CN115083912B 带改善控制栅电容耦合的分裂栅存储器单元及其制造方法 （硅存储技术股份有限公司）

JP2006093707A,200JP2002305258A,2002.1US5991204A,1999.11.23US2009207662A1,2009.08.20带改善控制栅电容耦合的分裂栅存储器单公开了一种形成存储器设备的方法，该方法包其中该再成形上表面在尖锐边缘处终止于侧表再成形上表面并且与该再成形上表面的形状匹2执行氧化工艺和倾斜蚀刻工艺以在所述沟槽的底部处将所述第一导电层的所述上表在所述沟槽的所述底部处在所述第一导电层的所述再成形上表面部分上形成第三绝去除所述第一导电层的部分，留下所述第一导电层的浮栅，所通过所述第三绝缘层的具有均匀厚度的一部分与所述浮栅的所述上表在所述半导体衬底中形成间隔开的源极区和漏极区，其中所述半导其中所述字线栅包括至少部分地设置在所述浮栅上方的一2.根据权利要求1所述的方法，其中所述执行所述氧化工艺和所述倾斜蚀刻工艺还包括在执行所述倾斜蚀刻工艺之前执行所述氧化工3.根据权利要求1所述的方法，其中所述执行所述氧化工艺和所述倾斜蚀刻工艺还包括在执行所述倾斜蚀刻工艺之后执行所述氧化工在所述半导体衬底、所述浮栅和所述导电间隔物上方形成第二执行蚀刻以去除所述第二导电层的部分，留下所述第二导电层的并与其绝缘的第一部分，以及所述第二导电层的至少部分地位于所述浮栅上方的第二部3执行氧化工艺和倾斜蚀刻工艺以在所述沟槽的底部处将所述第一导电层的所述上表在所述沟槽的所述底部处在所述第一导电层的所述再成形上表面部分上形成第三绝去除所述第一导电层的部分，留下所述第一导电层的浮栅，所通过所述第三绝缘层的具有均匀厚度的一部分与所述浮栅的所述上表在所述半导体衬底中形成间隔开的源极区和漏极区，其中所述半导在所述浮栅和所述导电间隔物上方形成导电材料块并使所述导电材料块与所述浮栅和所述导电间隔物绝缘，其中所述导电材料块包括面向所述浮栅的所述尖锐边缘的凹口，述半导体衬底的沟道区在所述源极区和所述浮栅，所述浮栅设置在所述沟道区的第一部分上方并与所第一部分，所述第一部分设置在所述沟道区的第二部分上方并与所述第二部分绝缘，耦合栅，所述耦合栅设置在所述浮栅上方并与所述浮栅绝缘，其4其中所述字线栅的所述第二部分还至少部分地设置在述半导体衬底的沟道区在所述源极区和所述浮栅，所述浮栅设置在所述沟道区的第一部分上方并与所字线栅，所述字线栅设置在所述沟道区的第二部分上方并与耦合栅，所述耦合栅设置在所述浮栅上方并与所述浮栅绝缘，其擦除栅，所述擦除栅设置在所述浮栅和所述耦合栅上方并与所述浮5部分22a和第二部分22b，该第一部分设置在沟道区18的第二部分上方并与其绝缘(并且控[0003]通过将高的正电压置于控制栅22上，擦除存储器单元(其中导致浮栅20上的电子经由福勒-诺德海姆隧穿效应从浮栅20通过中间绝缘体24遂穿到控制[0004]通过将正电压置于控制栅22上以及将正电压置于漏极区16上来编程存储器单元[0005]通过将正的读取电压置于漏极区16和控制栅22上(这接通沟道区18的在控制栅226和良好的性能相对容易实现。图4的存储器单元已被成功地用作若干高级技术节点的嵌入斜蚀刻工艺以在沟槽的底部处将第一导电层的上表面部分从平面形状再成形为凹形形状；7[0023]图23为根据另选实施方案的存储器单元对的示例性的非限制性操作电压和电流[0024]本发明的实施方案提供了一种新的存储器单元设计及其制造方法。图5至图15示[0025]执行掩模步骤(即，沉积光致抗蚀剂48，选择性地暴露并去除光致抗蚀剂48的部8底40的暴露的上表面40a上形成任选的绝缘层。然后执行植入以在沟槽50下方的半导体衬[0028]通过沉积和蚀刻在该结构的侧面上形成绝缘间隔物62(也被描述为第二绝缘间隔66的剩余部分相邻处形成漏极区70。以诸如层间电介质(ILD)氧化物的绝缘材料72覆盖该9至少一些竖直重叠)并且至少部分地位于耦合栅56a上方(即，在第二部分66c与耦合栅56a线栅66a形成为将整行存储器单元76的所有字线栅66a连接在一起的连续线，并且耦合栅元对，源极区58形成为将整行存储器单元76对的所有源极区58连接在一起的连续扩散区的每一者上保持零电压来擦除所选择的存储器单元76(其中从浮栅44a去除电子)，导致浮栅44a上的电子经由福勒-诺德海姆隧穿效应通过中间绝缘体隧穿到字线栅66a。同时擦除一些电子将通过由绝缘层64提供的中间绝缘体注入到浮栅44a上。通过将正读取电压置于漏极区70(连接到位线80)、字线栅66a(其接通字线栅66a下方的沟道区)和耦合栅56a上并[0032]存储器单元76及其形成具有许多优点。使耦合栅56a的下表面56b与浮栅44a的上表面44b的形状匹配(借助于其间具有均匀厚度的绝缘层54)增强了耦合栅56a与浮栅44a之76的栅极和/或共同的源极区58之间存在不需要的电容耦合。使用氧化工艺和倾斜蚀刻工艺两者来形成浮栅44a导致浮栅44a的上表面44b具有更明显的弯曲形状或凹形形状(以及的。在导电间隔物66e上形成诸如氧化物的(第五)绝缘层82(例如，通过沉积或通过热氧两个耦合栅56a上方以及至少部分地在由存储器单元76对的导电间隔物66e形成的两个字浮栅44a与由导电间隔物66e形成的字线栅之间的电容耦合(由于由导电间隔物66e形成的字线栅不具有沿着浮栅44a向上并且在浮栅上方延伸的部分)，并且由于居间耦合栅56a而擦除栅形成为将整行存储器单元对的由导电材料88块形成的所有擦除栅连接在一起的连在两者间有一种或多种中间材料/元件的情况下间接在衬底上形