一種半導(dǎo)體器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種半導(dǎo)體器件。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著市場(chǎng)對(duì)低功耗、大密度存儲(chǔ)器件的需求，存儲(chǔ)單元的特征尺寸不斷縮小，電子保持性將成為衡量存儲(chǔ)器件可靠性的最重要參數(shù)。
[0003]半導(dǎo)體器件用作存儲(chǔ)器件，在一般的存儲(chǔ)器件中增加多晶硅浮柵，通過(guò)對(duì)浮柵的充放電，完成數(shù)據(jù)的寫入與擦除，具有結(jié)構(gòu)單元面積小、電子保持性好等優(yōu)點(diǎn)。NOR Flash的自對(duì)準(zhǔn)技術(shù)制作浮柵的時(shí)候充分利用了浮柵多晶硅與淺槽隔離(Shallow TrenchIsolat1n，STI)氧化娃在特定研磨液下的不同化學(xué)機(jī)械研磨(Chemical MechanicalPolishing, CMP)特性，讓不易被研磨的STI氧化硅自然的分割出浮柵，該技術(shù)具有工藝簡(jiǎn)單成本低的優(yōu)點(diǎn)，但是浮柵的上表面在CMP過(guò)程中容易形成尖角。如圖1所示，為現(xiàn)有技術(shù)提供的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)示意圖，該半導(dǎo)體器件包括具有淺溝槽的半導(dǎo)體襯底10、填充半導(dǎo)體襯底10上的淺溝槽的隔離氧化物11、存儲(chǔ)單元閾值電壓離子注入?yún)^(qū)12、隧穿氧化層
13、浮柵14、氧化物-氮化物-氧化物層15、控制柵16，其中，浮柵14的上表面邊緣處為尖角，對(duì)應(yīng)的，氧化物-氮化物-氧化物層15和控制柵16的拐角處也為尖角，造成控制柵16與浮柵14在尖角處電場(chǎng)強(qiáng)度集中，極大地影響了半導(dǎo)體器件的電子保持性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種半導(dǎo)體器件，目的在于降低浮柵和控制柵邊緣處電場(chǎng)強(qiáng)度的集中程度，提高半導(dǎo)體器件的電子保持性。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種半導(dǎo)體器件，所述半導(dǎo)體器件包括半導(dǎo)體襯底，其中，所述半導(dǎo)體襯底上形成有多個(gè)淺溝槽隔離區(qū)、以及被所述淺溝槽隔離區(qū)隔離的多個(gè)有源區(qū)，還包括填充在所述淺溝槽隔離區(qū)中的淺溝槽隔離氧化物、形成在所述有源區(qū)上的離子注入層、形成在所述離子注入層上的隧穿氧化層、形成在所述隧穿氧化層上的浮柵、形成在所述浮柵上和所述淺溝槽隔離氧化物上的絕緣層、以及形成在所述絕緣層上的控制柵；
[0007]其中，所述浮柵的上表面邊緣呈圓角狀。
[0008]進(jìn)一步地，所述淺溝槽隔離氧化物的上表面低于所述浮柵的上表面。
[0009]進(jìn)一步地，所述絕緣層包括氧化硅層和氮化硅層中的至少一種膜層結(jié)構(gòu)。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)是:
[0011]本實(shí)用新型提供的一種半導(dǎo)體器件，與現(xiàn)有技術(shù)中相比，本實(shí)用新型通過(guò)將浮柵上表面邊緣尖角圓角化，形成具有圓弧形邊緣的浮柵，降低了浮柵和控制柵邊緣處電場(chǎng)強(qiáng)度的集中程度，使得浮柵中的電子不易從浮柵邊緣處漏出，提高了半導(dǎo)體器件的電子保持性。
【附圖說(shuō)明】
[0012]下面將通過(guò)參照附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型或現(xiàn)有技術(shù)的示例性實(shí)施例，使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更清楚本實(shí)用新型的上述及其他特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖中:
[0013]圖1為現(xiàn)有技術(shù)提供的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例二所執(zhí)行的半導(dǎo)體器件制備方法的流程示意圖；
[0016]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例三所執(zhí)行的半導(dǎo)體器件制備方法的流程示意圖；
[0017]圖5a_5f為本實(shí)用新型實(shí)施例三提供的制備半導(dǎo)體器件的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，以下將參照本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，通過(guò)實(shí)施方式清楚、完整地描述本實(shí)用新型的技術(shù)方案，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0019]實(shí)施例一
[0020]圖2給出了本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，該結(jié)構(gòu)包括半導(dǎo)體襯底20，其中，半導(dǎo)體襯底20上形成有多個(gè)淺溝槽隔離區(qū)21、以及被淺溝槽隔離區(qū)21隔離的多個(gè)有源區(qū)28，還包括填充在淺溝槽隔離區(qū)21中的淺溝槽隔離氧化物27、形成在有源區(qū)28上的離子注入層22、形成在離子注入層22上的隧穿氧化層23、形成在隧穿氧化層23上的浮柵24、形成在浮柵24上和淺溝槽隔離氧化物27上的絕緣層25、以及形成在絕緣層25上的控制柵26 ;其中，浮柵24的上表面邊緣呈圓角狀。該離子注入層22也稱為存儲(chǔ)單元閾值電壓離子注入?yún)^(qū)。
[0021 ] 其中，淺溝槽隔離氧化物27的上表面可以與浮柵24的上表面齊平，或者淺溝槽隔離氧化物27的上表面低于浮柵24的上表面。示例性的，本實(shí)施例中的淺溝槽隔離氧化物27的上表面低于浮柵24的上表面，以增加浮柵24和控制柵26的耦合電容。具體的，在制備過(guò)程中，可以通過(guò)化學(xué)機(jī)械研磨將多余的浮柵24去掉，使浮柵24的上表面和淺溝槽隔離氧化物27的上表面齊平，以分割出浮柵24。然后刻蝕掉部分厚度的淺溝槽隔離氧化物27，以使淺溝槽隔離氧化物27的上表面低于浮柵24的上表面。本實(shí)施例中淺溝槽隔離氧化物27的材料可以為氧化硅。
[0022]另外，絕緣層25使浮柵24和控制柵26之間絕緣，該絕緣層25包括氧化硅層和氮化硅層中的至少一種膜層結(jié)構(gòu)。示例性的，該絕緣層25可以是單一的氧化硅層或氮化硅層，也可以是由氧化硅和氮化硅組合而成。在本實(shí)施例中，絕緣層25可以為氧化硅層-氮化硅層-氧化硅層ONO的依次疊層結(jié)構(gòu)。由于浮柵24的上表面邊緣呈圓角狀，使得ONO與浮柵24有良好的接觸表面，因此，在浮柵24上形成的ONO在浮柵24邊緣處不會(huì)形成尖角，而是圓弧曲面，以使在ONO上形成的控制柵26在此處也不會(huì)形成尖角。
[0023]本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的半導(dǎo)體器件，通過(guò)制備具有圓弧形邊緣的浮柵，降低了浮柵和控制柵邊緣處電場(chǎng)強(qiáng)度的集中程度，使得浮柵中的電子不易從浮柵邊緣處漏出，將其制備到半導(dǎo)體器件中，可以提高半導(dǎo)體器件的電子保持性。
[0024]實(shí)施例二
[0025]圖3給出了本實(shí)用新型實(shí)施例二所執(zhí)行的半導(dǎo)體器件制備方法的流程示意圖，本實(shí)施例的方法可制備出實(shí)施例一提供的半導(dǎo)體器件。如圖3所示，該方法包括:
[0026]101、提供形成有浮柵的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，其中，浮柵兩邊與半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中的淺溝槽隔離氧化物接觸，浮柵的上表面和淺溝槽隔離氧化物的上表面平齊，刻蝕部分厚度淺溝槽隔離氧化物。
[0027]淺槽隔離工藝通過(guò)利用氮化硅掩膜經(jīng)過(guò)淀積、圖形化、刻蝕硅后形成槽，并在槽中填充淀積氧化物，用于與硅隔離。本實(shí)施例中的淺溝槽隔離氧化物可以通過(guò)淺槽隔離工藝制備，該淺溝槽隔離氧化物可以為氧化硅。
[0028]示例性的，上述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)包括半導(dǎo)體(例如硅)襯底、形成在半導(dǎo)體襯底上的有源區(qū)，形成在有源區(qū)上的離子注入層、形成在離子注入層上的隧穿氧化層、形成在隧穿氧化層上的浮柵，以及形成在浮柵兩邊、半導(dǎo)體襯底上的淺溝槽隔離氧化物。其中，可以通過(guò)化學(xué)機(jī)械研磨將多余的浮柵去掉，使浮柵的上表面和淺溝槽隔離氧化物的上表面齊平，以分割出浮柵。然后刻蝕掉部分厚度的淺溝槽隔離氧化物，以增加浮柵和控制柵的耦合電容；其中，刻蝕部分厚度的淺溝槽隔離氧化物可以采用濕法刻蝕，也可以采用干法刻蝕，本實(shí)施例不作限制。
[0029]102、將浮柵的邊緣尖角圓角化。
[0030]由于浮柵表面進(jìn)行過(guò)化學(xué)機(jī)械研磨，因此浮柵的上表面邊