[发明专利]一种制作半导体器件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造工艺，尤其涉及一种制作半导体器件的方法。

背景技术

存储器用于存储大量数字信息，最近据调查显示，在世界范围内，存储器芯片大约占了半导体交易的30％。多年来，工艺技术的进步和市场需求催生了越来越多高密度的各种类型存储器，如RAM(随机存储器)、SRAM(静态随机存储器)、DRAM(动态随机存储器)和FRAM(铁电存储器)等。其中，闪存存储器即FLASH，由于具有即使在供电电源关闭后仍能保持片内信息；在存储器电可擦除和可重复编程时不需要特殊的高电压；以及成本低、密度大等特点，使其成为非易失性半导体存储技术的主流。其独特的性能使其广泛的运用于各个领域，包括嵌入式系统，如PC及设备、电信交换机、蜂窝电话、网络互连设备、仪器仪表和汽车器件，同时还包括新兴的语音、图像、数据存储器类产品。

随着ETOX(ElectronTunnelingOxide：电子隧穿氧化物)或非型闪存(NORFlash)存储器技术的发展，对于更先进的技术节点而言，提高栅极叠层结构之间的层间介电层填充能力成为目前面临的主要挑战。层间介电层中的空洞会引起漏极接触之间的桥接，因此目前必须采用具有高填充能力的方法，例如，FCVD方法来执行层间介电层的填充。

因此，急需一种新的制作半导体器件的方法，以解决上述问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提出了一种制作半导体器件的方法，包括：提供半导体衬底，在所述半导体衬底上形成有多个栅极叠层结构，以及位于所述多个栅极叠层结构之间的在所述半导体衬底中形成的源区和漏区；在所述半导体衬底上形成金属层，以填充所述多个栅极叠层结构之间的间隙；执行平坦化工艺，以使所述金属层和所述栅极叠层结构的顶部齐平；回刻蚀去除部分位于所述漏区上的所述金属层，以露出所述半导体衬底；在所述半导体衬底上形成介电层，以覆盖露出的所述半导体衬底；其中，位于所述漏区上剩余的所述金属层形成彼此隔离的漏极接触。

示例性地，还包括在形成所述介电层之后执行平坦化工艺，以露出所述栅极叠层结构和所述金属层的步骤。

示例性地，所述金属层的材料为钨。

示例性地，所述栅极叠层结构的两侧还形成有侧墙。

示例性地，所述栅极叠层结构从下而上依次包括隧穿氧化层、浮栅、栅介电层、控制栅和硬掩膜层。

示例性地，所述半导体器件为NOR型闪存。

示例性地，在所述半导体衬底上形成所述金属层之前还包括在所述源区和漏区上形成金属硅化物的步骤。

示例性地，在所述半导体衬底上形成所述介电层之后不需要对所述介电层进行热处理的步骤。

综上所述，根据本发明的制作方法在形成的ETOXNOR型闪存存储器中不会产生漏极接触之间的桥接，不需要采用具有高填充能力的填充方法，也不需要采用高温退火处理所述层间介电层，并且本发明的制作方法更能与硅化工艺良好的兼容，最终提高ETOXNOR型闪存存储器的整体性能和良品率。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的原理。在附图中，

图1A-1D为一种制作ETOXNOR型闪存器件相关步骤所获得的剖面结构示意图；

图2A-2D为一种制作ETOXNOR型闪存器件相关步骤所获得的俯视结构示意图；

图3A-3D为根据本发明一个实施方式制作ETOXNOR型闪存器件的相关步骤所获得的器件的剖面结构示意图；

图4A-4D为根据本发明一个实施方式制作ETOXNOR型闪存器件的相关步骤所获得的器件的俯视结构示意图；

图5为根据本发明一个实施方式制作ETOXNOR型闪存器件的工艺流程图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。