一種或非門閃存存儲器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制作領(lǐng)域，具體涉及一種或非門閃存存儲器的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]閃存(FLASH)存儲器具有不易流失以及可重復(fù)擦除讀寫的特性，此外還具有傳輸速度快和低耗電的特性，使得閃存存儲器在便攜式產(chǎn)品、資訊、通訊及消費性電子產(chǎn)品中的應(yīng)用非常廣泛。
[0003]非門閃存(NOR FLASH)存儲器是一種主要的閃存存儲器?，F(xiàn)有技術(shù)中的或非門閃存存儲器的制造方法在制作過程中將浮柵制備在基底平面上，此種結(jié)構(gòu)限制了該或非門閃存存儲器只能微縮到45納米工藝結(jié)點，使得或非門閃存存儲器的尺寸不能進一步地減小，從而限制了集成或非門閃存存儲器的器件的尺寸；且通過先填充介電質(zhì)，再在介電質(zhì)表面由光刻定義出接觸孔位置來制備接觸孔，此方法對光刻工藝的精確度要求極高，并且受前道工藝的影響，使得接觸孔的工藝窗口非常小，使得制作工藝復(fù)雜、成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提出一種或非門閃存存儲器的制造方法，該制作方法能夠解決現(xiàn)有技術(shù)的或非門閃存存儲器只能微縮到45納米，使得或非門閃存存儲器的尺寸不能進一步減小，且制作工藝復(fù)雜、成本高的問題。
[0005]為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0006]一種或非門閃存存儲器的制造方法，包括:
[0007]沿第一方向刻蝕半導(dǎo)體襯底，形成有源區(qū)和深隔離槽，并在所述深隔離槽內(nèi)形成隔離氧化層，所述半導(dǎo)體襯底由基底和犧牲層依次層疊而成，所述深隔離槽延伸至所述基底之內(nèi)；
[0008]沿第二方向刻蝕所述半導(dǎo)體襯底和所述隔離氧化層，形成淺隔離槽，所述淺隔離槽露出所述基底，所述淺隔離槽的深度小于所述深隔離槽的深度，所述淺隔離槽內(nèi)的隔離氧化層的上表面高于所述基底；
[0009]在所述淺隔離槽內(nèi)露出的所述基底表面自下而上形成溝道區(qū)、隧穿氧化層和浮柵層；
[0010]刻蝕隔離氧化層，使得所述隔離氧化層的高度降低；
[0011]在所述淺隔離槽內(nèi)自下而上形成層間介電質(zhì)層和控制柵層；
[0012]將相鄰的兩個所述淺隔離槽分為一組，刻蝕每組淺隔離槽之間的犧牲層和隔離氧化層，使得所述犧牲層和所述隔離氧化層的高度降低；
[0013]刻蝕犧牲層，露出所述基底；
[0014]在所述控制柵層和隔離氧化層的側(cè)壁形成側(cè)壁薄膜層；
[0015]在所述每組淺隔離槽之間的基底表面形成源極，在每相鄰兩組淺隔離槽之間的基底表面形成漏極，并在所述源極和所述漏極之上形成第一金屬層，分別形成公用源極線和漏極下層接觸孔；
[0016]刻蝕所述控制柵層，得到高度降低后的控制柵層，在所述高度降低后的控制柵層上依次形成合金層和氮化硅層；
[0017]沉積隔離層，在所述漏極下層接觸孔之上刻蝕所述隔離層，形成漏極上層接觸孔，并在所述漏極上層接觸孔之內(nèi)形成第二金屬層。
[0018]進一步地，所述犧牲層包括自下而上依次疊加的氧化層和氮化硅層，所述沿第一方向刻蝕半導(dǎo)體襯底，形成有源區(qū)和深隔離槽之前，所述方法還包括:
[0019]提供娃襯底；
[0020]在所述娃襯底之上形成氧化層；
[0021]在所述硅襯底內(nèi)注入P型離子，形成基底；
[0022]在所述氧化層之上形成氮化硅層。
[0023]進一步地，所述在所述深隔離槽內(nèi)形成隔離氧化層包括:
[0024]在所述深隔離槽內(nèi)填充隔離氧化層；
[0025]利用化學(xué)機械研磨工藝，去除多余的隔離氧化層，使得所述隔離氧化層與所述犧牲層的上表面平齊。
[0026]進一步地，所述在所述淺隔離槽內(nèi)露出的所述基底表面自下而上形成溝道區(qū)、隧穿氧化層和浮柵層包括:
[0027]在所述淺隔離槽內(nèi)露出的基底表面注入P型離子，形成溝道區(qū)；
[0028]在所述淺隔離槽內(nèi)露出的基底之上形成隧穿氧化層；
[0029]在所述淺槽之內(nèi)沉積浮柵層；
[0030]利用化學(xué)機械研磨工藝，去除多余的浮柵層，使得所述浮柵層與所述犧牲層的上表面平齊；
[0031 ] 刻蝕所述浮柵層，露出所述淺隔離槽內(nèi)的隔離氧化層。
[0032]進一步地，所述在所述淺隔離槽內(nèi)自下而上形成層間介電質(zhì)層和控制柵層包括:
[0033]在所述淺隔離槽和所述深隔離槽內(nèi)形成層間介電質(zhì)層；
[0034]在所述層間介電質(zhì)層之上沉積控制柵層；
[0035]利用化學(xué)機械研磨工藝，去除多余的控制柵層，使得所述控制柵層與所述犧牲層的上表面平齊；
[0036]刻蝕所述控制柵層，露出所述深隔離槽內(nèi)的隔離氧化層。
[0037]進一步地，所述在所述控制柵層和隔離氧化層的側(cè)壁形成側(cè)壁薄膜層包括:
[0038]在露出的基底表面沉積側(cè)壁薄膜層；
[0039]刻蝕所述側(cè)壁薄膜層，保留控制柵層和隔離氧化層側(cè)壁的側(cè)壁薄膜層。
[0040]進一步地，形成所述源極和所述漏極是通過在露出的基底表面注入N型離子制備而成的。
[0041]進一步地，所述在所述源極和所述漏極之上形成第一金屬層包括:
[0042]沉積第一金屬層；
[0043]利用化學(xué)機械研磨工藝，去除多余的第一金屬層，使得所述第一金屬層與所述控制柵層的上表面平齊。
[0044]進一步地，所述在所述漏極上層接觸孔之內(nèi)制備第二金屬層包括:
[0045]沉積第二金屬層；
[0046]利用化學(xué)機械研磨工藝，去除多余的第二金屬層，使得所述第二金屬層與所述隔離層的上表面平齊。
[0047]進一步地，所述氧化層、所述隔離氧化層、所述隧穿氧化層、所述層間介電質(zhì)層、所述側(cè)壁薄膜層和所述隔離層的材料為氧化硅，所述犧牲層的材料為氮化硅，所述浮柵層和所述控制柵層的材料為多晶硅，所述第一金屬層和所述第二金屬層的材料為鎢。
[0048]本發(fā)明所述的或非門閃存存儲器的制造方法將浮柵埋入基底內(nèi)，能夠使得在平面尺寸不變的條件下將隔離槽長度增加，滿足器件運行需要，進而能夠微縮至45納米以下；先形成隔離槽，后形成柵極，能夠?qū)崿F(xiàn)作為埋入柵極的溝道的隔離槽與柵極的自對準(zhǔn)，從而降低或非門閃存存儲器的離散性，制作工藝簡單；接觸孔能夠由隔離槽和有源區(qū)自定義，無需高等級的接觸孔版圖及光刻版，降低了制作成本及工藝難度。
【附圖說明】
[0049]為了更加清楚地說明本發(fā)明示例性實施例的技術(shù)方案，下面對描述實施例中所需要用到的附圖做一簡單介紹。顯然，所介紹的附圖只是本發(fā)明所要描述的一部分實施例的附圖，而不是全部的附圖，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖得到其他的附圖。
[0050]圖1是本發(fā)明實施例提供的非門閃存儲器的制造方法的流程圖。
[0051]圖2-圖12是本發(fā)明實施例提供的非門閃存儲器的制造方法各步驟相對應(yīng)的剖面示意圖。
[0052]圖2A、圖2B和圖2C分別是圖2中沿A_A1、B_B1和C-Cl的剖面圖。
[0053]圖3A、圖3B、圖3C和圖3D分別是圖3中沿A-Al、B-Bl、C-C1和D-Dl的剖面圖。
[0054]圖4A、圖4B、圖4C和圖4D分別是圖4中沿A-Al、B-Bl、C-C1和D-D1的剖面圖。
[0055]圖5A、圖5B、圖5C和圖分別是圖5中沿A-Al、B-Bl、C-C1和D-Dl的剖面圖。
[0056]圖6A、圖6B、圖6C和圖6D分別是圖6中沿A-Al、B-Bl、C-C1和D-D1的剖面圖。
[0057]圖7A、圖 7B、圖 7C、圖 7D 和圖 7E 分別是圖 7 中沿 A-Al、B-Bl、C-Cl、D-D1 和 E-El的剖面圖。
[0058]圖8A、圖 8B、圖 8C、圖 8D 和圖 8E 分別是圖 8 中沿 A-Al、B-Bl、C-Cl、D-Dl 和 E-El的剖面圖。
[0059]圖9A、圖 9B、圖 9C、圖 9D 和圖 9E 分別是圖 9 中沿 A-Al、B-Bl、C-Cl、D-Dl 和 E-El的剖面圖。
[0060]圖10A、圖 10B、圖 10C、圖1OD 和圖1OE 分別是圖 10 中沿 A-A1、B-BU C-CU D-Dl和E-El的剖面圖。
[0061]圖11、圖 11A、圖 11B、圖 11C、圖1lD 和圖1lE 分別是圖 11 中沿 A-A1、B_B1、C_C1、D-Dl和E-El的剖面圖。
[0062]圖12A、圖 12B、圖 12C、圖 12D 和圖 12E 分別是圖 12 中沿 A-Al、B-Bl、C-Cl、D-Dl和E-El的剖面圖。
【具體實施方式】
[0063]