[发明专利]自对准浅沟槽隔离结构、存储器单元及其形成方法

权利要求书

1.一种自对准浅沟槽隔离结构形成方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底，把半导体衬底分为有源区和与有源区相间的隔离区；

在半导体衬底上依次堆叠形成栅介质层、多晶硅层、第一绝缘层、第一蚀刻停止层、第二绝缘层及第二蚀刻停止层；

依次蚀刻去除隔离区的第二蚀刻停止层、第二绝缘层、第一蚀刻停止层、第一绝缘层及多晶硅层，暴露出栅介质层；

在有源区的堆叠的多晶硅层、第一绝缘层、第一蚀刻停止层、第二绝缘层及第二蚀刻停止层周围、栅介质层上形成侧墙；

进行氧化步骤，在有源区与隔离区交界处、栅介质层与半导体衬底交界处形成场氧化层；

蚀刻隔离区的栅介质层和半导体衬底形成沟槽，去除有源区的第二蚀刻停止层和第二绝缘层；

在沟槽内以及第一蚀刻停止层上形成衬氧化物层和第三绝缘层；

平坦化第三绝缘层和衬氧化物层，去除有源区的第一蚀刻停止层和第一绝缘层；

在有源区形成栅极以及在栅极两侧、半导体衬底中进行源/漏离子注入形成源/漏极。

2.根据权利要求1所述的自对准浅沟槽隔离结构形成方法，其特征在于，所述氧化步骤为在湿氧气氛下进行，形成所述场氧化层厚度范围为50至

3.根据权利要求1所述的自对准浅沟槽隔离结构形成方法，其特征在于，所述侧墙为氧化硅层和氮化硅层构成。

4.根据权利要求1所述的自对准浅沟槽隔离结构形成方法，其特征在于，所述第一蚀刻停止层、第二蚀刻停止层为氮化硅。

5.根据权利要求1所述的自对准浅沟槽隔离结构形成方法，其特征在于，所述第一绝缘层、第二绝缘层为氧化硅。

6.一种自对准浅沟槽隔离结构，包括：

具有相间的有源区与隔离区的半导体衬底；

位于半导体衬底中隔离区的沟槽；

依次填充于沟槽内的衬氧化物层和第三绝缘层；

其特征在于，还包括位于有源区与隔离区交界处、栅介质层与半导体衬底交界处通过氧化步骤形成的场氧化层。

7.根据权利要求6所述的对准浅沟槽隔离结构，其特征在于，所述场氧化层厚度范围为50至500。

8.一种存储器单元的形成方法，其特征在于，包括：

提供带有氧化层的半导体衬底，所述半导体衬底分为存储单元区域和外围电路区域，所述存储单元区域和外围电路区域均分为有源区和有源区以外的隔离区；

在半导体衬底上存储单元区域形成隧穿注入掩模区和隧穿氧化层窗口；

在半导体衬底上依次堆叠形成栅介质层、多晶硅层、第一绝缘层、第一蚀刻停止层、第二绝缘层及第二蚀刻停止层；

依次蚀刻存储单元区域和外围电路区域的隔离区的第二蚀刻停止层、第二绝缘层、第一蚀刻停止层、第一绝缘层及多晶硅层，暴露出栅介质层；

在存储单元区域和外围电路区域的有源区的堆叠的多晶硅层、第一绝缘层、第一蚀刻停止层、第二绝缘层及第二蚀刻停止层周围、栅介质层上形成侧墙；

进行氧化步骤，在存储单元区域和外围电路区域的有源区的多晶硅层两侧、栅介质层与半导体衬底交界处形成场氧化层；

蚀刻存储单元区域和外围电路区域的隔离区的栅介质层和半导体衬底形成沟槽，去除存储单元区域和外围电路区域的有源区的第二蚀刻停止层和第二绝缘层；

在沟槽内以及第一蚀刻停止层上形成衬氧化物层和第三绝缘层；

平坦化第三绝缘层和衬氧化物层，去除存储单元区域和外围电路区域的有源区的第一蚀刻停止层和第一绝缘层；

在存储单元区域形成浮栅、选择栅、层间绝缘层和控制栅；

在外围电路区域形成外围电路栅极；

进行源/漏离子注入形成外围电路的源/漏极和存储单元区域的源/漏极。

9.根据权利要求8所述的存储器单元的形成方法，其特征在于，所述氧化步骤为在湿氧气氛下进行，形成所述场氧化层厚度范围为50至500。

10.根据权利要求8所述的存储器单元的形成方法，其特征在于，所述侧墙为氧化硅层和氮化硅层组合构成。

11.根据权利要求8所述的存储器单元的形成方法，其特征在于，所述第一蚀刻停止层、第二蚀刻停止层为氮化硅。

12.根据权利要求8所述的存储器单元的形成方法，其特征在于，所述第一绝缘层、第二绝缘层为氧化硅。