解決分柵快閃存儲(chǔ)器編程串?dāng)_失效的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種解決分柵快閃存儲(chǔ)器編程串?dāng)_失效的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨機(jī)存儲(chǔ)器(例如DRAM與SRAM)在使用過程中存在掉電后存儲(chǔ)數(shù)據(jù)丟失的問題。
[0003]為了克服該問題，人們已經(jīng)設(shè)計(jì)并開發(fā)了多種快閃存儲(chǔ)器?；诟鸥拍畹拈W存由于具有較小的單元尺寸和良好的工作性能成為較為通用的快閃存儲(chǔ)器。
[0004]快閃存儲(chǔ)器包括兩種基本結(jié)構(gòu):柵極疊層(stack gate)和分柵(split gate)結(jié)構(gòu)。其中，柵極疊層快閃存儲(chǔ)器包括:依次形成于半導(dǎo)體基片上的隧穿氧化物層、存儲(chǔ)電子的浮置氮化硅層、控制氧化層、和控制電子存儲(chǔ)和釋放的控制柵極多晶硅層，即SONOS結(jié)構(gòu)。分柵快閃存儲(chǔ)器包括:半導(dǎo)體基片，位于半導(dǎo)體基片上的耦合氧化層、浮柵層及浮柵氮化硅層，所述浮柵層中具有溝槽，所述溝槽兩內(nèi)具有側(cè)墻，所述側(cè)墻之間具有與所述半導(dǎo)體基片相連的源多晶硅層，所述浮柵的兩側(cè)還有控制擦除以及編程的字線。
[0005]與柵極疊層存儲(chǔ)器不同的是，分柵快閃存儲(chǔ)器還在浮柵的一側(cè)形成作為擦除柵極的多晶硅層(也即字線，字線作為控制柵)，在擦寫性能上，分柵快閃存儲(chǔ)器避免了柵極疊層式存儲(chǔ)器的過度擦寫問題。
[0006]然而現(xiàn)有的分柵快閃存儲(chǔ)器存在列穿通串?dāng)_失效(PTC，column punch through)的問題。造成該P(yáng)TC問題的原因是在制備過程中，對源漏極(S/D)進(jìn)行離子注入(MP)時(shí)，由于字線的凹陷(dimple height)較低，會(huì)使頂P注入穿透字線，從而導(dǎo)致PTC問題的產(chǎn)生。
[0007]具體的，請參考圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中字線的形貌示意圖，其中，字線10的表面具有凸起高度H1、凹陷高度H2及拐角高度H3，其中，凹陷高度H2為字線10的最低處，也是最容易被穿透的地方。
[0008]請參考圖2和圖3，圖2和圖3是現(xiàn)有技術(shù)中字線形成過程中的不意圖，在多晶娃11形成后，會(huì)對多晶硅11進(jìn)行刻蝕，從而形成字線10，然而，在刻蝕時(shí)，由于多晶硅11上會(huì)形成有高壓柵氧化層40，在刻蝕之前會(huì)先去除位于多晶硅11表面的高壓柵氧化層40。因?yàn)楦邏簴叛趸瘜?0均會(huì)形成在邏輯區(qū)和存儲(chǔ)區(qū)，一方面高壓柵氧化層40在邏輯區(qū)用于形成器件的柵氧化層，另一方面高壓柵氧化層40在存儲(chǔ)區(qū)可以作為字線的刻蝕掩膜。
[0009]然而現(xiàn)有技術(shù)中形成的高壓柵氧化層40通常較薄，在進(jìn)行字線的刻蝕時(shí)，導(dǎo)致刻蝕后的字線高度較低，尤其是形成的凹陷高度H2較低，從而易造成PTC問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的在于提供一種解決分柵快閃存儲(chǔ)器編程串?dāng)_失效的制造方法，能夠增加字線的高度，防止離子注入穿透，避免造成PTC的問題。
[0011]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出了一種解決分柵快閃存儲(chǔ)器編程串?dāng)_失效的制造方法，包括步驟:
[0012]提供基片，基片上形成有邏輯區(qū)和存儲(chǔ)區(qū)，存儲(chǔ)區(qū)上形成有存儲(chǔ)多晶硅層，邏輯區(qū)上形成有邏輯多晶硅層，存儲(chǔ)區(qū)與邏輯區(qū)上均形成有高壓柵介質(zhì)層，存儲(chǔ)區(qū)與邏輯區(qū)上均形成有高壓柵介質(zhì)層，高壓柵介質(zhì)層位于存儲(chǔ)多晶硅層上，邏輯多晶硅層位于高壓柵介質(zhì)層上，通過光刻與蝕刻在邏輯區(qū)上形成邏輯柵極；
[0013]使用第一次灰化工藝和第一次光阻去除工藝，去除圖案化的光阻，所述第一次光阻去除工藝不使用氫氟酸；
[0014]使用第二次灰化工藝和第二次光阻去除工藝，去除殘留的圖案化的光阻，所述第二次光阻去除工藝不使用氫氟酸；
[0015]直接刻蝕高壓柵介質(zhì)層和多晶硅層，形成字線。
[0016]進(jìn)一步的，在所述的解決分柵快閃存儲(chǔ)器編程串?dāng)_失效的制造方法中，所述第一次灰化工藝和第二灰化工藝使用的氣體均是氧氣。
[0017]進(jìn)一步的，在所述的解決分柵快閃存儲(chǔ)器編程串?dāng)_失效的制造方法中，氧氣流量范圍是 100sccm ?5000sccmo
[0018]進(jìn)一步的，在所述的解決分柵快閃存儲(chǔ)器編程串?dāng)_失效的制造方法中，所述第一次灰化工藝和第二灰化工藝反應(yīng)溫度范圍是150攝氏度?350攝氏度。
[0019]進(jìn)一步的，在所述的解決分柵快閃存儲(chǔ)器編程串?dāng)_失效的制造方法中，所述第一次灰化工藝和第二灰化工藝反應(yīng)時(shí)間范圍是20s?100s。
[0020]進(jìn)一步的，在所述的解決分柵快閃存儲(chǔ)器編程串?dāng)_失效的制造方法中，所述第一次光阻去除工藝和第二次光阻去除工藝均為濕法刻蝕工藝。
[0021]進(jìn)一步的，在所述的解決分柵快閃存儲(chǔ)器編程串?dāng)_失效的制造方法中，所述第一次光阻去除工藝和第二次光阻去除工藝的反應(yīng)時(shí)間范圍是20s?120s。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在:該方法通過去除邏輯區(qū)柵極蝕刻后灰化工藝中稀釋氫氟酸的使用，從而達(dá)到增加字線蝕刻保護(hù)層厚度的目的，最終提高了字線的高度，解決了分柵快閃存儲(chǔ)器編程串?dāng)_失效；同時(shí)使用兩次灰化工藝及光阻去除工藝很好的去除光阻，避免了因邏輯區(qū)柵極蝕刻后光阻去除工藝中不使用稀釋氫氟酸而導(dǎo)致光阻殘留的問題。
【附圖說明】
[0023]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中字線的形貌示意圖；
[0024]圖2和圖3為現(xiàn)有技術(shù)中字線形成過程中的示意圖；
[0025]圖4為本發(fā)明一實(shí)施例中解決分柵快閃存儲(chǔ)器編程串?dāng)_失效的制造方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面將結(jié)合示意圖對本發(fā)明的解決分柵快閃存儲(chǔ)器編程串?dāng)_失效的制造方法進(jìn)行更詳細(xì)的描述，其中表示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，應(yīng)該理解本領(lǐng)域技術(shù)人員可以修改在此描述的本發(fā)明，而仍然實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的有利效果。因此，下列描述應(yīng)當(dāng)被理解為對于本領(lǐng)域技術(shù)人員的廣泛知道，而并不作為對本發(fā)明的限制。
[0027]為了清楚，不描述實(shí)際實(shí)施例的全部特征。在下列描述中，不詳細(xì)描述公知的功能和結(jié)構(gòu)，因?yàn)樗鼈儠?huì)使本發(fā)明由于不必要的細(xì)節(jié)而混亂。應(yīng)當(dāng)認(rèn)為在任何實(shí)際實(shí)施例的開發(fā)中，必須做出大量實(shí)施細(xì)節(jié)以實(shí)現(xiàn)開發(fā)者的特定目標(biāo)，例如按照有關(guān)系統(tǒng)或有關(guān)商業(yè)的限制，由一個(gè)實(shí)施例改變?yōu)榱硪粋€(gè)實(shí)施例。另外，應(yīng)當(dāng)認(rèn)為這種開發(fā)工作可能是復(fù)雜和耗費(fèi)時(shí)間的，但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說僅僅是常規(guī)工作。
[0028]在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本發(fā)明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實(shí)施例的目的。
[0029]在現(xiàn)有技術(shù)中，通常在邏輯區(qū)形成柵極時(shí)，需要先涂覆一層圖案化的光阻，然后刻蝕形成柵極，接著需要去除圖案化的光阻，暴露出存儲(chǔ)區(qū)的高壓柵介質(zhì)層，在進(jìn)行字線的刻蝕過程中，會(huì)先對高壓柵介質(zhì)層進(jìn)行刻蝕，從而暴露出位于其下方的多晶硅層，接著對多晶硅層進(jìn)行刻蝕，形成字線。然而由于高壓柵介質(zhì)層被刻蝕以及光阻去除工藝中稀釋氫氟酸的實(shí)用而變薄，導(dǎo)致刻蝕形成的字線高度較低，便會(huì)出現(xiàn)PTC問題。
[0030]有鑒于此，本發(fā)明提出的解決分柵快閃存儲(chǔ)器編程串?dāng)_失效的制造方法是通過去除光阻去