[发明专利]一种非易失性存储器结构及其制备方法

说明书

本发明公开了一种非易失性存储器结构及其制备方法，属于集成电路技术领域。本发明的存储器结构包括：衬底；至少两个隔离结构，每个隔离结构的一端伸入衬底中，使衬底暴露侧壁；凹部形成于每个所述隔离结构侧壁与相邻所述衬底侧壁之间，所述凹部的一部分具有倾斜直线剖面形状所述凹部的另一部分具有弧形曲线剖面形状；隧穿氧化层形成于所衬底的一侧，且覆盖衬底表面及衬底侧壁；浮栅层形成于隧穿氧化层背离衬底的一侧，且覆盖隧穿氧化层、凹部及隔离结构；栅极闸门形成于浮栅层与隧穿氧化层之间，栅极闸门包括多个电流隧穿通道控制面。本发明有效的提高了栅极闸门对于电流隧穿通道的控制，减少漏电。

技术领域

本发明属于集成电路技术领域，特别是涉及一种非易失性存储器结构及其制备方法。

背景技术

非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)是所有形式的固态存储器，其无须定期对存储器中存储的数据进行刷新。非易失性存储器包括所有形式的只读存储器(ROM)，如可编程只读存储器(PROM)、可擦可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除只读存储器(EEPROM)和闪存(Flash)，也包括电池供电的随机存取储存器(RAM)。随着器件特征尺寸不断缩小，集成度不断提高，传统的基于电荷存储的非易失性存储器将面临物理与技术的极限。非易失性存储器随着工艺尺寸的不断微缩，短沟道效应SCE(short channel effect)影响加剧，导致栅极对电流通道的控制能力减弱，漏电增加，此外，受限于短沟道效应带来的负面影响会直接限制先进工艺的尺寸，从而无法获取更高集成度的产品。

发明内容

本发明的目的在于提供一种非易失性存储器结构及其制备方法，解决了现有的非易失性存储器中栅极对电流隧穿通道的控制能力弱的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供一种非易失性存储器结构，其包括：

衬底；

至少两个隔离结构，每个所述隔离结构的一端伸入所述衬底中；

凹部，其形成于每个所述隔离结构侧壁与相邻所述衬底侧壁之间，所述凹部的一部分具有倾斜直线剖面形状，所述凹部的另一部分具有弧形曲线剖面形状；

隧穿氧化层，其形成于所述衬底表面及所述衬底侧壁；

浮栅层，其形成于所述隧穿氧化层背离所述衬底的一侧，且覆盖所述隧穿氧化层、所述凹部及所述隔离结构；

栅极闸门，其形成于所述浮栅层与所述隧穿氧化层之间，所述栅极闸门包括多个电流隧穿通道控制面。

在本发明的一个实施例中，所述凹部与所述衬底侧壁相交的轮廓线呈所述倾斜直线剖面形状。

在本发明的一个实施例中，所述凹部与所述隔离结构侧壁相交的轮廓线呈所述弧形曲线剖面形状。

本发明还提供一种非易失性存储器的制备方法，其至少包括以下步骤：

提供一衬底；

在所述衬底上形成至少两个隔离结构，每个所述隔离结构的一端伸入所述衬底中；

在所述隔离结构上形成图案化光阻层；

以所述图案化光阻层为掩膜，对被所述图案化光阻层遮挡的以外的部分进行干法刻蚀，在所述隔离结构的侧壁与相邻所述衬底侧壁之间形成一凹部，所述凹部的一部分具有倾斜直线剖面形状，所述凹部的另一部分具有弧形曲线剖面形状；

在所述衬底表面及所述衬底侧壁上形成隧穿氧化层；

在所述隧穿氧化层背离所述衬底的一侧形成浮栅层，所述浮栅层覆盖所述隧穿氧化层、所述凹部及所述隔离结构；

在所述浮栅层与所述隧穿氧化层之间形成栅极闸门，所述栅极闸门包括多个电流隧穿通道控制面。