[发明专利]集成电路及其制作方法

说明书

本发明公开一种集成电路及其制作方法。该制作方法包含有以下步骤：提供一定义有一存储区与一核心区的基底，并于该存储区内形成至少二个半导体字符线、二个存储单元以及一半导体栅极。随后于该核心区内形成至少一晶体管元件，该晶体管元件包含有一虚置栅极，且该虚置栅极的高度大于该半导体字符线的高度。接下来于该多个半导体字符线、该多个存储单元、该半导体栅极以及该晶体管元件上形成一保护层，随后移除部分该保护层以暴露出该晶体管元件的该虚置栅极。接下来，移除该虚置栅极，以于该晶体管元件内形成一栅极沟槽，之后于该栅极沟槽内形成一金属栅极。

技术领域

本发明涉及一种集成电路及其制作方法，尤其是涉及一种包含有闪存存储器的集成电路及其制作方法。

背景技术

非挥发性存储器(nonvolatile memory)是现今各种电子装置中用于存储结构数据、程序数据等的存储器元件，其中闪存存储器由于具有可进行多次数据的存入、读取、抹除(erase)等动作，且存入的数据在断电后不会消失等优点，而成为个人电脑或电子设备所广泛采用的一种非挥发性存储器(non-volatile memory)元件。

而在半导体集成电路的发展中，为了达到降低成本及简化制作工艺步骤的需求，将存储单元(memory cell)与周边/核心电路的元件整合在同一芯片上已逐渐成为一种趋势，例如将闪存存储器与逻辑元件整合在同一芯片上，则称之为嵌入式闪存存储器(embedded flash memory)。由于存储单元与周边/核心电路的元件架构并非全然相同，因此嵌入式闪存存储器技术无法避免的增加了制作工艺复杂度与制作工艺难度，甚至造成集成电路整合性的问题。

发明内容

因此，本发明的一目的在于提供一种包含有闪存存储器的集成电路及其制作方法，以解决上述问题。

为达上述目的，本发明提供的一种集成电路的制作方法，该制作方法包含有以下步骤：首先提供一基底，该基底上定义有一存储区(memory region)与一核心区(coreregion)。接下来，在该存储区内形成至少二个半导体字符线(word line)、二个存储单元(memory cell)以及一半导体栅极，该多个存储单元设置于该多个半导体字符线之间，且该半导体栅极设置于该多个存储单元之间。随后，在该核心区内形成至少一晶体管元件，该晶体管元件包含有一虚置栅极。该多个半导体字符线包含有一第一高度，该虚置栅极包含有一第二高度，且该第二高度大于该第一高度。在形成包含有虚置栅极的晶体管元件之后，在该多个半导体字符线、该多个存储单元、该半导体栅极以及该晶体管元件上形成一保护层，随后移除部分该保护层以暴露出该晶体管元件的该虚置栅极，但该多个半导体位线与该半导体栅极仍然被该保护层覆盖。接下来，移除该虚置栅极，以于该晶体管元件内形成一栅极沟槽。在形成该栅极沟槽之后，在该栅极沟槽内形成一金属栅极。

本发明另提供一种集成电路，该集成电路包含有一其上定义有一存储区与一核心区的基底、二个设置于该存储区内的半导体字符线、二个设置于该存储区内，且设置于该多个半导体字符线之间的存储单元、一设置于该存储区内，且设置于该多个栅极堆叠之间的半导体栅极、以及至少一设置于该核心区内的晶体管元件，且该晶体管元件包含有一金属栅极。该金属栅极的一高度等于或大于该多个半导体字符线的一高度与该半导体栅极的一高度。

根据本发明所提供的集成电路的制作方法，至少提供高度小于虚置栅极的高度的半导体字符线，且字符线上更可形成一保护层。因此，在进行取代/置换(replacement)栅极制作工艺移除晶体管元件的虚置栅极时，此高度差以及保护层的存在，可使半导体字符线不受到取代/置换栅极制作工艺的影响。更重要的是，根据本发明所提供的集成电路及其制作方法，可在不增加光掩模的前提下，有效地保护半导体字符线。换句话说，本发明所提供的集成电路及其制作方法，可在不再增加制作工艺复杂的前提下，完成具有不同结构要求的存储区元件与核心区元件，而更有利于现有的半导体集成电路整合制作工艺。

附图说明

图1～图8为本发明所提供的一集成电路及其制作方法的较佳实施例的示意图；