[发明专利]使用两个多晶硅沉积步骤来形成三栅极非易失性闪存单元对的方法

权利要求书

1.一种形成一对非易失性存储器单元的方法，所述方法包括：

在半导体衬底上形成第一绝缘层；

在第一多晶硅沉积工艺中，在所述第一绝缘层上形成第一多晶硅层；

直接在所述第一多晶硅层上形成一对间隔开的绝缘块，每一个所述绝缘块具有面朝彼此的第一侧和背对彼此的第二侧；

在保持所述第一多晶硅层的被设置在所述一对间隔开的绝缘块下方以及所述一对间隔开的绝缘块之间的部分的同时，将所述第一多晶硅层的部分移除；

形成与所述第一侧相邻并且在所述第一多晶硅层的设置在所述一对间隔开的绝缘块之间的部分上方的一对间隔开的绝缘间隔物，其中所述绝缘间隔物的所述形成包括移除所述第一绝缘层的与所述第二侧相邻的部分；

将所述第一多晶硅层的设置在所述绝缘间隔物之间的部分移除，同时保持所述第一多晶硅层的各自被设置在所述一对间隔开的绝缘块中的一个绝缘块和所述一对间隔开的绝缘间隔物中的一个绝缘间隔物下方的一对多晶硅块；

在所述衬底中且在所述一对间隔开的绝缘块之间形成源极区域；

将所述一对间隔开的绝缘间隔物移除；

形成至少沿着所述一对多晶硅块中每个多晶硅块的端部并且沿着所述半导体衬底的与所述第二侧相邻的部分延伸的绝缘材料；

在第二多晶硅沉积工艺中，在所述衬底和所述一对间隔开的绝缘块上方形成第二多晶硅层；

在保持所述第二多晶硅层的第一多晶硅块、第二多晶硅块和第三多晶硅块的同时，将所述第二多晶硅层的部分移除，其中：

所述第一多晶硅块被设置在所述一对间隔开的绝缘块之间以及所述源极区域上方，

所述第二多晶硅块被设置成与所述绝缘块中的一个绝缘块的所述第二侧相邻，并且

所述第三多晶硅块被设置成与所述绝缘块中的另一绝缘块的所述第二侧相邻；

其中所述第二多晶硅层的所述部分的所述移除包括使用所述一对间隔开的绝缘块作为蚀刻终止层来执行CMP，以平坦化第一、第二和第三多晶硅块的顶表面；

在所述衬底中并与所述第二多晶硅块相邻形成第一漏极区域；以及

在所述衬底中并与所述第三多晶硅块相邻形成第二漏极区域。

2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

在所述第一多晶硅块、所述第二多晶硅块和所述第三多晶硅块的上表面上形成自对准多晶硅化物。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一多晶硅块包括在侧向上与所述第一多晶硅层的所述一对多晶硅块相邻的第一部分，以及向上且在所述第一多晶硅层的所述一对多晶硅块上方延伸的第二部分。

4.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

在用于形成所述一对间隔开的绝缘间隔物的相同的沉积和蚀刻工艺中，形成与所述第二侧相邻的一对第二绝缘间隔物。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述间隔开的绝缘块由氮化物和氧化物中的至少一种形成。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一绝缘层由氧化物或经氮处理的氧化物形成。

7.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：

将所述第二多晶硅块和所述第三多晶硅块移除；以及

形成与所述绝缘块中的一个绝缘块的所述第二侧相邻的第一金属块；

形成与所述绝缘块中的另一绝缘块的所述第二侧相邻的第二金属块。

8.根据权利要求7所述的方法，所述方法还包括：

在所述第一金属块与所述绝缘块中的一个绝缘块的所述第二侧之间形成高K绝缘材料层；以及

在所述第二金属块与所述绝缘块中的另一绝缘块的所述第二侧之间形成高K绝缘材料层。