[发明专利]闪存器件的形成方法

说明书

本发明提供一种闪存器件的形成方法，通过在浮栅层以及浅沟槽隔离结构上形成图形化的光刻胶层，所述图形化的光刻胶层中具有开口，所述开口暴露出部分所述浅沟槽隔离结构和部分所述掩膜层；以所述图形化的光刻胶层为掩膜，刻蚀暴露出的所述浅沟槽隔离结构，以形成凹槽，所述凹槽的底壁低于所述有源区的表面；形成侧墙层，所述侧墙层覆盖所述凹槽的侧壁。所述侧墙层能够增加浮栅层与有源区之间的隔离效果，以减少漏电，并可以增大闪存器件的开启电流，以及减小闪存器件的关闭电流。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种闪存器件的形成方法。

背景技术

目前，闪存器件，又称为闪存，已经成为非挥发性存储器的主流，其存储单元是在传统的MOS晶体管结构基础上，增加了一个浮栅(Floating Gate，FG)和一层隧穿氧化层(Tunnel Oxide)，并利用浮栅来存储电荷，实现存储内容的非挥发性，而存储单元与存储单元之间需要浅沟槽隔离(STI，Shallow Trench Isolation)结构进行电隔离。由于设计规格要求,闪存器件的浅沟槽隔离结构和有源区的尺寸较小，然而在现有的闪存器件的形成方法通常包括：提供衬底，在衬底上形成浮栅层和垫氮化层；然后，依次刻蚀所述垫氮化层、所述浮栅层和所述衬底，以形成浅沟槽，所述浅沟槽用于定义衬底的有源区，接着，在浅沟槽中形成隔离层，以形成浅沟槽隔离结构。接着，去除所述垫氮化层，暴露出浮栅层，所述浅沟槽隔离结构露出于所述浮栅层表面。接着，刻蚀所述浅沟槽隔离结构。然而，在上述步骤中，在刻蚀浅沟槽隔离结构的过程中，较容易损失掉浅沟槽隔离结构的一大部分，从而会暴露出有源区与浅沟槽隔离结构交界处的侧壁，暴露出的有源区侧壁极易造成损伤形成凹陷，该凹陷使得有源区的宽度减小，因此，容易产生较大的漏电流而造成短路，并且使得闪存器件的开启电流减小，由此影响闪存器件的性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种闪存器件的形成方法，以解决闪存器件的漏电较大以及开启电流较小的问题。

提供衬底，所述衬底上依次形成有浮栅氧化层、浮栅层和掩膜层；

形成浅沟槽隔离结构，所述浅沟槽隔离结构自所述掩膜层表面延伸贯穿所述掩膜层、所述浮栅层和所述浮栅氧化层，并延伸至所述衬底中，以在所述衬底中定义出有源区；

在所述掩膜层以及所述浅沟槽隔离结构上形成图形化的光刻胶层，所述图形化的光刻胶层中具有开口，所述开口暴露出部分所述浅沟槽隔离结构和部分所述掩膜层；

以所述图形化的光刻胶层为掩膜，刻蚀暴露出的所述浅沟槽隔离结构，以形成凹槽，所述凹槽中暴露出所述浮栅氧化层的侧壁、所述浮栅层的侧壁和部分所述有源区的侧壁，并且所述凹槽的底壁低于所述有源区的表面；

去除所述图形化的光刻胶层和所述掩膜层；以及

形成侧墙层，所述侧墙层覆盖所述凹槽的侧壁，其中，所述侧墙层包括第一侧墙层和第二侧墙层，所述第一侧墙层覆盖暴露出的所述有源区的侧壁和所述浮栅氧化层的侧壁，所述第二侧墙层覆盖所述第一侧墙层并延伸覆盖所述浮栅层的侧壁，并且所述第二侧墙层的材质与所述浮栅层的材质相同。

可选的，在所述的闪存器件的形成方法中，形成所述侧墙层的方法包括：

形成第一侧墙层；

对所述第一侧墙执行退火工艺；

形成第二侧墙层。

可选的，在所述的闪存器件的形成方法中，所述第一侧墙层的材质为氧化硅。

可选的，在所述的闪存器件的形成方法中，所述浮栅层和所述第二侧墙层的材质为多晶硅。

可选的，在所述的闪存器件的形成方法中，所述第一侧墙层通过热氧化工艺或者原位蒸气生成工艺形成，所述第二侧墙层通过化学气相沉积形成。