專利名稱：存儲器以及制造存儲器的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制造存儲器的方法，以及利用該方法獲得的存儲器。
背景技術(shù)：
在制造存儲器(具體地說為閃存)的過程中，可利用閃存工藝中必須用到的柵極 多晶硅、存儲器多晶硅與襯底，使它們形成一個(gè)電容值比較大的可被稱為PPS電容器的電 容器，這樣不需要額外的光罩(掩膜)就能夠形成該P(yáng)PS電容器。其中，PPS電容器指的是由 兩層多晶硅和襯底組成的一個(gè)三層疊層的電容結(jié)構(gòu)，其中PPS即柵極多晶硅(Gate Poly), 存儲器多晶硅(memory Poly)和襯底(Substrate)三者的簡稱。但是，在根據(jù)上述方法制造存儲器時(shí)，會產(chǎn)生多晶硅縱梁(poly stringer)形式的 多晶硅殘留。圖1至圖5圖示了現(xiàn)有技術(shù)中在制造存儲器的同時(shí)制造出PPS電容器的方法 的各個(gè)階段。需要說明的是，在本申請的所有附圖中，附圖中左上角的圖表示的是工藝過程 中的俯視圖，附圖中右上角的圖表示的是沿著附圖左上角的圖中的點(diǎn)畫線A(即垂直線)獲 得的截面圖，附圖中下方的圖表示的是沿著附圖左上角的圖中的點(diǎn)畫線B (即水平線)獲得 的截面圖。具體地說，在存儲器多晶硅的刻蝕過程中，首先在圖1所示的襯底結(jié)構(gòu)中進(jìn)行存 儲器多晶硅的刻蝕工藝，以得到圖2所示的結(jié)構(gòu)；圖2中斜線陰影部分示出了刻蝕后得到的 存儲器多晶硅。在刻蝕了存儲器多晶硅之后，進(jìn)一步在圖2所示的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行柵極 多晶硅的刻蝕，以得到圖3所示的結(jié)構(gòu)；圖3中的網(wǎng)格陰影線示出了刻蝕后的柵極多晶硅。 從圖3可以看出，在現(xiàn)有技術(shù)中，柵極多晶硅只在右部分地蓋過存儲器多晶硅，S卩，在柵極 多晶硅刻蝕步驟之后，存儲器多晶硅呈現(xiàn)一個(gè)向右開口的凹口形狀。并且，由于柵極多晶硅 只在右邊蓋過存儲器多晶硅，這樣在柵極刻蝕步驟之后就會在上側(cè)、下側(cè)以及左側(cè)均有柵 極多晶硅殘留(多晶硅縱梁)。附圖4中右上角的視圖以及下方的視圖中的三角形區(qū)域顯 示了上側(cè)、下側(cè)以及左側(cè)的柵極多晶硅殘留。為了去除上側(cè)、下側(cè)以及左側(cè)的多晶硅殘留，在如圖4所示，在隨后的字線刻蝕步 驟中，還需要對圖4中虛線所框出的部分進(jìn)行刻蝕，以得到圖5所示的結(jié)構(gòu)。這樣，如圖5 所示，所形成的存儲器結(jié)構(gòu)中的柵極多晶硅、存儲器多晶硅和襯底三者形成了一個(gè)電容器 (PPS電容器)。但是，雖然這個(gè)柵極多晶硅殘留通過后面的字線刻蝕步驟中予以除去，但是 由于除了二氧化硅(附圖中的梯形區(qū)域表示二氧化硅區(qū)域)上存在柵極多晶硅殘留之外， 上下兩側(cè)的柵極多晶硅殘留還處于襯底(例如硅襯底)上，所以同時(shí)會造成如圖5所示的 硅襯底的凹陷，這尤其可參見圖5的右上角的視圖中的襯底上的凹陷部分。因此，希望提出一種新的制造存儲器的方法，使得不僅能夠在制造存儲器的同時(shí) 制造出PPS電容器，并且能夠避免由于消除柵極多晶硅殘留而產(chǎn)生硅襯底凹陷。

發(fā)明內(nèi)容
為此，本發(fā)明提供了一種制造存儲器的方法，其不僅能夠在制造存儲器的同時(shí)制
3造出PPS電容器，并且能夠避免由于消除柵極多晶硅殘留而產(chǎn)生硅襯底凹陷；更具體地說， 本發(fā)明通過版圖優(yōu)化來消除多晶硅殘留。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種制造存儲器的方法，包括存儲器多晶硅刻蝕 步驟，用于形成刻蝕后的存儲器多晶硅層；柵極多晶硅刻蝕步驟，用于在所形成的刻蝕后的 存儲器多晶硅層上形成刻蝕后的柵極多晶硅層；以及字線刻蝕步驟，用于在所形成的刻蝕 后的柵極多晶硅層上刻蝕字線，并去除柵極多晶硅刻蝕步驟中產(chǎn)生的多晶硅殘留；其中，柵 極多晶硅刻蝕步驟之后，刻蝕后的柵極多晶硅層在刻蝕后的柵極多晶硅層平面的三個(gè)方向 上覆蓋刻蝕后的存儲器多晶硅層。其中，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀了本發(fā)明之后可以理解的是，術(shù)語“柵極多晶硅層平 面”指的是附圖中左上角的視圖所示的平面。根據(jù)本發(fā)明的制造存儲器的方法不僅能夠在 制造存儲器的同時(shí)制造出PPS電容器，并且能夠避免由于消除柵極多晶硅殘留而產(chǎn)生硅襯 底凹陷。在上述制造存儲器的方法中，柵極多晶硅刻蝕步驟之后，使得二氧化硅層之外的 襯底區(qū)域中不存在多晶硅殘留。在上述制造存儲器的方法中，字線刻蝕步驟中去除柵極多晶硅刻蝕步驟中產(chǎn)生的 多晶硅殘留包括對二氧化硅層上的多晶硅殘留進(jìn)行刻蝕。在上述制造存儲器的方法中，所述方法還包括在柵極多晶硅刻蝕步驟之后在刻蝕 后的柵極多晶硅層中形成硅化金屬阻止區(qū)。在上述制造存儲器的方法中，所述方法還包括在柵極多晶硅刻蝕步驟之后在刻蝕 后的存儲器多晶硅層中的未被刻蝕后的柵極多晶硅層覆蓋的區(qū)域中形成硅化金屬阻止區(qū)。在上述制造存儲器的方法中，所形成的硅化金屬阻止區(qū)位于刻蝕后的存儲器多晶 硅層的與刻蝕后的柵極多晶硅層鄰接的邊緣區(qū)域中。在上述制造存儲器的方法中，所述方法用于制造閃存。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種根據(jù)本發(fā)明的上述方法制成的存儲器，例如 閃存。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，根據(jù)本發(fā)明的存儲器同樣可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方 法所獲得的技術(shù)效果及優(yōu)點(diǎn)，具體地說，例如，根據(jù)本發(fā)明的存儲器的結(jié)構(gòu)中融合了 PPS電容 器，并且根據(jù)本發(fā)明的存儲器的結(jié)構(gòu)中避免了由于消除柵極多晶硅殘留而產(chǎn)生娃襯底凹陷。


圖1至圖5圖示了現(xiàn)有技術(shù)中在制造存儲器的同時(shí)制造出PPS電容器的方法的各 個(gè)階段。圖6至圖10圖示了本發(fā)明實(shí)施例中在制造存儲器的同時(shí)制造出PPS電容器的方 法的各個(gè)階段。圖11圖示了本發(fā)明另一實(shí)施例的存儲器版圖的改進(jìn)結(jié)構(gòu)。圖12圖示了本發(fā)明又一實(shí)施例的存儲器版圖的改進(jìn)結(jié)構(gòu)。注意，附圖并非按比例繪制，并且附圖僅僅用于說明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的內(nèi)容更加清楚和易懂，下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對本發(fā)明的內(nèi)
4容進(jìn)行詳細(xì)描述。圖6至圖10圖示了本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中在制造存儲器的同時(shí)制造出PPS 電容器的方法的各個(gè)階段。與圖1至圖5類似，圖6至圖10中的每個(gè)附圖中左上角的圖表 示的是工藝過程中的俯視圖，附圖中右上角的圖表示的是沿著附圖左上角的圖1中的點(diǎn)畫 線A(即垂直線)的方向獲得的截面圖，附圖中下方的圖表示的是沿著附圖左上角的圖1中 的點(diǎn)畫線B(即水平線)的方向獲得的截面圖。圖6和圖7與圖1和圖2中的結(jié)構(gòu)完全一樣，也就是說，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方 法中，也是首先在圖6所示的襯底結(jié)構(gòu)中進(jìn)行存儲器多晶硅的刻蝕工藝，以得到圖2所示的 結(jié)構(gòu)；圖2中斜線陰影部分示出了刻蝕后得到的存儲器多晶硅。在刻蝕了存儲器多晶硅之后，進(jìn)一步在圖7所示的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行柵極多晶硅 的刻蝕，以得到圖8所示的結(jié)構(gòu)；圖8中的網(wǎng)格陰影線示出了刻蝕后的柵極多晶硅。在該步驟中，通過本發(fā)明實(shí)施例的圖8與現(xiàn)有技術(shù)中的圖3之間的對比可以看出， 在現(xiàn)有技術(shù)中，刻蝕后的柵極多晶硅只在右部分地蓋過存儲器多晶硅；而在本發(fā)明實(shí)施例 中，刻蝕后的柵極多晶硅在上側(cè)、下側(cè)以及右側(cè)三個(gè)方向上蓋過刻蝕后的存儲器多晶硅。在現(xiàn)有技術(shù)中，由于柵極多晶硅只在右邊蓋過存儲器多晶硅，這樣在柵極刻蝕步 驟之后就會在上側(cè)、下側(cè)以及左側(cè)均有柵極多晶硅殘留；相反，在本發(fā)明實(shí)施例中，只有左 邊殘留有多晶硅殘留(請參見附圖8下方視圖中的三角形區(qū)域)，而這個(gè)多晶硅殘留能夠很 容易地通過后面的字線刻蝕步驟除去。也就是說，在本發(fā)明的該實(shí)施例中，在柵極多晶硅刻 蝕步驟之后，二氧化硅層(圖6至圖10中的梯形區(qū)域表示二氧化硅區(qū)域)之外的襯底區(qū)域 中不存在多晶硅殘留。接下來，為了去除左側(cè)的多晶硅殘留，在如圖9所示，在隨后的字線刻蝕步驟中， 還需要對圖9中虛線所框出的部分進(jìn)行刻蝕(即，對二氧化硅層上的多晶硅殘留進(jìn)行刻 蝕)，以得到圖10所示的結(jié)構(gòu)。這樣，如圖10所示，所形成的存儲器結(jié)構(gòu)中的柵極多晶硅、 存儲器多晶硅和襯底三者形成了一個(gè)電容器(PPS電容器)。并且，圖10所示的結(jié)構(gòu)消除了 現(xiàn)有技術(shù)方法所造成的如圖5所示的硅襯底中的凹陷。此外，可以對上述實(shí)施例做進(jìn)一步的改進(jìn)，例如，圖11圖示了本發(fā)明另一實(shí)施例 的存儲器版圖的改進(jìn)結(jié)構(gòu)。如圖11所示，上述方法可選地還可以包括在柵極多晶硅刻蝕步 驟之后在刻蝕后的存儲器多晶硅層中的未被刻蝕后的柵極多晶硅層覆蓋的區(qū)域中形成硅 化金屬阻止區(qū)。具體地說，所形成的硅化金屬阻止區(qū)位于刻蝕后的存儲器多晶硅層的與刻 蝕后的柵極多晶硅層鄰接的邊緣區(qū)域中，如圖11的虛線區(qū)域所示。這樣，可以防止柵極多晶硅層與存儲器多晶硅層之間的短路，從而提高成品率，并 改進(jìn)所制成的存儲器的性能。并且，例如，在又一實(shí)施例中，圖12圖示了本發(fā)明又一實(shí)施例的存儲器版圖的改 進(jìn)結(jié)構(gòu)。如圖12所示，上述方法可選地還包括在柵極多晶硅刻蝕步驟之后在刻蝕后的柵極 多晶硅層中的虛線所框出的區(qū)域中，形成硅化金屬阻止區(qū)(salicide block)，以用于保護(hù) 硅片表面，使得硅片不與諸如Ti、Co之類的其它物質(zhì)形成硅化物。從而，能夠有效地防止氧 化層完整性測試(Gate OxideIntegrity)失效。本領(lǐng)域技術(shù)人員來說可以理解的是，雖然以上述流程中的各個(gè)步驟說明了本發(fā) 明，但是本發(fā)明并不排除除了上述步驟之外其它步驟的存在。本領(lǐng)域技術(shù)人員來說可以理
5解的是，可在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，可以在所描述的步驟中加入其它步驟以形成 其它結(jié)構(gòu)或者實(shí)現(xiàn)其它目的。例如，為了形成存儲器結(jié)構(gòu)，還需要形成除了襯底、存儲器多晶硅層以及柵極多晶 硅層之外的其它層，但是為了以簡單明了的方式清楚地闡述本發(fā)明的重點(diǎn)，本申請可能省 略對一些對其它步驟的描述。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說明顯的是，可在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下對本發(fā)明 進(jìn)行各種改變和變形。所描述的實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，而不是限制本發(fā)明；本發(fā)明并不 限于所述實(shí)施例，而是僅由所附權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
一種制造存儲器的方法，包括存儲器多晶硅刻蝕步驟，用于形成刻蝕后的存儲器多晶硅層；柵極多晶硅刻蝕步驟，用于在所形成的刻蝕后的存儲器多晶硅層上形成刻蝕后的柵極多晶硅層；以及字線刻蝕步驟，用于在所形成的刻蝕后的柵極多晶硅層上刻蝕字線，并去除柵極多晶硅刻蝕步驟中產(chǎn)生的多晶硅殘留；其特征在于，柵極多晶硅刻蝕步驟之后，刻蝕后的柵極多晶硅層在刻蝕后的柵極多晶硅層平面的三個(gè)方向上覆蓋刻蝕后的存儲器多晶硅層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造存儲器的方法，其特征在于，柵極多晶硅刻蝕步驟之后， 使得二氧化硅層之外的襯底區(qū)域中不存在多晶硅殘留。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制造存儲器的方法，其特征在于，字線刻蝕步驟中去除柵 極多晶硅刻蝕步驟中產(chǎn)生的多晶硅殘留包括對二氧化硅層上的多晶硅殘留進(jìn)行刻蝕。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制造存儲器的方法，其特征在于，所述方法還包括在柵極 多晶硅刻蝕步驟之后在刻蝕后的柵極多晶硅層中形成硅化金屬阻止區(qū)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制造存儲器的方法，其特征在于，所述方法還包括在柵極 多晶硅刻蝕步驟之后在刻蝕后的存儲器多晶硅層中的未被刻蝕后的柵極多晶硅層覆蓋的 區(qū)域中形成硅化金屬阻止區(qū)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制造存儲器的方法，其特征在于，所形成的硅化金屬阻止區(qū) 位于刻蝕后的存儲器多晶硅層的與刻蝕后的柵極多晶硅層鄰接的邊緣區(qū)域中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制造存儲器的方法，其特征在于，所述方法用于制造閃存。
8.一種根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的方法制成的存儲器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種存儲器以及制造存儲器的方法。該制造存儲器的方法包括存儲器多晶硅刻蝕步驟，用于形成刻蝕后的存儲器多晶硅層；柵極多晶硅刻蝕步驟，用于在所形成的刻蝕后的存儲器多晶硅層上形成刻蝕后的柵極多晶硅層；以及字線刻蝕步驟，用于在所形成的刻蝕后的柵極多晶硅層上刻蝕字線，并去除柵極多晶硅刻蝕步驟中產(chǎn)生的多晶硅殘留；其中，柵極多晶硅刻蝕步驟之后，刻蝕后的柵極多晶硅層在刻蝕后的柵極多晶硅層平面的三個(gè)方向上覆蓋刻蝕后的存儲器多晶硅層。根據(jù)本發(fā)明的制造存儲器的方法，不僅能夠在制造存儲器的同時(shí)制造出PPS電容器，并且能夠避免由于消除柵極多晶硅殘留而產(chǎn)生硅襯底凹陷。
文檔編號H01L27/115GK101937878SQ201010241550
公開日2011年1月5日 申請日期2010年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月30日
發(fā)明者孔蔚然, 曹立, 李冰寒, 江紅, 邵華 申請人:上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司