[发明专利]P-BiCS结构及其形成方法有效
| 申请号： | 201410078622.6 | 申请日： | 2014-03-05 |
| 公开（公告）号： | CN103904034A | 公开（公告）日： | 2014-07-02 |
| 发明（设计）人： | 吴华强;王博;钱鹤 | 申请（专利权）人： | 清华大学 |
| 主分类号： | H01L21/8247 | 分类号： | H01L21/8247;H01L21/28;H01L27/115 |
| 代理公司： | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 | 代理人： | 张大威 |
| 地址： | 100084 北京*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | bics 结构 及其 形成 方法 | ||
1.一种P-BiCS结构的形成方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供衬底，并在所述衬底上形成衬垫层；
在所述衬垫层顶部光刻出管形通道图案并刻蚀出凹槽；
在所述凹槽中淀积第一材料以形成管形通道牺牲层；
在所述衬垫层之上交替淀积第二材料和第三材料以形成绝缘层和控制栅牺牲层的叠层结构；
在所述叠层结构中形成垂直刻蚀孔，所述垂直刻蚀孔的底部与所述管形通道牺牲层的端部接触；
去除所述管形通道牺牲层，以使所述管形通道牺牲层两端的所述垂直刻蚀孔连通；
填充多晶硅以形成U形导电通道；
在所述叠层结构中刻蚀中央沟槽，以将所述U形导电通道的两个垂直段的各自周围的所述叠层结构分隔开；
去除所述控制栅牺牲层；
淀积形成电荷俘获复合层，所述电荷俘获复合层覆盖所述绝缘层和所述U形导电通道的两个垂直段的表面；
淀积金属栅极材料以形成控制栅极。
2.根据权利要求1所述的P-BiCS结构的形成方法，其特征在于，采用第一腐蚀液湿法刻蚀去除所述管形通道牺牲层，其中，所述第一腐蚀液对所述第一材料的腐蚀速率大于对所述第二材料的腐蚀速率，并且大于对所述第三材料的腐蚀速率。
3.根据权利要求1所述的P-BiCS结构的形成方法，其特征在于，采用第二腐蚀液湿法刻蚀去除所述控制栅牺牲层，其中，所述第二腐蚀液对所述第三材料的腐蚀速率大于对所述第二材料的腐蚀速率，并且大于对所述多晶硅的腐蚀速率。
4.根据权利要求1所述的P-BiCS结构的形成方法，其特征在于，所述淀积形成电荷俘获复合层包括：依次淀积电荷隧穿层材料、电荷存储层材料和电荷阻挡层材料。
5.根据权利要求1所述的P-BiCS结构的形成方法，其特征在于，所述第一材料为氧化铝或氧化铜。
6.根据权利要求1所述的P-BiCS结构的形成方法，其特征在于，所述第二材料为二氧化硅。
7.根据权利要求1所述的P-BiCS结构的形成方法，其特征在于，所述第三材料为氮化硅。
8.根据权利要求1所述的P-BiCS结构的形成方法，其特征在于，俯视所述垂直刻蚀孔呈圆形。
9.根据权利要求1所述的P-BiCS结构的形成方法，其特征在于，所述金属栅极材料为钨。
10.一种P-BiCS结构，其特征在于，是通过权利要求1-9中任一项所述的方法制得的。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置；专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理；集成电路器件或其特殊部件的制造
