[发明专利]快闪存储器及其形成方法

权利要求书

1.一种快闪存储器的形成方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底，在所述半导体衬底表面依次形成隧穿介质层、第一浮栅导电层、第一材料层、第二材料层、以及第三材料层，且所述第二材料层的刻蚀速率与第一材料层以及第三材料层的刻蚀速率不同；

采用第一刻蚀工艺，在所述第三材料层和第二材料层内形成凹槽，所述凹槽暴露出第二材料层的侧壁；

采用对第二材料层刻蚀速率大且对第三材料层刻蚀速率小的第二刻蚀工艺，沿所述凹槽暴露出的第二材料层的侧壁由外向内的方向，刻蚀去除部分宽度的第二材料层，使得第一材料层和第三材料层之间形成缺口；

形成第二浮栅导电层和第三浮栅导电层，所述第三浮栅导电层填充满所述缺口，所述第二浮栅导电层位于凹槽侧壁，且所述第二浮栅导电层与第一浮栅导电层相接触；

采用第三刻蚀工艺，去除所述第三材料层、剩余的第二材料层、以及第一材料层；

形成覆盖于所述第一浮栅导电层、第二浮栅导电层、以及第三浮栅导电层表面的栅间介质层；

形成覆盖于所述栅间介质层表面的控制栅导电层。

2.根据权利要求1所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述第一材料层和第三材料层的材料为氮化硅，所述第二材料层的材料为氧化硅。

3.根据权利要求2所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述第二刻蚀工艺为湿法刻蚀，所述湿法刻蚀的刻蚀液体为氢氟酸溶液。

4.根据权利要求2所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，在进行所述第二刻蚀工艺之前，所述凹槽底部暴露出第一材料层的表面或第一浮栅导电层的表面。

5.根据权利要求1所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述第一材料层和第三材料层的材料为氧化硅，所述第二材料层的材料为氮化硅。

6.根据权利要求5所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述第二刻蚀工艺为湿法刻蚀，所述湿法刻蚀的刻蚀液体为磷酸溶液。

7.根据权利要求5所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，在进行所述第二刻蚀工艺之前，所述凹槽底部暴露出第一材料层的表面或第一浮栅导电层的表面或隧穿介质层的表面。

8.根据权利要求4或7所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，当所述凹槽底部暴露出第一材料层的表面时，在第二刻蚀工艺之后形成第二浮栅导电层和第三浮栅导电层之前，还包括步骤：对所述凹槽底部进行刻蚀，直至暴露出第一浮栅导电层的表面。

9.根据权利要求8所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述第二浮栅导电层位于第一浮栅导电层表面。

10.根据权利要求4或7所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，当所述凹槽底部暴露出第一材料层或第一浮栅导电层的表面时，在第二刻蚀工艺之后形成第二浮栅导电层和第三浮栅导电层之前，还包括步骤：对所述凹槽底部进行刻蚀，直至暴露出隧穿介质层的表面，暴露出第一浮栅导电层的侧壁。

11.根据权利要求10所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述第二浮栅导电层紧挨暴露出的第一浮栅导电层的侧壁。

12.根据权利要求1所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述第一刻蚀工艺刻蚀去除部分厚度的第一浮栅导电层。

13.根据权利要求1所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，采用等离子体化学气相沉积或液体化学气相沉积工艺形成所述第二浮栅导电层和第三浮栅导电层。

14.根据权利要求1所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述第三刻蚀工艺为湿法刻蚀，所述湿法刻蚀工艺的刻蚀液体为氢氟酸溶液和磷酸溶液。

15.根据权利要求1所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，在形成所述第二浮栅导电层和第三浮栅导电层之后进行第三刻蚀工艺之前，还包括步骤：对所述凹槽底部进行刻蚀，直至刻蚀去除部分厚度的半导体衬底，形成沟槽；形成填充满所述沟槽的隔离层。

16.根据权利要求15所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，在形成所述栅间介质层之前，还包括步骤：去除部分厚度的隔离层。