[发明专利]制造具有电荷俘获层的非易失性存储器元件的方法

权利要求书

1.一种制造具有电荷俘获层的非易失性存储器元件的方法，包括：

形成隧穿层、电荷俘获层、阻挡层及控制栅电极层于基板上方；

使用掩模层图案作为蚀刻掩模来进行第一蚀刻工艺，以移除该掩模层图 案所暴露的控制栅电极层及将设置于该掩模层图案的相邻元件之间的该阻 挡层移除一特定厚度，从而该阻挡层的一部分保留设置在该掩模层图案的相 邻元件之间，该第一蚀刻工艺所移除的该阻挡层的特定厚度是在该阻挡层的 总厚度的20％至50％的范围；

形成绝缘层于该第一蚀刻工艺所暴露的控制栅电极层的侧壁及阻挡层 的侧壁上；以及

使用该掩模层图案及该绝缘层作为蚀刻掩模来进行第二蚀刻工艺，以移 除设置在该掩模层图案的相邻元件之间的该阻挡层的暴露部分。

2.如权利要求1的方法，其中该电荷俘获层包括氮化物层。

3.如权利要求2的方法，其中该电荷俘获层包括化学计量比氮化物层。

4.如权利要求2的方法，其中该电荷俘获层包括富硅氮化物层。

5.如权利要求4的方法，其中在该富硅氮化物层中硅对氮的比率在0.85∶1 至10∶1的范围。

6.如权利要求1的方法，其中该阻挡层包括氧化物层。

7.如权利要求6的方法，其中该阻挡层包括氧化铝层、氧化铪层、氧化 铪铝层或氧化锆层。

8.如权利要求1的方法，包括进行该第一蚀刻工艺，以便该控制栅电极 层及该阻挡层的暴露侧壁与该基板的表面之间的倾角小于90°。

9.如权利要求1的方法，包括通过下列方法形成该绝缘层于该第一蚀刻 工艺所暴露的控制栅电极层的侧壁及阻挡层的侧壁上，该方法包括：

形成该绝缘层于通过该第一蚀刻工艺所形成的所得结构的整个表面上 方；以及

在该绝缘层上方进行各向异性蚀刻，以便该绝缘层保留于该控制栅电极 层及该阻挡层的暴露侧壁上。

10.如权利要求1的方法，其中该绝缘层包括氮化物层、由原子层沉积法 或低压化学气相沉积法所形成的氧化物层、由等离子体增强化学气相沉积法 所形成的氧化物层、氮氧化物层或高k介电层。

11.如权利要求1的方法，包括形成该绝缘层以具有至的厚度。

12.如权利要求1的方法，包括以过度蚀刻进行该第二蚀刻工艺，以移除 该电荷俘获层的总厚度的至少50％。

13.如权利要求12的方法，进一步包括在通过对该阻挡层的过度蚀刻所 暴露的该阻挡层的侧壁及该电荷俘获层的暴露部分的侧壁上进行修复蚀刻 损害的工艺。

14.如权利要求13的方法，其中该修复蚀刻损害的工艺包括NH₃处理、 N₂处理、O₂处理或选择性氧化处理。

15.如权利要求14的方法，其中该修复蚀刻损害的工艺包括NH₃处理， 以及进一步包括在进行该NH₃处理后，进行快速热处理或炉中热处理，以移 除氢。