[发明专利]闪存器件的制作方法

说明书

本发明提供一种闪存器件的制作方法，包括：提供前端器件，前端器件包括在衬底上依次层叠的栅介质层、浮栅层、复合介质层、控制栅层和具有元胞区开口的掩模层；元胞区开口的侧壁形成有侧墙，侧墙暴露出部分控制栅层；暴露出的控制栅层表面被氧化形成自然氧化层；形成覆盖自然氧化层的牺牲氧化层；干法刻蚀牺牲氧化层和自然氧化层暴露出控制栅层。通过在自然氧化层表面形成牺牲氧化层，在暴露出控制栅层的工艺(BT工艺)中，待刻蚀去除的氧化层(包括牺牲氧化层和自然氧化层)厚度增加，延长了刻蚀时间，便于刻蚀机台点火时间控制；解决刻蚀时间太短刻蚀机台点火较难控制的问题，同时避免在仅有自然氧化层状态下刻蚀时间加长导致过刻蚀的情况。

技术领域

本发明属于集成电路制造技术领域，具体涉及一种闪存器件的制作方法。

背景技术

闪存器件以其低成本、低功耗、存取速度快等性能优势，已经在非易失存储器领域占据越来越重要的地位。随着科技的发展，数据存储介质应用也由一些传统的非易失存储器专向闪存型存储器，以闪存为主要存储介质的大容量固态存储设备已经成为当今数据存储的主流方案之一。

通常，闪存器件的存储结构包括层叠在一起的浮栅和控制栅，该浮栅和控制栅之间形成复合介质层。通过向闪存器件的控制栅等电极施加不同的操作电压，实现对该闪存器件的读操作、写操作以及擦除操作的控制。闪存器件的存储内容取决于其存储结构中浮栅存储电子的状态，若浮栅为没有电子的状态，则闪存器件中的数据为1，若浮栅为有电子的状态，则闪存器件中的数据为0。

闪存器件的的制作过程中需要对其控制栅进行刻蚀以制作字线，在对控制栅进行刻蚀之前，需要先进行暴露出控制栅层的工艺，简称为BT(Break Through)工艺；通过刻蚀开控制栅表面的自然氧化层以暴露出控制栅层，该自然氧化层很薄，刻蚀时间太短，刻蚀机台点火不好控制；刻蚀时间加长，又会过度刻蚀。

发明内容

本发明的目的在于提供一种闪存器件的制作方法，延长了控制栅层表面的氧化层的刻蚀时间(BT时间)，便于刻蚀机台点火时间控制。

本发明提供一种闪存器件的制作方法，包括：

提供闪存的前端器件，所述前端器件包括在衬底上依次层叠的栅介质层、浮栅层、复合介质层、控制栅层和具有元胞区开口的掩模层；所述元胞区开口的侧壁形成有侧墙，所述侧墙暴露出部分所述控制栅层；

暴露出的所述控制栅层表面被氧化形成自然氧化层；

形成覆盖所述自然氧化层的牺牲氧化层；

干法刻蚀所述牺牲氧化层和所述自然氧化层暴露出所述控制栅层；

刻蚀去除暴露出的所述控制栅层及其下方的所述复合介质层。

进一步的，所述自然氧化层的厚度为8埃～12埃，所述牺牲氧化层的厚度为15埃～25埃。

进一步的，干法刻蚀所述牺牲氧化层和所述自然氧化层的刻蚀时间大于等于5s。

进一步的，干法刻蚀所述牺牲氧化层和所述自然氧化层暴露出所述控制栅层的工艺具体包括：

刻蚀气体包括Ar、C₄F₆和O₂；Ar的流量为0～1000sccm，C₄F₆的流量为0～100sccm，O₂的流量为25sccm～35sccm；干法刻蚀反应腔的压力为10mtor～500mtor。

进一步的，形成所述牺牲氧化层采用快速热氧化工艺，工艺温度为800℃～1000℃，工艺时间为20秒～30秒，工艺气体由氧气和氮气组成，氧气的含量为工艺气体的总量的1％～2％。