[发明专利]一种竖直二极管阵列的制造方法

摘要

本发明涉及半导体存储器技术领域，尤其涉及相变随机存储器的一种竖直二极管阵列的制造方法。本发明形成位线/字线隔离之后进行了字线方向光刻胶剥离和位线/字线隔离清洗操作，去除位线/字线隔离残留的第二氧化层侧壁，进行STI结构(存储单元隔离)的刻蚀，使得形成的STI结构的侧壁高度降低，绝缘性能良好，保持了良好的位线方向深槽结构，保证了器件区有N型或P型掩埋层(NBL或PBL)长度，得到了良好的竖直二极管阵列形貌，提高后续工艺窗口性能，改善短沟道效应和结漏电现象，提高了后续相变存储单元集成度和免干扰程度，降低PCRAM器件的存储性能。

主权项

一种竖直二极管阵列的制造方法，其特征在于，包括：提供半导体衬底，所述半导体衬底内部形成有N/P型区，所述半导体衬底上依次形成有外延层、第一硬掩膜层和第二硬掩膜层；沿位线方向进行刻蚀，形成贯穿所述N/P型区的位线方向深沟槽；移除所述第二硬掩膜层，并在所述第一硬掩膜层和位线方向深沟槽表面沉积第一氧化层；在所述位线方向深沟槽中填充多晶硅，回刻蚀所述多晶硅后沉积第二氧化层并平坦化至所述第一硬掩膜层；在所述第一硬掩膜层上形成与所述位线方向深沟槽垂直的图案化的字线方向光刻胶；以所述图案化的字线方向光刻胶为掩膜，去除第一硬掩膜层，对所述第二氧化层进行凹槽刻蚀，形成凹槽；剥离所述图案化的字线方向光刻胶，对所述凹槽进行湿法清洗；对所述位线方向深沟槽与所述图案化的字线方向光刻胶所围的区域进行刻蚀，形成浅槽隔离结构；在所述位线方向上两相邻的所述浅槽隔离结构之间区域的外延层中形成PN结，得到竖直二极管阵列。