專利名稱:非易失性存儲器的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體工藝,且特別涉及一種非易失性存儲器的制造方法。
背景技術(shù):
非易失性存儲器元件因具有可重復(fù)進(jìn)行數(shù)據(jù)存入、讀取及抹除等動作的 特性,以及存入的數(shù)據(jù)在斷電后仍續(xù)存的優(yōu)點(diǎn),因此其已成為為個人電腦和 電子設(shè)備所廣泛采用的一種存儲器元件。典型的非易失性存儲器元件, 一般是被設(shè)計(jì)成具有堆疊式柵極結(jié)構(gòu),其中包括以摻雜多晶硅所制作的浮置柵極(floating gate),以多晶硅化金屬(由一 層摻雜多晶硅與一層金屬硅化物組成)所制作的控制柵極(control gate)。浮置 柵極位于控制柵極和基底之間,并處于浮置狀態(tài),沒有和任何電路相連接。 而控制柵極則與字線相連接。此外,浮置柵極與控制柵極之間還包括柵間介 電層,且浮置柵極與基底之間還包括隧穿介電層。然而,隨著半導(dǎo)體工藝技術(shù)的快速發(fā)展,為了增進(jìn)元件的速度與效能, 整個電路的集成度必須持續(xù)地提升,元件的尺寸因而必須不斷縮小。 一般來 說,縮小元件尺寸會造成材料為多晶硅化金屬的控制柵極的片電阻(sheet resistance)升高,而降低元件的操作速度。此外,當(dāng)元件尺寸縮減時,柵極結(jié) 構(gòu)的表面平整度以及管芯尺寸大小亦會對片電阻造成影響。目前所采用作為控制柵極材料的金屬硅化物通常為硅化鎢(WSix),其在 高溫環(huán)境下容易產(chǎn)生W-O-Si復(fù)合物,而造成4冊極結(jié)構(gòu)變形,如圖1A至圖 1C所示,其繪示已知的 一種非易失性存儲器的部分制造流程剖面示意圖。請參照圖1A,提供硅基底100,硅基底100具有存儲單元區(qū)102以及周 邊電路區(qū)104。在存儲單元區(qū)102的硅基底100上已形成有柵極結(jié)構(gòu)132與 頂蓋層122,且在周邊電路區(qū)104的硅基底100上已形成有柵極結(jié)構(gòu)134。 柵極結(jié)構(gòu)132是由硅化鎢層120、摻雜多晶硅層118、柵間介電層116、摻雜 多晶硅層114與隧穿介電層112所組成。硅化鎢層120與摻雜多晶硅層118
共同作為存儲器的控制柵極,而摻雜多晶硅層114作為存儲器的浮置柵極。柵極結(jié)構(gòu)134是由導(dǎo)體層124與柵極氧化層110所組成。導(dǎo)體層124是作為 晶體管的柵極。接著,在周邊電路區(qū)104的硅基底100上形成圖案化光致抗 蝕劑層128,以暴露出存儲單元區(qū)102。請參照圖1B,以圖案化光致抗蝕劑層128為掩模,進(jìn)行離子注入工藝, 以在存儲單元區(qū)102的硅基底100中形成源極/漏極區(qū)130。之后,利用氧等 離子體(oxygen plasma)進(jìn)行灰化(ashing)步驟,以移除圖案化光致抗蝕劑層 128。在進(jìn)行灰化步驟時,由于柵極結(jié)構(gòu)132的側(cè)壁會直接暴露在灰化反應(yīng) 的環(huán)境中,且氧等離子體也可能會和硅化鴒發(fā)生反應(yīng),因此在硅化鴒層120 的側(cè)壁會形成殘留物140,而影響后續(xù)工藝。請參照圖1C,利用原位蒸汽生成法(in-situ steam generation, ISSG)在柵 極結(jié)構(gòu)132的側(cè)壁形成一層氧化物層126。由于硅化鴒層120的側(cè)壁形成有 殘留物140,在進(jìn)行原位蒸汽生成法的過程中,容易會在硅化鎢層120的側(cè) 壁形成突出物142或是其他缺陷(未繪示),因而導(dǎo)致柵極結(jié)構(gòu)132變形。如 此一來,突出物142或缺陷的形成不僅會造成片電阻增加,甚至?xí)瓜噜彽?柵極結(jié)構(gòu)132彼此橋接而使元件失效,降低元件可靠度。發(fā)明內(nèi)容有鑒于此,本發(fā)明提供一種非易失性存儲器的制造方法,可以降低柵極 結(jié)構(gòu)的片電阻,而提升元件效能。本發(fā)明還提供一種非易失性存儲器的制造方法,能夠避免柵極結(jié)構(gòu)變形。本發(fā)明提出一種非易失性存儲器的制造方法。首先,提供其上已形成有 介電層、第一導(dǎo)體層、柵間介電層與第二導(dǎo)體層的基底。之后,圖案化第二 導(dǎo)體層、柵間介電層、第一導(dǎo)體層與介電層,以形成柵極結(jié)構(gòu)。接著,在柵 極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁形成第一保護(hù)層。繼之,形成圖案化光致抗蝕劑層,且圖案化 光致抗蝕劑層暴露出預(yù)形成摻雜區(qū)的基底。然后,在基底中形成摻雜區(qū)。在 第一保護(hù)層形成之后,移除圖案化光致抗蝕劑層。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的移除圖案化光致抗蝕劑層的方法例如是 進(jìn)行灰化步驟。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的第一保護(hù)層的材料例如是氧化硅。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的第一保護(hù)層的形成方法例如是熱氧化法。在本發(fā)明的 一 實(shí)施例中,上述的第 一保護(hù)層的形成方法例如是原位蒸汽 生成法。在本發(fā)明的 一實(shí)施例中,在圖案化存儲單元區(qū)的第二導(dǎo)體層之后及圖案 化柵間介電層之前,還包括在經(jīng)圖案化的第二導(dǎo)體層的側(cè)壁形成第二保護(hù)層。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的第二保護(hù)層的材料例如是氧化硅。 在本發(fā)明的 一 實(shí)施例中,上述的第二保護(hù)層的形成方法例如是熱氧化法。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的第二保護(hù)層的形成方法例如是原位蒸汽生成法。在本發(fā)明的 一 實(shí)施例中,還包括于柵極結(jié)構(gòu)的上方形成頂蓋層。 在本發(fā)明的 一 實(shí)施例中,上述的頂蓋層的材料例如是以四乙基硅酸鹽(tetraethoxysilane, TEOS)作為氣體源所形成的氧化硅。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的第二導(dǎo)體層至少包括金屬硅化物層。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的金屬硅化物層的材料例如是硅化鎢。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的第二導(dǎo)體層包括摻雜多晶硅層。 在本發(fā)明的 一 實(shí)施例中,上述的第 一導(dǎo)體層的材料例如是摻雜多晶硅。 本發(fā)明另提出一種非易失性存儲器的制造方法。首先,提供其上已形成 有介電層、第一導(dǎo)體層、柵間介電層與第二導(dǎo)體層的基底。之后,圖案化第 二導(dǎo)體層。接著,在第二導(dǎo)體層的側(cè)壁形成第一保護(hù)層。繼之,圖案化柵間 介電層、第一導(dǎo)體層與介電層,以形成柵極結(jié)構(gòu)。之后,在柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁 形成第二保護(hù)層。然后,形成圖案化光致抗蝕劑層,且此圖案化光致抗蝕劑 層暴露出預(yù)形成摻雜區(qū)的基底。隨之,在基底中形成摻雜區(qū)。在第二保護(hù)層 形成之后,移除圖案化光致抗蝕劑層。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的移除圖案化光致抗蝕劑層的方法例如是 進(jìn)行灰化步驟。在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的第一保護(hù)層的材料例如是氧化硅。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的第 一保護(hù)層的形成方法例如是熱氧化法。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中 生成法。在本發(fā)明的一實(shí)施例中 在本發(fā)明的一實(shí)施例中法。在本發(fā)明的一實(shí)施例中 生成法。在本發(fā)明的一實(shí)施例中在本發(fā)明的一實(shí)施例中. 為氣體源所形成的氧化硅。在本發(fā)明的一實(shí)施例中: 在本發(fā)明的一實(shí)施例中: 在本發(fā)明的一實(shí)施例中: 在本發(fā)明的一實(shí)施例中:上述的第一保護(hù)層的形成方法例如是原位蒸汽上述的第二保護(hù)層的材料例如是氧化硅。 上述的第二保護(hù)層的形成方法例如是熱氧化上述的第二保護(hù)層的形成方法例如是原位蒸汽還包括于柵極結(jié)構(gòu)的上方形成頂蓋層。 上述的頂蓋層的材料例如是以四乙基硅酸鹽作上述的第二導(dǎo)體層至少包括金屬硅化物層。 上述的金屬硅化物層的材料例如是硅化鴒。 上述的第二導(dǎo)體層包括摻雜多晶硅層。 上述的第一導(dǎo)體層的材料例如是摻雜多晶硅。 本發(fā)明的非易失性存儲器的形成方法通過在進(jìn)行灰化步驟之前,在存儲 單元區(qū)的柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁形成保護(hù)層,因此能夠避免金屬硅化物層產(chǎn)生突出 物的情況,而防止4冊極結(jié)構(gòu)變形。此外,本發(fā)明的方法還可以在形成保護(hù)層的同時,利用高溫反應(yīng)使管芯 的尺寸變大,進(jìn)而能夠降低片電阻,以提升元件效能。為讓本發(fā)明之上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉優(yōu)選實(shí)施例,并 配合所附圖示,作詳細(xì)說明如下。
圖1A至圖1C是已知的一種非易失性存儲器的部分制造流程剖面示意圖。圖2A至圖2D是依照本發(fā)明的一實(shí)施例的非易失性存儲器的制造流程剖面示意圖。圖3A至圖3C是依照本發(fā)明另一實(shí)施例的非易失性存儲器的制作流程 剖面示意圖。附圖標(biāo)記說明100:硅基底102、202:存儲單元區(qū)104、204:周邊電^^區(qū)110:柵極氧化層112:隧穿介電層114:摻雜多晶硅層116、216、 216a:柵間介電層118:摻雜多晶硅層120:硅化鴒層122、222a、 222b:頂蓋層124、214、 214a、 214b、 218、 218a、 218b、 220、 220a、 220b:導(dǎo)體層126:氧化物層128、224、 228:圖案化光致抗蝕劑層130:源極/漏極區(qū)132、134、 232、 234:才冊極結(jié)構(gòu)140:殘留物142:突出物200:基底212a、212a,、 212b、 212b,:介電層222:介電材料層226、 302、 304:寸呆護(hù)層230:摻雜區(qū)具體實(shí)施方式
圖2A至圖2D是依照本發(fā)明的一實(shí)施例的非易失性存儲器的制造流程 剖面示意圖。請參照圖2A,提供基底200,其例如是硅基底。基底200包括存儲單元 區(qū)202以及周邊電路區(qū)204。接著,在存儲單元區(qū)202的基底200上形成一 層介電層212a,在周邊電路區(qū)204的基底200上形成一層介電層212b。介 電層212a與介電層212b的材料例如是氧化硅,且其形成方法例如是化學(xué)氣 相沉積法。此外,依照之后預(yù)形成的元件特性,介電層212a的厚度與介電 層212b的厚度例如是相同或不相同。之后,在基底200上形成一層導(dǎo)體層 214。導(dǎo)體層214的材料例如是摻雜多晶硅,且其形成方法例如化學(xué)氣相沉積法。承上述,在基底200上形成一層?xùn)砰g介電層216。柵間介電層216例如 是氧化硅/氮化硅/氧化硅層或其他合適的介電材料層。上述這些介電材料(如 氧化硅、氮化硅)的形成方法例如是化學(xué)氣相沉積法或熱氧化法。隨之,移 除位于周邊電路區(qū)204的柵間介電層216。移除周邊電路區(qū)204的柵間介電 層216的方法例如是先在基底200上形成圖案化光致抗蝕劑層(未繪示),此 圖案化光致抗蝕劑層暴露出周邊電路區(qū)204;之后再以此圖案化光致抗蝕劑 層為掩模,進(jìn)行干式蝕刻工藝或濕式蝕刻工藝移除柵間介電層216,而暴露 出周邊電5^區(qū)204的導(dǎo)體層214。請繼續(xù)參照圖2A,在基底200上依序形成導(dǎo)體層218與導(dǎo)體層220。導(dǎo) 體層218的材料例如是摻雜多晶硅,且其形成方法例如是化學(xué)氣相沉積法。 導(dǎo)體層220的材料例如是耐火金屬的金屬硅化物,其可以是硅化鴒。導(dǎo)體層 220的形成方法例如是化學(xué)氣相沉積法。接著,在基底200上依序形成一層 介電材料層222及圖案化光致抗蝕劑層224。介電材料層222的材料例如是 氧化硅,且其形成方法例如是以四乙基硅酸鹽作為氣體源進(jìn)行化學(xué)氣相沉積 法。圖案化光致抗蝕劑層224的形成方法例如是在整個基底200上形成一層 光致抗蝕劑材料層(未繪示),然后進(jìn)行曝光、顯影步驟而形成的。請參照圖2B,以圖案化光致抗蝕劑層224為掩模,移除暴露出的介電 材料層222,以在存儲單元區(qū)202形成頂蓋層222a,并同時在周邊電路區(qū)204 形成頂蓋層222b。移除介電材料層222的方法例如是干式蝕刻法。繼之,移 除圖案化光致抗蝕劑層224。移除圖案化光致抗蝕劑層224的方法例如是干 式去光致抗蝕劑法或濕式去光致抗蝕劑法。接著,以頂蓋層222a為掩模,圖案化位于存儲單元區(qū)202的導(dǎo)體層220、 導(dǎo)體層218、柵間介電層216、導(dǎo)體層214與介電層212a,以在存儲單元區(qū) 202形成柵極結(jié)構(gòu)232。同時,以頂蓋層222b為掩模,圖案化位于周邊電路 區(qū)204的導(dǎo)體層220、導(dǎo)體層218、導(dǎo)體層214與介電層212b,以在周邊電 路區(qū)204形成柵極結(jié)構(gòu)234。承上述,存儲單元區(qū)202的柵極結(jié)構(gòu)232例如是由導(dǎo)體層220a、導(dǎo)體層 218a、柵間介電層216a、導(dǎo)體層214a與介電層212a,所組成的堆疊結(jié)構(gòu)。導(dǎo) 體層214a例如是作為后續(xù)預(yù)形成的存儲器的浮置柵極,導(dǎo)體層218a與導(dǎo)體 層220a例如是共同作為后續(xù)預(yù)形成的存儲器的控制柵極,介電層212a'例如 是作為后續(xù)預(yù)形成的存儲器的隧穿介電層。而周邊電路區(qū)204的柵極結(jié)構(gòu) 234例如是由導(dǎo)體層220b、導(dǎo)體層218b、導(dǎo)體層214b與介電層212b,所組 成的堆疊結(jié)構(gòu)。導(dǎo)體層214b、導(dǎo)體層218b與導(dǎo)體層220b例如是共同作為后 續(xù)預(yù)形成的晶體管的柵極,而介電層212b,例如是作為后續(xù)預(yù)形成的晶體管 的柵介電層。特別說明的是,上述圖案化導(dǎo)體層220、導(dǎo)體層218、柵間介電層216、 導(dǎo)體層214、介電層212a與介電層212b可以是在同一個圖案化工藝中完成, 或是可以經(jīng)由數(shù)個不同的圖案化工藝來完成。此外,在本實(shí)施例中,是以在 同一道圖案化工藝中形成柵極結(jié)構(gòu)232與4冊極結(jié)構(gòu)234為例以作說明,但本 發(fā)明并不限于此。當(dāng)然,柵極結(jié)構(gòu)232與柵極結(jié)構(gòu)234也可以在不同道的圖 案化工藝中形成,在此技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員可視其需求調(diào)整。請參照圖2C,在柵極結(jié)構(gòu)232的側(cè)壁形成一層保護(hù)層226。保護(hù)層226 的材料例如是氧化硅,且其形成方法例如是熱氧化法或是原位蒸汽生成法。 此外,在形成保護(hù)層226之前,還可以選擇性地進(jìn)行濕式清洗工藝,以去除 先前工藝所殘留的微?;螂s質(zhì),避免后續(xù)工藝受影響。在本實(shí)施例中,濕式 清洗工藝所使用的清洗液例如是硫酸和過氧化氫所組成的混合溶液(sulfliric acid hydrogen peroxide mixture, SPM)以及氨水和過氧化氫所組成的混合溶液 (ammonia hydrogen peroxide mixture, APM)。接著,形成圖案化光致抗蝕劑層228。圖案化光致抗蝕劑層228例如是 暴露出后續(xù)預(yù)形成摻雜區(qū)的基底200。在此實(shí)施例中,圖案化光致抗蝕劑層 228覆蓋周邊電路區(qū)204,而暴露出存儲單元區(qū)202。圖案化光致抗蝕劑層 228的形成方法例如是在整個基底200上形成一層光致抗蝕劑材料層(未繪 示),然后進(jìn)行曝光、顯影步驟以形成之。請參照圖2D,在存儲單元區(qū)202的基底200中形成摻雜區(qū)230。摻雜區(qū) 230例如是作為后續(xù)預(yù)形成的存儲器的源極/漏極區(qū)。摻雜區(qū)230的形成方法 例如是離子注入法,且注入的離子例如是砷(As)離子。之后,移除圖案化光 致抗蝕劑層228。移除圖案化光致抗蝕劑層228的方法例如是利用氧等離子 體進(jìn)行灰化步驟。特別說明的是,在進(jìn)行灰化步驟之前,由于在柵極結(jié)構(gòu)232的側(cè)壁已形
成有保護(hù)層226,因此有助于防止導(dǎo)體層220a與氧等離子體發(fā)生反應(yīng),而能 夠避免導(dǎo)體層220a的側(cè)壁產(chǎn)生突出物,并防止柵極結(jié)構(gòu)232變形。圖3A至圖3C是依照本發(fā)明另一實(shí)施例的非易失性存儲器的制作流程 剖面示意圖。圖3A是接續(xù)上述實(shí)施例的圖2A而進(jìn)行。此外,在圖3A至圖 3C中,與圖2A至圖2D相同的構(gòu)件則使用相同的標(biāo)號并省略其說明。請參照圖3A,以圖案化光致抗蝕劑層224為掩模,移除暴露出的介電 材料層222,以在存儲單元區(qū)202形成頂蓋層222a,并同時在周邊電路區(qū)204 形成頂蓋層222b。移除介電材料層222的方法例如是干式蝕刻法。接著,移 除圖案化光致抗蝕劑層224。移除圖案化光致抗蝕劑層224的方法例如是干 式去光致抗蝕劑法或濕式去光致抗蝕劑法。之后,以頂蓋層222a與頂蓋層222b為掩模,圖案化導(dǎo)體層220與導(dǎo)體 層218,以在存儲單元區(qū)202形成導(dǎo)體層220a與導(dǎo)體層218a,并在周邊電 路區(qū)204形成導(dǎo)體層220b與導(dǎo)體層218b。當(dāng)然,在其他實(shí)施例中,導(dǎo)體層 220a與導(dǎo)體層218a的形成以及導(dǎo)體層220b與導(dǎo)體層218b也可以在不同道 的圖案化工藝中完成,本發(fā)明于此不作任何的限定。請繼續(xù)參照圖3A,在導(dǎo)體層220a與導(dǎo)體層218a的側(cè)壁形成一層保護(hù) 層302。保護(hù)層302的材料例如是氧化硅,且其形成方法例如是熱氧化法或 是原位蒸汽生成法。值得一提的是,在形成保護(hù)層302之前,還可選擇性地 進(jìn)行濕式清洗工藝,以去除先前工藝所殘留的微?;螂s質(zhì),避免后續(xù)工藝受影響。在本實(shí)施例中,濕式清洗工藝所使用的清洗液例如是好u酸和過氧化氫所組成的混合溶液(SPM)以及氨水和過氧化氫所組成的混合溶液(APM)。請參照圖3B,以頂蓋層222a為掩模,圖案化位于存儲單元區(qū)202的柵 間介電層216、導(dǎo)體層214與介電層212a,以在存儲單元區(qū)202形成柵極結(jié) 構(gòu)232。同時,以頂蓋層222b為掩模,圖案化位于周邊電路區(qū)204的導(dǎo)體層 214與介電層212b,以在周邊電路區(qū)204形成柵極結(jié)構(gòu)234。接著,在柵極結(jié)構(gòu)232的側(cè)壁形成另一層保護(hù)層304。保護(hù)層304的材 料例如是氧化硅,且其形成方法例如是熱氧化法或是原位蒸汽生成法。如圖 3B所示,在導(dǎo)體層220a與導(dǎo)體層218a的側(cè)壁已形成有保護(hù)層302,因此部 分保護(hù)層304會形成于保護(hù)層302的外側(cè)。此外,在形成保護(hù)層304之前, 亦可以選擇性地以硫酸和過氧化氫所組成的混合溶液(SPM)以及氨水和過氧 化氫所組成的混合溶液(APM)作為清洗液來進(jìn)行預(yù)清洗工藝,以去除殘留的 微?;螂s質(zhì)。請繼續(xù)參照圖3B,形成圖案化光致抗蝕劑層228。圖案化光致抗蝕劑層 228例如是暴露出后續(xù)預(yù)形成摻雜區(qū)的基底200。在此實(shí)施例中,圖案化光 致抗蝕劑層228覆蓋周邊電路區(qū)204,而暴露出存儲單元區(qū)202。圖案化光 致抗蝕劑層228的形成方法例如是在整個基底200上形成一層光致抗蝕劑材 料層(未繪示),然后進(jìn)行曝光、顯影步驟以形成之。請參照圖3C,在存儲單元區(qū)202的基底200中形成摻雜區(qū)230。摻雜區(qū) 230的形成方法例如是離子注入法,且注入的離子例如是砷(As)離子。接著, 移除圖案化光致抗蝕劑層228。移除圖案化光致抗蝕劑層228的方法例如是 利用氧等離子體進(jìn)行灰化步驟。由于在進(jìn)行灰化步驟去除圖案化光致抗蝕劑層228之前,柵極結(jié)構(gòu)232 的側(cè)壁已形成有保護(hù)層302與保護(hù)層304,能夠避免導(dǎo)體層220a與氧等離子 體發(fā)生反應(yīng),因此可以防止導(dǎo)體層220a的側(cè)壁形成突出物,且避免柵極結(jié) 構(gòu)232變形。此外,通過進(jìn)行多次形成保護(hù)層的反應(yīng)(在此實(shí)施例中為兩次),在反應(yīng) 過程中的高溫會使管芯的尺寸變大,因而可以進(jìn)一步降低片電阻,改善元件效能。值得一提的是,在上述實(shí)施例中,是以在圖案化光致抗蝕劑層228形成 之前與保護(hù)層302形成之后,在柵極結(jié)構(gòu)232的側(cè)壁形成保護(hù)層304為例來 進(jìn)行說明,但本發(fā)明并不限于此。在其他實(shí)施例中,只要在進(jìn)行灰化步驟移 除圖案化光致抗蝕劑層228之前,由硅化鴒所構(gòu)成的導(dǎo)體層220a的側(cè)壁形 成有保護(hù)層,即可有效避免柵極結(jié)構(gòu)232變形,熟知本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可 知其應(yīng)用,故于此不再贅述。綜上所述,本發(fā)明的方法因在進(jìn)行灰化步驟之前,先在柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁 形成保護(hù)層,因此可以避免硅化鎢與氧等離子體發(fā)生反應(yīng),防止突出物的產(chǎn) 生或柵極結(jié)構(gòu)變形,而降低片電阻。再者,本發(fā)明的方法在形成保護(hù)層的過程中,高溫反應(yīng)能夠使管芯的尺 寸變大,而更進(jìn)一步降低片電阻,以提升元件效能。雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例披露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何 所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些 許的更動與潤飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種非易失性存儲器的制造方法,包括提供基底,該基底上已形成有介電層、第一導(dǎo)體層、柵間介電層與第二導(dǎo)體層;圖案化該第二導(dǎo)體層、該柵間介電層、該第一導(dǎo)體層與該介電層,以形成柵極結(jié)構(gòu);在該柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁形成第一保護(hù)層;形成圖案化光致抗蝕劑層,以暴露出預(yù)形成摻雜區(qū)的該基底;在該基底中形成該摻雜區(qū);以及在該第一保護(hù)層形成之后,移除該圖案化光致抗蝕劑層。
2. 如權(quán)利要求1所述的非易失性存儲器的制造方法,其中移除該圖案化 光致抗蝕劑層的方法包括進(jìn)行灰化步驟。
3. 如權(quán)利要求1所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該第一保護(hù)層 的材料包括氧化硅。
4. 如權(quán)利要求1所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該第一保護(hù)層 的形成方法包括熱氧化法。
5. 如權(quán)利要求1所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該第一保護(hù)層 的形成方法包括原位蒸汽生成法。
6. 如權(quán)利要求1所述的非易失性存儲器的制造方法,在圖案化該存儲單 元區(qū)的該第二導(dǎo)體層之后及圖案化該柵間介電層之前,還包括在經(jīng)圖案化的 該第二導(dǎo)體層的側(cè)壁形成第二保護(hù)層。
7. 如權(quán)利要求6所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該第二保護(hù)層 的材料包括氧化硅。
8. 如權(quán)利要求6所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該第二保護(hù)層 的形成方法包括熱氧化法。
9. 如權(quán)利要求6所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該第二保護(hù)層 的形成方法包括原位蒸汽生成法。
10. 如權(quán)利要求1所述的非易失性存儲器的制造方法,還包括在該柵極 結(jié)構(gòu)的上方形成頂蓋層。
11. 如權(quán)利要求IO所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該頂蓋層的 材料包括以四乙基硅酸鹽作為氣體源所形成的氧化硅。
12. 如權(quán)利要求1所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該第二導(dǎo)體 層至少包括金屬硅化物層。
13. 如權(quán)利要求12所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該金屬硅化物層的材料包括硅化鴒。
14. 如權(quán)利要求12所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該第二導(dǎo)體 層包括摻雜多晶硅層。
15. 如權(quán)利要求1所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該第一導(dǎo)體 層的材料包括摻雜多晶硅。
16. —種非易失性存儲器的制造方法,包括提供基底,該基底上已形成有介電層、第一導(dǎo)體層、柵間介電層與第二 導(dǎo)體層;圖案化該第二導(dǎo)體層; 在該第二導(dǎo)體層的側(cè)壁形成第一保護(hù)層;圖案化該柵間介電層、該第一導(dǎo)體層與該介電層,以形成柵極結(jié)構(gòu); 在該柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁形成第二保護(hù)層;形成圖案化光致抗蝕劑層,該圖案化光致抗蝕劑層暴露出預(yù)形成#^雜區(qū) 的該基底;在該基底中形成該摻雜區(qū);以及在該第二保護(hù)層形成之后,移除該圖案化光致抗蝕劑層。
17. 如權(quán)利要求16所述的非易失性存儲器的制造方法,其中移除該圖案 化光致抗蝕劑層的方法包括進(jìn)行灰化步驟。
18. 如權(quán)利要求16所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該第一保護(hù) 層的材料包括氧化硅。
19. 如權(quán)利要求16所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該第一保護(hù) 層的形成方法包括熱氧化法。
20. 如權(quán)利要求16所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該第一保護(hù) 層的形成方法包括原位蒸汽生成法。
21. 如權(quán)利要求16所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該第二保護(hù) 層的材料包括氧化硅。
22. 如權(quán)利要求16所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該第二保護(hù) 層的形成方法包括熱氧化法。
23. 如權(quán)利要求16所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該第二保護(hù)層的形成方法包括原位蒸汽生成法。
24. 如權(quán)利要求16所述的非易失性存儲器的制造方法,還包括在該柵極 結(jié)構(gòu)的上方形成頂蓋層。
25. 如權(quán)利要求24所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該頂蓋層的 材料包括以四乙基硅酸鹽作為氣體源所形成的氧化硅。
26. 如權(quán)利要求16所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該第二導(dǎo)體 層至少包括金屬硅化物層。
27. 如權(quán)利要求26所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該金屬硅化 物層的材料包括硅化鴒。
28. 如權(quán)利要求26所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該第二導(dǎo)體 層包括摻雜多晶硅層。
29. 如權(quán)利要求16所述的非易失性存儲器的制造方法,其中該第一導(dǎo)體 層的材料包括摻雜多晶硅。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種非易失性存儲器的制造方法。首先,提供其上已形成有介電層、第一導(dǎo)體層、柵間介電層與第二導(dǎo)體層的基底。之后,圖案化第二導(dǎo)體層、柵間介電層、第一導(dǎo)體層與介電層,以形成柵極結(jié)構(gòu)。接著,在柵極結(jié)構(gòu)的側(cè)壁形成第一保護(hù)層。繼之,形成圖案化光致抗蝕劑層,且圖案化光致抗蝕劑層暴露出預(yù)形成摻雜區(qū)的基底。然后,在基底中形成摻雜區(qū)。在第一保護(hù)層形成之后,移除圖案化光致抗蝕劑層。
文檔編號H01L21/02GK101399233SQ20071016177
公開日2009年4月1日 申請日期2007年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月26日
發(fā)明者何青原, 卓志臣, 畢嘉慧, 魏鴻基 申請人:力晶半導(dǎo)體股份有限公司