專利名稱：雙位快閃存儲(chǔ)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，更具體的，本發(fā)明涉及一種雙位快閃存儲(chǔ)器制作方法。
背景技術(shù)：
作為一種集成電路存儲(chǔ)器件，快閃存儲(chǔ)器具有電可擦寫存儲(chǔ)信息的功能，因此，快 閃存儲(chǔ)器被廣泛應(yīng)用于如便攜式電腦、手機(jī)、數(shù)碼音樂播放器等電子產(chǎn)品中。通常的，依據(jù) 柵極結(jié)構(gòu)的不同，快閃存儲(chǔ)器分為堆疊柵極快閃存儲(chǔ)器及分離柵極快閃存儲(chǔ)器兩種類型， 這兩種快閃存儲(chǔ)器都需要將存儲(chǔ)單元以適合本身操作的陣列進(jìn)行排布，每一存儲(chǔ)單元都用 來儲(chǔ)存單一位的數(shù)據(jù)。這種快閃存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)陣列需要場氧化層或溝槽式絕緣層來分離存 儲(chǔ)單元，同時(shí)，為了提高快閃存儲(chǔ)器的擦寫效率，需要較大面積的存儲(chǔ)單元才能得到高電容 耦合比，因此，所述快閃存儲(chǔ)器存儲(chǔ)單元的面積較為龐大，無法有效提高存儲(chǔ)密度。為了提高快閃存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)密度，美國專利第6538四2號(hào)提出了一種雙位快閃存 儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)，通過在一個(gè)快閃存儲(chǔ)器存儲(chǔ)單元上形成兩個(gè)對稱的存儲(chǔ)位，所述雙位快閃存 儲(chǔ)器提高了存儲(chǔ)密度。圖1為現(xiàn)有技術(shù)雙位快閃存儲(chǔ)器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示， 兩個(gè)用于存儲(chǔ)電荷的第一電荷俘獲層102和第二電荷俘獲層103位于襯底100上柵極結(jié)構(gòu) 的兩側(cè)，并由柵介電層101隔離，所述柵介電層101使得第一電荷俘獲層102和第二電荷俘 獲層103的存儲(chǔ)狀態(tài)不會(huì)互相影響?？刂茤?04位于第一電荷俘獲層102與第二電荷俘獲 層103上方，用于控制兩個(gè)電荷俘獲層上電荷的注入或移除。襯底100中還形成有漏區(qū)106 及源區(qū)105。所述雙位快閃存儲(chǔ)器以熱電子注入的方式進(jìn)行編程，以第二電荷俘獲層103為 例，在控制柵104及漏極106上施加高電平，并將源區(qū)105接地，熱電子被充分加速并注入 到第二電荷俘獲層103上，完成電荷寫入動(dòng)作。然而，受限于光刻工藝的最小線寬，所述雙位快閃存儲(chǔ)器的第一電荷俘獲層102、 第二電荷俘獲層103以及柵介電層101無法形成小于光刻最小線寬的圖形，因此，所述雙位 快閃存儲(chǔ)器的單元面積仍然相對較大，存儲(chǔ)密度無法提高。綜上，需要一種改進(jìn)的雙位快閃存儲(chǔ)器的制作方法，以進(jìn)一步提高存儲(chǔ)密度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題是提供了一種雙位快閃存儲(chǔ)器制作方法，柵介電層進(jìn)一步減小 了雙位快閃存儲(chǔ)器的單元面積，存儲(chǔ)密度得以提高。為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種雙位快閃存儲(chǔ)器的制作方法，包括提供半導(dǎo) 體襯底，在所述半導(dǎo)體襯底上依次形成柵介電層與柵電極層，刻蝕所述柵電極層及柵介電 層，形成柵極結(jié)構(gòu)；側(cè)向刻蝕柵介電層的部分區(qū)域，在柵介電層兩側(cè)形成開口 ；在柵電極層 與半導(dǎo)體襯底表面形成隔離層；在半導(dǎo)體襯底及柵極結(jié)構(gòu)上形成氧化鉿，所述氧化鉿填充 到柵介電層兩側(cè)的開口內(nèi)，柵電極層與半導(dǎo)體襯底表面的隔離層將所述氧化鉿與柵電極層 及半導(dǎo)體襯底隔離；刻蝕氧化鉿，保留位于柵介電層兩側(cè)的開口內(nèi)的氧化鉿，所述開口內(nèi)的氧化鉿形成電荷俘獲層?？蛇x的，所述柵電極層為多晶硅，所述在柵電極層與半導(dǎo)體襯底表面形成隔離層 具體包括將所述半導(dǎo)體襯底置于氧化性氣氛中并進(jìn)行氧化，形成隔離層，所述隔離層為氧化硅?？蛇x的，所述柵介電層為氧化硅或氮氧化硅?？蛇x的，所述柵介電層的側(cè)向刻蝕為各向同性刻蝕?？蛇x的，所述柵介電層的各向同性刻蝕為濕法腐蝕?？蛇x的，所述濕法腐蝕采用氫氟酸溶液，柵介電層為氧化硅條件下，所述氫氟酸溶 液中氟化氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于或等于2%，反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度為20至25攝氏度，腐蝕速率 為20至60納米/分鐘，反應(yīng)時(shí)間為30至200秒；柵介電層為氮氧化硅條件下，所述氫氟酸 溶液中氟化氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%至5%，反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度為20至25攝氏度，腐蝕速率為 25至60納米/分鐘，反應(yīng)時(shí)間為30至200秒。可選的，所述柵介電層的各向同性刻蝕為各向同性干法刻蝕?？蛇x的，所述各向同性干法刻蝕的刻蝕氣體包括CF4、CHF3> CH2F2, CH3F, C4F8或C5F8 的一種或多種的組合，所述柵介電層為氧化硅條件下，所述干法刻蝕的反應(yīng)條件為反應(yīng)氣 壓為1至5毫托，氣體流量為100至500標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)毫升/分，電源功率為200至1000瓦，偏 置電壓0至100伏；所述柵介電層為氮氧化硅條件下，所述干法刻蝕的反應(yīng)條件為反應(yīng)氣 壓1至5毫托，氣體流量為100至600標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)毫升/分，電源功率為250至1000瓦，偏置 電壓為0至100伏?？蛇x的，所述氧化鉿中鉿原子與氧原子的比例為1 1.7至1 2.3?？蛇x的，所述氧化鉿采用原子層沉積方式形成?？蛇x的，所述原子層沉積的反應(yīng)條件為反應(yīng)前驅(qū)物為[(CH3) (C2H5)N]4Hf與O2，反 應(yīng)氣壓為20至40毫托，反應(yīng)溫度為200至290攝氏度.與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)1.現(xiàn)有技術(shù)采用光刻工藝形成雙位快閃存儲(chǔ)器的電荷俘獲層圖形，受限于光刻工 藝的最小線寬，所述雙位快閃存儲(chǔ)器的單元面積的相對較大；而本發(fā)明采用各向同性刻蝕 側(cè)向刻蝕雙位快閃存儲(chǔ)器柵極結(jié)構(gòu)中控制柵下方的柵介電層，形成了小于光刻工藝最小線 寬的電荷俘獲層及柵介電層，從而減小了雙位快閃存儲(chǔ)器的單元面積。2.本發(fā)明的雙位快閃存儲(chǔ)器制作方法采用自對準(zhǔn)的方法形成柵極結(jié)構(gòu)中的電荷 俘獲層結(jié)構(gòu)，減少了制作工藝中的光刻板數(shù)量，降低了工藝的復(fù)雜度。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)雙位快閃存儲(chǔ)器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例雙位快閃存儲(chǔ)器制作方法的流程示意圖。圖3至圖10是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例雙位快閃存儲(chǔ)器制作方法的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)有技術(shù)在形成雙位快閃存儲(chǔ)器的單元結(jié)構(gòu)時(shí)，需要通過多步的光刻工藝及各向 異性的干法刻蝕工藝在雙位快閃存儲(chǔ)器的柵極結(jié)構(gòu)形成兩個(gè)對稱的電荷俘獲層以及隔離電荷俘獲層的柵介電層圖形，所述電荷俘獲層與柵介電層的圖形受限于光刻工藝的最小線 寬，無法進(jìn)一步縮小。不同于各向異性刻蝕，各向同性刻蝕工藝在刻蝕結(jié)構(gòu)時(shí)，既可以沿襯 底表面的法向方向刻蝕，還可以沿襯底表面的平面進(jìn)行刻蝕，因此，所述各向同性刻蝕工藝 可以在光刻工藝最小線寬的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步減小圖形的橫向線寬。本發(fā)明采用各向同性刻蝕工藝，對雙位快閃存儲(chǔ)器控制柵下方的柵介電層進(jìn)行橫 向刻蝕，通過控制刻蝕時(shí)間來確定橫向刻蝕深度，之后利用具備極佳臺(tái)階覆蓋性的原子層 沉積技術(shù)將氧化鉿填充至柵介電層兩側(cè)刻蝕開口中以形成兩個(gè)對稱的電荷俘獲層；本發(fā)明 的雙位快閃存儲(chǔ)器制作工藝突破了光刻工藝最小線寬的限制，減小了存儲(chǔ)單元的面積，實(shí) 現(xiàn)了高密度的存儲(chǔ)陣列。為了更好的理解本發(fā)明的雙位快閃存儲(chǔ)器制作方法，下面參照附圖對本發(fā)明的具 體實(shí)施例作進(jìn)一步說明，但應(yīng)認(rèn)識(shí)到，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，下列的描述應(yīng)當(dāng)被理解為對本領(lǐng)域技術(shù)人員的廣泛教導(dǎo)，而 并不作為對本發(fā)明的限制。圖2是本發(fā)明實(shí)施例雙位快閃存儲(chǔ)器制作方法的流程示意圖，包括如下步驟執(zhí) 行步驟S202，提供半導(dǎo)體襯底；執(zhí)行步驟S204，在所述半導(dǎo)體襯底上形成柵介電層；執(zhí)行步 驟S206，在柵介電層上形成柵電極層；執(zhí)行步驟S208，圖形化所述柵電極層與柵介電層，形 成柵極結(jié)構(gòu)；執(zhí)行步驟S210，各向同性刻蝕柵介電層，在柵電極層與半導(dǎo)體襯底間的柵介 電層兩側(cè)形成開口 ；執(zhí)行步驟S212，在柵電極層與半導(dǎo)體襯底表面形成隔離層；執(zhí)行步驟 S214，在半導(dǎo)體襯底及柵極結(jié)構(gòu)上形成氧化鉿，所述氧化鉿填充到柵介電層兩側(cè)的開口內(nèi)； 執(zhí)行步驟S216，以柵電極層為掩膜，干法刻蝕氧化鉿，僅在柵介電層兩側(cè)的開口內(nèi)保留部分 氧化鉿，形成對稱的電荷俘獲層；執(zhí)行步驟S218，在半導(dǎo)體襯底及柵極結(jié)構(gòu)上形成阻擋介 電層，刻蝕所述阻擋介電層，形成側(cè)壁。圖3至圖10是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例雙位快閃存儲(chǔ)器制作方法的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，提供半導(dǎo)體襯底302，所述半導(dǎo)體襯底302為硅基襯底、SOI襯底、鍺 化硅襯底或其他半導(dǎo)體襯底，在具體實(shí)施例中，所述半導(dǎo)體襯底為P型摻雜的硅基襯底；之 后，在所述半導(dǎo)體襯底302上形成柵介電層304，在具體實(shí)施例中，所述柵介電層304為氧化 硅或氮氧化硅，柵介電層304的厚度為50至1000埃，優(yōu)選的，所述柵介電層304為熱氧化 形成的氧化硅，厚度為300埃。如圖4所示，在柵介電層304上形成柵電極層306，在具體實(shí)施例中，所述柵電極 層306為N型摻雜的多晶硅，所述多晶硅的摻雜材料為磷離子、砷離子或銻離子等，摻雜濃 度為1. 0E18至1. 0E22原子/立方厘米，所述柵電極層306的厚度為300至5000埃，優(yōu)選 的，所述柵電極層306的摻雜濃度為1. 0E20原子/立方厘米，厚度為1000埃。在具體實(shí) 施例中，所述柵電極層306是以硅烷為反應(yīng)前驅(qū)物，采用低壓化學(xué)氣相淀積的方法形成的。 之后，采用各向異性的干法刻蝕工藝圖形化所述柵電極層306及柵介電層304，形成柵極結(jié) 構(gòu)，在具體實(shí)施例中，所述柵極結(jié)構(gòu)的最小線寬由光刻工藝的最小線寬決定。如圖5所示，采用各向同性的刻蝕工藝，側(cè)向刻蝕柵介電層304，在柵介電層304兩 側(cè)形成位于柵電極層306下方的第一開口 308。在刻蝕柵介電層304時(shí)，受限于較薄的柵介 電層304，刻蝕氣體或液體只能輸運(yùn)到一定的深度，因此，柵介電層304兩側(cè)只有部分區(qū)域 被刻蝕，從而實(shí)現(xiàn)自限制(self-limited)停止刻蝕。第一開口 308的高度與柵介電層304的厚度相同，第一開口 308的深度與各向刻蝕工藝有關(guān)，由柵介電層304側(cè)向刻蝕的寬度決 定，在具體實(shí)施例中，刻蝕后剩余的柵介電層304的寬度為200至1000埃，第一開口 308的 高度為50至1000埃，第一開口 308的深度為150至600埃。依據(jù)具體實(shí)施例的不同，形成所述第一開口 308的各向同性刻蝕工藝可以為濕法 腐蝕工藝或者各向同性干法刻蝕工藝；在具體實(shí)施例中，采用濕法腐蝕柵介電層304時(shí)，所 述濕法腐蝕采用氫氟酸溶液，柵介電層為氧化硅條件下，所述氫氟酸溶液中氟化氫質(zhì)量分 數(shù)小于或等于2%，反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度為20至25攝氏度，腐蝕速率為20至60納米/ 分鐘，反應(yīng)時(shí)間為30至200秒；柵介電層為氮氧化硅條件下，所述氫氟酸溶液中氟化氫質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為3 %至5 %，反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度為20至25攝氏度，腐蝕速率為25至60納米/分 鐘，反應(yīng)時(shí)間為30至200秒。還可以采用干法刻蝕形成第一開口 308，采用各向同性干法刻蝕柵介電層304時(shí)， 所述各向同性干法刻蝕的刻蝕氣體包括CF4、CHF3、CH2F2, CH3F, C4F8或C5F8的一種或多種的 組合，柵介電層為氧化硅條件下，所述干法刻蝕的反應(yīng)條件為反應(yīng)氣壓為1至5毫托，氣體 流量為100至500標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)毫升/分，電源功率為200至1000瓦，偏置電壓0至100伏；柵 介電層為氮氧化硅條件下，所述干法刻蝕的反應(yīng)條件為反應(yīng)氣壓1至5毫托，氣體流量為 100至600標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)毫升/分，電源功率為250至1000瓦，偏置電壓為0至100伏。與現(xiàn)有 技術(shù)相比，第一開口 308的形成不依賴光刻工藝及后續(xù)各向異性干法刻蝕工藝形成，因此， 所述第一開口 308的深度與剩余柵介電層304的線寬可以小于光刻工藝的最小線寬。如圖6所示，在柵電極層306及半導(dǎo)體襯底302表面形成隔離層，所述隔離層為介 電材料。在具體實(shí)施例中，所述柵電極層306為摻雜的多晶硅，因此，所述在柵電極層306 及半導(dǎo)體襯底302表面形成隔離層包括將半導(dǎo)體襯底302置于氧化性氣氛的反應(yīng)腔體內(nèi)， 在所述氧化性氣氛的反應(yīng)腔體中，柵電極層306的表面氧化形成第一氧化層310，在具體實(shí) 施例中，由于柵電極層306為N型摻雜，所述第一氧化層310中也摻雜有N型離子，所述第 一氧化層310的厚度為20至300埃；半導(dǎo)體襯底302的表面同時(shí)形成第二氧化層312，在具 體實(shí)施例中，由于半導(dǎo)體襯底302為P型摻雜，所述第二氧化層312中也摻雜有P型離子， 所述第二氧化層312的厚度為20至300埃。所述第一氧化層310與第二氧化層312構(gòu)成 了隔離層，所述隔離層使得圖5中的第一開口 308的高度變小，在原第一開口 308位置形成 第二開口 314，在具體實(shí)施例中，所述第二開口 314的高度由柵介電層304、第一氧化層310 以及第二氧化層312的厚度決定，具體為30至600埃。如圖7所示，在半導(dǎo)體襯底302上形成氧化鉿316，所述氧化鉿316用于填充柵電 極層306下方的第二開口 314。由于第二開口 314的高度很小，在具體實(shí)施例中，氧化鉿316 采用原子層沉積技術(shù)形成。在原子層沉積技術(shù)中，需要將氣相反應(yīng)前驅(qū)物交替通入反應(yīng)腔 體，所述反應(yīng)前驅(qū)物吸附在襯底表面并發(fā)生表面反應(yīng)，從而形成生成物。所述原子層沉積技 術(shù)具備良好的臺(tái)階覆蓋性，同時(shí)可以精確控制生成物的厚度，因此非常適合作為極小尺寸 開口或溝槽的填充技術(shù)。在具體實(shí)施例中，所述氧化鉿316的原子層沉積反應(yīng)條件為反應(yīng) 前驅(qū)物為[(CH3) (C2H5)N]4Hf (四(乙基甲氨基)鉿)與O2，反應(yīng)氣壓為20至40毫托，反應(yīng) 溫度為200至290攝氏度，優(yōu)選的，反應(yīng)氣壓為25毫托，反應(yīng)溫度為260攝氏度。在具體實(shí) 施例中，所述氧化鉿316中的鉿原子與氧原子的比例為1 1.7至1 2. 3，優(yōu)選的，鉿原子 與氧原子的比例為1 2。
如圖8所示，刻蝕半導(dǎo)體襯底上的氧化鉿，只保留位于圖7中第二開口 314處的氧 化鉿，所述剩余的氧化鉿形成電荷俘獲層318，在所述氧化鉿的刻蝕過程中，柵電極層306 作為氧化鉿刻蝕的自對準(zhǔn)掩膜。在具體實(shí)施例中，采用反應(yīng)離子刻蝕(RIE)工藝刻蝕氧化 鉿；同時(shí)，所述反應(yīng)離子刻蝕氧化鉿時(shí)，還會(huì)側(cè)向刻蝕一定深度，在電荷俘獲層318側(cè)面形 成第一缺口 320。電荷俘獲層318位于柵介電層304的兩側(cè)，當(dāng)雙位快閃存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)寫入或 擦除操作時(shí)，所述電荷俘獲層318捕獲電子，而柵介電層304將兩側(cè)的兩個(gè)電荷俘獲層318 隔離開以確保其分別進(jìn)行電荷的存儲(chǔ)。如圖9所示，繼續(xù)在半導(dǎo)體襯底302上形成阻擋介電層322，所述阻擋介電層322 覆蓋在半導(dǎo)體襯底302表面及柵極結(jié)構(gòu)的周圍，在具體實(shí)施例中，所述阻擋介電層322為氧
化硅或氧化硅/氮化硅/氧化硅的ONO堆疊結(jié)構(gòu)。如圖10所示，干法刻蝕圖9中的阻擋介電層322，在柵極結(jié)構(gòu)的兩側(cè)形成側(cè)壁 324 ；之后，以側(cè)壁3M及柵電極層306為掩膜，對半導(dǎo)體襯底302進(jìn)行離子注入，在所述半 導(dǎo)體襯底302中形成雙位快閃存儲(chǔ)器的源區(qū)3 與漏區(qū)328 ；在具體實(shí)施例中，所述半導(dǎo)體 襯底302中的源區(qū)326與漏區(qū)328為N型摻雜，摻雜離子為磷離子、砷離子或銻離子等。基于上述工藝實(shí)施，本發(fā)明的雙位快閃存儲(chǔ)器制作形成，所述雙位快閃存儲(chǔ)器包 括半導(dǎo)體襯底，半導(dǎo)體襯底中的源區(qū)與漏區(qū)，半導(dǎo)體襯底上的柵極結(jié)構(gòu)以及柵極結(jié)構(gòu)兩側(cè) 的側(cè)壁，所述柵極結(jié)構(gòu)包含有柵電極層，所述柵電極層下方的柵介電層與電荷俘獲層，其 中，所述電荷俘獲層的材料為氧化鉿；所述電荷俘獲層對稱分布于柵介電層兩側(cè)，柵電極層 及半導(dǎo)體襯底表面形成有隔離層，所述隔離層將電荷俘獲層與半導(dǎo)體襯底以及柵電極層隔離。應(yīng)該理解，此處的例子和實(shí)施例僅是示例性的，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不背離本 申請和所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，做出各種修改和更正。
權(quán)利要求
1.一種雙位快閃存儲(chǔ)器的制作方法，包括提供半導(dǎo)體襯底，在所述半導(dǎo)體襯底上依 次形成柵介電層與柵電極層，刻蝕所述柵電極層及柵介電層，形成柵極結(jié)構(gòu)；側(cè)向刻蝕柵介 電層的部分區(qū)域，在柵介電層兩側(cè)形成開口 ；在柵電極層與半導(dǎo)體襯底表面形成隔離層； 在半導(dǎo)體襯底及柵極結(jié)構(gòu)上形成氧化鉿，所述氧化鉿填充到柵介電層兩側(cè)的開口內(nèi)，柵電 極層與半導(dǎo)體襯底表面的隔離層將所述氧化鉿與柵電極層及半導(dǎo)體襯底隔離；刻蝕氧化 鉿，保留位于柵介電層兩側(cè)的開口內(nèi)的氧化鉿，所述開口內(nèi)的氧化鉿形成電荷俘獲層。
2.如權(quán)利要求1所述的雙位快閃存儲(chǔ)器制作方法，其特征在于，所述柵電極層為多晶 硅，所述在柵電極層與半導(dǎo)體襯底表面形成隔離層具體包括將所述半導(dǎo)體襯底置于氧化性氣氛中并進(jìn)行氧化，形成隔離層，所述隔離層為氧化硅。
3.如權(quán)利要求1所述的雙位快閃存儲(chǔ)器制作方法，其特征在于，所述柵介電層為氧化 硅或氮氧化硅。
4.如權(quán)利要求3所述的雙位快閃存儲(chǔ)器制作方法，其特征在于，所述柵介電層的側(cè)向 刻蝕為各向同性刻蝕。
5.如權(quán)利要求4所述的雙位快閃存儲(chǔ)器制作方法，其特征在于，所述柵介電層的各向 同性刻蝕為濕法腐蝕。
6.如權(quán)利要求5所述的雙位快閃存儲(chǔ)器制作方法，其特征在于，所述濕法腐蝕采用氫 氟酸溶液，柵介電層為氧化硅條件下，所述氫氟酸溶液中氟化氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于或等于2%， 反應(yīng)條件為反應(yīng)溫度為20至25攝氏度，腐蝕速率為20至60納米/分鐘，反應(yīng)時(shí)間為30 至200秒；柵介電層為氮氧化硅條件下，所述氫氟酸溶液中氟化氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%至5%，反 應(yīng)條件為反應(yīng)溫度為20至25攝氏度，腐蝕速率為25至60納米/分鐘，反應(yīng)時(shí)間為30至 200 秒。
7.如權(quán)利要求4所述的雙位快閃存儲(chǔ)器制作方法，其特征在于，所述柵介電層的各向 同性刻蝕為各向同性干法刻蝕。
8.如權(quán)利要求7所述的雙位快閃存儲(chǔ)器制作方法，其特征在于，所述各向同性干法刻 蝕的刻蝕氣體包括CF4、CHF3、CH2F2、CH3F、C4F8或C5F8的一種或多種的組合，所述柵介電層為 氧化硅條件下，所述干法刻蝕的反應(yīng)條件為反應(yīng)氣壓為1至5毫托，氣體流量為100至500 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)毫升/分，電源功率為200至1000瓦，偏置電壓0至100伏；所述柵介電層為氮氧 化硅條件下，所述干法刻蝕的反應(yīng)條件為反應(yīng)氣壓1至5毫托，氣體流量為100至600標(biāo) 準(zhǔn)狀態(tài)毫升/分，電源功率為250至1000瓦，偏置電壓為0至100伏。
9.如權(quán)利要求1所述的雙位快閃存儲(chǔ)器制作方法，其特征在于，所述氧化鉿中鉿原子 與氧原子的比例為1 1.7至1 2.3。
10.如權(quán)利要求9所述的雙位快閃存儲(chǔ)器制作方法，其特征在于，所述氧化鉿采用原子 層沉積方式形成。
11.如權(quán)利要求10所述的雙位快閃存儲(chǔ)器制作方法，其特征在于，所述原子層沉積的 反應(yīng)條件為反應(yīng)前驅(qū)物為[(CH3) (C2H5)NJ4Hf與02，反應(yīng)氣壓為20至40毫托，反應(yīng)溫度為 200至290攝氏度。
全文摘要
一種雙位快閃存儲(chǔ)器的制作方法，包括提供半導(dǎo)體襯底，在所述半導(dǎo)體襯底上依次形成柵介電層與柵電極層，刻蝕所述柵電極層及柵介電層，形成柵極結(jié)構(gòu)；側(cè)向刻蝕柵介電層的部分區(qū)域，在柵介電層兩側(cè)形成開口；在柵電極層與半導(dǎo)體襯底表面形成隔離層；在半導(dǎo)體襯底及柵極結(jié)構(gòu)上形成氧化鉿，所述氧化鉿填充到柵介電層兩側(cè)的開口內(nèi)，柵電極層與半導(dǎo)體襯底表面的隔離層將所述氧化鉿與柵電極層及半導(dǎo)體襯底隔離；刻蝕氧化鉿，保留位于柵介電層兩側(cè)的開口內(nèi)的氧化鉿，所述開口內(nèi)的氧化鉿形成電荷俘獲層。
文檔編號(hào)H01L21/28GK102110657SQ20091024749
公開日2011年6月29日 申請日期2009年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月29日
發(fā)明者三重野文健 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司