一墊氮化層31和第一墊氧化層21的側(cè)面覆蓋于有源區(qū)9拐角處的淺溝道隔離結(jié)構(gòu)6，離子注入過程中高能量的離子不會損傷拐角處的淺溝道隔離結(jié)構(gòu)6，進(jìn)一步避免形成凹坑。
[0082]最后執(zhí)行步驟S5，如圖2F和2G所示，去除所述第一墊氮化層31、第一墊氧化層21，露出所述有源區(qū)9表面，在有源區(qū)9表面自下而上依次沉積隧穿氧化層7和浮柵8，獲得的浮柵8的寬度與有源區(qū)9表面寬度相同。
[0083]可以采用濕法腐蝕工藝去除所述第一墊氮化層31、第一墊氧化層21，例如，采用濃度為40?90%的磷酸溶液與20?50%的氫氟酸溶液作為腐蝕液。由于第一墊氮化層31、第一墊氧化層21較薄，因此采用濕法腐蝕很容易去除第一墊氮化層31、第一墊氧化層21，腐蝕液對淺溝道隔離結(jié)構(gòu)幾乎不造成影響。
[0084]所述浮柵8材料可以是多晶硅柵極、非晶硅柵極或金屬柵極。本實(shí)施例中，所述浮柵8材料優(yōu)選為多晶硅柵極。
[0085]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明制備的閃存器件的有源區(qū)拐角處淺溝道隔離結(jié)構(gòu)兩端均無凹坑，使后續(xù)形成的浮柵兩側(cè)無袋狀結(jié)構(gòu)出現(xiàn)，即浮柵的寬度與有源區(qū)表面寬度相同。由于浮柵兩側(cè)無袋狀結(jié)構(gòu)，若后續(xù)根據(jù)器件的要求還需要進(jìn)行離子注入的，則浮柵不會阻擋離子注入的劑量，保證離子注入的準(zhǔn)確性。
[0086]本發(fā)明還提供一種閃存器件，利用上述制備方法所制備，所述閃存器件的結(jié)構(gòu)至少包括:
[0087]半導(dǎo)體襯底；所述半導(dǎo)體襯底可以是單晶、多晶或非晶結(jié)構(gòu)的硅或硅鍺，也可以是絕緣體上硅SOI。本實(shí)施例中，所述半導(dǎo)體襯底為硅襯底。
[0088]有源區(qū)，離子注入形成于所述半導(dǎo)體襯底中。
[0089]溝槽，位于所述有源區(qū)之間；形成的溝槽形狀包括但不限于倒梯形，也可以是長方形等，本實(shí)施例中，所述溝槽為倒梯形。
[0090]襯氧化層，生長于所述溝槽表面；所述襯氧化層可以為二氧化硅。
[0091]隧穿氧化層，淀積于所述有源區(qū)表面；
[0092]浮柵，淀積于所述隧穿氧化層表面，獲得的浮柵的寬度與有源區(qū)表面寬度相同；
[0093]淺溝道隔離結(jié)構(gòu)，填充在所述溝槽中以及所述浮柵之間。
[0094]綜上所述，本發(fā)明提供一種閃存器件及其制備方法，包括步驟:提供一半導(dǎo)體襯底，在所述半導(dǎo)體襯底上自下而上依次形成第一墊氧化層、第一墊氮化層、第二墊氧化層、第二墊氮化層；刻蝕所述第一墊氧化層、第一墊氮化層、第二墊氧化層、第二墊氮化層及半導(dǎo)體襯底，形成溝槽以定義出有源區(qū)；于半導(dǎo)體襯底中的溝槽表面生長襯氧化層，并在溝槽中填滿絕緣介質(zhì)材料，所述絕緣介質(zhì)材料表面與第二墊氮化層表面齊平，從而形成淺溝道隔離結(jié)構(gòu)；去除所述第二墊氮化層、第二墊氧化層，并對所述有源區(qū)進(jìn)行離子注入；去除所述第一墊氮化層、第一墊氧化層，露出所述有源區(qū)表面，在有源區(qū)表面自下而上依次沉積隧穿氧化層和浮柵，獲得的浮柵的寬度與有源區(qū)表面寬度相同。本發(fā)明通過制作兩層墊氧化層和兩層墊氮化層，并在工藝中先去除第二墊氮化層、第二墊氧化層再去除第一墊氮化層、第一墊氧化層，利用第一墊氮化層保護(hù)淺溝道隔離結(jié)構(gòu)中靠近有源區(qū)表面拐角的位置，避免該位置形成凹坑，有效防止淺溝道隔離結(jié)構(gòu)中漏電流的產(chǎn)生，并且后來形成的浮柵也不存在袋狀的輪廓，浮柵的橫向?qū)挾扰c有源區(qū)表面寬度相等，對后續(xù)工藝中有源區(qū)離子注入的效果不會造成影響，提高器件性能。
[0095]所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價值。
[0096]上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種閃存器件的制備方法，其特征在于，所述閃存器件的制備方法至少包括步驟: 1)提供半導(dǎo)體襯底，在所述半導(dǎo)體襯底上自下而上依次形成第一墊氧化層、第一墊氮化層、第二墊氧化層以及第二墊氮化層； 2)刻蝕所述第一墊氧化層、第一墊氮化層、第二墊氧化層、第二墊氮化層及半導(dǎo)體襯底，形成溝槽以在半導(dǎo)體襯底中定義出有源區(qū)； 3)于所述溝槽表面生長襯氧化層，并在溝槽中填滿絕緣介質(zhì)材料,所述絕緣介質(zhì)材料表面與第二墊氮化層表面齊平，從而形成淺溝道隔離結(jié)構(gòu)； 4)去除所述第二墊氮化層、第二墊氧化層，并對所述有源區(qū)進(jìn)行離子注入； 5)去除所述第一墊氮化層、第一墊氧化層，露出所述有源區(qū)表面，在有源區(qū)表面自下而上依次沉積隧穿氧化層和浮柵，獲得的浮柵的寬度與有源區(qū)表面寬度相同。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃存器件的制備方法，其特征在于:采用低壓化學(xué)氣相沉積、熱氧化或分子束外延制備形成所述第一墊氧化層、第一墊氮化層、第二墊氧化層及第二墊氮化層。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃存器件的制備方法，其特征在于:所述第一墊氮化層的厚度范圍為50?200埃，所述第二墊氮化層的厚度范圍為500?2000埃。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃存器件的制備方法，其特征在于:所述第一墊氧化層與第二墊氧化層分別為二氧化硅，所述第一墊氮化層與所述第二墊氮化層分別為氮化硅。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃存器件的制備方法，其特征在于:步驟2)中采用兩步刻蝕的方法獲得所述溝槽，具體步驟為:首先，在所述第二墊氮化層上旋涂光刻膠，圖案化光刻膠層后形成具有開口的掩膜圖形，利用掩膜圖形作為掩膜在第一墊氧化層、第一墊氮化層、第二墊氧化層、第二墊氮化層中干法刻蝕出長方形的頂部溝槽；然后再利用干法刻蝕，沿頂部溝槽對所述半導(dǎo)體襯底進(jìn)行刻蝕，獲得倒梯形狀的底部溝槽。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃存器件的制備方法，其特征在于:采用熱氧化的方法在半導(dǎo)體襯底中的溝槽表面生長襯氧化層，所述襯氧化層為二氧化硅。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃存器件的制備方法，其特征在于:分別采用濕法刻蝕方法去除所述第二墊氮化層、第二墊氧化層、第一墊氮化層、及第一墊氧化層。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃存器件的制備方法，其特征在于:所述步驟4)中對進(jìn)行離子注入后，還包括對所得到的結(jié)構(gòu)進(jìn)行濕法清洗和熱處理的步驟。9.一種閃存器件，其特征在于，所述閃存器件至少包括: 半導(dǎo)體襯底； 有源區(qū)，離子注入形成于所述半導(dǎo)體襯底中； 溝槽，位于所述有源區(qū)之間； 襯氧化層，生長于所述溝槽表面； 隧穿氧化層，淀積于所述有源區(qū)表面； 浮柵，淀積于所述隧穿氧化層表面，獲得的浮柵的寬度與有源區(qū)表面寬度相同； 淺溝道隔離結(jié)構(gòu)，填充在所述溝槽中以及所述浮柵之間。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種閃存器件及其制備方法，包括步驟：在所述半導(dǎo)體襯底上形成第一墊氧化層、第一墊氮化層、第二墊氧化層、第二墊氮化層；刻蝕形成溝槽以定義出有源區(qū)；生長襯氧化層，并在溝槽中填滿絕緣介質(zhì)材料形成淺溝道隔離結(jié)構(gòu)；去除所述第二墊氮化層、第二墊氧化層，進(jìn)行離子注入；去除所述第一墊氮化層、第一墊氧化層，沉積隧穿氧化層和浮柵，獲得的浮柵的寬度與有源區(qū)表面寬度相同。本發(fā)明通過制作兩層墊氧化層和兩層墊氮化層，并在工藝中先去除第二墊氮化層、第二墊氧化層再去除第一墊氮化層、第一墊氧化層，利用第一墊氮化層保護(hù)淺溝道隔離結(jié)構(gòu)中靠近有源區(qū)表面拐角的位置，避免該位置形成凹坑，有效防止淺溝道隔離結(jié)構(gòu)中漏電流的產(chǎn)生，提高器件性能。
【IPC分類】H01L29/06, H01L21/8247, H01L27/115
【公開號】CN104934429
【申請?zhí)枴緾N201410105950
【發(fā)明人】李敏
【申請人】中芯國際集成電路制造(上海)有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2014年3月20日