[发明专利]一种分裂栅的栅极形成方法

摘要

本发明提出一种分裂栅的栅极形成方法，改善了分裂栅的栅极形成工艺，在分裂栅结构下同时获得了垂直形貌的选择栅极和控制栅极。相对于现有工艺中采用多晶硅侧墙刻蚀来形成控制栅极的方法来说，本发明采用两次成型以及自对准的方法，使得在分裂栅结构下能够较为容易的获得同时满足尺寸和形貌工艺要求的控制栅极。这种工艺流程降低了原有工艺流程中栅极刻蚀的难度，同时也使得工艺开发中诸如膜层生长厚度等条件也变得更加容易确定。

主权项

一种分裂栅的栅极形成方法，其特征在于，包括下列步骤：根据后成型的栅极膜层结构，形成初始膜层，所述初始膜层包括从下至上依次设置于衬底层上的栅极氧化层，多晶硅层，氧化硅层，以及氮化硅层；对所述初始膜层进行曝光、刻蚀处理，形成多个沟槽结构；在上述结构上生长存储介质层；在上述结构上生长多晶硅膜层，进行化学机械研磨，并在研磨至存储介质层时停止，使得沟槽中填满多晶硅；对暴露在外的存储介质层进行刻蚀，使得这一刻蚀过程停在氮化硅层上；对暴露在外的多晶硅进行刻蚀，调整其在沟槽中的高度；进行氧化硅膜层生长，随之进行化学机械研磨，并在这一研磨过程到达氮化硅层时停止，使得沟槽中多晶硅上部填满氧化硅膜层；以暴露出来的氧化硅膜层为掩模版，将氮化硅层调整至所需要的厚度；在上述结构表面涂布光刻胶，进行曝光以显开控制栅极曝开区域，并在此基础上通过湿法刻蚀，将曝开区域的氮化硅层移除，继而通过干法刻蚀的方法，将曝开区域中心栅结构剩余的氧化硅膜层以及多晶硅膜层移除；移除光刻胶，并采用各向同性刻蚀，将暴露在外的存储介质层移除；采用湿法刻蚀的方法，将控制栅极顶部的氧化硅膜层全部移除，即可形成控制栅极；在上述结构表面涂布光刻胶，继而曝光选择栅极曝开区域，然后以此为掩模版进行干法刻蚀，将刻蚀过程停在氧化硅层上；在将光刻胶移除以后，对选择栅极曝开区域再一次进行涂胶，曝光以及刻蚀处理，该次刻蚀过程将曝开区域的剩余氧化硅层以及多晶硅层移除，并将刻蚀过程停在栅极氧化层上，最后将光刻胶全部移除后，即可获得选择栅极，以及分裂栅所有栅极结构。