[发明专利]制造闪存装置的方法

说明书

本申请要求在35U.S.C§119下的韩国专利申请第10-2007-0062649号(于2007年6月26日提交)的优先权，其全部内容结合于此作为参考。 

技术领域

本发明涉及一种半导体装置，尤其涉及一种制造闪存装置的方法。 

背景技术

闪存装置是即使在电源切断的情况下也不会损坏所存储的数据的非易失性存储介质。闪存装置在诸如记录、读取和删除等方面具有相对高的处理速度的优势。所以，闪存装置被广泛地用于PC的主板、机顶盒、打印机以及网络服务器等的数据存储器中。闪存装置最近应用于诸如数码相机、手机等的装置中。但是，随着对高度集成装置的需求的增加，闪存装置的单位晶格(unit cell)的尺寸减小了，并且形成单位晶格的栅极区域之间的空间间隔也减小了，使得当形成金属线时产生空隙。 

如图1所示，90nm闪存单元(flash cell)的结构可以具有共享公共源极线的位线，该位线被配置为24位单元，使得单位晶格具有包括单元栅极的水平长度和包括位线接触的垂直长度。 

如图2(a)和图2(b)的实例所示，90nm NOR闪存单元可以具有0.081μm²的单元尺寸，比130nm的闪存单元减小了约49％。这种单元尺寸的减小会导致诸如在形成单元的图案化重要处理的过程中的困难以及在间隙填充时产生空隙。 

发明内容

实施例涉及制造闪存装置的方法，其可以防止当形成装置绝缘膜时产生空隙以及当形成层间介电膜时产生空隙。 

实施例涉及制造闪存装置的方法，其可以包括以下步骤中的至少之一：在半导体衬底上和/或之上形成介电膜图案；然后，使用介电膜图案作为掩膜蚀刻半导体衬底以形成沟槽；然后，在包括沟槽的半导体衬底上和/或之上形成第一介电膜；然后，对形成有第一介电膜的半导体衬底执行湿蚀刻处理；然后，在半导体衬底上和/或之上形成第二介电膜；然后，对第一和第二介电膜执行平面化处理；然后，去除介电膜图案。 

实施例涉及制造闪存装置的方法，其可以包括以下步骤中的至少之一：在半导体衬底上和/或之上形成第一氧化膜图案和第一多晶硅图案；然后，在形成有第一氧化膜图案和第一多晶硅图案的半导体衬底上和/或之上顺序堆叠介电膜和第二多晶硅；然后，在第二多晶硅上和/或之上形成第二氧化膜图案；然后，使用第二氧化膜图案作为掩膜蚀刻半导体衬底以形成由第一氧化膜、第一多晶硅图案、介电膜图案以及第二多晶硅图案形成的栅极；然后，去除第二氧化膜图案；然后，在栅极的侧壁上和/或之上形成隔离物(spacer)；然后，在形成有栅极和隔离物的半导体衬底上和/或之上形成层间介电膜。 

附图说明

图1示出了90nm闪存单元的整个布置的结构。 

图2(a)和图2(b)示出了130nm和90nm的处理中的单位晶格的布局。 

图3至图21示出了根据实施例的制造闪存装置的方法。 

图22至图29示出了通过影响单元性能的处理实验绘制最佳单元性能的实验结果。 

图30至图33示出了测试单元的可靠性的实验结果。 

具体实施方式

以下将参考附图描述根据实施例的制造闪存装置的方法。 

如图3所示，可以在半导体衬底10上和/或之上形成第一栅极氧化膜12，以保护形成在半导体衬底10上和/或之上的装置。然后，可以在第一栅极氧化物12上和/或之上形成第一氮化膜14。第一氮化膜14可以由氮化硅膜或氧氮化合物膜。 

如图4所示，然后可以图案化第一栅极氧化膜12和第一氮化膜14，暴露半导体衬底10，同时形成第一栅极氧化膜图案16和第一氮化膜图案18。可以通过曝光处理和显影(development)处理在第一氮化膜图案14上和/或之上形成光刻胶图案，然后通过在其上执行蚀刻处理形成第一栅极氧化膜图案16和第一氮化膜图案18，从而暴露装置绝缘区域中的半导体衬底10。 

如图5所示，然后使用第一栅极氧化膜图案16和第一氮化膜图案18作为掩膜在半导体衬底10上执行蚀刻处理，以形成沟槽20。 

如图6所示，然后在半导体衬底10上和/或之上形成并在沟槽20中掩埋第一介电膜22。当形成第一介电膜22时，可以在沟槽20的最上表面上和/或之上凸出(project)第一介电膜22，生成突出物。第一介电膜22可以由具有在700 至2150 之间范围内的厚度的高密度等离子体非掺杂硅酸盐玻璃(HDP USG)组成。