[发明专利]闪存器件及其制造方法

说明书

本发明提供了一种闪存器件及其制造方法，所述闪存器件包括：一衬底，所述衬底中形成有至少一个有源区，每个所述有源区中形成有至少一个凹槽，每个所述凹槽的两侧分别形成有源区和漏区；以及，栅极堆叠结构，至少部分形成于所述凹槽中。本发明的技术方案使得在闪存器件的尺寸减小的同时，还能改善甚至避免闪存器件的电性问题。

技术领域

本发明涉及集成电路制造领域，特别涉及一种闪存器件及其制造方法。

背景技术

闪存器件(Flash)是一种电性可重复编程的只读存储器，由于其发展迅速，已经是存储器市场的支柱。与传统的电性可重复编程的只读存储器相比，闪存器件在进行电擦除和重复编程的工程中，并不需要在系统中加入额外的外部高电压，而且闪存器件具有存储单元密度大、集成度高、成本低的特点。目前，闪存器件由于其优良的性能，被广泛的应用在移动通讯、数据处理、智能终端、嵌入式系统等高新技术产业中，如个人电脑及其外部设备、汽车电子、网络交换机、互联网设备和仪器仪表，同时还包括新型的数码相机、个人数字助理、智能手机和平板电脑等。随着这些电子产品被越来越多人接受和使用，对闪存器件的功能、容量、功耗、体积等都提出了更高的要求。尤其如今小体积高性能的闪存器件已经成为市场的主流，这就要求其制作工艺的线宽越来越小，从0.13μm、90nm、65nm到50nm、40nm、20nm甚至更小。

如图1所示，现有的闪存器件的结构包括形成于衬底10的顶表面上的多个栅极堆叠结构，所述栅极堆叠结构两侧的衬底10中形成有轻掺杂漏区11、源区12和漏区13，每个栅极堆叠结构包括栅极结构14和形成于栅极结构14的侧壁上的栅极侧墙15，且栅极结构14包括自下向上依次形成的浮栅层141、栅间介质层142、控制栅层143和硬掩膜层144，栅极侧墙15包括从栅极结构14的侧壁从内向外的氧化层(未图示)和氮化层(未图示)。因此，现有的闪存器件中，衬底10的顶表面上的栅极堆叠结构中堆叠的层数多，且相邻的栅极堆叠结构之间的间隔(即相邻的栅极侧墙15之间的间隔)小，使得相邻的栅极堆叠结构之间的间隔的深宽比较大。随着闪存器件的尺寸的缩小，相邻的栅极堆叠结构之间的间隔的深宽比会变的更大，这样会导致在相邻的栅极堆叠结构之间的间隔填充介质层的工艺难度提高，且在填充的介质层中会产生空洞缺陷，进而导致闪存器件出现漏电等电性问题，导致产品良率下降。

因此，需要提出一种新的闪存器件的结构及其制造方法，以在闪存器件的尺寸缩小的同时，也能够改善闪存器件的电性问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种闪存器件及其制造方法，使得在闪存器件的尺寸减小的同时，还能改善甚至避免闪存器件的电性问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种闪存器件，包括：

一衬底，所述衬底中形成有至少一个有源区，每个所述有源区中形成有至少一个凹槽，每个所述凹槽的两侧分别形成有源区和漏区；以及，

栅极堆叠结构，至少部分形成于所述凹槽中。

可选的，至少所述栅极堆叠结构的底部位于所述凹槽中，且所述底部为圆弧形的形状。

可选的，所述凹槽为U形凹槽。

可选的，所述栅极堆叠结构包括依次覆盖于所述凹槽的内表面的隧穿氧化层、浮栅层、栅间介质层和控制栅层，至少位于所述凹槽中的所述隧穿氧化层、浮栅层和栅间介质层与所述凹槽对应呈U形。

可选的，所述栅极堆叠结构的顶表面不高于所述衬底的顶表面。

可选的，所述闪存器件还包括：

阱区，形成于所述衬底中，所述有源区位于所述阱区中；以及，

轻掺杂漏区，形成于所述凹槽两侧的所述源区和漏区的底部下方的所述有源区中。

可选的，所述轻掺杂漏区的底部高于所述凹槽的底部。