[发明专利]分栅快闪存储器及其形成方法

权利要求书

1.一种分栅快闪存储器的形成方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底，所述半导体衬底上依次形成有第一介质层、浮栅层，在所述浮栅层上形成分立的第二介质层，第二介质层所在的区域为字线区；

在所述第二介质层周围形成第一侧墙，相邻两个第一侧墙之间的区域为源极线区；

以第一侧墙为掩膜，刻蚀所述浮栅层和第一介质层至半导体衬底；

在源极线区形成源极线；

去除第二介质层、及第二介质层下面的浮栅层和第一介质层，形成浮栅和浮栅介质层；

在与所述字线区相邻的浮栅顶部尖端处以下的浮栅侧壁和浮栅介质层侧壁形成第三介质层；

形成隧穿介质层，覆盖半导体衬底、第三介质层、浮栅、第一侧墙和源极线表面；

在字线区的隧穿介质层上形成字线。

2.根据权利要求1所述的分栅快闪存储器的形成方法，其特征在于，形成第三介质层的方法包括：

在字线区的半导体衬底、浮栅介质层、浮栅、第一侧墙和源极线表面形成第三介质层；

对第三介质层实施离子注入，使与所述字线区相邻的浮栅顶部尖端处以下的浮栅侧壁和浮栅介质层侧壁处的第三介质层的离子注入深度小于浮栅顶部尖端处的第三介质层的离子注入深度，并且还小于第一侧墙、源极线和字线区的半导体衬底表面的第三介质层的离子注入深度，使得对与所述字线区相邻的浮栅顶部尖端处以下的浮栅侧壁和浮栅介质层侧壁处的第三介质层的湿法腐蚀速度小于浮栅顶部尖端处的第三介质层的湿法腐蚀速度，并且还小于对第一侧墙、源极线和字线区的半导体衬底的第三介质层的湿法腐蚀速度；

离子注入后，采用湿法腐蚀第三介质层。

3.根据权利要求2所述的分栅快闪存储器的形成的方法，其特征在于，对第三介质层实施离子注入的方法包括：

在半导体衬底表面的法线两侧采用对称的、与法线呈预定角度的离子注入对第三介质层实施离子注入。

4.根据权利要求3所述的分栅快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述预定角度为大于等于3度小于等于10度。

5.根据权利要求1所述的分栅快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述第三介质层的材料为氧化硅。

6.根据权利要求3所述的分栅快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述离子注入为惰性气体离子注入。

7.根据权利要求6所述的分栅快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述惰性气体离子为氩离子。

8.根据权利要求7所述的分栅快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述氩离子注入的剂量为7×10¹⁴atom/cm²～1×10¹⁶atom/cm²，所述氩离子注入的能量为2.0KeV～15.0KeV。

9.根据权利要求2所述的分栅快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述在字线区的半导体衬底、浮栅介质层、浮栅、第一侧墙和源极线表面形成第三介质层的方法为高温沉积，所述高温沉积的沉积温度为750℃～850℃。

10.根据权利要求2所述的分栅快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述湿法腐蚀第三介质层的湿法腐蚀剂为稀释的氢氟酸，所述氢氟酸与水的体积比为1∶200至1∶50。

11.根据权利要求1所述的分栅快闪存储器的形成方法，其特征在于，所述第三介质层的厚度为大于等于50埃且小于等于300埃。

12.根据权利要求1所述的分栅快闪存储器的形成方法，其特征在于，在源极线区形成源极线的方法包括：

在所述第二介质层表面和源极线区形成源极线材料；

去除源极线材料至第二介质层，形成源极线。

13.根据权利要求1所述的分栅快闪存储器的形成方法，其特征在于，刻蚀步骤之后，在源极线区形成源极线的步骤之前还包括：

在源极线区的所述浮栅层及第一介质层周围形成第二侧墙；

以第一侧墙和第二侧墙为掩膜对源极线区的半导体衬底进行离子注入，形成源区。

14.根据权利要求1所述的分栅快闪存储器的形成方法，其特征在于，在所述第二介质层周围形成第一侧墙之前，还包括步骤：采用各向同性刻蚀的方法刻蚀相邻的第二介质层之间的浮栅层，在所述浮栅层形成弧形表面。