[发明专利]双位快闪存储器的制作方法

权利要求书

1.一种双位快闪存储器的制作方法，包括：提供半导体衬底，在所述半导体衬底上依次形成栅介电层与栅电极层，刻蚀所述栅电极层及栅介电层，形成栅极结构；侧向刻蚀栅介电层的部分区域，在栅介电层两侧形成开口；在栅电极层与半导体衬底表面形成隔离层；在半导体衬底及栅极结构上形成氮化硅，所述氮化硅填充到栅介电层的开口中，栅电极层与半导体衬底表面的隔离层将所述氮化硅与栅电极层及半导体衬底隔离；刻蚀氮化硅，仅保留位于栅介电层开口处的氮化硅，所述开口处的氮化硅形成电荷俘获层。

2.如权利要求1所述的双位快闪存储器制作方法，其特征在于，所述栅电极层为多晶硅，所述在栅电极层与半导体衬底表面形成隔离层具体包括：将所述半导体衬底置于氧化性气氛中并进行氧化，形成隔离层，所述隔离层为氧化硅。

3.如权利要求1所述的双位快闪存储器制作方法，其特征在于，所述栅介电层为氧化硅或氮氧化硅。

4.如权利要求1所述的双位快闪存储器制作方法，其特征在于，所述栅介电层的侧向刻蚀为各向同性刻蚀。

5.如权利要求4所述的双位快闪存储器制作方法，其特征在于，所述栅介电层的各向同性刻蚀为湿法腐蚀。

6.如权利要求5所述的双位快闪存储器制作方法，其特征在于，所述湿法腐蚀采用氢氟酸溶液，对于氧化硅，所述氢氟酸溶液中氟化氢质量分数小于或等于2％，反应条件为：反应温度为20至25摄氏度，腐蚀速率为20至60纳米/分钟，反应时间为30至200秒；对于氮氧化硅，所述氢氟酸溶液中氟化氢质量分数为3％至5％，反应条件为：反应温度为20至25摄氏度，腐蚀速率为25至60纳米/分钟，反应时间为30至200秒。

7.如权利要求4所述的双位快闪存储器制作方法，其特征在于，所述栅介电层的各向同性刻蚀为各向同性干法刻蚀。

8.如权利要求7所述的双位快闪存储器制作方法，其特征在于，所述各向同性干法刻蚀的刻蚀气体包括CF₄、CHF₃、CH₂F₂、CH₃F、C₄F₈或C₅F₈的一种或多种的组合，对于氧化硅，所述干法刻蚀的反应条件为：反应气压为1至5毫托，气体流量为100SCCM至500SCCM，电源功率为200至1000瓦，偏置电压0至100伏；对于氮氧化硅，所述干法刻蚀的反应条件为：反应气压1至5毫托，气体流量为100SCCM至600SCCM，电源功率为250至1000瓦，偏置电压为0至100伏。

9.如权利要求1所述的双位快闪存储器制作方法，其特征在于，所述氮化硅中硅原子与氮原子的比例为1∶1.1至1∶1.3。

10.如权利要求1所述的双位快闪存储器制作方法，其特征在于，所述氮化硅采用原子层沉积方式形成。

11.如权利要求10所述的双位快闪存储器制作方法，其特征在于，所述原子层沉积的反应条件为：反应前驱物为SiH₄与NH₃，反应气压为3至5帕，反应温度为300至350摄氏度。

12.如权利要求1所述的双位快闪存储器制作方法，其特征在于，所述双位快闪存储器制作方法还包括，在形成侧壁之后，对半导体衬底进行离子注入，形成所述双位快闪存储器的源区与漏区。