一种闪存器件的制作方法及闪存器件与流程

本申请涉及闪存器件制造的，具体涉及一种闪存器件的制作方法及闪存器件。

背景技术：

1、闪存器件作为一种非易失性存储器，具有便捷、存储密度高、可靠性强等特点，应用广泛。随着先进半导体制造工艺的发展，闪存器件的容量需求逐渐增大，为了在增大容量的同时缩小面积，通常需要进一步缩小闪存器件中存储单元的最小尺寸。

2、参照图1，其示出了目前常见的一种闪存器件的结构示意图，其中，沟道电流从bl0到bl1需要经过浮栅（fg1和fg2）以及字线（wl poly）下方，浮栅的电压主要通过控制栅耦合过来，为了保证控制层和浮栅的耦合率，浮栅的长度不能太短，这也就限制了存储单元尺寸的缩小。同时，存储单元的高度一般会比外围逻辑区（图中未示出）的栅极更高，这也不利于层间介质层的填充，容易出现层间介质层孔洞。

技术实现思路

1、为了解决相关技术中的问题，本申请提供一种闪存器件的制作方法及闪存器件。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种闪存器件的制作方法，包括：

3、s1：提供一衬底，所述衬底表面形成有场氧层；

4、s2：通过光刻和刻蚀工艺，在所述衬底表层形成第一沟槽；

5、s3：在所述第一沟槽中形成浮栅材料层，所述浮栅材料层的顶部和所述衬底表面平齐；

6、s4：依次在所述衬底表面形成极间介质层、控制栅材料层和硬掩膜层；

7、s5：对所述硬掩膜层进行光刻和刻蚀工艺，定义出字线形成区域；

8、s6：在所述字线形成区域中形成字线多晶硅，被所述字线多晶硅隔开的所述控制栅材料层构成控制栅，被所述字线多晶硅隔开的所述浮栅材料层构成沟槽型浮栅，所述沟槽型浮栅位于所述第一沟槽中；

9、s7：进行后续工艺，形成存储单元。

10、在一些实施例中，所述步骤s3包括：

11、在所述第一沟槽中沉积隔离氧化层；

12、沉积浮栅材料层，所述浮栅材料层填充所述第一沟槽并覆盖所述场氧层的表面；

13、采用刻蚀工艺，去除高于所述衬底表面的浮栅材料层和场氧层；

14、对剩余的所述浮栅材料层的顶部进行化学机械抛光处理。

15、在一些实施例中，所述步骤s6包括：

16、在所述字线形成区域中形成第一侧墙，所述第一侧墙覆盖所述硬掩膜层的侧壁；

17、以所述第一侧墙为掩膜，刻蚀露出的所述控制栅材料层和极间介质层，以露出下方的浮栅材料层，剩余的所述控制栅材料层构成控制栅；

18、形成第二侧墙，所述第二侧墙覆盖所述第一侧墙以及露出的所述控制栅和极间介质层，所述第二侧墙的底部接触所述浮栅材料层的表面；

19、以所述第二侧墙为掩膜，刻蚀露出的所述浮栅材料层，剩余的所述浮栅材料层沟成沟槽型浮栅；

20、形成第三侧墙，所述第三侧墙覆盖所述第二侧墙和露出的所述沟槽型浮栅；

21、在所述第三侧墙围成的区域中形成字线多晶硅。

22、在一些实施例中，所述在所述第三侧墙围成的区域中形成字线多晶硅，包括：

23、沉积字线多晶硅材料，所述字线多晶硅材料填充所述字线形成区域并覆盖所述硬掩膜层的表面；

24、刻蚀高于所述硬掩膜层表面的所述字线多晶硅材料，剩余的所述字线多晶硅材料构成所述字线多晶硅；

25、对所述字线多晶硅的顶部进行化学机械抛光处理。

26、在一些实施例中，所述硬掩膜层为氮化硅层。

27、在一些实施例中，所述极间介质层为ono层，所述ono层由下至上依次包括下氧化硅层、中间氮化硅层和上氧化硅层。

28、第二方面，本申请实施例提供一种闪存器件，所述闪存器件由第一方面所述的方法制作而成，所述闪存器件具有沟槽型浮栅，所述沟槽型浮栅形成在所述闪存器件的衬底中。

29、本申请技术方案，至少包括如下优点：

30、1. 本申请提供的闪存器件的形成方法，通过形成位于衬底中的沟槽型浮栅，使得在沟道总长度不变的情况下，可以缩短浮栅的长度，减小存储单元在y方向的尺寸，从而有助于减小存储单元的面积。另一方面，沟槽型浮栅的设置，可以使得存储单元的整体高度得到降低，增加层间介质层制作流程和接触孔制作流程的工艺窗口。此外，还可以通过调节沟槽型浮栅的长度和深度，提高开启电流和关断电流的窗口。

技术特征：

1.一种闪存器件的制作方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤s3包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤s6包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述在所述第三侧墙围成的区域中形成字线多晶硅，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硬掩膜层为氮化硅层。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述极间介质层为ono层，所述ono层由下至上依次包括下氧化硅层、中间氮化硅层和上氧化硅层。

7.一种闪存器件，所述闪存器件由权利要求1-6任一所述的方法制作而成，其特征在于，所述闪存器件具有沟槽型浮栅，所述沟槽型浮栅形成在所述闪存器件的衬底中。

技术总结本申请公开了一种闪存器件的制作方法及闪存器件，其中方法包括：S1：提供一衬底，衬底表面形成有场氧层；S2：通过光刻和刻蚀工艺，在衬底表层形成第一沟槽；S3：在第一沟槽中形成浮栅材料层，浮栅材料层的顶部和衬底表面平齐；S4：依次在衬底表面形成极间介质层、控制栅材料层和硬掩膜层；S5：对硬掩膜层进行光刻和刻蚀工艺，定义出字线形成区域；S6：在字线形成区域中形成字线多晶硅，被字线多晶硅隔开的控制栅材料层构成控制栅，被字线多晶硅隔开的浮栅材料层构成沟槽型浮栅，沟槽型浮栅位于第一沟槽中；S7：进行后续工艺，形成存储单元。本申请通过上述方案，有助于减小存储单元的面积和整体高度。技术研发人员：李同奎,夏鹏,江红受保护的技术使用者：华虹半导体（无锡）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/29