專利名稱:一種非易失性存儲器及其制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及存儲器領域,特別涉及一種非易失性存儲器及其制作方法。
背景技術:
隨著信息爆炸時代的到來,電子產品需大容量的存儲器來存儲該海量信息, 另外人們更傾向于使用便攜式和小型化的電子產品,故電子產品所使用的存儲 器需等比例的縮小?,F(xiàn)在的存儲器通過按比例縮小來實現(xiàn)工作速度的提升和集 成度的進一步提高,故其溝道長度即柵極長度也在不斷的按比例縮短,但當其 溝道長度變得非常短時,短溝道效應會使存儲器性能劣化,甚至無法正常工作, 故柵極長度需保持在一定值以確保存儲器的性能,此時只有通過縮小源漏極的 面積來進一步縮小半導體器件的體積,但現(xiàn)源漏極通常為淺結,故在源漏極為 淺結的前提下,通過縮小源漏極的面積來縮小半導體器件的體積就很難實現(xiàn)。
因此,如何提供一種可縮小體積的非易失性存儲器技術,已成為業(yè).界亟待 解決的技術問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種非易失性存儲器及其制作方法,通過所述非易 失性儲存器及其制作方法可縮小非易失性存儲器的體積。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的 一種非易失性存儲器,其制作在硅襯底上, 該非易失性存儲器包括源極、漏極、依次層疊在硅襯底上的浮柵和控制柵,其 中,該浮柵與該硅襯底間具有一隧道氧化層,該浮柵與該控制柵間具有一層間 絕緣層,該硅襯底上在該柵極兩側各制作有一凹槽,該源極和漏極分別.設置在 兩凹4曹內。
在上述的非易失性存儲器中,該源極和漏極的均為摻雜有摻雜劑的多晶硅。 在上述的非易失性存儲器中,該層間絕緣層從下至上依次包括第一氧化硅
層、氮化硅層和第二氧化硅層。
在上述的非易失性存儲器中,該源極和漏極的均為摻雜有摻雜劑的多晶硅。
本發(fā)明還提供一種非易失性存儲器制作方法,其包括以下步驟(l)對應 源極和漏極在該硅襯底上制作兩凹槽;(2)在該凹槽表面制作隔離氧化層;(3) 刻蝕掉該兩凹槽入口處的隔離氧化層;(4)將該凹槽中填滿多晶硅;(5)制 造隧道氧化層;(6 )在該隧道氧化層上制作浮柵;(7 )在該浮柵上制作層間 絕緣層;(8)在該層間絕緣層上制作控制柵;(9)對該凹槽中的多晶硅進行 離子注入形成源漏極。
在上述的非易失性存儲器制作方法中,該步驟(l)包括以下步驟(10) 涂敷一光阻層;(11)光刻出兩凹槽圖形;(12)通過干法刻蝕制成兩凹槽。
在上述的非易失性存儲器制作方法中,該步驟(3)包括以下步驟'(30) 在兩凹槽中沉積多晶硅;(31)通過干法刻蝕將該凹槽入口處的多晶硅和隔離 氧化層去除。
與現(xiàn)有技術中非易失性存儲器的源漏極采用淺結而使源漏極長度較長相 比,本發(fā)明的非易失性存儲器在襯底上對應源漏極開設凹槽,然后向凹槽中填 入多晶硅,最后對該多晶硅進行離子注入形成源漏極,如此可大大縮小了非易 失性存儲器的體積,相應地可在相同的面積上集成更多的非易失性存儲器。
本發(fā)明的非易失性存儲器及其制作方法由以下的實施例及附圖給出。'
圖1為本發(fā)明的非易失性存儲器的剖視圖2為本發(fā)明的非易失性存儲器制作方法的流程圖。
具體實施例方式
以下將對本發(fā)明的非易失性存儲器及其制作方法作進一步的詳細描述。 參見圖1,顯示了本發(fā)明的非易失性儲存器的剖視圖,如圖所示,非易失性 存儲器1制作在硅襯底2上,所述非易失性存儲器l包括源極IO、漏極ll、浮 柵12和控制柵13,其中,所述襯底2上對應所述源極10和漏極11分別制作有 凹槽(未圖示),所述凹槽為U型槽。以下對非易失性存儲器1的上速構件進
4亍詳細i兌明。
源極10和漏極11設置在襯底2的對應凹槽中,所述源極10和漏極11與 凹槽的下半部間具有絕緣氧化層100和110,所述源極10和漏極11的上半部直 接和硅襯底2接觸,如此可確保載流子通過浮4冊12下的導電溝道在源漏銀流動, 所述源極10和漏極11均為摻雜有摻雜劑的多晶硅,常用的摻雜劑包括磷、砷和硼。
浮柵12設置襯底2上,且位于源極10和漏極11間,其與襯底2間具有隧 道氧化層120。
控制柵13設置在浮柵12上,其與浮柵12間具有層間絕緣層130,所述層 間絕緣層130從下至上依次包括第一氧化硅層、氮化硅層和第二氧化硅層。
參見圖2,結合參見圖1,顯示本發(fā)明的非易失性存儲器1的制作方法的流 程圖,所述非易失性存儲器1制作硅襯底2上,所述方法首先進行步驟S20,對 應源極10和漏極11在所述硅襯底2上制作兩凹槽,其具體過程為首先在硅 村底2上涂敷一光阻層,然后光刻出對應源4及10和漏極11的兩凹槽圖形,最 后通過干法刻蝕制成所述兩凹槽。
接著繼續(xù)進行步驟S21,在兩凹槽表面分別制作隔離氧化層100和110。 接著繼續(xù)步驟S22,刻蝕掉兩凹槽入口處的隔離氧化層IOO和110,其具體 步驟為首先在兩凹槽中沉積多晶硅;然后通過干法刻蝕將所述凹槽入口處的 多晶硅和隔離氧化層去除,此時所述兩凹槽下半部還填充有多晶硅。
接著繼續(xù)步驟S23,將兩凹槽中填滿多晶^:。在本實施例中,在步驟S22中 刻蝕余下的多晶硅上繼續(xù)沉積多晶硅直至將所述兩凹槽填滿。
接著繼續(xù)步驟S24,制作隧道氧化層120。 , 接著繼續(xù)步驟S25,在所述隧道氧化層120上制作浮柵12。 接著繼續(xù)步驟S26,在所述浮柵12上制作層間絕緣層130。 接著繼續(xù)步驟S27,在所述層間絕緣層130上制作控制柵13。 接著繼續(xù)步驟S28,對所述凹槽中的多晶硅進行離子注入形成源漏極10和11。
綜上所述,本發(fā)明的非易失性存儲器在襯底上對應源漏極開設凹槽,然后 向凹槽中填入多晶硅,最后對所述多晶硅進行離子注入形成源漏極,如此可在
確保存儲器性能的前提下,大大縮小了源漏^及的面積,相應地存儲器的體積也 相應縮小,如此可在相同的面積上集成更多的非易失性存儲器。
權利要求
1、一種非易失性存儲器,其制作在硅襯底上,該非易失性存儲器包括源極、漏極、依次層疊在硅襯底上的浮柵和控制柵,其中,該浮柵與該硅襯底間具有一隧道氧化層,該浮柵與該控制柵間具有一層間絕緣層,其特征在于,該硅襯底上在該柵極兩側各制作有一凹槽,該源極和漏極分別設置在兩凹槽內。
2、 如權利要求l所述的非易失性存儲器,其特征在于,該源極和漏極的均 為摻雜有摻雜劑的多晶硅。
3、 如權利要求1所述的非易失性存儲器,其特征在于,該層間絕緣層從下 至上依次包括第一氧化硅層、氮化硅層和第二氧化硅層。
4、 如權利要求l所述的非易失性存儲器,其特征在于,該浮柵和該控制柵 均為多晶硅。
5、 一種如權利要求l所述的非易失性存儲器的制作方法,其特征在于,該 方法包括以下步驟(1)對應源極和漏極在該硅襯底上制作兩凹槽;(2 )在 該凹槽表面制作隔離氧化層;(3)刻蝕掉該兩凹槽入口處的隔離氧化層;(4) 將該凹槽中填滿多晶硅;(5 )制造隧道氧化層;(6 )在該隧道氧化層上制作 浮柵;(7 )在該浮柵上制作層間絕緣層;(8 )在該層間絕緣層上制作控制柵;(9 )對該凹槽中的多晶硅進行離子注入形成源漏極。
6、 如權利要求5所述的非易失性存儲器的制作方法,其特征在于,該步驟 (1)包括以下步驟(IO)涂敷一光阻層;(11)光刻出兩凹槽圖形;(U)通過干法刻蝕制成兩凹槽。
7、 如權利要求5所述的非易失性存儲器的制作方法,其特征在于,該步驟 (3)包括以下步驟(30)在兩凹槽中沉積多晶硅;(31)通過干法刻蝕將該凹槽入口處的多晶硅和隔離氧化層去除。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種非易失性存儲器及其制作方法?,F(xiàn)有的非易失性存儲器采用淺結的源漏極故需保證源漏極一定的長度而使非易失性存取器無法進一步縮小體積。本發(fā)明的非易失性存儲器制作在硅襯底上,其包括源極、漏極、依次層疊在硅襯底上的浮柵和控制柵,其中,該浮柵與該硅襯底間具有一隧道氧化層,該浮柵與該控制柵間具有一層間絕緣層,該硅襯底上在該柵極兩側各制作有一凹槽,該源極和漏極分別設置在兩凹槽內。采用本發(fā)明的非易失性存儲器及其制作方法可在保證存儲器性能的前提下,大大縮小了非易失性存儲器的體積。
文檔編號H01L27/115GK101388415SQ200710045870
公開日2009年3月18日 申請日期2007年9月12日 優(yōu)先權日2007年9月12日
發(fā)明者孔蔚然 申請人:上海宏力半導體制造有限公司