[发明专利]闪存的制作方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种电子元件的制作方法，且特别是有关于一种闪存的制作方法。

背景技术

闪存(Flash Memory)是一种不需要消耗电力就能保存数据的非挥发性存储器装置，其可在操作过程中多次删除或写入。此外，相比于其他存储器装置，闪存具有较低的读取延迟、较好的动态抗震性、写入大量数据时具有显著的速度优势、并具有较好的成本结构，因此已成为非挥发性固态储存最广为采纳的技术，例如可应用于笔记本电脑、数字随身听、数字相机、手机、游戏主机等相关产品中。

图1A至图1C为现有的闪存元件的制作流程剖面图。首先，请参照图1A，在衬底100中形成多个浅沟道隔离结构102，以定义出主动区105。

接着，请参照图1B，在主动区105的衬底100上依次形成隧穿介电层104与多晶硅层106。随着工艺的微缩，主动区105的宽度也随之缩小。因此，在以沉积工艺形成多晶硅层106之后，多晶硅层106中往往会产生孔洞(seam)110。而后，移除部分浅沟道隔离结构102，以暴露出多晶硅层106的部分侧壁。之后，在衬底100上形成栅间介电层108。由于多晶硅层106中具有孔洞110，因此在形成栅间介电层108时，介电材料将在孔洞110中堆积。

然后，请参照图1C，在衬底100上形成多晶硅层112。之后，进行图案化工艺，以定义出多条字线。图2为进行图1C所述的步骤之后的俯视示意图，其中图1C为沿图2中I-I′剖线的剖面图。如图2所示，将多晶硅层112及其下方的膜层图案化之后，定义出多条字线216。

然而，由于孔洞110中堆积有介电材料，因此在将多晶硅层112图案化之后，字线216之间的衬底100上会产生残留结构218(介电材料和/或多晶硅材料，此多晶硅硅材料在后续的热工艺中部分会被氧化成氧化物)。如此一来，在后续于字线216之间的衬底100上形成接触窗之后，这些残留结构218会造成接触窗的电性上的问题，进而影响元件效能。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种闪存的制作方法，可避免作为浮置栅极的导体层中产生孔洞。

本发明提供一种闪存的制作方法。提供衬底，衬底上形成有图案化掩模层，且衬底中形成有隔离结构。隔离结构的顶面与图案化掩模层的顶面共平面。进行刻蚀工艺，刻蚀工艺包括：移除部分图案化掩模层；移除邻近图案化掩模层的角落处的部分隔离结构，以使隔离结构的顶部部分的宽度小于底部部分的宽度。重复刻蚀工艺至少一次。移除图案化掩模层。在衬底上形成第一介电层。在第一介电层上形成第一导体层。移除部分第一导体层与部分隔离结构。在第一导体层与隔离结构上形成第二介电层。在第二介电层上形成第二导体层。

在本发明的一实施例中，上述的第一导体层的形成方法例如是先在衬底上形成导体材料层，导体材料层覆盖隔离结构。然后，进行平坦化工艺，移除部分导体材料层以及移除隔离结构的顶部部分。

在本发明的一实施例中，上述的移除部分图案化掩模层的方法例如是使用热磷酸进行湿法刻蚀。

在本发明的一实施例中，上述的刻蚀工艺中图案化掩模层被移除的厚度例如介于至之间。

在本发明的一实施例中，上述的移除邻近图案化掩模层的角落处的部分隔离结构的方法例如是使用稀释的氢氟酸进行湿法刻蚀。

在本发明的一实施例中，上述的刻蚀工艺中隔离结构被移除的厚度例如介于至之间。

在本发明的一实施例中，上述的述隔离结构的形成方法例如是先以图案化掩模层为掩模，移除部分衬底，以形成沟道。接着，在衬底上形成隔离材料层，并填满沟道。之后，进行平坦化工艺，移除沟道外的隔离材料层。

在本发明的一实施例中，在进行平坦化工艺之后以及在进行刻蚀工艺之前，还可以移除部分隔离结构。

在本发明的一实施例中，在移除图案化掩模层之后以及在形成第一介电层之前，还可以进行氧化工艺，以在衬底上形成牺牲氧化层。然后，移除牺牲氧化层。

在本发明的一实施例中，上述的移除牺牲氧化层的方法例如是使用稀释的氢氟酸进行湿法刻蚀。

基于上述，本发明通过进行两次以上的刻蚀工艺(此刻蚀工艺包括一次图案化掩模层刻蚀处理与一次隔离结构刻蚀处理)，使得相邻的隔离结构的顶部部分之间具有较宽的距离，因而可以避免形成作为浮置栅极的导体层时，在此导体层中产生孔洞。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。

附图说明

图1A至图1C为依照现有技术所绘示的闪存的制作流程剖面图，其中图1C为根据图2的I-I′线所绘示的剖面图。