[发明专利]存储器及其形成方法

权利要求书

1.一种存储器的形成方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底，所述半导体衬底包括擦除区和浮栅区，所述浮栅区与擦除区邻接且位于擦除区两侧，所述擦除区和所述浮栅区构成浮栅擦除区；所述半导体衬底还包括若干字线位线区，所述浮栅擦除区位于相邻的字线位线区之间且与字线位线区邻接，自浮栅擦除区至字线位线区的方向平行于自擦除区至浮栅区的方向；

形成位于所述擦除区上的擦除栅极结构、分别位于浮栅区上的浮栅极结构、以及位于浮栅极结构上的侧墙，所述浮栅极结构在沟道方向具有背向擦除栅极结构的第一侧壁，所述侧墙在沟道方向具有背向擦除栅极结构的第二侧壁，第一侧壁呈平面状，第一侧壁相对于第二侧壁朝向擦除栅极结构凹进，第一侧壁和第二侧壁不连续，形成所述擦除栅极结构、浮栅极结构和侧墙的方法包括：在擦除区和半导体衬底的部分浮栅擦除区上形成浮栅极结构膜，且位于浮栅擦除区上的浮栅极结构膜还延伸至半导体衬底的字线位线区上；在浮栅极结构膜和半导体衬底上形成若干分立的介质层，相邻的介质层之间具有第一开口，第一开口位于浮栅区上且未延伸至擦除区和字线位线区上；在第一开口中形成侧墙；形成侧墙后，去除擦除区上的介质层和擦除区上的浮栅极结构膜，在介质层中形成第二开口，所述第二开口还延伸至浮栅极结构膜中，第二开口的底部暴露出半导体衬底；在第二开口中形成擦除栅极结构；形成擦除栅极结构后，刻蚀去除字线位线区的介质层和字线位线区的浮栅极结构膜、以及侧墙底部的部分浮栅极结构膜，在侧墙的底部形成所述浮栅极结构；

在所述擦除栅极结构、浮栅极结构和侧墙的外表面、以及半导体衬底的表面形成隔离膜，且所述隔离膜覆盖第一侧壁和第二侧壁；

在所述隔离膜的表面形成阻挡膜；

回刻蚀所述阻挡膜直至暴露出位于半导体衬底表面的隔离膜，形成覆盖第一侧壁和第二侧壁的阻挡层，且所述阻挡层和侧墙之间、以及阻挡层和浮栅极结构之间具有隔离膜；

以所述阻挡层为掩膜刻蚀隔离膜直至暴露出半导体衬底表面，使所述隔离膜形成覆盖第一侧壁和第二侧壁的隔离层；

形成所述隔离层后，去除所述阻挡层。

2.根据权利要求1所述的存储器的形成方法，其特征在于，还包括：在形成所述擦除栅极结构之前，在所述第二开口底部的半导体衬底中形成源区；形成所述擦除栅极结构后，所述源区位于所述擦除栅极结构底部的半导体衬底中。

3.根据权利要求1所述的存储器的形成方法，其特征在于，刻蚀去除字线位线区的介质层和字线位线区的浮栅极结构膜、以及侧墙底部的部分浮栅极结构膜的工艺包括各向异性干刻工艺，所述各向异性干刻工艺的参数包括：采用的气体包括HBr、He、O₂和Cl₂，HBr的流量为80sccm～150sccm，He和O₂的总流量为3sccm～8sccm，O₂在He和O₂的总流量中的摩尔百分比为28％～32％，Cl₂的流量为5sccm～15sccm，源射频功率为200瓦～300瓦，偏置电压为200伏～300伏，腔室压强为5mtorr～20mtorr。

4.根据权利要求1所述的存储器的形成方法，其特征在于，还包括：在第一开口中形成侧墙之前，刻蚀第一开口底部的浮栅极结构膜，使第一开口暴露出的浮栅极结构膜的表面呈凹陷状；形成所述浮栅极结构后，所述浮栅极结构朝向侧墙的表面呈凹陷状，所述浮栅极结构还具有朝向擦除栅极结构的第三侧壁，所述第一侧壁的高度小于第三侧壁的高度；所述第一侧壁垂直于所述半导体衬底的表面。

5.根据权利要求1所述的存储器的形成方法，其特征在于，所述浮栅极结构的厚度为200埃～800埃。

6.根据权利要求1所述的存储器的形成方法，其特征在于，在沟道方向上，所述第一侧壁的顶端相对于第二侧壁的底端朝向擦除栅极结构凹进的尺寸为200埃～400埃。

7.根据权利要求1所述的存储器的形成方法，其特征在于，所述隔离膜的材料包括氧化硅；所述阻挡膜的材料包括氮化硅；

形成所述隔离膜的工艺包括高温氧化物沉积工艺；形成所述阻挡膜的工艺包括化学气相沉积工艺。