[发明专利]闪存存储单元的形成方法

权利要求书

1.一种闪存存储单元的形成方法，其特征在于，包括：

提供衬底，所述衬底表面具有第一介质膜；

采用第一成核工艺在所述第一介质膜表面形成若干分立的第一纳米浮栅，所述若干第一纳米浮栅具有第一分布密度；

采用第二成核工艺在若干第一纳米浮栅之间的第一介质膜表面形成若干分立的第二纳米浮栅，所述第一纳米浮栅和第二纳米浮栅具有第二分布密度，所述第二分布密度大于第一分布密度，且所述第一纳米浮栅和第二纳米浮栅之间相互分立；

在所述第一介质膜、第一纳米浮栅和第二纳米浮栅表面形成第二介质膜；

在所述第二介质膜表面形成控制栅膜；

去除部分所述控制栅膜、第二介质膜、第一纳米浮栅、第二纳米浮栅和第一介质膜，在衬底表面形成第一介质层、位于第一介质层表面的第二介质层、以及位于第二介质层表面的控制栅层，所述第一介质层和第二介质层之间具有若干第一纳米浮栅和若干第二纳米浮栅；

在所述第一介质层、第二介质层和控制栅层两侧的衬底内形成源区和漏区；

所述第一成核工艺包括：进行预沉积工艺，使反应气体吸附在第一介质层表面，形成以非晶膜，所述非晶膜具有吸附性；在所述预沉积工艺之后，提高温度，进行第一结晶工艺，使所述非晶膜发生结晶成核，形成若干第一浮栅结晶；

在第一结晶工艺之后，进行第一退火工艺，使第一浮栅结晶长大，形成第一纳米浮栅；所述预沉积工艺的参数包括：气体为反应气体和载气，所述载气为氮气或惰性气体，所述反应气体的流量为200sccm～1000sccm，所述载气的流量为100sccm～2000sccm，气压为200mTorr～1000mTorr，时间为10秒～300秒，温度为460摄氏度～530摄氏度；

所述第一结晶工艺的参数包括：气体为反应气体和载气，所述载气为氮气或惰性气体，所述反应气体的流量为5sccm～200sccm，所述载气的流量为100sccm～2000sccm，气压为200mTorr～1000mTorr，时间为1min～30min，温度为530摄氏度～630摄氏度。

2.如权利要求1所述的闪存存储单元的形成方法，其特征在于，所述第一纳米浮栅的材料为硅，所述反应气体包括含硅气体，所述含硅气体包括硅烷。

3.如权利要求1所述的闪存存储单元的形成方法，其特征在于，所述第一退火工艺的参数包括：气体包括氮气或惰性气体，所述氮气或惰性气体的流量为100sccm～2000sccm，气压为200mTorr～1000mTorr，温度为530摄氏度～630摄氏度。

4.如权利要求1所述的闪存存储单元的形成方法，其特征在于，所述第二成核工艺包括：进行至少一次第二结晶工艺，在第一介质膜表面形成若干第二浮栅结晶；在每次第二结晶工艺之后，进行一次第二退火工艺，使第二浮栅结晶长大，形成第二纳米浮栅。

5.如权利要求4所述的闪存存储单元的形成方法，其特征在于，所述第二结晶工艺的次数为1次～4次，所述第二退火工艺的次数为1次～4次。

6.如权利要求4所述的闪存存储单元的形成方法，其特征在于，所述第二结晶工艺的参数包括：气体为反应气体和载气，所述载气为氮气或惰性气体，所述反应气体的流量为200sccm～1000sccm，所述载气的流量为100sccm～2000sccm，气压为200mTorr～1000mTorr，时间为10秒～300秒，温度为460摄氏度～530摄氏度。

7.如权利要求6所述的闪存存储单元的形成方法，其特征在于，所述第二纳米浮栅的材料为硅，所述反应气体包括含硅气体，所述含硅气体包括硅烷或二氯硅烷。

8.如权利要求4所述的闪存存储单元的形成方法，其特征在于，所述第二退火工艺的参数包括：气体包括氮气或惰性气体，所述氮气或惰性气体的流量为100sccm～2000sccm，气压为200mTorr～1000mTorr，温度为530摄氏度～630摄氏度。