[发明专利]半导体装置的制作方法

说明书

本公开实施例提供含快闪存储器的半导体装置与其制作方法。在一些实施例中，方法包括图案化基板上的第一栅极材料层与栅极绝缘膜，第一栅极材料层包括第一栅极材料，栅极绝缘膜位于第一栅极材料层上；形成第二栅极材料层于基板、栅极绝缘膜、与第一栅极材料层的侧壁上，且第二栅极材料层包括第二栅极材料；蚀刻第二栅极材料层以露出基板与栅极绝缘膜，并沿着第一栅极材料层的每一侧壁提供第二栅极材料层的一部分；以及蚀刻栅极绝缘膜与第一栅极材料层以形成多个栅极结构。

技术领域

本发明实施例涉及半导体装置与其形成方法，更特别涉及于制作含埋置快闪存储器的装置的方法与其形成的装置。

背景技术

随着互补式金属氧化物半导体装置的尺寸缩小，需考量新的材料与概念以符合进阶的效能目标。互补式金属氧化物半导体技术包含n型金属氧化物半导体与p型金属氧化物半导体。举例来说，金属氧化物半导体场效晶体管为用于放大或切换电子信号的晶体管。N型金属氧化物半导体与p型金属氧化物半导体的金属氧化物半导体晶体管与多种其他装置中的高效能之一，为装置切换频率。可形成接点至晶体管的栅极、源极、与漏极区。

微电脑为含快闪存储器及/或逻辑电路如中央处理器的半导体装置，且通常具有许多金属氧化物半导体晶体管形成于半导体基板上的结构。

发明内容

本发明一实施例提供的半导体装置的制作方法，包括：图案化基板上的第一栅极材料层与栅极绝缘膜，第一栅极材料层包括第一栅极材料，栅极绝缘膜位于第一栅极材料层上；形成第二栅极材料层于基板、栅极绝缘膜、与第一栅极材料层的侧壁上，且第二栅极材料层包括第二栅极材料；蚀刻第二栅极材料层以露出基板与栅极绝缘膜，并沿着第一栅极材料层的每一侧壁提供第二栅极材料层的一部分；以及在形成与蚀刻第二栅极材料层之后，蚀刻栅极绝缘膜与第一栅极材料层以形成多个栅极结构。

附图说明

图1A至图1C是一些实施例中，包含埋置快闪存储器的半导体装置的例示性的形成方法的流程图，而图1A的例示性方法可视情况进行与补充的一些步骤如图1B与1C所示。

图2是一些实施例中，制作的例示性装置的一部分的剖视图。

图3是形成第二栅极材料层于图2的例示性装置中的基板上之后的装置结构。

图4是蚀刻图3的例示性装置中的第二栅极材料层之后的装置结构。

图5是形成保护层与光刻胶于图4的例示性装置上之后的装置结构。

图6是蚀刻图5的例示性装置中的栅极绝缘膜与第一栅极材料层之后的装置结构。

图7是标记图6的例示性装置中的第一区中的栅极结构之后的装置结构。

图8是一些实施例中，例示性装置的剖视图，其具有包含快闪金属氧化物氮化物氧化物半导体存储器的第一区与包含至少一金属氧化物半导体晶体管的第二区。

图9是一些实施例中，图8的例示性装置中的第一区中的构件的细节放大图。

图10是一些实施例中，图8的例示性装置的第二区中的构件的细节放大图。

符号说明

10 方法

12、14、16、20、22、24、26、28、30、32、34、36 步骤

100 装置

102 基板

104 浅沟槽隔离结构

106 第一栅极材料层

106-1 侧壁

108 栅极绝缘膜

110 第二栅极材料层