設(shè)置在有源區(qū)的邊緣上的絕緣圖形、以及設(shè)置在隧道絕緣層和絕緣圖形上的浮置柵。在浮置柵上，橫跨有源區(qū)和器件隔離層設(shè)置控制柵電極，并且在浮置柵和控制柵電極之間插入柵間介質(zhì)。絕緣圖形接觸浮置柵的底邊緣和側(cè)壁。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，非易失性存儲器件包括設(shè)置在半導(dǎo)體襯底上的器件隔離層，以限定有源區(qū)。在有源區(qū)的相對邊緣上設(shè)置絕緣圖形，在絕緣圖形之間的有源區(qū)上設(shè)置隧道絕緣層，并在隧道絕緣層和絕緣圖形上設(shè)置浮置柵，其中浮置柵比有源區(qū)要窄。此外，橫跨有源區(qū)和器件隔離層，在浮置柵上設(shè)置控制柵電極，并在浮置柵和控制柵電極之間插入柵間介質(zhì)。絕緣圖形接觸浮置柵的底邊緣和側(cè)壁。
根據(jù)本發(fā)明的還一實施例，非易失性存儲器件包括在半導(dǎo)體襯底上設(shè)置的器件隔離層，以限定有源區(qū)、設(shè)置在有源區(qū)上的隧道絕緣層、設(shè)置在有源區(qū)的相對邊緣的隧道絕緣層上的絕緣圖形、以及設(shè)置在隧道絕緣層和絕緣圖形上的浮置柵，其中浮置柵比有源區(qū)要寬。此外，橫跨有源區(qū)和器件隔離層，在浮置柵上設(shè)置控制柵電極，并在浮置柵和控制柵電極之間設(shè)置柵間介質(zhì)。絕緣圖形接觸浮置柵的底邊緣和側(cè)壁。
根據(jù)本發(fā)明的還一實施例，制造非易失性存儲器件的方法包括，蝕刻半導(dǎo)體襯底以形成限定有源區(qū)的溝槽、在溝槽中形成器件隔離層，該器件隔離層具有在有源區(qū)的頂表面上延伸的突起部分、形成絕緣圖形以共形地覆蓋器件隔離層的突起部分的側(cè)壁以及有源區(qū)的邊緣、在有源區(qū)上形成隧道氧化物層、以及在隧道氧化物層和絕緣圖形上形成浮置柵圖形。
根據(jù)本發(fā)明的又一實施例，制造非易失性存儲器件的方法包括，形成器件隔離層，其具有從半導(dǎo)體襯底向上延伸的突起部分并限定半導(dǎo)體襯底中的有源區(qū)、形成第一絕緣層以共形地覆蓋器件隔離層的突起部分和有源區(qū)、在第一絕緣層的側(cè)壁部分上形成包括硅鍺的隔片圖形，該第一絕緣層形成在器件隔離層的突起部分上，該隔片圖形覆蓋有源區(qū)的邊緣、使用隔片圖形作為蝕刻掩模蝕刻第一絕緣層，以形成覆蓋有源區(qū)邊緣的邊緣絕緣圖形、除去隔片圖形、以及在有源區(qū)上形成隧道絕緣層。
根據(jù)本發(fā)明的又一實施例，制造非易失性存儲器件的方法包括，形成器件隔離層，其具有從半導(dǎo)體襯底向上延伸的突起部分并限定半導(dǎo)體襯底中的有源區(qū)、回蝕突起部分的側(cè)壁，以將在有源區(qū)的相對側(cè)上的相鄰?fù)黄鸩糠种g的距離增大為大于有源區(qū)的寬度、形成共形地覆蓋有源區(qū)的突起部分的第一絕緣層、在第一絕緣層的側(cè)壁部分上形成包括硅鍺的隔片圖形，該第一絕緣層形成在器件隔離層的突起部分上，該隔片圖形覆蓋有源區(qū)的邊緣、使用隔片圖形作為蝕刻掩模蝕刻第一絕緣層，以形成覆蓋有源區(qū)邊緣的邊緣絕緣圖形、除去隔片圖形、以及在有源區(qū)上形成隧道絕緣層。


在下文參照在附圖中說明的幾個實施例描述本發(fā)明。整個附圖中相同參考標號指示相同的示例性元件、組件或步驟。在附圖中圖1至4是說明傳統(tǒng)非易失性存儲器件的平面和截面圖；圖5至7是根據(jù)本發(fā)明的選擇實施例的各種非易失性存儲器件的截面圖；圖8至18是說明根據(jù)本發(fā)明的實施例的制造非易失性存儲器件的方法的截面圖；圖19至21是說明根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的制造非易失性存儲器件的方法的截面圖；圖22至26是說明根據(jù)本發(fā)明的還一實施例的非易失性存儲器件以及制造非易失性存儲器件的方法的截面圖；圖27至32是說明根據(jù)本發(fā)明的還一實施例的非易失性存儲器件以及制造非易失性存儲器件的方法的截面圖；圖33至38是說明可以對本發(fā)明的選擇實施例做出的各種改進的截面圖；以及圖39至45是說明根據(jù)本發(fā)明的再一實施例的制造非易失性存儲器件的方法的截面圖。
具體實施例方式
下面參照相應(yīng)附圖描述本發(fā)明的示例性實施例。這些實施例表示為教導(dǎo)例子。由下面的權(quán)利要求限定本發(fā)明的實際范圍。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的實施例的非易失性存儲器件的截面圖。
參照圖5，在半導(dǎo)體器件50中形成器件隔離層60，以限定有源區(qū)，并在有源區(qū)上形成隧道絕緣層70。器件隔離層60具有在有源區(qū)上突起的部分。在有源區(qū)的邊緣的隧道絕緣層70上以及器件隔離層60的突起部分的側(cè)壁上形成絕緣圖形66。在隧道絕緣層70和絕緣圖形66上形成浮置柵72f，并橫跨有源區(qū)和器件隔離層60，在浮置柵電極72f上形成控制柵電極76。在浮置柵72f和控制柵電極76之間插入柵間介質(zhì)74。
絕緣圖形66形成為與浮置柵72f的底表面和側(cè)壁連續(xù)接觸。浮置柵72f的頂表面與器件隔離層60的頂表面對準。因此，在器件隔離層60和浮置柵72f的側(cè)壁的整個表面之間插入絕緣圖形66。通常浮置柵72f比有源區(qū)要寬，因此浮置柵72f的邊緣部分地重疊器件隔離層60。
參照圖6，器件隔離層60的突起部分凹陷為比浮置柵72f的頂表面要低。在圖6中，在器件隔離層60之間部分地露出浮置柵72f的側(cè)壁，并除了浮置柵72f的頂表面之外，在浮置柵72f的部分側(cè)壁上形成柵間介質(zhì)74a。部分控制柵電極76a在浮置柵72f的頂表面之下延伸，以增加相對浮置柵72f的控制柵電極76a的面積。絕緣圖形66接觸浮置柵72f的部分底邊緣和側(cè)壁。
參照圖7，器件隔離層60被進一步凹陷，使得至少部分其頂表面比有源區(qū)的頂表面要低?？刂茤烹姌O76b在浮置柵72f的側(cè)壁之下延伸，以低于有源區(qū)的頂表面?？刂茤烹姌O76b的向下傾斜部分橫向地分散(decentralize)有源區(qū)的邊緣和浮置柵72f之間的垂直電場，由此減弱垂直電場。在圖7說明的器件中，絕緣圖形66還被構(gòu)造為接觸部分浮置柵72f的底邊緣和側(cè)壁。結(jié)果，防止電場在浮置柵72f的拐角處集中。
圖8至18是說明根據(jù)本發(fā)明的實施例的制造非易失性存儲器件的方法的截面圖。
參照圖8，在半導(dǎo)體襯底50上形成緩沖氧化物層52和硬掩模層54。硬掩模層54典型地包括順序?qū)盈B的氮化硅層、氧化硅層、以及抗反射膜。緩沖氧化物層52的一個目的是防止來自氮化硅的應(yīng)力施加到襯底。
參照圖9，蝕刻硬掩模層54、緩沖氧化物層52以及半導(dǎo)體襯底50，以形成限定有源區(qū)的溝槽56。在形成溝槽56期間或形成溝槽56之后，還可以執(zhí)行犧牲氧化工序，以修補半導(dǎo)體襯底50中的晶體損壞。
參照圖10，在半導(dǎo)體襯底50上形成掩埋絕緣層58，以填充溝槽56。掩埋絕緣層58包括具有設(shè)計為防止在溝槽56中形成空隙的間隙填充特性的絕緣材料。
參照圖11，平整化掩埋絕緣層58至硬掩模層54的頂表面，以在溝槽56中形成器件隔離層60。優(yōu)選地使用化學(xué)機械拋光(CMP)工序平整化掩埋絕緣層58。然后除去硬掩模層54以露出在有源區(qū)的頂表面上突起的器件隔離層60的側(cè)壁。
在圖11中說明的有源區(qū)典型地具有上拐角(corner)，具有小的彎曲半徑。這些小的彎曲半徑趨于導(dǎo)致電場在有源區(qū)的邊緣集中。可以通過增加拐角的彎曲半徑來減小這些電場的強度。
圖12和13是說明當形成溝槽56時，增大在有源區(qū)的邊緣所形成的拐角的彎曲半徑的方法的截面圖。
參照圖12，在形成溝槽56之前，當構(gòu)圖硬掩模圖形54和緩沖氧化物層52以形成掩模時，露出部分半導(dǎo)體襯底50。退火半導(dǎo)體襯底50，以在露出的區(qū)域 成犧牲熱氧化物層55。犧牲熱氧化物層55在掩模圖形之下延伸，以形成鳥喙(bird’s beak)。
參照圖13，除去犧牲熱氧化物層55。然后使用掩模圖形作為蝕刻掩模蝕刻半導(dǎo)體襯底50，以形成溝槽56。然后，形成并平整化掩埋絕緣層58。接下來，除去硬掩模層54以形成具有相似于圖11的器件隔離層60。然而，有源區(qū)的拐角，例如拐角59，具有比圖11所示的有源區(qū)的拐角大的彎曲半徑。
參照圖14，在使用圖11或13所示的方法形成器件隔離層60之后，除去緩沖氧化物層52以露出有源區(qū)。優(yōu)選地通過各向同性蝕刻工序除去緩沖氧化物層52。優(yōu)選地，與緩沖氧化物層52同時地蝕刻部分器件隔離層60。由于各向同性蝕刻工序，在器件隔離層60的突起之間的間隔通常變得大于有源區(qū)的寬度。
接下來，在半導(dǎo)體體襯底50的整個表面上共形地形成絕緣層62。絕緣層62優(yōu)選地由通過CVD工序淀積的氧化物層所形成。
參照圖15，在絕緣層62上共形地形成相對于絕緣層62具有蝕刻選擇性的材料，并被各向異性地蝕刻以形成隔片圖形64。盡管隔片圖形64由相對于絕緣層62具有蝕刻選擇性的材料所構(gòu)成，當形成隔片圖形64時，可以部分地蝕刻絕緣層62。例如，在蝕刻絕緣層62的位置，可以在隔片圖形64之間的有源區(qū)上形成如圖15所示的凹陷區(qū)62r。因此，絕緣層62在有源區(qū)的邊緣部分要比有源區(qū)的中心部分更厚。
參照圖16，除去隔片圖形64，并且各向同性地蝕刻絕緣層62以形成絕緣圖形66。絕緣層66接觸器件隔離層60的突起部分，并進一步覆蓋有源區(qū)的邊緣。
參照圖17，在絕緣圖形66之間的有源區(qū)上形成隧道絕緣層70。優(yōu)選地隧道絕緣層70由熱氧化物層所構(gòu)成。如果隧道絕緣層70由熱氧化物層所構(gòu)成，可以熱氧化絕緣圖形66之下的半導(dǎo)體襯底50。然而，在絕緣圖形66之下形成的任何熱氧化物層通常比在絕緣圖形66之間的露出有源區(qū)上形成的熱氧化物層更薄。
通常，在有源區(qū)的邊緣形成的熱氧化物層和絕緣圖形66的各個厚度之和大于在有源區(qū)的中心區(qū)域形成的隧道絕緣層70的厚度。然而，可以將絕緣圖形66的厚度調(diào)整為最小化厚度的差異。
參照圖17，在有源區(qū)、隧道絕緣層70、絕緣圖形66和器件隔離層60之上，在半導(dǎo)體襯底上形成浮置柵導(dǎo)電層72。浮置柵導(dǎo)電層72形成為完全填充絕緣圖形66之間的空穴區(qū)。
參照圖18，平整化浮置柵導(dǎo)電層72，直到露出器件隔離層60的頂表面。結(jié)果，在器件隔離層60之間，在有源區(qū)上形成浮置柵圖形72p。器件隔離層60典型地以條帶形狀限定有源區(qū)，如圖1所示的那些。因此，浮置柵圖形72p還通常具有類似有源區(qū)的條帶形狀。此外，浮置柵圖形72p的頂表面與器件隔離層60的突起部分的頂表面對準。在器件隔離層60和浮置柵圖形72p之間插入絕緣圖形66。絕緣圖形66接觸浮置柵圖形72p的整個側(cè)壁表面和底邊緣。
在形成浮置柵圖形72p之后，在器件上形成柵間介質(zhì)和控制柵導(dǎo)電層。順序構(gòu)圖控制柵導(dǎo)電層、柵間介質(zhì)和浮置柵圖形72p，以形成浮置柵72f，例如圖5至7所示。浮置柵圖形72p和半導(dǎo)體襯底50之間的距離在有源區(qū)的邊緣比在有源區(qū)的中心部分更長。由于浮置柵圖形72p和半導(dǎo)體襯底50之間的距離在有源區(qū)的邊緣比在有源區(qū)的中心部分更長，典型地在有源區(qū)和浮置柵72f之間，圍繞邊緣形成相對弱的電場。
作為通過使用隔片圖形蝕刻部分絕緣層而形成覆蓋有源區(qū)的邊緣的絕緣圖形66的替換，可以通過在絕緣層62上執(zhí)成空白回蝕工序而形成覆蓋有源區(qū)的邊緣的絕緣圖形66。
圖19至21是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的制造非易失性存儲器件的方法的截面圖。
參照圖19，在半導(dǎo)體襯底50上形成器件隔離層60，例如圖11或13所示。隨后，各向同性地蝕刻部分器件隔離層60和緩沖氧化物層52，直到露出有源區(qū)。在露出的有源區(qū)之上，在半導(dǎo)體襯底50上共形地形成絕緣層162。絕緣層162優(yōu)選地形成為比絕緣層62厚，如圖14和15所示。
參照圖20，各向異性地蝕刻絕緣層162，以減小其厚度。在各向異性蝕刻之后，絕緣層162在器件隔離層60的側(cè)壁上比在有源區(qū)和器件隔離層60的頂表面上要厚。由于絕緣層162的蝕刻特性，在各向異性蝕刻之后的絕緣層162的剩余部分在器件隔離層60的側(cè)壁的上部比在接近有源區(qū)的頂表面的器件隔離層60的側(cè)壁的下部要厚。此外，剩余絕緣層162的邊緣典型地具有圓形形狀而不是有角的形狀。在各向異性蝕刻之后，在有源區(qū)上剩余的絕緣層162在接近器件隔離層60的邊緣部分比在中心部分要厚。因此，絕緣層162的頂表面通常朝著器件絕緣層60上向傾斜。
參照圖21，各向同性地蝕刻絕緣層162，使得露出有源區(qū)的中心部分，由此形成覆蓋有源區(qū)的邊緣的絕緣圖形166。由于接近有源區(qū)的邊緣的部分絕緣層162比在有源區(qū)的中心的部分要厚，絕緣圖形166覆蓋有源區(qū)的邊緣。然而，絕緣圖形166不一定具有圖21中示出的特定形狀?？紤]到在非易失性存儲器件的編程/擦除操作期間的電荷隧穿的期望比率，可以調(diào)整有源區(qū)的露出部分的尺寸。
隨后，執(zhí)行用于形成例如參照圖18所描述的浮置柵圖形的工序。然后可以執(zhí)行額外的工序來完成非易失性存儲器件，例如在圖5至7中所描述的那些。
圖22至26是說明根據(jù)本發(fā)明的又一實施例的非易失性存儲器件及相關(guān)制造方法。
參照圖22，在器件隔離層60中形成絕緣層262。絕緣層262形成為比絕緣層62要厚，如圖14所示。絕緣層262的厚度優(yōu)選地足夠大，使得在其上形成的浮置柵比有源區(qū)要薄。
在有源區(qū)和器件隔離層60上共形地形成絕緣層262。由于器件隔離層60和半導(dǎo)體襯底50之間的輪廓，絕緣層262具有多個臺階部分，每個具有有源區(qū)之上的側(cè)壁。
在絕緣層262的臺階部分的側(cè)壁上形成隔片圖形264。絕緣層262的臺階部分的側(cè)壁設(shè)置在朝向有源區(qū)的各個中心位移，離開有源區(qū)的邊界預(yù)設(shè)距離的位置上。在有源區(qū)上形成的隔片圖形264之間露出絕緣層262。將露出的絕緣層262蝕刻至預(yù)設(shè)深度，以形成凹陷區(qū)262r。優(yōu)選地，使用各向異性干法蝕刻工序蝕刻絕緣層262。此外，優(yōu)選地蝕刻絕緣層262，使得在隔片圖形264之間，在有源區(qū)上剩余預(yù)設(shè)厚度，以保護有源區(qū)不被蝕刻工序所損害。
參照圖23，除去隔片圖形264。當除去隔片圖形264時，部分有源區(qū)變?yōu)槁冻觥ｋS后，各向同性地蝕刻露出的絕緣層262以形成絕緣圖形266。優(yōu)選地，使用濕法蝕刻工序各向同性地蝕刻露出的絕緣層262，使得露出的有源區(qū)不會由于蝕刻工序而損壞。由于各向同性蝕刻，有源區(qū)的露出部分變得更寬，并且絕緣層266的臺階部分的側(cè)壁朝向器件隔離層60位移。然而，絕緣層262的臺階部分的側(cè)壁還優(yōu)選位于各個有源區(qū)之上。為了確保在執(zhí)行各種蝕刻和清洗工序之后，絕緣層262的臺階部分的側(cè)壁剩余在有源區(qū)之上的它們的各個位置中，首先絕緣層262應(yīng)該被形成為具有足夠的厚度。
還參照圖23，在露出的有源區(qū)上形成隧道絕緣層270。優(yōu)選地通過在露出的有源區(qū)處，在半導(dǎo)體襯底50上執(zhí)行熱氧化工序而形成隧道絕緣層270。在熱氧化工序中，絕緣圖形266抑制氧擴散，使得沒有熱氧化在絕緣圖形266之下的半導(dǎo)體襯底50。因此，僅隧道絕緣層270的邊緣穿透絕緣圖形266之下，因此隧道絕緣層270大部分形成在絕緣圖形266之間的有源區(qū)上。
參照圖24，執(zhí)行工序以形成浮置柵圖形，包括浮置柵272f、柵間介質(zhì)274以及控制柵電極276。在絕緣圖形266之間的區(qū)域中形成浮置柵272f，并因此比各個有源區(qū)要窄。此外，在絕緣圖形266上形成浮置柵272f的邊緣。因此，在隧道絕緣層270之下的每個有源區(qū)的一部分用作晶體管的溝道區(qū)。結(jié)果，其中電場強烈地集中的每個有源區(qū)的邊緣和浮置柵272f的邊緣設(shè)置在晶體管的溝道之外，使得電場對于非易失性存儲器件的操作的影響是不顯著的。
參照圖25和26，在形成柵間介質(zhì)274之前，可以除去器件隔離層60的突起部分。結(jié)果，部分控制柵電極276可沿著浮置柵272f的側(cè)壁向下延伸，如圖25中的參考標號276a所示，或者部分控制柵電極可在有源區(qū)的頂表面之下以傾斜的方式延伸，如圖26中的參考標號276b所示。
圖27至32是說明根據(jù)本發(fā)明的還一實施例的非易失性存儲器件及相關(guān)制造方法的截面圖。
參照圖27，各向同性地蝕刻器件隔離層60，使得器件隔離層60的突起之間的距離變得大于相應(yīng)有源區(qū)的寬度。在器件隔離層60和有源區(qū)上執(zhí)行熱處理，以在有源區(qū)上形成熱氧化物層61。
參照圖28，在器件隔離層60和熱氧化物層61上共形地形成絕緣層362。接下來，在絕緣層362的側(cè)壁部分上形成隔片圖形364，然后使用隔片圖形364作為蝕刻掩模蝕刻絕緣層362和熱氧化物層61。在蝕刻絕緣層362和熱氧化物層61之后，部分絕緣層362在熱氧化物層61和絕緣層362之上的有源區(qū)的邊緣剩余。絕緣層362優(yōu)選地由中溫氧化物(MTO)層構(gòu)成。與MTO層相比，熱氧化物層61具有低的界面陷阱密度，并且由與隧道絕緣層相同的氧化物層所構(gòu)成。因此，熱氧化物層61可用作MTO層下面的緩沖氧化物層。
參照圖29，除去隔片圖形364，并在有源區(qū)上形成隧道絕緣層370。在有源區(qū)的邊緣形成包括順序?qū)盈B的熱氧化物圖形61e和絕緣層362的厚絕緣圖形。在每個有源區(qū)的中心位置，隧道絕緣層370形成為具有相對薄的厚度。
參照圖30，執(zhí)行各種工序以形成浮置柵圖形，包括浮置柵372f、柵間介質(zhì)372以及控制柵電極376。在圖30中說明的非易失性存儲器件中，浮置柵372f和半導(dǎo)體襯底50之間的絕緣層形成為在有源區(qū)的邊緣比在有源區(qū)的中心部分更厚。
圖31和圖32是說明可以對在圖27至30中說明的本發(fā)明的實施例所做出的各種改進。
參照圖31，在除去隔片圖形364之后，除去絕緣層362。優(yōu)選地，在除去絕緣層362之后，熱氧化物圖形61e剩余。如果絕緣層362由使用CVD工序的MTO層所構(gòu)成，比起熱氧化物層61e，MTO層被更快地蝕刻，使得剩余熱氧化物層61e。優(yōu)選地通過各向同性濕法蝕刻工序除去絕緣層362。
接下來，參照圖32，執(zhí)行各種處理以形成浮置柵圖形，因此形成非易失性存儲器件，其中浮置柵和在下襯底之間的絕緣層形成為在有源區(qū)的邊緣比在有源區(qū)的中心部分更厚。
在上面說明的示例性實施例中，在有源區(qū)上形成的浮置柵具有平坦的頂表面。然而，浮置柵的頂表面可具有粗糙的(rugged)表面，以增加其中浮置柵和相應(yīng)控制柵電極彼此面對的面積。
圖33至35是說明本發(fā)明的示例性實施例的截面圖，其中浮置柵具有不平坦的頂表面。
參照圖33，在半導(dǎo)體襯底50上形成器件隔離層60、絕緣圖形66以及隧道絕緣層70，例如如上參照圖8至17所示。盡管圖33說明器件隔離層60、絕緣圖形66以及隧道絕緣層70形成為參照圖8至17的描述，在圖33至35中所說明的實施例可以改進為使用各種層和圖形，例如在圖19和32中說明的那些。
在半導(dǎo)體襯底50上形成器件隔離層60、絕緣圖形60以及隧道絕緣層70之后，在所得結(jié)構(gòu)上共形地形成浮置柵導(dǎo)電層472。
參照圖34，平整化浮置柵導(dǎo)電層472，以在有源區(qū)上形成彼此分隔的浮置柵圖形472p。典型地使用CMP工序平整化浮置柵導(dǎo)電層472。為了防止在CMP工序期間浮置柵導(dǎo)電層472被從有源區(qū)除去，典型地形成犧牲絕緣層以填充浮置柵導(dǎo)電層472的空穴部分。然后在執(zhí)行CMP工序之后除去犧牲層。
浮置柵圖形472p具有U形結(jié)構(gòu)，側(cè)面部分沿著器件隔離層60的突起部分的側(cè)壁向上延伸。結(jié)果，浮置柵圖形472p形成為在邊緣比在中心部分要厚，以及浮置柵圖形472p的頂表面不平坦。
參照圖35，在浮置柵圖形472p、有源區(qū)和器件隔離層60的頂表面上共形地形成柵間介質(zhì)474。然后在柵間介質(zhì)層474上形成控制柵導(dǎo)電層476。隨后，構(gòu)圖控制柵導(dǎo)電層476、柵間介質(zhì)474和浮置柵圖形472p，以形成控制柵電極和浮置柵。
在圖33至35說明的實施例中，在形成浮置柵圖形472p之后，可以部分地蝕刻器件隔離層60的突起部分，使得部分控制柵電極面對浮置柵圖形472p的側(cè)壁，例如圖6所示。替換地，可以凹陷器件隔離層60，如圖7所示，使得其一部分比有源區(qū)的頂表面要低，因此部分控制柵電極可以延伸到低于有源區(qū)的區(qū)域。
圖36至38是說明本發(fā)明的另一實施例的截面圖，其中浮置柵具有不平的頂表面。
參照圖36，在半導(dǎo)體襯底50上形成器件隔離層60、絕緣圖形66以及隧道絕緣層70，例如如上參照圖8至17所述。盡管圖36說明了形成器件隔離層60、絕緣圖形66以及隧道絕緣層70，如參照圖8至17所述，在圖36至38中說明的實施例可以改進為使用各種層和圖形，如在圖19至32中所示的那些。
接下來，在有源區(qū)上形成浮置柵圖形572p。然后部分地除去器件隔離層60的突起部分，以露出浮置柵圖形572p的側(cè)壁。然后熱氧化浮置柵圖形572p的露出部分。浮置柵圖形572p由多晶硅所構(gòu)成，因此將浮置柵圖形572p的露出部分轉(zhuǎn)換為硅氧化物層573。如圖36所示，沿著相應(yīng)浮置柵圖形572p的露出部分共形地形成硅氧化物層573，使得沒有被熱氧化的部分浮置柵圖形572p以向上突起中心部分的形式保持原樣。
參照圖37，除去硅氧化物層573，以露出浮置柵圖形572p的非氧化部分。由于部分器件隔離層60被硅氧化物層573所覆蓋，當除去硅氧化物層573時可以部分地除去器件隔離層60。
參照圖38，在浮置柵圖形572p上形成柵間介質(zhì)574和控制柵導(dǎo)電層576。浮置柵圖形572p具有粗糙的頂表面，因此放大了浮置柵圖形572p面對控制柵導(dǎo)電層576的面積。因此，構(gòu)圖控制柵導(dǎo)電層576、柵間介質(zhì)574和浮置柵圖形572p，以形成控制柵電極和浮置柵。
圖39至圖45說明根據(jù)本發(fā)明的還一實施例的制造非易失性存儲器件的方法。
參照圖39，在半導(dǎo)體襯底100上形成器件隔離層102，以限定多個有源區(qū)。器件隔離層102具有在半導(dǎo)體襯底100上延伸的突起104。典型地通過傳統(tǒng)溝槽隔離工序或自對準溝槽隔離工序形成突起104。例如，在形成器件隔離層102的一種方法中，在半導(dǎo)體襯底100上形成硬掩模圖形。然后，使用硬掩模圖形作為蝕刻掩模，構(gòu)圖半導(dǎo)體襯底100，以在半導(dǎo)體襯底100中形成溝槽。然后形成絕緣層以填充溝槽，并且平整化絕緣層以形成器件隔離層102。最后，除去硬掩模層以露出在半導(dǎo)體襯底100之上突起的器件隔離層102的側(cè)壁。每個突起104具有等于硬掩模圖形的高度的高度。在除去硬掩模圖形之后，可以各向同性地蝕刻突起104的側(cè)壁，以減小其各個寬度。這種減小的程度可以變化，并且實際上，在某些情況下，可以忽略各向同性蝕刻，使得不發(fā)生減小。
在其中突起104的寬度減小導(dǎo)致相鄰?fù)黄?04之間的距離變得大于其間的有源區(qū)的寬度的情況下，將隨后形成的浮置柵圖形的上部變得大于與有源區(qū)鄰接形成的浮置柵的下部。
參照圖40，在半導(dǎo)體襯底100的整個表面上共形地形成第一絕緣層106。具體地，在包括突起的側(cè)壁104的器件隔離層102上，以及在有源區(qū)上連續(xù)地形成第一絕緣層106。第一絕緣層106典型地包括氧化物和氮化物。例如，根據(jù)源氣體，第一絕緣層106可包括TCS-SiO2或者DCS-SiO2或SiH4-SiO2。替換地，可以通過執(zhí)行基團(radical)氧化或氮化工序或者等離子體氧化或氮化工序形成第一絕緣層106，或者其可以由O3氧化物形成，如實例。
接下來，在第一絕緣層106上共形地形成隔片層108。隔片層108由相對于第一絕緣層106具有蝕刻選擇性的材料所形成，并典型地由各向異性干法蝕刻或各向同性濕法蝕刻工序的裝置而蝕刻。此外，當執(zhí)行各向同性濕法蝕刻工序時，隔片層108的材料對蝕刻溶液高度耐用，并且相對于半導(dǎo)體襯底100具有高蝕刻選擇性?？梢酝ㄟ^實驗的評估和測試，可以確定滿足上述條件的各種材料。然而，作為說明性實例，可以假設(shè)隔片層108包括硅鍺。
在突起104的側(cè)壁上形成的部分第一絕緣層106優(yōu)選地具有厚度，使得橫跨每個有源區(qū)由第一絕緣層106限定的區(qū)域比有源區(qū)要寬。在相鄰于每個有源區(qū)的相對側(cè)的第一絕緣層106在有源區(qū)的邊緣之上形成側(cè)壁?？梢栽谟傻谝唤^緣層106所形成的側(cè)壁之間的間隙中形成浮置柵圖形，使得可以將浮置柵圖形形成為比相應(yīng)的有源區(qū)要寬。
參照圖41，各向異性地蝕刻隔片層108以在有源區(qū)的邊緣形成隔片圖形108s。隔片圖形108s典型地重疊器件隔離層102和有源區(qū)。然而，可以通過改變突起104的寬度以及控制第一絕緣層106的厚度來控制隔片圖形108s的位置。由于隔片圖形108相對于第一絕緣層106具有高的蝕刻選擇性，當各向異性地蝕刻隔片圖形108時，第一絕緣層106遭受最小量的損壞。
參照圖42，除去在突起104的頂和有源區(qū)上的部分第一絕緣層106，以形成邊緣絕緣圖形106p。典型地使用稀釋的氫氟酸(HF)溶液除去部分第一絕緣層106。從隔片圖形108s之間的有源區(qū)表面110除去第一絕緣層106，由此增大有源區(qū)的中心相對于有源區(qū)的邊緣的深度。
參照圖43，除去隔片圖形108s以露出邊緣絕緣圖形106p。隔片圖形108s優(yōu)選地包括硅鍺，其在氨、過氧化氫以及去離子水(DI水)的混合物SC-1之下，具有比半導(dǎo)體襯底100更高的蝕刻速率，使得在除去隔片圖形108s期間，不損壞有源區(qū)的表面110。
參照圖44，在有源區(qū)的表面110上形成隧道絕緣層112。隧道絕緣層112和邊緣絕圖形106p構(gòu)成有源區(qū)上的柵絕緣體。換句話說，在每個有源區(qū)的邊緣上形成厚的邊緣絕緣圖形106p，并在每個有源區(qū)的中心形成隧道絕緣層112。在隧道絕緣層112發(fā)生電荷的隧穿，以實際地影響器件的耦合比，這導(dǎo)致與由隧道絕緣層的面積減小所產(chǎn)生的相似的效應(yīng)。
參照圖45，在半導(dǎo)體襯底100的整個表面上形成導(dǎo)電層，以填充有源區(qū)上的邊緣絕緣圖形106p之間的區(qū)域。平整化導(dǎo)電層以在每個有源區(qū)上形成浮置柵圖形114。每個浮置柵圖形114的頂表面具有大于相鄰于相應(yīng)隧道絕緣層112的底表面的面積。這是因為在有源區(qū)的中心局部地形成隧道絕緣層112，并且由突起104的寬度和第一絕緣層106的厚度影響隧道絕緣層112的寬度。
盡管未在圖中示出，可以部分凹陷突起104和邊緣絕緣圖形106p，以部分露出浮置柵圖形114。結(jié)果，可以加寬浮置柵圖形114，因此在隨后的工序中加寬與控制柵電極相對形成的浮置柵的面積，以增加非易失性存儲器件的耦合比。
在上述的本發(fā)明的選擇性實施例中，當在寫操作或擦除操作期間，向非易失性存儲器件的柵電極施加電壓時，有源區(qū)的邊緣和器件的浮置柵之間的電場比有源區(qū)的中心和浮置柵之間的電場要弱。在有源區(qū)的拐角和浮置柵的拐角之間插入絕緣層，該絕緣層比器件的隧道絕緣層要厚，以防止電場在有源區(qū)的拐角和浮置柵的拐角之間積聚。因此，抑制了器件的界面陷阱密度，以增加器件的可靠性。此外，在比有源區(qū)窄的面積上發(fā)生電荷的隧穿，因此減小了貢獻于耦合比的隧道絕緣層的面積，以獲得更高的耦合比。
上述優(yōu)選實施例是教導(dǎo)例子。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解可以對示例性實施例做出形勢和細節(jié)上的各種變化，而不背離由下面的權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種非易失性存儲器件，包括器件隔離層，在半導(dǎo)體襯底上限定有源區(qū)；隧道絕緣層，設(shè)置在有源區(qū)上；絕緣圖形，設(shè)置在有源區(qū)的邊緣上；浮置柵，設(shè)置在隧道絕緣層和絕緣圖形上；控制柵電極，設(shè)置在浮置柵上，橫跨有源區(qū)和器件隔離層；以及柵間介質(zhì)，插入在浮置柵和控制柵電極之間；其中絕緣圖形接觸浮置柵的底邊緣和側(cè)壁。
2.如權(quán)利要求1的非易失性存儲器件，其中有源區(qū)比浮置柵要寬。
3.如權(quán)利要求2的非易失性存儲器件，其中隧道絕緣層設(shè)置在絕緣圖形之間的有源區(qū)上。
4.如權(quán)利要求1的非易失性存儲器件，其中浮置柵比有源區(qū)要寬。
5.如權(quán)利要求4的非易失性存儲器件，其中隧道絕緣層設(shè)置在絕緣圖形之間的有源區(qū)上以及在絕緣圖形之下的有源區(qū)的邊緣上。
6.如權(quán)利要求1的非易失性存儲器件，還包括插入絕緣圖形和有源區(qū)之間的熱氧化物層。
7.如權(quán)利要求1的非易失性存儲器件，其中浮置柵具有邊緣部分和中心部分，并且其中邊緣部分比中心部分要高。
8.如權(quán)利要求1的非易失性存儲器件，其中浮置柵具有邊緣部分和中心部分，并且其中邊緣部分比中心部分要短。
9.如權(quán)利要求1的非易失性存儲器件，其中器件隔離層的頂表面與浮置柵的最上表面對齊。
10.如權(quán)利要求9的非易失性存儲器件，其中在浮置柵的頂表面和側(cè)壁與控制柵電極之間插入柵間介質(zhì)。
11.如權(quán)利要求10的非易失性存儲器件，其中在浮置柵的部分側(cè)壁與器件隔離層之間插入絕緣圖形。
12.如權(quán)利要求1的非易失性存儲器件，其中器件隔離層具有在有源區(qū)的頂表面之下延伸的凹陷區(qū)，并且控制柵電極延伸到器件隔離層的凹陷區(qū)。
13.一種非易失性存儲器件，包括器件隔離層，設(shè)置在半導(dǎo)體襯底上，以限定有源區(qū)；絕緣圖形，設(shè)置在有源區(qū)的相對的邊緣上；隧道絕緣層，設(shè)置在絕緣圖形之間的有源區(qū)上；浮置柵，設(shè)置在隧道絕緣層和絕緣圖形上，其中浮置柵比有源區(qū)要窄；控制柵電極，設(shè)置在浮置柵上，橫跨有源區(qū)和器件隔離層；以及柵間介質(zhì)，插入在浮置柵和控制柵電極之間；其中絕緣圖形接觸浮置柵的底邊緣和側(cè)壁。
14.如權(quán)利要求13的非易失性存儲器件，還包括插入絕緣圖形和有源區(qū)之間的熱氧化物層。
15.如權(quán)利要求13的非易失性存儲器件，其中浮置柵具有邊緣部分和中心部分，其中邊緣部分比中心部分要高。
16.如權(quán)利要求13的非易失性存儲器件，其中浮置柵具有邊緣部分和中心部分，其中邊緣部分比中心部分要短。
17.如權(quán)利要求13的非易失性存儲器件，其中器件隔離層的頂表面與浮置柵的最上表面對齊。
18.如權(quán)利要求13的非易失性存儲器件，其中在浮置柵的頂表面和側(cè)壁與控制柵電極之間插入柵間介質(zhì)。
19.如權(quán)利要求18的非易失性存儲器件，其中在浮置柵的部分側(cè)壁與器件隔離層之間插入絕緣圖形。
20.如權(quán)利要求13的非易失性存儲器件，其中器件隔離層具有在有源區(qū)的頂表面之下延伸的凹陷區(qū)，并且控制柵電極延伸到器件隔離層的凹陷區(qū)。
21.一種非易失性存儲器件，包括器件隔離層，設(shè)置在半導(dǎo)體襯底上，以限定有源區(qū)；隧道絕緣層，設(shè)置在有源區(qū)上；絕緣圖形，設(shè)置在有源區(qū)的相對的邊緣的隧道絕緣層上；浮置柵，設(shè)置在隧道絕緣層和絕緣圖形上，其中浮置柵比有源區(qū)要寬；控制柵電極，設(shè)置在浮置柵上，橫跨有源區(qū)和器件隔離層；以及柵間介質(zhì)，插入在浮置柵和控制柵電極之間；其中絕緣圖形接觸浮置柵的底邊緣和側(cè)壁。
22.如權(quán)利要求21的非易失性存儲器件，還包括插入絕緣圖形和有源區(qū)之間的熱氧化物層。
23.如權(quán)利要求21的非易失性存儲器件，其中浮置柵具有邊緣部分和中心部分，其中邊緣部分比中心部分要高。
24.如權(quán)利要求21的非易失性存儲器件，其中浮置柵具有邊緣部分和中心部分，其中邊緣部分比中心部分要短。
25.如權(quán)利要求21的非易失性存儲器件，其中器件隔離層的頂表面與浮置柵的最上表面對齊。
26.如權(quán)利要求21的非易失性存儲器件，其中在浮置柵的頂表面和側(cè)壁與控制柵電極之間插入柵間介質(zhì)。
27.如權(quán)利要求26的非易失性存儲器件，其中在浮置柵的部分側(cè)壁與器件隔離層之間插入絕緣圖形。
28.如權(quán)利要求21的非易失性存儲器件，其中器件隔離層具有在有源區(qū)的頂表面之下延伸的凹陷區(qū)，并且控制柵電極延伸到器件隔離層的凹陷區(qū)。
29.一種制造非易失性存儲器件的方法，該方法包括蝕刻半導(dǎo)體襯底，以形成限定有源區(qū)的溝槽；在溝槽中形成器件隔離層，該器件隔離層具有在有源區(qū)的頂表面之上延伸的突起部分；形成絕緣圖形，以共形地覆蓋器件隔離層的突起部分的側(cè)壁以及有源區(qū)的邊緣；在有源區(qū)上形成隧道氧化物層；以及在隧道氧化物層和絕緣圖形上形成浮置柵圖形。
30.如權(quán)利要求29的方法，其中形成絕緣圖形包括在有源區(qū)和器件隔離層上共形地形成絕緣層；在絕緣層上形成隔片圖形；使用隔片圖形作為蝕刻掩模，蝕刻絕緣層以凹陷部分絕緣層；除去隔片圖形；以及蝕刻絕緣層，以露出在絕緣層的凹陷部分之下的有源區(qū)。
31.如權(quán)利要求30的方法，還包括各向同性地蝕刻器件隔離層，以使得器件隔離層的相鄰?fù)黄鸩糠种g的距離變得大于有源區(qū)的寬度。
32.如權(quán)利要求31的方法，其中絕緣層形成為厚的，使得絕緣圖形的最大寬度小于有源區(qū)的寬度。
33.如權(quán)利要求32的方法，其中在絕緣圖形的相鄰部分之間的有源區(qū)上形成隧道絕緣層。
34.如權(quán)利要求31的方法，其中共形的絕緣層形成為具有足夠的厚度，以使得絕緣圖形的最大寬度大于有源區(qū)的寬度。
35.如權(quán)利要求34的方法，其中在絕緣圖形之間的有源區(qū)上以及在絕緣圖形之下的有源區(qū)的邊緣形成隧道絕緣層。
36.如權(quán)利要求29的方法，其中形成絕緣圖形包括在有源區(qū)和器件隔離層上共形地形成絕緣層；將絕緣層各向異性地蝕刻至預(yù)設(shè)深度；以及各向同性地蝕刻該各向異性地蝕刻的絕緣層，使得絕緣圖形覆蓋器件隔離層的突起部分的側(cè)壁和有源區(qū)的邊緣。
37.如權(quán)利要求29的方法，還包括在形成絕緣圖形之前，在有源區(qū)上形成熱氧化物層，并在形成絕緣圖形之后蝕刻熱氧化物層，使得熱氧化物層保留在絕緣圖形之下的有源區(qū)的邊緣上。
38.如權(quán)利要求37的方法，還包括在形成浮置柵圖形之前，除去絕緣圖形。
39.如權(quán)利要求29的方法，還包括部分地除去器件隔離層的突起部分，以部分地露出浮置柵圖形的側(cè)壁。
40.如權(quán)利要求29的方法，還包括部分地除去器件隔離層，以形成在有源區(qū)的頂表面之下延伸的凹陷部分。
41.如權(quán)利要求29的方法，其中形成浮置柵圖形包括形成導(dǎo)電層，以填充器件隔離層的突起部分之間的間隔；以及構(gòu)圖導(dǎo)電層，以露出絕緣圖形的頂表面。
42.如權(quán)利要求41的方法，還包括部分地除去器件隔離層的突起部分，以部分地露出浮置柵圖形的側(cè)壁；熱氧化浮置柵圖形的露出側(cè)壁和頂表面；以及除去浮置柵圖形的熱氧化部分。
43.如權(quán)利要求29的方法，其中形成浮置柵圖形包括在有源層和器件隔離層的突起部分上共形地形成導(dǎo)電層；在有源區(qū)之上形成犧牲層，以填充導(dǎo)電層的空穴區(qū)；以及平整化犧牲層和導(dǎo)電層，以露出絕緣圖形的頂表面。
44.一種制造非易失性存儲器件的方法，該方法包括形成器件隔離層，該器件隔離層具有從半導(dǎo)體襯底向上延伸的突起部分，并在半導(dǎo)體襯底中限定有源區(qū)；形成第一絕緣層，以共形地覆蓋器件隔離層的突起部分和有源區(qū)；在第一絕緣層的側(cè)壁部分上形成包括硅鍺的隔片圖形，該第一絕緣層形成在器件隔離層的突起部分上，該隔片圖形覆蓋有源區(qū)的邊緣；使用隔片圖形作為蝕刻掩模蝕刻第一絕緣層，以形成覆蓋有源區(qū)邊緣的邊緣絕緣圖形；除去隔片圖形；以及在有源區(qū)上形成隧道絕緣層。
45.如權(quán)利要求44的方法，其中濕法蝕刻第一絕緣層，以形成邊緣絕緣圖形。
46.如權(quán)利要求44的方法，其中使用蝕刻溶液蝕刻第一絕緣層，該蝕刻溶液相對于第一絕緣層具有比半導(dǎo)體襯底更高的蝕刻速率。
47.如權(quán)利要求44的方法，其中使用濕法蝕刻工序除去隔片圖形。
48.如權(quán)利要求47的方法，其中使用蝕刻溶液除去隔片圖形，該蝕刻溶液相對于隔片圖形具有比相對于邊緣絕緣圖形、器件隔離層和半導(dǎo)體襯底更高的蝕刻速率。
49.如權(quán)利要求47的方法，其中使用氨、過氧化氫以及去離子水的混合物除去隔片圖形。
50.一種制造非易失性存儲器件的方法，該方法包括形成器件隔離層，該器件隔離層具有從半導(dǎo)體襯底向上延伸的突起部分，并在半導(dǎo)體襯底中限定有源區(qū)；回蝕突起部分的側(cè)壁，以將在有源區(qū)的相對側(cè)上的相鄰?fù)黄鸩糠种g的距離增大為大于有源區(qū)的寬度；形成共形地覆蓋突起部分和有源區(qū)的第一絕緣層；在第一絕緣層的側(cè)壁部分上形成包括硅鍺的隔片圖形，該第一絕緣層形成在器件隔離層的突起部分上，該隔片圖形覆蓋有源區(qū)的邊緣；使用隔片圖形作為蝕刻掩模蝕刻第一絕緣層，以形成覆蓋有源區(qū)邊緣的邊緣絕緣圖形；除去隔片圖形；以及在有源區(qū)上形成隧道絕緣層。
51.如權(quán)利要求50的方法，其中形成第一絕緣層，使得由在器件隔離層的突起部分上形成的第一絕緣層的相鄰內(nèi)部所限定的間隙的寬度大于有源區(qū)的寬度。
52.如權(quán)利要求50的方法，其中隔片圖形重疊器件隔離層以及有源區(qū)的頂表面。
53.如權(quán)利要求5法，其中濕法蝕刻第一絕緣層，以形成邊緣絕緣圖形。
54.如權(quán)利要求53的方法，其中使用蝕刻溶液蝕刻第一絕緣層，該蝕刻溶液相對于第一絕緣層具有比相對于半導(dǎo)體襯底更高的蝕刻速率。
55.如權(quán)利要求50的方法，其中使用濕法蝕刻工序除去隔片圖形。
56.如權(quán)利要求55的方法，其中使用蝕刻溶液除去隔片圖形，該蝕刻溶液相對于隔片圖形具有比相對于邊緣絕緣圖形、器件隔離層和半導(dǎo)體襯底更高的蝕刻速率。
57.如權(quán)利要求55的方法，其中使用氨、過氧化氫以及去離子(DI)水的混合物除去隔片圖形。
58.如權(quán)利要求50的方法，還包括在由邊緣絕緣圖形所限定的間隙區(qū)域中形成浮置柵圖形；其中在有源區(qū)上形成具有比有源區(qū)寬的間隙的第一絕緣層，并且形成浮置柵圖形以重疊有源區(qū)以及相鄰于有源區(qū)的器件隔離層的邊緣的頂表面。
全文摘要
一種非易失性存儲器件，包括橫跨半導(dǎo)體襯底的有源區(qū)形成的浮置柵，以及在浮置柵上形成的控制柵電極。在浮置柵和有源區(qū)之間形成絕緣圖形，使得絕緣圖形接觸浮置柵的底邊緣和側(cè)壁。
文檔編號H01L21/336GK1905214SQ20061010758
公開日2007年1月31日 申請日期2006年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月27日
發(fā)明者吳東妍, 崔定爀, 宋在爀, 林種光, 安宰永, 黃棋鉉, 金振均, 金泓奭 申請人:三星電子株式會社