專利名稱：分柵快閃存儲(chǔ)器及其形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，特別涉及分柵快閃存儲(chǔ)器及其形成方法。
背景技術(shù)：
在目前的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)中，集成電路產(chǎn)品主要可分為三大類型邏輯、存儲(chǔ)器和模擬電路，其中存儲(chǔ)器件在集成電路產(chǎn)品中占了相當(dāng)大的比例，如RAM (隨機(jī)存儲(chǔ)器)、DRAM (動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器)、R0M(只讀存儲(chǔ)器)、EPR0M(可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器)、FLASH(快閃存儲(chǔ)器)和FRAM(鐵電存儲(chǔ)器)等。存儲(chǔ)器中的快閃存儲(chǔ)器的發(fā)展尤為迅速。它的主要特點(diǎn)是在不加電的情況下能長(zhǎng)·期保持存儲(chǔ)的信息，具有集成度高、較快的存取速度和易于擦除等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，因而在微機(jī)、自動(dòng)化控制等多項(xiàng)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。各種各樣的快閃存儲(chǔ)器中，基本分為兩種類型疊柵器件和分柵器件，疊柵器件具有浮柵和控制柵，其中，控制柵位于浮柵上方，制造疊柵器件的方法比制造分柵器件簡(jiǎn)單，然而疊柵器件存在過擦除問題，該問題通常需要在擦除循環(huán)后進(jìn)行驗(yàn)證以將單元的閾值電壓保持在一個(gè)電壓范圍內(nèi)解決，增加了電路設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。分柵結(jié)構(gòu)的一個(gè)控制柵同時(shí)作為選擇晶體管(Selecttransistor),有效避免了過擦除效應(yīng)，電路設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單。而且,相比疊柵結(jié)構(gòu)，分柵結(jié)構(gòu)利用源端熱電子注入進(jìn)行編程，具有更高的編程效率，因而被廣泛應(yīng)用在各類諸如智能卡、SIM卡、微控制器、手機(jī)等電子產(chǎn)品中。在公開號(hào)為CN1012909911A(
公開日2008年10月22日)的中國(guó)專利文獻(xiàn)中還能發(fā)現(xiàn)更多的分柵快閃存儲(chǔ)器的信息。自對(duì)準(zhǔn)分柵快閃存儲(chǔ)器包括字線晶體管和浮柵晶體管，所述字線晶體管與控制柵晶體管為同一晶體管。圖1至圖6為現(xiàn)有的自對(duì)準(zhǔn)分柵快閃存儲(chǔ)器的制作方法的剖面示意圖?，F(xiàn)有的自對(duì)準(zhǔn)分柵快閃存儲(chǔ)器的制作方法包括參考圖1，提供半導(dǎo)體襯底100，所述半導(dǎo)體襯底100上依次形成有氧化層101、浮柵層102 ;在所述浮柵層102上形成分立的介質(zhì)層103，所述分立的介質(zhì)層103所在的區(qū)域?yàn)樽志€區(qū)106。參考圖2和圖3，在所述介質(zhì)層103周圍形成側(cè)墻104 ;以側(cè)墻104為掩膜，刻蝕所述浮柵層102，氧化層101至半導(dǎo)體襯底100，形成溝槽，所述溝槽為源極線區(qū)105。參考圖3和圖4，形成源極線區(qū)105后，在源極線區(qū)105形成源極線107 ；參考圖4、圖5，形成源極線107后，去除介質(zhì)層103、介質(zhì)層103下面的浮柵層102、氧化層101至露出半導(dǎo)體襯底100，形成浮柵108及浮柵氧化層109。參考圖6，形成隧穿氧化層110，覆蓋半導(dǎo)體襯底100、浮柵氧化層109和浮柵108側(cè)壁、側(cè)墻104和源極線107表面。參考圖7，在字線區(qū)的隧穿氧化層110上形成字線111。現(xiàn)有技術(shù)形成的自對(duì)準(zhǔn)分柵快閃存儲(chǔ)器的擦除性能較差，擦除過程中需要施加在字線上的電壓較高(> 12V)，因而需要較高的泵浦電壓，設(shè)計(jì)上需要占用較大的外圍電路的面積，從而使得器件在擦除操作時(shí)的功耗也較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)形成的自對(duì)準(zhǔn)分柵快閃存儲(chǔ)器的擦除性能較差，施加在字線上的電壓較高，從而使得器件在擦除操作時(shí)的功耗較高。為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種分柵快閃存儲(chǔ)器的形成方法，所述方法包括提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底上依次形成有第一介質(zhì)層、浮柵層，在所述浮柵層上形成分立的第二介質(zhì)層，第二介質(zhì)層所在的區(qū)域?yàn)樽志€區(qū)；在所述第二介質(zhì)層周圍形成第一側(cè)墻，相鄰兩個(gè)第一側(cè)墻之間的區(qū)域?yàn)樵礃O線區(qū)；以第一側(cè)墻為掩膜，刻蝕所述浮柵層和第一介質(zhì)層至半導(dǎo)體襯底；在源極線區(qū)形成源極線；去除第二介質(zhì)層 、及第二介質(zhì)層下面的浮柵層和第一介質(zhì)層，形成浮柵和浮柵介質(zhì)層；在與所述字線區(qū)相鄰的浮柵頂部尖端處以下的浮柵側(cè)壁和浮柵介質(zhì)層側(cè)壁形成第三介質(zhì)層；形成隧穿介質(zhì)層，覆蓋半導(dǎo)體襯底、第三介質(zhì)層、浮柵、第一側(cè)墻和源極線表面；在字線區(qū)的隧穿介質(zhì)層上形成字線?？蛇x的，形成第三介質(zhì)層的方法包括在字線區(qū)的半導(dǎo)體襯底、浮柵介質(zhì)層、浮柵、第一側(cè)墻和源極線表面形成第三介質(zhì)層；對(duì)第三介質(zhì)層實(shí)施離子注入，使與所述字線區(qū)相鄰的浮柵頂部尖端處以下的浮柵側(cè)壁和浮柵介質(zhì)層側(cè)壁處的第三介質(zhì)層的離子注入深度小于浮柵頂部尖端處的第三介質(zhì)層的離子注入深度，并且還小于第一側(cè)墻、源極線和字線區(qū)的半導(dǎo)體襯底表面的第三介質(zhì)層的離子注入深度，使得對(duì)與所述字線區(qū)相鄰的浮柵頂部尖端處以下的浮柵側(cè)壁和浮柵介質(zhì)層側(cè)壁處的第三介質(zhì)層的濕法腐蝕速度小于浮柵頂部尖端處的第三介質(zhì)層的濕法腐蝕速度，并且還小于對(duì)第一側(cè)墻、源極線和字線區(qū)的半導(dǎo)體襯底的第三介質(zhì)層的濕法腐蝕速度；離子注入后，采用濕法腐蝕第三介質(zhì)層?？蛇x的，對(duì)第三介質(zhì)層實(shí)施離子注入的方法包括在半導(dǎo)體襯底表面的法線兩側(cè)采用對(duì)稱的、與法線呈預(yù)定角度的離子注入對(duì)第三介質(zhì)層實(shí)施離子注入?？蛇x的，所述預(yù)定角度為大于等于3度小于等于10度?？蛇x的，所述第三介質(zhì)層的材料為氧化硅?？蛇x的，所述離子注入為惰性氣體離子注入?？蛇x的，所述惰性氣體離子為氬離子?？蛇x的，所述氬離子注入的劑量為7X1014atom/cm2 I X 1016atom/cm2，所述氬離子注入的能量為2. OKeV 15. OKeV?？蛇x的，所述在字線區(qū)的半導(dǎo)體襯底、浮柵介質(zhì)層、浮柵、第一側(cè)墻和源極線表面形成第三介質(zhì)層的方法為高溫沉積，所述高溫沉積的沉積溫度為750°C 850°C。可選的，所述濕法腐蝕第三介質(zhì)層的濕法腐蝕劑為稀釋的氫氟酸，所述氫氟酸與水的體積比為1: 200至1: 50?？蛇x的，所述第三介質(zhì)層的厚度為大于等于50埃且小于等于300埃?？蛇x的，在源極線區(qū)形成源極線的方法包括在所述第二介質(zhì)層表面和源極線區(qū)形成源極線材料；去除源極線材料至第二介質(zhì)層，形成源極線?？蛇x的，刻蝕步驟之后，在源極線區(qū)形成源極線的步驟之前還包括在源極線區(qū)的所述浮柵層及第一介質(zhì)層周圍形成第二側(cè)墻；以第一側(cè)墻和第二側(cè)墻為掩膜對(duì)源極線區(qū)的半導(dǎo)體襯底進(jìn)行離子注入，形成源區(qū)?？蛇x的，在所述第二介質(zhì)層周圍形成第一側(cè)墻之前，還包括步驟采用各向同性刻蝕的方法刻蝕相鄰的第二介質(zhì)層之間的浮柵層，在所述浮柵層形成弧形表面。

可選的，所述去除第二介質(zhì)層、及第二介質(zhì)層下面的浮柵層和第一介質(zhì)層，形成浮柵和浮柵介質(zhì)層包括在所述源極線表面形成掩膜層；以所述掩膜層為掩膜干法刻蝕第二介質(zhì)層及第二介質(zhì)層下面的浮柵層；濕法腐蝕去除第二介質(zhì)層下面的第一介質(zhì)層和第一側(cè)墻部分側(cè)面，使得浮柵頂部尖端突出于第一側(cè)墻，并且所述突出的浮柵頂部尖端為銳角；去除所述掩膜層?？蛇x的，所述去除第二介質(zhì)層、及第二介質(zhì)層下面的浮柵層和第一介質(zhì)層，形成浮柵和浮柵介質(zhì)層的方法為在所述源極線表面形成掩膜層；以所述圖形化的掩膜層為掩膜干法刻蝕第二介質(zhì)層及第二介質(zhì)層下面的浮柵層和第一介質(zhì)層至半導(dǎo)體襯底。本發(fā)明還提供了一種分柵快閃存儲(chǔ)器，包括半導(dǎo)體襯底；位于所述半導(dǎo)體襯底上的浮柵結(jié)構(gòu)，位于所述浮柵結(jié)構(gòu)上的第一側(cè)墻，相鄰兩個(gè)浮柵結(jié)構(gòu)、兩個(gè)第一側(cè)墻之間的區(qū)域?yàn)樵礃O線區(qū)；相鄰兩個(gè)浮柵結(jié)構(gòu)、兩個(gè)第一側(cè)墻與所述源極線區(qū)相對(duì)的一側(cè)為字線區(qū)；所述浮柵結(jié)構(gòu)包括浮柵介質(zhì)層和位于浮柵介質(zhì)層上的浮介質(zhì)層，位于與所述字線區(qū)相鄰的浮柵側(cè)壁和浮柵介質(zhì)層側(cè)壁，所述介質(zhì)層的上表面低于所述浮柵的上表面；位于源極線區(qū)的源極線；隧穿介質(zhì)層，覆蓋半導(dǎo)體襯底、介質(zhì)層表面、浮柵、第一側(cè)墻表面和源極線表面；位于所述字線區(qū)上的隧穿介質(zhì)層為字線介質(zhì)層，及位于所述字線介質(zhì)層上的字線?？蛇x的，所述介質(zhì)層的厚度為大于等于50埃且小于等于300埃。可選的，所述介質(zhì)層的材料為氧化硅。
可選的，所述浮柵的頂部尖端為銳角。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)在與所述字線區(qū)相鄰的浮柵頂部尖端處以下的浮柵側(cè)壁和浮柵介質(zhì)層側(cè)壁形成第三介質(zhì)層。第三介質(zhì)層增加了浮柵與字線之間距離，降低了浮柵與字線之間的電容，降低了浮柵與字線之間的耦合系數(shù)，從而提高了浮柵和字線之間的電壓差，提高了有效擦除電壓，進(jìn)而提高了器件的擦除性能。另外，可以在確保擦除性能的前提下，一定程度地降低施加在字線上的電壓，從而降低了器件在擦除操作時(shí)的功耗。需要說明的是，在與所述字線區(qū)相鄰的浮柵頂部尖端處以下的浮柵側(cè)壁和浮柵介質(zhì)層側(cè)壁形成第三介質(zhì)層時(shí)，增加浮柵與字線之間的距離的同時(shí)，并沒有妨礙浮柵的頂部尖端的完全露出，保留了浮柵頂部尖端的局部電場(chǎng)增強(qiáng)效應(yīng)，在通過降低耦合系統(tǒng)提高有效擦除電壓的情況下也不影響尖端放電效應(yīng)。因此，本發(fā)明能確保擦除性能的提升。


圖1至圖7為現(xiàn)有的分柵快閃存儲(chǔ)器的制作方法的剖面示意圖；圖8為分柵快閃存儲(chǔ)器的擦除電壓與各耦合電容之間的關(guān)系示意圖；圖9是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所提供的分柵快閃存儲(chǔ)器的制作方法的流程示意圖；圖10至圖21、圖23至圖24是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所提供的分柵快閃存儲(chǔ)器的制作方法的剖面示意圖；圖22是本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)第三介質(zhì)層采用氬離子注入的方法來增強(qiáng)第三介質(zhì)層濕法蝕刻速率的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖；圖25是本發(fā)明另一 個(gè)實(shí)施例所提供的在浮柵上形成控制柵的分柵快閃存儲(chǔ)器的剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式參考圖7，當(dāng)對(duì)現(xiàn)有的自對(duì)準(zhǔn)分柵快閃存儲(chǔ)器進(jìn)行數(shù)據(jù)擦除時(shí)，施加一高負(fù)偏壓于字線111，同時(shí)保持源極線107、相應(yīng)的漏極(圖未示)和襯底接地或接近地電壓0V，電子可以從浮柵108被拉出，因此,浮柵通過Fowler-Nordheim (簡(jiǎn)稱F-N)隧穿效應(yīng)機(jī)制釋放其所積累的電子至字線111。發(fā)明人經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)自對(duì)準(zhǔn)分柵快閃存儲(chǔ)器的擦除性能與擦除時(shí)字線與浮柵的電壓差V12有關(guān)，V12越高意味著字線與浮柵之間的電場(chǎng)越強(qiáng)，更容易發(fā)生F-N隧穿，因此V12越高，器件的擦除性能越高。字線與浮柵之間的稱合系數(shù)(coupling ratio)CR和V12有著如下的關(guān)系參考圖8，根據(jù)公式(I) =V12 = Vee-Vre，公式(2) VFG = Vee*CR，故得到=V12 =(1-CR) *Vee，其中V12等于字線111和浮柵108之間的電壓差；Vee為加在字線111上的高壓；VFe為浮柵108上的電壓。因此，只要降低字線111與浮柵108之間的耦合系數(shù)CR，就能夠提高字線111與浮柵108之間的電壓差，即所述V12。更進(jìn)一步的，根據(jù)公式(3) :CR = C12/Ctot，其中C12為浮柵108和字線111之間的電容。Ctot是與浮柵相關(guān)的總電容，Cttrt = C12+CFe，其中Crc為浮柵108和半導(dǎo)體襯底100之間的電容。根據(jù)以上關(guān)系可得CR = l/(l+(CFe/C12))，CF(；是一個(gè)常量，因此，字線111與浮柵108之間的耦合系數(shù)CR與浮柵108和字線111之間的電容C12呈減函數(shù)關(guān)系，即，降低浮柵108和字線111之間的電容C12也就降低了浮柵和字線之間的耦合系數(shù)CR。更進(jìn)一步的，根據(jù)公式⑷C12 = KA/S，其中K是介電常數(shù)，A是字線111與浮柵108之間的電容有效面積，S為浮柵108與字線111之間的距離，即隧穿氧化層的厚度。在實(shí)際器件開發(fā)中，一方面會(huì)根據(jù)工藝加工能力選擇盡可能小的浮柵高度，這樣盡可能地降低了字線111與浮柵108的電容有效面積A。另一方面，從公式上看，可以通過增加浮柵108與字線111之間的厚度S來降低浮柵108和字線111之間的電容C12，從而降低字線111與浮柵108之間的耦合系數(shù)CR。但簡(jiǎn)單地加厚浮柵108和字線111間隧穿氧化層并不可行，因?yàn)闀?huì)減弱浮柵頂部尖端處的局部電場(chǎng)增強(qiáng)效應(yīng)，擦除性能可能不升反降。因此，要有一種方法，能局部增加浮柵和字線間隧穿氧化層的厚度，同時(shí)并不增加浮柵頂部尖端的隧穿氧化層，這樣才能真正提高擦除性能。綜上所述，發(fā)明人經(jīng)過研究，獲得了一種分柵快閃存儲(chǔ)器件的形成方法，圖9為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的分柵快閃存儲(chǔ)器件的形成方法流程示意圖，圖10至圖21、圖23至圖24是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的分柵快閃存儲(chǔ)器件的形成方法的實(shí)施例剖面結(jié)構(gòu)示意圖。下面將圖10至圖21、圖23至圖24與圖9結(jié)合起來對(duì)分柵快閃存儲(chǔ)器件的形成方法進(jìn)行詳細(xì)說明。首先，參考圖10，執(zhí)行圖9中的步驟S11，提供半導(dǎo)體襯底200，所述半導(dǎo)體襯底200上依次形成有第一介質(zhì)層201、浮柵層202，在所述浮柵層202上形成分立的第二介質(zhì)層203，第二介質(zhì)層203所在的區(qū)域?yàn)樽志€區(qū)306。所述半導(dǎo)體襯底200可以是硅襯底、鍺硅襯底、II1-V族元素化合物襯底、碳化硅襯底或其疊層結(jié)構(gòu)，或絕緣體上硅結(jié)構(gòu)，或金剛石襯底，或本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的其他半導(dǎo)體材料襯底。第一介質(zhì)層201，本實(shí)施例可以為氧化硅，厚度范圍為85埃 100埃。浮柵層202， 本實(shí)施例可以為多晶硅，厚度范圍為200埃 1000埃。第二介質(zhì)層203，可以為氧化硅或者氮化硅，本實(shí)施例選擇氮化硅。所述第二介質(zhì)層203的厚度范圍為2500埃 5000埃。在所述第二介質(zhì)層203上形成具有圖形的掩膜層，以所述具有圖形的掩膜層為掩膜干法刻蝕第二介質(zhì)層203至浮柵層202，在浮柵層202上形成分立的第二介質(zhì)層203，第二介質(zhì)層203所在的區(qū)域?yàn)樽志€區(qū)306。參考圖11，采用各向同性刻蝕的方法刻蝕相鄰的第二介質(zhì)層203之間的浮柵層，在所述浮柵層形成弧形表面，為后面浮柵頂部尖端的形成做好準(zhǔn)備。參考圖12，執(zhí)行圖9中的步驟S12，在第二介質(zhì)層203的周圍形成第一側(cè)墻204，相鄰兩個(gè)第一側(cè)墻204之間的區(qū)域?yàn)樵礃O線區(qū)305。本實(shí)施例中，所述第一側(cè)墻204的材料為氧化硅。在第二介質(zhì)層203的周圍形成第一側(cè)墻204的方法具體為采用沉積的方法在浮柵層202和第二介質(zhì)層203表面形成氧化硅層，然后回刻。參考圖13，執(zhí)行圖9中的步驟S13，以第一側(cè)墻204為掩膜，刻蝕所述浮柵層202和第一介質(zhì)層201至半導(dǎo)體襯底200。其中，刻蝕浮柵層202和第一介質(zhì)層201至半導(dǎo)體襯底200的工藝為干法刻蝕。參考圖14至圖16，執(zhí)行圖9中的步驟S14，在源極線區(qū)305形成源極線207。具體形成方法為參考圖14，在源極線區(qū)305的所述浮柵層202及第一介質(zhì)層201周圍形成第二側(cè)墻212，第二側(cè)墻212的材料為氧化硅或氮化硅，第二側(cè)墻212的形成方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知技術(shù)，在此不再贅述。第二側(cè)墻212的作用為，在后續(xù)的對(duì)源極線區(qū)305的襯底進(jìn)行離子注入時(shí)，保護(hù)源極線區(qū)305的第一介質(zhì)層201和浮柵層202不受損傷。形成第二側(cè)墻212后，以第一側(cè)墻204和第二側(cè)墻212為掩膜對(duì)源極線區(qū)305的襯底進(jìn)行離子注入，形成源區(qū)(圖未示)。參考圖15，形成源區(qū)后，在第二介質(zhì)層203的上表面和源極線區(qū)305內(nèi)形成源極線材料207’，本實(shí)施例中，所述源極線材料207’為多晶硅，所述填充源極線材料207’的方法為沉積。參考圖16，形成源極線材料207’后，去除源極線材料207’至第二介質(zhì)層203，形成源極線207。去除多余源極線材料207’的方法可以為化學(xué)機(jī)械拋光、刻蝕。參考圖16至圖18，執(zhí)行圖9中的步驟S15，去除第二介質(zhì)層203、及第二介質(zhì)層203下面的浮柵層202和第一介質(zhì)層201，形成浮柵205和浮柵介質(zhì)層206。具體形成方法為參考圖17，在所述源極線207表面形成掩膜層(圖未示)，以所述掩膜層為掩膜對(duì)第二介質(zhì)層203及其下面的浮柵層202進(jìn)行干法刻蝕至第一介質(zhì)層201，形成浮柵205。參考圖18，形成浮柵205后，采用濕法腐蝕去除第二介質(zhì)層203下面的第一介質(zhì)層201，形成浮柵介質(zhì)層206。需要說明的是，由于第一介質(zhì)層201與第一側(cè)墻204的材料相同，所以在用濕法腐蝕去除字線區(qū)306內(nèi)的第一介質(zhì)層201的同時(shí)，與字線區(qū)306相鄰的第一側(cè)墻204也會(huì)被回刻，使得與字線區(qū)306相鄰的浮柵205頂部尖端211突出于第一側(cè)墻204，并且突出的頂部尖端211的角度為銳角。之所以是與字線區(qū)306相鄰的第一側(cè)墻204會(huì)被順帶回刻，是因?yàn)榕c源極線207相鄰的第一側(cè)墻204被源極線207保護(hù)。浮柵頂部尖端211的作用為當(dāng)對(duì)分柵快閃存儲(chǔ)器進(jìn)行擦除操作時(shí)，浮柵頂部尖端211能夠降低FN隧穿效應(yīng)的 通道電壓，使得熱電子更容易從浮柵流入后續(xù)形成的字線。參考圖19至圖21，執(zhí)行圖9中的步驟S16，在與所述字線區(qū)相鄰的浮柵頂部尖端211以下的浮柵205側(cè)壁和浮柵介質(zhì)層206側(cè)壁形成第三介質(zhì)層208。第三介質(zhì)層208的具體的形成工藝如下參考圖19，在字線區(qū)的半導(dǎo)體襯底200、浮柵介質(zhì)層206、浮柵205、第一側(cè)墻204和源極線207表面形成第三介質(zhì)層208。其中，浮柵頂部尖端211的第三介質(zhì)層208包括浮柵頂部尖端211上表面的第三介質(zhì)層208和浮柵頂部尖端211側(cè)面的第三介質(zhì)層208。第三介質(zhì)層208的材料為氧化硅，厚度為大于等于100埃且小于等于600埃。本實(shí)施例中，形成第三介質(zhì)層208的方法為高溫沉積工藝(HighTemperature Oxidation, ΗΤ0),所述高溫沉積工藝的反應(yīng)氣體包括DCS (二氯二氫娃，dichlo rosilance, SiH2Cl2)與N2O,高溫沉積的溫度為750°C 850°C。沉積溫度如果太高，會(huì)使設(shè)備受到高溫的限制、容易使工藝熱能過量、使電阻值增高、載流子滲透太深，易增加漏電流等現(xiàn)象；沉積溫度如果太低，形成第三介質(zhì)層208的質(zhì)量不高。工藝反應(yīng)氣體比例、流量和工藝反應(yīng)時(shí)間可以根據(jù)工藝反應(yīng)的情況隨時(shí)進(jìn)行調(diào)整，屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知技術(shù)。之所以采用高溫沉積工藝是因?yàn)樵摲ㄐ纬傻牡谌橘|(zhì)層208在不同材料(例如，襯底和浮柵)表面均勻且厚度均一。在其他實(shí)施例中，還可以采用TE0S(四乙基正硅酸鹽)工藝沉積的方法或其它類似沉積方法形成第三介質(zhì)層208。需要說明的是，本實(shí)施例不能采用熱氧化生長(zhǎng)的方法形成第三介質(zhì)層208。如果采用氧化生長(zhǎng)工藝形成第三介質(zhì)層208時(shí)，浮柵205的材料為多晶硅，相對(duì)于單晶硅材料的半導(dǎo)體襯底200來說，浮柵205側(cè)壁及浮柵頂部尖端211處的氧化速度比半導(dǎo)體襯底200的氧化速度快，因此，第三介質(zhì)層208在浮柵頂部尖端211處形成的厚度太大，即，浮柵頂部尖端211上表面的第三介質(zhì)層208和浮柵頂部尖端211側(cè)面的第三介質(zhì)層208都較厚，很容易使浮柵頂部尖端211的形狀變圓，嚴(yán)重者，無法區(qū)分浮柵頂部尖端211的形狀，為后續(xù)的工藝帶來困難，無法達(dá)到提高器件性能的目的。接著，參考圖20，對(duì)第三介質(zhì)層實(shí)施離子注入，以使與所述字線區(qū)306相鄰的浮柵頂部尖端211以下的浮柵205側(cè)壁和浮柵介質(zhì)層206側(cè)壁處的第三介質(zhì)層208的離子注入深度小于浮柵頂部尖端211的第三介質(zhì)層208的離子注入深度，并且還小于第一側(cè)墻204、源極線207和字線區(qū)的襯底表面的第三介質(zhì)層208的離子注入深度。本實(shí)施例中，是采用惰性氣體離子對(duì)第三介質(zhì)層進(jìn)行離子注入的。之所以采用惰性氣體離子，是因?yàn)槎栊詺怏w離子對(duì)襯底來說是中性雜質(zhì)，離子注入到襯底中幾乎不改變襯底的電性。另一方面可以使得被注入的第三介質(zhì)層的特性發(fā)生改變，增加后續(xù)的濕法腐蝕速度。根據(jù)工藝成本考慮，本實(shí)施例，選用氬離子注入第三介質(zhì)層208。具體工藝條件為所述氬等離子體注入的劑量為7 X 1014atom/cm2 I X 1016atom/cm2,所述氬等離子體注入的能量為2. OKeV 15. OKeV。采用氬離子體注入的方向與襯底表面的法線呈a角度，a角度的范圍為大于等于3度且小于等于10度。另外，需在襯底的兩側(cè)分別進(jìn)行對(duì)稱的、相同角度的氬離子注入，以確保襯底兩側(cè)的第三介質(zhì)層208都能被氬離子注入。其中，參考圖20，法線TT為與襯底表面的垂直虛線。

在氬離子注入的過程中，首先需要將離子注入角度控制好。離子注入角度決定了不同位置的第三介質(zhì)層的離子注入深度，從而決定了后續(xù)濕法腐蝕工藝中的濕法腐蝕速度。a角如果太小，與字線區(qū)相鄰的浮柵側(cè)壁處的第三介質(zhì)層無法被離子注入到，則無法增加浮柵尖端211處的第三介質(zhì)層208的后續(xù)濕法腐蝕速率，在后續(xù)的濕法腐蝕中無法清除該處的第三介質(zhì)層208，浮柵尖端也就無法完全露出。a角如果太大，整個(gè)浮柵側(cè)壁處的第三介質(zhì)層208的注入深度會(huì)增加，在后續(xù)的濕法腐蝕中就會(huì)去除過多的第三介質(zhì)層208，影響最終的實(shí)施效果。本實(shí)施例中，所述氬離子注入的能量為2. OKeV 15. OKeV。需要說明的是所述氬離子注入的能量與第三介質(zhì)層的沉積厚度有關(guān)，當(dāng)?shù)谌橘|(zhì)層越厚，需要的氬離子注入的能量越大。注入的能量在注入角度相同的情況下決定了注入的深度，注入的深度決定了第三介質(zhì)層在后續(xù)的濕法腐蝕中得到加速腐蝕的深度。具體為，注入的能量越大，注入的深度會(huì)越大，第三介質(zhì)層在后續(xù)的濕法腐蝕中得到加速腐蝕的深度。例如，字線區(qū)的襯底上、第一側(cè)墻和源極線表面的第三介質(zhì)層越厚，則在注入角度一定的情況下，需要適當(dāng)增加離子注入的能量，此處的注入深度也會(huì)適當(dāng)增加，從而可以確保與厚度相當(dāng)?shù)纳疃葍?nèi)都具有提高的濕法腐蝕速度，只有這樣，才能將此處的第三介質(zhì)層濕法腐蝕干凈。因此，經(jīng)過上述氬離子注入，使得在水平方向的第三介質(zhì)層(浮柵尖端處、字線區(qū)的襯底上、第一側(cè)墻和源極線表面)在整個(gè)深度上都能得到增強(qiáng)的蝕刻速率，而垂直方面的第三介質(zhì)層(浮柵介質(zhì)層側(cè)壁和浮柵側(cè)壁)只有很薄的表面才得到增強(qiáng)，從而在兩個(gè)方向上產(chǎn)生蝕刻速率的選擇性。在其他實(shí)施中，使浮柵頂部尖端211以下的浮柵205側(cè)壁和浮柵介質(zhì)層206側(cè)壁處的第三介質(zhì)層208的刻蝕速率小于浮柵頂部尖端211的第三介質(zhì)層208的刻蝕速率，并且還小于第一側(cè)墻204和源極線207表面的第三介質(zhì)層208的刻蝕速率的其他方法，也落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。參考圖21，氬離子注入后，采用濕法腐蝕第三介質(zhì)層208，在與所述字線區(qū)306相鄰的浮柵頂部尖端211以下的浮柵205側(cè)壁和浮柵介質(zhì)層206側(cè)壁處形成第三介質(zhì)層208。濕法腐蝕劑為稀釋的氫氟酸溶液，所述氫氟酸與水的體積比為1: 200至1: 50。在濕法腐蝕的過程中，經(jīng)氬離子注入對(duì)第三介質(zhì)層208進(jìn)行注入后，浮柵頂部尖端211、第一側(cè)墻204和源極線207表面的第三介質(zhì)層208接近離子注入的正入射方向，注入深度最大，濕法腐蝕的速度也就比較快。其它實(shí)施例中，在與所述字線區(qū)相鄰的浮柵頂部尖端211以下的浮柵205側(cè)壁和浮柵介質(zhì)層206側(cè)壁處形成第三介質(zhì)層208的其它方法也適用于本發(fā)明。圖22是本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)第三介質(zhì)層采用氬離子注入的方法來增強(qiáng)第三介質(zhì)層濕法蝕刻速率的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)圖。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是通過對(duì)第三介質(zhì)層208進(jìn)行濕法腐蝕的腐蝕結(jié)果來實(shí)現(xiàn)的。參考圖22，當(dāng)沒有進(jìn)行氬離子注入，直接對(duì)第三介質(zhì)層208進(jìn)行腐蝕時(shí)，濕法腐蝕第一個(gè)5min后的腐蝕厚度為74. 7埃，腐蝕速度為14. 9埃/分鐘；濕法腐蝕第二個(gè)5min后的腐蝕厚度為73. 9埃，腐蝕速度為14. 8埃/分鐘。當(dāng)對(duì)第三介質(zhì)層208進(jìn)行氬離子注入后，再對(duì)第三介質(zhì)層208進(jìn)行腐蝕時(shí)，濕法腐蝕第一個(gè)5min后的腐蝕厚度為210.1埃，腐蝕速度為42. 0埃/分鐘；濕法腐蝕第二個(gè)5min后的腐蝕厚度為80. 9埃，腐蝕速度為16. 2埃/分鐘。上述數(shù)據(jù)更加充分的說明，對(duì)第三介質(zhì)層208進(jìn)行氬離子注入后，在注入深度以內(nèi)的第三介質(zhì)層208特性會(huì)發(fā)生改變，從而在后續(xù)的濕法腐蝕步驟中顯示增強(qiáng)近三倍的腐蝕速度。 具體為，覆蓋半導(dǎo)體襯底200、第一側(cè)墻204、浮柵頂部尖端211處和源極線207表面的第三介質(zhì)層208的濕法腐蝕速度較快，而在浮柵介質(zhì)層206和浮柵205側(cè)壁處的第三介質(zhì)層208的濕法腐蝕速度較慢。因此，經(jīng)過濕法刻蝕后，覆蓋半導(dǎo)體襯底200、第一側(cè)墻204、浮柵頂部尖端211處和、源極線207和字線區(qū)的襯底表面的第三介質(zhì)層208被去除，浮柵介質(zhì)層206和浮柵205側(cè)壁處的第三介質(zhì)層208的厚度減薄，為大于等于50埃且小于等于300埃，浮柵介質(zhì)層206和浮柵205側(cè)壁處的第三介質(zhì)層208的高度低于浮柵頂部尖端211，使得浮柵頂部尖端211露出即可。在與所述字線區(qū)306相鄰的浮柵頂部尖端211以下的浮柵205側(cè)壁和浮柵介質(zhì)層206側(cè)壁形成第三介質(zhì)層208的作用為此處的第三介質(zhì)層208增加了浮柵205與后續(xù)字線之間的距離，在浮柵205、后續(xù)形成的字線間的電容有效面積不變的情況下，降低了浮柵205與后續(xù)字線之間的電容C12,降低了字線與浮柵的耦合系數(shù)CR，從而提高了后續(xù)字線和浮柵205之間的電壓差V12，提高了字線和浮柵之間的電場(chǎng)強(qiáng)度，因此，提高了自對(duì)準(zhǔn)分柵快閃存儲(chǔ)器的擦除效率，而且可以降低施加在字線上的電壓，也能達(dá)到自對(duì)準(zhǔn)分柵快閃存儲(chǔ)器原有的擦除效率，從而降低自對(duì)準(zhǔn)分柵快閃存儲(chǔ)器的功耗。需要說明的是，在增加浮柵205與后續(xù)形成字線之間的距離的同時(shí)，浮柵頂部尖端211處于完全露出狀態(tài)，保留了浮柵尖端部分的局部電場(chǎng)增強(qiáng)效應(yīng)，在通過降低耦合系統(tǒng)提高有效擦除電壓的情況下也不影響尖端放電效應(yīng)。因此，本發(fā)明能確保擦除性能的提升。接著，參考圖23，執(zhí)行圖9中的步驟S17,形成隧穿介質(zhì)層209，覆蓋半導(dǎo)體襯底200、第三介質(zhì)層208、浮柵205、第一側(cè)墻204和源極線207表面。隧穿介質(zhì)層209的材料為氧化硅，形成的隧穿介質(zhì)層209的工藝和厚度和現(xiàn)有技術(shù)一樣，屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知領(lǐng)域，在此不再贅述。需要說明的是，本發(fā)明提供了一種實(shí)現(xiàn)局部增加浮柵和字線間介質(zhì)層厚度的方法。具體為在浮柵205、后續(xù)形成的字線之間具有隧穿介質(zhì)層209與第三介質(zhì)層，因此，浮柵205與后續(xù)形成的字線之間的電容有效面積是通過浮柵205與隧穿介質(zhì)層209、浮柵205與第三介質(zhì)層208的接觸面積、后續(xù)形成的字線與隧穿介質(zhì)層的接觸面積來實(shí)現(xiàn)的。接著，參考圖24，執(zhí)行圖9中的步驟S18，在字線區(qū)306的隧穿介質(zhì)層209上形成字線210。字線210的材料 為多晶硅，形成字線210的工藝也屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知領(lǐng)域，在此不再贅述。其它實(shí)施例中，浮柵頂部尖端211也可以不突出于第一側(cè)墻204，并且浮柵頂部尖端211的角度可以為直角。具體形成方法與本實(shí)施例的不同之處為執(zhí)行步驟Sll時(shí)，在所述浮柵層202上形成分立的第二介質(zhì)層203后，可以不采用各向同性刻蝕的方法刻蝕相鄰的第二介質(zhì)層之間的浮柵層202，使得相鄰的第二介質(zhì)層203之間的浮柵層202不形成弧形表面。接著執(zhí)行步驟S12至步驟S14。形成源極線207后，執(zhí)行步驟S15時(shí)，去除第二介質(zhì)層203、及第二介質(zhì)層203下面的浮柵層202至半導(dǎo)體襯底200，形成浮柵205和浮柵介質(zhì)層206。其中去除第二介質(zhì)層203、及第二介質(zhì)層203下面的浮柵層202至半導(dǎo)體襯底200的方法可以為干法刻蝕。尤其對(duì)第二介質(zhì)層203下面的第一介質(zhì)層201的刻蝕也采用干法刻蝕，并且和第二介質(zhì)層203及浮柵層202 —起進(jìn)行。這樣就不需要額外增加濕法腐蝕的步驟來去除第二介質(zhì)層203下面的第一介質(zhì)層201，同時(shí)，也不會(huì)對(duì)第一側(cè)墻204進(jìn)行回刻，因此，不會(huì)形成突出于第一側(cè)墻204，并且關(guān)出的頂部尖纟而211的角度為銳角的浮棚結(jié)構(gòu)。而是形成頂部尖纟而為直角的浮柵結(jié)構(gòu)，并且頂部尖端不突出于第一側(cè)墻。后續(xù)的步驟與上一實(shí)施例相同。其它實(shí)施例中，不限于在自對(duì)準(zhǔn)分柵快閃存儲(chǔ)器中在與所述字線區(qū)相鄰的浮柵頂部尖端處以下的浮柵205側(cè)壁和浮柵介質(zhì)層206側(cè)壁形成第三介質(zhì)層，以提高擦除電壓，進(jìn)而提聞擦除性能和減小器件能耗。需要說明的是，本發(fā)明不限于上一實(shí)施例的分柵快閃存儲(chǔ)器，其它類型的分柵快閃存儲(chǔ)器也同樣適用于本發(fā)明，例如，在浮柵上形成柵間介質(zhì)層和控制柵結(jié)構(gòu)的分柵快閃存儲(chǔ)器也適用于本發(fā)明，參考圖25，在浮柵205上形成柵間介質(zhì)層214和控制柵213。其中，柵間介質(zhì)層214的可以為氧化硅層或者是氮化硅-氧化硅-氮化硅層(ONO)。在浮柵上形成柵間介質(zhì)層214和控制柵213的方法如下執(zhí)行步驟S21，提供半導(dǎo)體襯底200，在所述半導(dǎo)體襯底200上依次形成有第一介質(zhì)層、浮柵層、柵間介質(zhì)層214和控制柵213的材料層。在所述控制柵213的材料層上形成分立的第二介質(zhì)層。柵間介質(zhì)層214可以為氧化硅層或者是氮化硅-氧化硅-氮化硅層(ONO)，控制柵213的材料可以為多晶硅。具體步驟可以參考步驟S11。接著，執(zhí)行步驟S22，在第二介質(zhì)層的周圍形成第一側(cè)墻204，相鄰兩個(gè)第一側(cè)墻204之間的區(qū)域?yàn)樵礃O線區(qū)305。具體請(qǐng)參考步驟S12.接著，執(zhí)行步驟S23，以第一側(cè)墻204為掩膜，刻蝕所述控制柵213的材料層至半導(dǎo)體襯底200。所述刻蝕為干法刻蝕。具體請(qǐng)參考步驟S13，與步驟S13的不同之處為，采用干法刻蝕所述控制柵213的材料層至襯底，而不是只刻蝕步驟S13中的浮柵層和第一介質(zhì)層至襯底。接著，執(zhí)行步驟S24，在·源極線區(qū)305形成源極線207。具體請(qǐng)參考步驟S14。接著，執(zhí)行步驟S25，去除第二介質(zhì)層及第二介質(zhì)層下面的各層至半導(dǎo)體襯底200，形成控制柵213、柵間介質(zhì)層214、浮柵205和浮柵介質(zhì)層206。具體方法請(qǐng)參考步驟S15。與步驟S15不同之處是，第二介質(zhì)層和浮柵層之間還有控制柵213的材料層、柵間介質(zhì)層214，因此，在步驟S15中去除第二介質(zhì)層下面的浮柵層和第一介質(zhì)層時(shí)，可以將第二介質(zhì)層和浮柵層之間的控制柵213的材料層、柵間介質(zhì)層214去除。后續(xù)步驟請(qǐng)參考步驟S15至步驟S18。其它實(shí)施例中，只要滿足多晶硅材料與多晶硅材料之間根據(jù)F-N隧穿效應(yīng)機(jī)制進(jìn)行擦除(Poly to Poly F-N Erase)的分柵快閃存儲(chǔ)器都適用于本發(fā)明。另外，參考圖24，本發(fā)明還提供了一種分柵快閃存儲(chǔ)器，包括半導(dǎo)體襯底200;位于所述半導(dǎo)體襯底200上的浮柵結(jié)構(gòu)，位于所述浮柵結(jié)構(gòu)上的第一側(cè)墻204，相鄰兩個(gè)浮柵結(jié)構(gòu)、兩個(gè)第一側(cè)墻204之間的區(qū)域?yàn)樵礃O線區(qū)305 ;相鄰兩個(gè)浮柵結(jié)構(gòu)、兩個(gè)第一側(cè)墻204與所述源極線區(qū)305相對(duì)的一側(cè)為字線區(qū)306，所述浮柵結(jié)構(gòu)包括浮柵介質(zhì)層206和位于浮柵介質(zhì)層上的浮柵205 ；介質(zhì)層208 (該介質(zhì)層即為以上方法部分中形成的第三介質(zhì)層)，位于與所述字線區(qū)相鄰的浮柵205側(cè)壁和浮柵介質(zhì)層206側(cè)壁，所述介質(zhì)層208的上表面低于所述浮柵205的上表面；位于源極線區(qū)305的源極線207 ；隧穿介質(zhì)層209，覆蓋襯底、介質(zhì)層208表面、浮柵、第一側(cè)墻204表面和源極線207表面；位于所述字線區(qū)306上的隧穿介質(zhì)層209為字線介質(zhì)層，及位于字線介質(zhì)層上的字線210。其中，所述介質(zhì)層208的厚度為大于等于50埃且小于等于300埃。所述介質(zhì)層208的材料為氧化硅。其它類型的分柵快閃存儲(chǔ)器也適用于本發(fā)明，例如，在浮柵上形成柵間介質(zhì)層和控制柵的分柵快閃存儲(chǔ)器。參考圖25，與圖24中的結(jié)構(gòu)不同之處為該實(shí)施例中，還具有控制柵結(jié)構(gòu)，位于所述浮柵結(jié)構(gòu)上，所述控制柵結(jié)構(gòu)包括柵間介質(zhì)層214和位于柵間介質(zhì)層214上的控制柵213。相應(yīng)的，第一側(cè)墻204位于控制柵結(jié)構(gòu)上的，相鄰兩個(gè)控制柵結(jié)構(gòu)、兩個(gè)浮柵結(jié)構(gòu)、兩個(gè)第一側(cè)墻204之間的區(qū)域?yàn)樵礃O線區(qū)305 ；相鄰兩個(gè)控制柵結(jié)構(gòu)、兩個(gè)浮柵結(jié)構(gòu)、兩個(gè)第一側(cè)墻204與所述源極線區(qū)305相對(duì)的一側(cè)為字線區(qū)306。其他結(jié)構(gòu)與圖24表示的實(shí)施例相同。需要說明的是，本發(fā)明中的術(shù)語“第一側(cè)墻位于浮柵上”并不是指第一側(cè)墻直接位于浮柵上，允許在浮柵和第一側(cè)墻之間插入其他結(jié)構(gòu)，比如控制柵結(jié)構(gòu)。采用本發(fā)明制作方法形成的分柵快閃存儲(chǔ)器能夠降低分柵快閃存儲(chǔ)器的字線與浮柵之間的耦合系數(shù)CR，從而能夠提高擦除電壓差V12，進(jìn)而可以提高分柵快閃存儲(chǔ)器的擦除性能，而且可以在確保擦除性能的前提下，一定程度地降低施加在字線上的電壓。其中，耦合系數(shù)CR能夠降低三分之一。施加在字線上的電壓可以減小8% 15%，節(jié)省分柵快閃存儲(chǔ)器的能耗。本發(fā)明雖然已以較佳實(shí)施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動(dòng)和修改，因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。`
權(quán)利要求
1.一種分柵快閃存儲(chǔ)器的形成方法，其特征在于，包括 提供半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底上依次形成有第一介質(zhì)層、浮柵層，在所述浮柵層上形成分立的第二介質(zhì)層，第二介質(zhì)層所在的區(qū)域?yàn)樽志€區(qū)； 在所述第二介質(zhì)層周圍形成第一側(cè)墻，相鄰兩個(gè)第一側(cè)墻之間的區(qū)域?yàn)樵礃O線區(qū)； 以第一側(cè)墻為掩膜，刻蝕所述浮柵層和第一介質(zhì)層至半導(dǎo)體襯底； 在源極線區(qū)形成源極線； 去除第二介質(zhì)層、及第ニ介質(zhì)層下面的浮柵層和第一介質(zhì)層，形成浮柵和浮柵介質(zhì)層； 在與所述字線區(qū)相鄰的浮柵頂部尖端處以下的浮柵側(cè)壁和浮柵介質(zhì)層側(cè)壁形成第三介質(zhì)層； 形成隧穿介質(zhì)層，覆蓋半導(dǎo)體襯底、第三介質(zhì)層、浮柵、第一側(cè)墻和源極線表面； 在字線區(qū)的隧穿介質(zhì)層上形成字線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分柵快閃存儲(chǔ)器的形成方法，其特征在于，形成第三介質(zhì)層的方法包括 在字線區(qū)的半導(dǎo)體襯底、浮柵介質(zhì)層、浮柵、第一側(cè)墻和源極線表面形成第三介質(zhì)層； 對(duì)第三介質(zhì)層實(shí)施離子注入，使與所述字線區(qū)相鄰的浮柵頂部尖端處以下的浮柵側(cè)壁和浮柵介質(zhì)層側(cè)壁處的第三介質(zhì)層的離子注入深度小于浮柵頂部尖端處的第三介質(zhì)層的離子注入深度，并且還小于第一側(cè)墻、源極線和字線區(qū)的半導(dǎo)體襯底表面的第三介質(zhì)層的離子注入深度，使得對(duì)與所述字線區(qū)相鄰的浮柵頂部尖端處以下的浮柵側(cè)壁和浮柵介質(zhì)層側(cè)壁處的第三介質(zhì)層的濕法腐蝕速度小于浮柵頂部尖端處的第三介質(zhì)層的濕法腐蝕速度，并且還小于對(duì)第一側(cè)墻、源極線和字線區(qū)的半導(dǎo)體襯底的第三介質(zhì)層的濕法腐蝕速度； 離子注入后，采用濕法腐蝕第三介質(zhì)層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分柵快閃存儲(chǔ)器的形成的方法，其特征在干，對(duì)第三介質(zhì)層實(shí)施離子注入的方法包括 在半導(dǎo)體襯底表面的法線兩側(cè)采用對(duì)稱的、與法線呈預(yù)定角度的離子注入對(duì)第三介質(zhì)層實(shí)施離子注入。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分柵快閃存儲(chǔ)器的形成方法，其特征在于，所述預(yù)定角度為大于等于3度小于等于10度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分柵快閃存儲(chǔ)器的形成方法，其特征在于，所述第三介質(zhì)層的材料為氧化硅。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的分柵快閃存儲(chǔ)器的形成方法，其特征在于，所述離子注入為惰性氣體離子注入。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分柵快閃存儲(chǔ)器的形成方法，其特征在干，所述惰性氣體離子為IS離子。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的分柵快閃存儲(chǔ)器的形成方法，其特征在于，所述氬離子注入的劑量為7 X 1014atom/cm2 I X 1016atom/cm2，所述氬離子注入的能量為2. OKeV 15.OKeV。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分柵快閃存儲(chǔ)器的形成方法，其特征在于，所述在字線區(qū)的半導(dǎo)體襯底、浮柵介質(zhì)層、浮柵、第一側(cè)墻和源極線表面形成第三介質(zhì)層的方法為高溫沉積，所述高溫沉積的沉積溫度為750°C 850°C。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的分柵快閃存儲(chǔ)器的形成方法，其特征在于，所述濕法腐蝕第三介質(zhì)層的濕法腐蝕劑為稀釋的氫氟酸，所述氫氟酸與水的體積比為1: 200至1: 50。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分柵快閃存儲(chǔ)器的形成方法，其特征在于，所述第三介質(zhì)層的厚度為大于等于50埃且小于等于300埃。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分柵快閃存儲(chǔ)器的形成方法，其特征在于，在源極線區(qū)形成源極線的方法包括 在所述第二介質(zhì)層表面和源極線區(qū)形成源極線材料； 去除源極線材料至第二介質(zhì)層，形成源極線。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分柵快閃存儲(chǔ)器的形成方法，其特征在于，刻蝕步驟之后，在源極線區(qū)形成源極線的步驟之前還包括 在源極線區(qū)的所述浮柵層及第一介質(zhì)層周圍形成第二側(cè)墻； 以第一側(cè)墻和第二側(cè)墻為掩膜對(duì)源極線區(qū)的半導(dǎo)體襯底進(jìn)行離子注入，形成源區(qū)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分柵快閃存儲(chǔ)器的形成方法，其特征在于，在所述第二介質(zhì)層周圍形成第一側(cè)墻之前，還包括步驟采用各向同性刻蝕的方法刻蝕相鄰的第二介質(zhì)層之間的浮柵層，在所述浮柵層形成弧形表面。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分柵快閃存儲(chǔ)器的形成方法，其特征在于，所述去除第二介質(zhì)層、及第二介質(zhì)層下面的浮柵層和第一介質(zhì)層，形成浮柵和浮柵介質(zhì)層包括 在所述源極線表面形成掩膜層； 以所述掩膜層為掩膜干法刻蝕第二介質(zhì)層及第二介質(zhì)層下面的浮柵層； 濕法腐蝕去除第二介質(zhì)層下面的第一介質(zhì)層和第一側(cè)墻部分側(cè)面，使得浮柵頂部尖端突出于第一側(cè)墻，并且所述突出的浮柵頂部尖端為銳角； 去除所述掩膜層。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分柵快閃存儲(chǔ)器的形成方法，其特征在于，所述去除第二介質(zhì)層、及第二介質(zhì)層下面的浮柵層和第一介質(zhì)層，形成浮柵和浮柵介質(zhì)層的方法為 在所述源極線表面形成掩膜層； 以所述圖形化的掩膜層為掩膜干法刻蝕第二介質(zhì)層及第二介質(zhì)層下面的浮柵層和第一介質(zhì)層至半導(dǎo)體襯底。
17.一種分柵快閃存儲(chǔ)器，其特征在于，包括 半導(dǎo)體襯底； 位于所述半導(dǎo)體襯底上的浮柵結(jié)構(gòu)，位于所述浮柵結(jié)構(gòu)上的第一側(cè)墻，相鄰兩個(gè)浮柵結(jié)構(gòu)、兩個(gè)第一側(cè)墻之間的區(qū)域?yàn)樵礃O線區(qū)；相鄰兩個(gè)浮柵結(jié)構(gòu)、兩個(gè)第一側(cè)墻與所述源極線區(qū)相對(duì)的一側(cè)為字線區(qū)；所述浮柵結(jié)構(gòu)包括浮柵介質(zhì)層和位于浮柵介質(zhì)層上的浮柵；介質(zhì)層，位于與所述字線區(qū)相鄰的浮柵側(cè)壁和浮柵介質(zhì)層側(cè)壁，所述介質(zhì)層的上表面低于所述浮柵的上表面； 位于源極線區(qū)的源極線； 隧穿介質(zhì)層，覆蓋半導(dǎo)體襯底、介質(zhì)層表面、浮柵、第一側(cè)墻表面和源極線表面； 位于所述字線區(qū)上的隧穿介質(zhì)層為字線介質(zhì)層，及位于所述字線介質(zhì)層上的字線。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的分柵快閃存儲(chǔ)器，其特征在于，所述介質(zhì)層的厚度為大于等于50埃且小于等于300埃。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的分柵快閃存儲(chǔ)器，其特征在于，所述介質(zhì)層的材料為氧化硅。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的分柵快閃存儲(chǔ)器，其特征在于，所述浮柵的頂部尖端為銳角。
全文摘要
本發(fā)明提供一種分柵快閃存儲(chǔ)器及其形成方法。其中，分柵快閃存儲(chǔ)器的形成方法包括在襯底上依次形成第一介質(zhì)層、浮柵層；浮柵層上形成分立的第二介質(zhì)層，第二介質(zhì)層所在區(qū)域?yàn)樽志€區(qū)；第二介質(zhì)層周圍形成第一側(cè)墻，相鄰第一側(cè)墻間區(qū)域?yàn)樵礃O線區(qū)；以第一側(cè)墻為掩膜，刻蝕浮柵層和第一介質(zhì)層至襯底；在源極線區(qū)形成源極線；去除第二介質(zhì)層、及第二介質(zhì)層下的浮柵層和第一介質(zhì)層，形成浮柵和浮柵介質(zhì)層；在與字線區(qū)相鄰的浮柵頂部尖端處下的浮柵和浮柵介質(zhì)層側(cè)壁形成第三介質(zhì)層；形成隧穿介質(zhì)層，覆蓋襯底、第三介質(zhì)層、浮柵、第一側(cè)墻和源極線表面；在字線區(qū)隧穿介質(zhì)層上形成字線。本發(fā)明的方法能提高擦除性能、降低施加在浮柵的電壓、節(jié)省功耗。
文檔編號(hào)H01L21/8247GK103050446SQ201210559560
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者張 雄 申請(qǐng)人:上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司