[发明专利]半导体器件及其形成方法和半导体结构

说明书

一种半导体器件及其形成方法和半导体结构，半导体器件的形成方法包括：提供基底，包括具有沟槽的衬底、位于沟槽之间的衬底上的浮置栅层、以及位于浮置栅层上的硬掩膜层；在浮置栅层的侧壁上形成保护层；形成保护层后，在沟槽内形成隔离结构；形成隔离结构后，去除硬掩膜层。本发明在形成隔离结构之前，在浮置栅层的侧壁上形成保护层，所述保护层能够对所述浮置栅层的侧壁起到保护作用，以减小或避免去除所述硬掩膜层的工艺对所述浮置栅层侧壁的刻蚀损耗，从而避免出现所述浮置栅层的宽度过小或者宽度均一性较差的问题，进而有利于优化所形成快闪存储器的电学性能。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种半导体器件及其形成方法和半导体结构。

背景技术

目前，快闪存储器(Flash)，又称为闪存，已经成为非挥发性存储器的主流。根据结构不同，闪存可分为或非闪存(Nor Flash)和与非闪存(NAND Flash)两种。闪存的主要特点是在不加电的情况下能长期保持存储的信息，且具有集成度高、存取速度快、易于擦除和重写等优点，因而在微机、自动化控制等多项领域得到了广泛的应用。

但是，现有技术的快闪存储器的电学性能仍有待提高。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种半导体器件及其形成方法和半导体结构，优化快闪存储器的电学性能。

为解决上述问题，本发明提供一种半导体器件的形成方法，包括：提供基底，所述基底包括具有沟槽的衬底、位于所述沟槽之间的衬底上的浮置栅层、以及位于所述浮置栅层上的硬掩膜层；在所述浮置栅层的侧壁上形成保护层；形成所述保护层后，在所述沟槽内形成隔离结构；形成所述隔离结构后，去除所述硬掩膜层。

可选的，所述浮置栅层的材料为多晶硅，所述硬掩膜层的材料为氮化硅或氮氧化硅，所述保护层的材料为氧化硅。

可选的，形成所述保护层的步骤包括：对所述浮置栅层的侧壁进行氧化处理。

可选的，所述氧化处理为氧等离子体处理。

可选的，所述保护层的厚度为至

可选的，所述氧等离子体处理所采用的反应气体包括O₂、O₃和N₂O中的一种或多种。

可选的，所述氧等离子体处理所采用的反应气体为O₃，所述氧等离子体处理的参数包括：反应气体的流量为50sccm至300sccm，工艺时间为10秒至50秒。

可选的，所述氧等离子体处理所采用的工艺为缝隙平面天线工艺。

可选的，所述缝隙平面天线工艺所采用的反应气体为O₂。

可选的，形成所述保护层的步骤包括：采用沉积工艺在所述浮置栅层的侧壁上形成所述保护层，所述保护层还覆盖所述沟槽底部和侧壁、以及所述硬掩膜层的侧壁和顶部。

可选的，所述沉积工艺为原子层沉积工艺或低压化学气相沉积工艺。

可选的，所述保护层的厚度为至

可选的，形成所述隔离结构的步骤包括：在所述沟槽内填充满隔离材料，所述隔离材料还覆盖所述硬掩膜层顶部；采用平坦化工艺，去除高于所述硬掩膜层顶部的隔离材料；在所述平坦化工艺后，对剩余隔离材料进行回刻处理形成隔离结构，所述隔离结构顶部与所述衬底顶部齐平，或者，所述隔离结构顶部高于所述衬底顶部。

可选的，去除所述硬掩膜层后，所述形成方法还包括：采用氢氟酸溶液对所述基底进行清洗处理。

相应的，本发明还提供一种半导体器件，包括：基底，所述基底包括具有沟槽的衬底、以及位于所述沟槽之间的衬底上的浮置栅层；隔离结构，位于所述沟槽内；保护层，位于所述隔离结构和所述衬底之间。