[发明专利]快闪存储器的形成方法

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：

提供基底，所述基底包括核心区和外围区；

在所述基底上形成核心区多个浮栅、相邻两浮栅之间基底中的第一沟槽，和所述外围区的多个栅极、相邻两栅极之间基底中的第二沟槽，和位于所述浮栅上、栅极上的停止层、位于所述停止层上的硬掩模层，所述浮栅宽度小于栅极宽度且第一沟槽宽度小于第二沟槽宽度；

形成介电材料层，所述介电材料层覆盖所述硬掩模层、填充满第一沟槽和第二沟槽，所述第一沟槽、第二沟槽中的介电材料层具有高出硬掩模层的部分；

化学机械研磨所述介电材料层、硬掩模层至所述停止层停止，相邻两浮栅之间剩余的介电材料层部分作为第一介电层，相邻两栅极之间剩余的介电材料层部分作为第二介电层；

在所述第二介电层上形成保护层，之后以所述保护层为掩模，清洗去除所述外围区残留的硬掩模层部分；

刻蚀去除所述停止层，在该过程中，也刻蚀去除所述保护层；

在刻蚀去除停止层后，图形化所述第一介电层形成浅沟槽隔离结构。

2.如权利要求1所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述介电材料为氧化硅，所述硬掩模层的材料为氧化硅，所述停止层材料为氮化硅。

3.如权利要求2所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述保护层材料为氮氧化硅。

4.如权利要求3所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，对所述第二介电层上表面进行快速热氮化、去耦等离子氮处理或微波氮等离子体处理，在所述第二介电层上形成氮氧化硅。

5.如权利要求4所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述快速热氮化过程使用的气体为氨气，温度范围为700℃～1000℃，持续时间为30s～90s，氨气的流量范围为1000sccm～10000sccm。

6.如权利要求4所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，在氮气环境中进行去耦等离子体氮处理。

7.如权利要求1所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述保护层的厚度范围为。

8.如权利要求3所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，刻蚀去除停止层的方法为湿法刻蚀。

9.如权利要求8所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述湿法刻蚀使用的刻蚀剂为磷酸溶液。

10.如权利要求2所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，使用湿法刻蚀或干法刻蚀，清洗去除所述外围区残留的硬掩模层部分。

11.如权利要求10所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述湿法刻蚀过程使用的刻蚀剂为稀释氢氟酸溶液。

12.如权利要求1所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述浅沟槽隔离结构高于基底上表面。

13.如权利要求1所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述浮栅、第一沟槽、栅极、第二沟槽、硬掩模层和停止层的形成方法包括：

在所述基底上形成栅材料层、位于栅材料层上的停止材料层，在所述停止层上形成硬掩模材料层；

在所述硬掩模材料层上形成图形化的光刻胶层，所述图形化的光刻胶层定义浮栅、栅极的位置；

以所述图形化的光刻胶层为掩模，刻蚀硬掩模材料层形成硬掩模层、和刻蚀停止材料层形成停止层、和刻蚀核心区的栅材料层形成浮栅、和刻蚀外围区的栅材料层形成栅极；

去除图形化的光刻胶层；

以所述硬掩模层为掩模刻蚀部分厚度基底形成第一沟槽、第二沟槽。

14.如权利要求1所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，刻蚀部分厚度第一介电层的方法为干法刻蚀，或湿法刻蚀，或先干法刻蚀、后湿法刻蚀。

15.如权利要求1所述的快闪存储器的形成方法，其特征在于，在刻蚀部分厚度的第一介电层后，在相邻两浮栅之间形成第三沟槽；

所述快闪存储器的形成方法还包括：形成绝缘层和位于所述核心区并列排布的多个控制栅，所述绝缘层覆盖所述第三沟槽侧壁和底部、第二介电层和栅极，每个控制栅填充满多个第三沟槽、覆盖所述浮栅上的绝缘层部分。