專利名稱：一種形成閃存晶胞的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)一種形成一閃存晶胞的方法，特別是有關(guān)一種使用一濺擊(sputtering)程序形成一閃存晶胞的方法。
背景技術(shù)：
閃存為目前最具潛力的內(nèi)存產(chǎn)品。由于閃存具有可電除(electricallyerasable)且可編程(mechanisms)的特征，并且可以同時(shí)對整個(gè)內(nèi)存數(shù)組(array)中各閃存晶胞進(jìn)行電除與編程，因此已廣泛地被應(yīng)用作為各種既需要儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)不會(huì)因電源中斷而消失而又需要可以重復(fù)讀寫數(shù)據(jù)的內(nèi)存，例如數(shù)字相機(jī)的底片或主機(jī)板的基本輸入輸出系統(tǒng)。因此，如何提升閃存的性能與降低閃存的成本，便成為一個(gè)重要的課題。
另外，傳統(tǒng)形成閃存晶胞時(shí)，在形成絕緣氧化物后會(huì)進(jìn)行一平坦化程序，通常使用一化學(xué)機(jī)械研磨程序來進(jìn)行此一步驟。然而，化學(xué)機(jī)械研磨過程控制不易，且容易造成氧化物表面凹陷。往往為了克服化學(xué)機(jī)械研磨程序的缺點(diǎn)又需增加額外的程序。因此更增加了制程的復(fù)雜性與成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一目的在于提供一種使用一濺擊(sputtering)程序形成一閃存晶胞的方法。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種形成閃存晶胞的方法，以有效增加晶胞中電荷的儲(chǔ)存。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的形成一閃存晶胞的方法，其特點(diǎn)是，所述方法至少包括提供一底材；形成一第一多晶硅層在所述底材上；形成一氮化層在所述第一多晶硅層上；移除部分所述氮化層和所述第一多晶硅層以形成數(shù)個(gè)洞并暴露出所述底材；形成一隔離介電質(zhì)在所述些洞內(nèi)，其中所述隔離介電質(zhì)在所述些洞的一側(cè)壁處呈現(xiàn)凸起狀，且所述隔離介電質(zhì)高于所述第一多晶硅層；移除在所述第一多晶硅層上的所述氮化層；以及正形地形成一第二多晶硅層在所述第一多晶硅層和所述隔離介電質(zhì)上。
在本發(fā)明中，在形成隔離氧化物的過程中使用一濺擊程序來移除部分的介電層。然后，再以簡單的濕蝕刻程序移除多余的介電層。在現(xiàn)有的方法中，隔離氧化物的行程多使用化學(xué)機(jī)械研磨程序。然而，化學(xué)機(jī)械研磨程序的不易控制與容易造成表面凹陷或碟陷的缺點(diǎn)，反而需要花費(fèi)額外的步驟來解決。本發(fā)明使用濺擊程序取代傳統(tǒng)化學(xué)機(jī)械研磨程序輕易地克服了其缺點(diǎn)，且不需額外的制程步驟。另外，使用本方法形成的隔離氧化物突起于第一多晶硅層的表面，使得隨后形成的第二多晶硅層沉積在第一多晶硅和隔離氧化物起伏的表面上。因此，增加了第二多晶硅的表面積也增加了第二多晶硅儲(chǔ)存電荷的能力，同時(shí)也增進(jìn)了閃存晶胞的效能。
為更清楚理解本發(fā)明的目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。


圖1A至圖1F系為根據(jù)本發(fā)明方法所揭示的形成閃存晶胞的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的半導(dǎo)體設(shè)計(jì)可被廣泛地應(yīng)用到許多半導(dǎo)體設(shè)計(jì)中，并且可利用許多不同的半導(dǎo)體材料制作，當(dāng)本發(fā)明以一較佳實(shí)施例來說明本發(fā)明方法時(shí)，凡熟悉此領(lǐng)域的人士應(yīng)理解到許多的步驟可以改變，材料及雜質(zhì)也可替換，這些一般的替換無疑地也不脫離本發(fā)明的精神及范疇。
參照圖1A，首先，提供一底材10。然后，在底材10上沉積一第一多晶硅層20。接著，在第一多晶硅層20上沉積一氮化層30。此氮化層30的材質(zhì)可為氮化硅。接下來，進(jìn)行一微影程序移除部分的氮化層30和第一多晶硅層20以形成暴露出底材10的數(shù)個(gè)洞50。在此微影程序后，第一多晶硅層20完成所需的圖案轉(zhuǎn)移。
參照圖1B，接著，正形地沉積一介電層32在氮化層30上和洞50內(nèi)。此介電層32的材質(zhì)為氧化物，且可以使用化學(xué)氣相沉積法形成，又例如高密度等離子體化學(xué)氣相沉積法。另外，此介電層32在閃存晶胞內(nèi)是作為一隔離氧化物，且介電層32的厚度比第一多晶硅層20要厚。
參照圖1C，接下來，進(jìn)行一濺擊(sputtering)程序移除部分的介電層32并暴露出一部份氮化層30。在洞50內(nèi)介電層32在洞50的側(cè)壁周圍為一突起狀。
參照圖1D，然后，移除在氮化層30上的介電層32。此移除程序至少包含下列步驟，首先，形成一屏蔽覆蓋住在洞50內(nèi)的介電層32。接著，以一濕蝕刻程序移除位于被遮蔽在氮化層30上的介電層32。然后，再將屏蔽移除。
參照圖1E，下一步，以一蝕刻程序?qū)⒌瘜?0移除。剩余在洞50內(nèi)的介電層32凸起于第一多晶硅層20的一表面且其厚度也較第一多晶硅層20厚。在洞50內(nèi)的介電層32是作為隔離氧化物。最后，參照圖1F，正形地沉積一第二多晶硅層22在第一多晶硅層20和介電層32起伏的表面上。
綜合上述，本發(fā)明使用濺擊程序形成隔離氧化物同時(shí)也克服以往使用化學(xué)機(jī)械研磨程序的缺點(diǎn)。另外，以本方法形成的閃存晶胞，其中形成的隔離氧化物可有效的增加閃存晶胞的效能。此外，本發(fā)明可輕易的達(dá)成并使用現(xiàn)有的設(shè)備與程序。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用以限定本發(fā)明；凡其它未脫離本發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾均應(yīng)包含在本發(fā)明申請的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種形成一閃存晶胞的方法，其特征在于，所述方法至少包括提供一底材；形成一第一多晶硅層在所述底材上；形成一氮化層在所述第一多晶硅層上；移除部分所述氮化層和所述第一多晶硅層以形成數(shù)個(gè)洞并暴露出所述底材；形成一隔離介電質(zhì)在所述些洞內(nèi)，其中所述隔離介電質(zhì)在所述些洞的一側(cè)壁處呈現(xiàn)凸起狀，且所述隔離介電質(zhì)高于所述第一多晶硅層；移除在所述第一多晶硅層上的所述氮化層；以及正形地形成一第二多晶硅層在所述第一多晶硅層和所述隔離介電質(zhì)上。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的第一多晶硅層是使用一沉積程序形成。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的氮化層是使用一沉積程序形成。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的氮化層的材質(zhì)是為氮化硅。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，形成所述隔離介電質(zhì)的步驟至少包含下列步驟正形地沉積一介電層在所述氮化層和所述底材上；使用一濺擊程序移除部分所述介電層并暴露出部分所述氮化層；以及移除在所述氮化層上的所述介電層。
6..如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述的介電層是使用一化學(xué)氣相沉積法形成。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述的介電層是使用一高密度等離子體化學(xué)氣相沉積法形成。
8..如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，移除在所述氮化層上的所述介電層的步驟至少包含下列步驟形成一屏蔽覆蓋住在所述些洞內(nèi)的所述介電層；使用一濕蝕刻程序移除在所述氮化層上的所述介電層；以及移除所述屏蔽。
全文摘要
本發(fā)明提供一種形成一閃存晶胞的方法，至少包含下列步驟。首先，提供一底材；然后，依序形成一第一多晶硅層和一氮化層在底材上；接著，移除部分的氮化層和第一多晶硅層以形成數(shù)個(gè)洞并暴露出底材；下一步，在這些洞內(nèi)形成一隔離介電質(zhì)，其中隔離介電質(zhì)在這些洞的一側(cè)壁處呈現(xiàn)凸起狀，且隔離介電質(zhì)高于第一多晶硅層；然后，移除在第一多晶硅層上的氮化層；最后，正形地形成一第二多晶硅層在第一多晶硅層和隔離介電質(zhì)上。
文檔編號(hào)H01L21/82GK1400656SQ01125090
公開日2003年3月5日 申請日期2001年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月3日
發(fā)明者張炳一, 劉婉懿, 巫淑麗 申請人:旺宏電子股份有限公司