[发明专利]快闪存储器的制造方法

权利要求书

1.一种快闪存储器的制造方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底，在所述半导体衬底上依次形成浮栅氧化层以及浮栅多晶硅层，并刻蚀所述浮栅多晶硅层、浮栅氧化层以及部分厚度的半导体衬底，以形成浅沟槽；

形成填充于所述浅沟槽中的浅沟槽隔离结构，所述浅沟槽隔离结构将所述半导体衬底划分为存储区和外围区，且所述浅沟槽隔离结构的顶面高于所述浮栅多晶硅层的顶面；

在所述浅沟槽隔离结构和所述浮栅多晶硅层的表面上沉积层间介质层；

刻蚀所述存储区的层间介质层、浮栅多晶硅层和浮栅氧化层，直至暴露出下方的半导体衬底表面，以形成开口；

在所述开口的内侧壁上形成侧墙，并形成填充于所述开口中的源线多晶硅层；以及，

在刻蚀所述存储区的层间介质层之前，或者，在形成填充于所述开口中的源线多晶硅层之后，对所述层间介质层进行顶面平坦化，以使所述存储区、外围区以及所述浅沟槽隔离结构的表面上的所述层间介质层的顶面齐平。

2.如权利要求1所述的快闪存储器的制造方法，其特征在于，形成所述浅沟槽的步骤包括：

在所述浮栅多晶硅层的表面上沉积垫氮化层；

依次刻蚀所述垫氮化层、浮栅多晶层、浮栅氧化层和部分厚度的半导体衬底，以形成所述浅沟槽。

3.如权利要求2所述的快闪存储器的制造方法，其特征在于，形成所述浅沟槽隔离结构的步骤包括：

在所述浅沟槽表面生长衬氧化层，并在所述浅沟槽中填充满绝缘介质材料；

平坦化所述绝缘介质材料的顶面至与所述垫氮化层的顶面齐平，以形成所述浅沟道隔离结构；

采用湿法刻蚀工艺去除所述垫氮化层。

4.如权利要求1所述的快闪存储器的制造方法，其特征在于，所述层间介质层的材料为光刻胶、氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、低K介质、超低K介质中一种或几种组合。

5.如权利要求1所述的快闪存储器的制造方法，其特征在于，形成所述开口的步骤包括：

刻蚀所述层间介质层，直至暴露出所述浮栅多晶硅层的表面，以形成侧墙沟槽；

在所述侧墙沟槽的内侧壁上形成第一侧墙；

以所述第一侧墙为掩膜，继续刻蚀所述侧墙沟槽中的浮栅多晶硅层和浮栅氧化层，直至暴露出下方的半导体衬底表面，以形成所述开口，在所述开口的内侧壁上形成的侧墙为第二侧墙，覆盖所述开口中的浮栅多晶硅层和浮栅氧化层的侧壁以及所述第一侧墙的部分侧壁。

6.如权利要求5所述的快闪存储器的制造方法，其特征在于，在形成所述第二侧墙之前或者之后，在所述开口底部的半导体衬底内形成源线掺杂区。

7.如权利要求6所述的快闪存储器的制造方法，其特征在于，形成填充于所述开口中的源线多晶硅层的步骤包括：

在所述开口以及层间介质层的表面上沉积源线多晶硅层，沉积的源线多晶硅层至少填满所述开口；

平坦化所述源线多晶硅层的顶面至所述层间介质层的顶面。

8.如权利要求5至7中任一项所述的快闪存储器的制造方法，其特征在于，在所述浅沟槽隔离结构和所述浮栅多晶硅层的表面上沉积所述层间介质层之前，还在所述浮栅多晶硅层的表面上依次沉积栅间介质层和控制栅极层；刻蚀所述存储区的层间介质层、控制栅极层、栅间介质层、浮栅多晶硅层和浮栅氧化层，直至暴露出下方的半导体衬底表面，以形成所述开口。

9.如权利要求8所述的快闪存储器的制造方法，其特征在于，在形成源线多晶硅层之后，还包括：

去除所述层间介质层，并以所述第一侧墙为掩膜，依次刻蚀所述控制栅极层、栅间介质层、浮栅多晶硅层和浮栅氧化层，以在所述存储区中形成控制栅和浮栅；

在所述存储区的半导体衬底上形成依次层叠的隧穿氧化层和字线，所述字线位于所述浮栅的外侧，所述隧穿氧化层用于实现字线与控制栅、浮栅以及半导体衬底之间的隔离；

在所述存储区中形成覆盖在所述字线的外侧壁上的字线侧墙；

在所述存储区中形成位于所述字线侧墙外侧的半导体衬底中的漏区。

10.如权利要求8所述的快闪存储器的制造方法，其特征在于，所述层间介质层的厚度为