[发明专利]替换控制栅极的方法及设备

说明书

本发明揭示存储器结构及用于形成此类结构的方法。实例方法通过以下操作形成存储器单元的垂直串：在电介质层材料与氮化物层材料的交错层中形成开口；在所述开口的侧壁及所述开口中的凹槽上方形成电荷存储材料，以在所述凹槽内形成相应电荷存储结构。随后，并与浮动栅极结构的形成分开，去除剩余氮化物层材料的至少一部分以产生控制栅极凹槽，其各自邻近于相应电荷存储结构。控制栅极形成在每一控制栅极凹槽中，且所述控制栅极通过电介质结构与所述电荷存储结构分离。在一些实例中，这些电介质结构也与所述电荷存储结构分开形成。

优先申请案

本申请案主张2015年3月17日申请的序列号为62/134,338的美国临时申请案的优先权的权益，所述临时申请案的全部内容以引用的方式并入本文中。

背景技术

存储器装置可被提供为计算机或其它电子装置中的内部半导体集成电路。存在许多不同类型的存储器，其包含随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(SDRAM)及非易失性(例如，快闪)存储器。

快闪存储器装置通常使用可允许高存储器密度，高可靠性及低功耗的单晶体管存储器单元。存储器单元的阈值电压的改变可通过对例如浮动栅极、俘获层或其它物理现象的电荷存储结构的编程来确定每一单元的数据状态。

存储器单元可被布置在存储器单元串中，其中每一串可耦合在漏极及共源极之间。最近，垂直地制造存储器单元串，以便在半导体存储器装置上装配更多的存储器单元，并借此增加存储器装置的存储器密度。

制造存储器单元的垂直串的许多常规工艺可能导致各种问题，其包含在制造工艺产生“侧翼”(例如，U形)氮化物时残留在不希望的位置的残余氮化物。期望改进垂直存储器单元串制造工艺以产生改进的单元架构

附图说明

图1说明根据各种实施例的包括存储器单元串的设备的示意图。

图2到34各自描绘在用于构造具有替换控制栅极的存储器单元的垂直串的实例半导体制造工艺中的相应处理阶段处的存储器阵列的代表性部分；其中图2到21及23到34从倾斜视角说明，且图21从上平面视角来描绘。

图35说明根据各种实施例的存储器装置的实施例的框图。

具体实施方式

本描述涉及用于形成包含存储器单元的垂直串的存储器装置的代表性半导体制造工艺；并且特定来说其中存储器单元具有“替换”控制栅极。出于本描述的目的，术语“替换控制栅极”是指在电荷存储结构被制造之后制造的电荷存储取存取装置的控制栅极。出于用以描述实例制造工艺流程的本文所使用的实例结构的目的，电荷存储结构将为浮动栅极晶体管，且晶体管的存取栅极将在形成浮动栅极之后形成。根据本文的教示的一些工艺流程可避免产生基本上环绕电荷存储结构的侧翼(U形)氮化物结构，一些常规工艺流程会产生所述侧翼(U形)氮化物结构。