[发明专利]非易失性存储器结构及其制造方法

说明书

本发明提供一种非易失性存储器结构及其制造方法。非易失性存储器结构包括基底、多个电荷存储层、第一介电层与控制栅极。电荷存储层位于基底上。相邻两个电荷存储层之间具有开口。第一介电层位于电荷存储层上与开口的表面上。位于开口中的第一介电层的底部剖面轮廓为两侧凹陷的轮廓。控制栅极位于第一介电层上，且填入开口。上述非易失性存储器结构可提升存储器元件的电性效能。

技术领域

本发明涉及一种半导体结构及其制造方法，尤其涉及一种非易失性存储器结构及其制造方法。

背景技术

由于非易失性存储器(non-volatile memory)可进行多次数据的存入、读取与擦除等操作，且具有当电源供应中断时，所存储的数据不会消失、数据存取时间短以及低消耗功率等优点，所以已成为个人电脑和电子设备所广泛采用的一种存储器。然而，如何能够进一步地提升存储器元件的电性效能(electrical performance)为目前业界持续努力的目标。

发明内容

本发明提供一种非易失性存储器结构及其制造方法，其可提升存储器元件的电性效能。

本发明提出一种非易失性存储器结构，包括基底、多个电荷存储层、第一介电层与控制栅极。电荷存储层位于基底上。相邻两个电荷存储层之间具有开口。第一介电层位于电荷存储层上与开口的表面上。位于开口中的第一介电层的底部剖面轮廓为两侧凹陷的轮廓。控制栅极位于第一介电层上，且填入开口。

本发明提出一种非易失性存储器结构的制造方法，包括以下步骤。在基底上形成多个电荷存储层。相邻两个电荷存储层之间具有开口。在电荷存储层上与开口的表面上形成第一介电层。位于开口中的第一介电层的底部剖面轮廓为两侧凹陷的轮廓。在第一介电层上形成控制栅极。控制栅极填入开口。

基于上述，在本发明所提出的非易失性存储器结构及其制造方法中，由于位于开口中的第一介电层的底部剖面轮廓为两侧凹陷的轮廓，且控制栅极填入开口且位于具有凹陷轮廓的第一介电层上，因此可有效地提升控制栅极与电荷存储层之间的耦合率，进而可提升存储器元件的电性效能。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一实施例的非易失性存储器结构的上视图；

图2A至图2N为沿着图1中的剖面线的非易失性存储器结构的制造流程剖面图。

附图标号说明：

100：基底

102：栅介电材料层

102a：栅介电层

104：电荷存储材料层

104a：电荷存储层

106：硬掩膜层

106a：图案化硬掩膜层

108、110、112、108a、110a、112a：掩膜层

114、138：沟渠

116、128、140、144：介电层

118：填充材料层

118a：填充层

120：侧部结构层

120a、142：侧部结构

122：隔离材料层

122a：隔离层

124、146：气隙

126：开口

130：控制栅极