【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及半導體制造，尤其涉及一種存儲器結構及其形成方法。
技術介紹
1、隨著電子產品的普及，閃存作為當今主流的存儲載體得到迅速的推廣，其技術也得到了迅猛的發展。閃存分為或非(not?or，nor)型閃存和與非(not?and，nand)型閃存。或非型閃存作為閃存的一種，由于具有高效的編程速度和擦除能力，得到了廣泛的關注，目前，或非型閃存存儲器已被廣泛應用于個人電腦，數碼器材，移動終端，車載器件等產品。
2、對于或非型閃存存儲器，采用浮柵和擦除柵多晶硅間電場增強的隧穿效應進行擦除，浮柵尖角越尖，局部高壓越高，擦除能力越好，隨著或非型閃存存儲器應用對性能的要求提高，要求存儲器具有更高效的擦除能力。
3、然而，目前技術在形成或非型閃存存儲器結構的過程中仍存在諸多問題。
技術實現思路
1、本專利技術解決的技術問題是提供一種存儲器結構及其形成方法，以提升存儲器結構的性能。
2、為解決上述技術問題，本專利技術提供一種存儲器結構的形成方法，包括：提供襯底；在所述襯底內形成若干改性區；對所述襯底和所述改性區表面進行氧化處理，所述氧化處理對所述改性區表面的氧化速率高于對所述襯底表面的氧化速率，在所述改性區表面形成第一氧化層，在所述襯底表面形成第二氧化層，所述第一氧化層表面高于所述第二氧化層表面，且所述第一氧化層的側壁凸出；在所述第二氧化層表面形成浮柵層，所述浮柵層暴露出所述第一氧化層頂部表面，且所述浮柵層與第一氧化層相接觸的側壁表面凹陷；在所述浮柵層表面形成
3、可選的，所述改性區的形成方法包括：在所述襯底表面形成第一掩膜層，所述第一掩膜層暴露出襯底的部分表面；對所述第一掩膜層暴露出的襯底進行改性處理，形成若干位于襯底內的所述改性區。
4、可選的，所述改性處理的工藝為離子注入。
5、可選的，所述離子注入工藝的參數包括：離子注入的能量為30kev～50kev；離子注入劑量為2e15?ions/cm2～3e15?ions/cm2。
6、可選的，所述改性區的材料為非晶態。
7、可選的，所述第一氧化層表面較第二氧化層表面高出的范圍為
8、可選的，所述浮柵層側壁凹陷的尺寸范圍為
9、可選的，所述控制柵結構到第一氧化層之間的沿平行于襯底方向的距離范圍為
10、可選的，所述浮柵層的形成方法包括：在所述第二氧化層表面形成初始浮柵層；對所述初始浮柵層進行平坦化處理，形成位于所述第二氧化層表面的浮柵層。
11、可選的，所述浮柵層的形成方法還包括：在所述平坦化處理之前，在所述初始浮柵層表面形成緩沖層；在對所述初始浮柵層進行平坦化處理之前，還對所述緩沖層進行所述平坦化處理。
12、可選的，所述緩沖層的材料包括氧化硅、氮化硅和氮氧化硅中的一種或多種組合。
13、可選的，所述控制柵結構包括：控制柵介質層以及位于所述控制柵介質層表面的控制柵層。
14、可選的，所述控制柵介質層包括：第一氧化硅層、位于所述第一氧化硅層表面的氮化硅層以及位于所述氮化硅層表面的第二氧化硅層。
15、可選的，所述控制柵結構的形成方法包括：在所述浮柵層表面形成控制柵結構層；在所述控制柵極結構層表面形成第二掩膜層，所述第二掩膜層暴露出控制柵結構層的部分表面；以所述第二掩膜層為掩膜對所述控制柵結構層進行刻蝕，直至暴露出浮柵層表面，形成若干分立的控制柵結構。
16、可選的，所述第二掩膜層為單層結構或多層結構；所述多層結構包括氧化硅層和氮化硅層中的一層或多層重疊。
17、可選的，刻蝕所述擦除柵氧化層和所述控制柵結構兩側的浮柵層以形成所述浮柵的方法包括：在所述擦除柵氧化層上和所述控制柵結構表面形成第三掩膜層，所述第三掩膜層暴露出所述擦除柵氧化層和所述控制柵結構兩側的浮柵層表面；以所述第三掩膜層為掩膜，刻蝕所述浮柵層，直至暴露出襯底表面，形成所述浮柵。
18、相應的，本專利技術技術方案中還提供一種存儲器結構，包括：襯底；位于所述襯底內的若干改性區；位于所述改性區表面的第一氧化層，所述第一氧化層的側壁突出；位于所述襯底表面的第二氧化層，所述第二氧化層表面低于所述第一氧化層表面；位于所述第二氧化層表面的浮柵，所述浮柵暴露出部分第二氧化層表面與所述第一氧化層頂部表面，且所述浮柵與第一氧化層相接觸的側壁表面凹陷；位于所述浮柵表面若干相互分立的控制柵結構，所述控制柵結構位于所述第一氧化層兩側，且所述控制柵結構到所述第一氧化層之間的部分浮柵表面被暴露；位于相鄰所述控制柵結構之間的擦除柵。
19、可選的，所述改性區的材料為非晶態。
20、可選的，所述第一氧化層表面較第二氧化層表面高出的范圍為
21、可選的，所述浮柵側壁凹陷的尺寸范圍為
22、可選的，所述控制柵結構到第一氧化層之間沿平行于襯底方向的距離范圍為
23、可選的，所述控制柵結構包括：控制柵介質層以及位于所述控制柵介質層表面的控制柵層。
24、可選的，所述控制柵介質層包括：第一氧化硅層、位于所述第一氧化硅層表面的氮化硅層以及位于所述氮化硅層表面的第二氧化硅層。
25、與現有技術相比，本專利技術實施例的技術方案具有以下有益效果：
26、本專利技術技術方案的存儲器結構中，所述浮柵位于第二氧化層表面，且所述浮柵暴露出所述第一氧化層頂部表面，故而浮柵存在尖角，更易形成尖端電場，提高了局部電場強度，從而提高了隧穿幾率，提升了擦除效率。
27、本專利技術技術方案的存儲器結構的形成方法中，首先，在襯底內形成若干改性區并對襯底和改性區進行氧化處理，由于氧化處理對改性區表面的氧化速率高于對襯底表面的氧化速率，故第一氧化層表面高于第二氧化層表面，故而形成于第二氧化層表面的暴露出所述第一氧化層頂部表面的浮柵層存在尖角，后續形成的浮柵存在尖角，所述形成浮柵尖角的工藝簡單，且尖角形貌容易控制，提升了擦除效率的同時簡化了制程步驟；其次，在刻蝕所述控制柵結構之間暴露出的第一氧化層以形成擦除柵氧化層時，減小了第一氧化層的厚度，從而增大了形成于擦除柵氧化層上的擦除柵與浮柵的接觸面積，增大了浮柵與擦除柵之間的耦合電容；再次，所述方案在形成浮柵層前形成氧化層，減小了熱氧化成本，有利于工藝生產。
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1.一種存儲器結構，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述存儲器結構，其特征在于，所述改性區的材料為非晶態。
3.如權利要求1所述存儲器結構，其特征在于，所述第一氧化層表面較第二氧化層表面高出的范圍為
4.如權利要求1所述存儲器結構，其特征在于，所述浮柵側壁凹陷的尺寸范圍為
5.如權利要求1所述存儲器結構，其特征在于，所述控制柵結構到第一氧化層之間沿平行于襯底方向的距離范圍為
6.如權利要求1所述存儲器結構，其特征在于，所述控制柵結構包括：控制柵介質層以及位于所述控制柵介質層表面的控制柵層。
7.如權利要求6所述存儲器結構，其特征在于，所述控制柵介質層包括：第一氧化硅層、位于所述第一氧化硅層表面的氮化硅層以及位于所述氮化硅層表面的第二氧化硅層。
8.一種存儲器結構的形成方法，其特征在于，包括：
9.如權利要求8所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述改性區的形成方法包括：在所述襯底表面形成第一掩膜層，所述第一掩膜層暴露出襯底的部分表面；對所述第一掩膜層暴露出的襯底進行改性處理，形成
10.如權利要求9所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述改性處理的工藝為離子注入。
11.如權利要求10所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述離子注入工藝的參數包括：離子注入的能量為30keV～50keV；離子注入劑量為2E15ions/cm2～3E15?ions/cm2。
12.如權利要求8所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述改性區的材料為非晶態。
13.如權利要求8所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述第一氧化層表面較第二氧化層表面高出的范圍為
14.如權利要求8所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述浮柵層側壁凹陷的尺寸范圍為
15.如權利要求8所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述控制柵結構到第一氧化層之間的沿平行于襯底方向的距離范圍為
16.如權利要求8所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述浮柵層的形成方法包括：在所述第二氧化層表面形成初始浮柵層；對所述初始浮柵層進行平坦化處理，形成位于所述第二氧化層表面的浮柵層。
17.如權利要求16所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述浮柵層的形成方法還包括：在所述平坦化處理之前，在所述初始浮柵層表面形成緩沖層；在對所述初始浮柵層進行平坦化處理之前，還對所述緩沖層進行所述平坦化處理。
18.如權利要求17所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述緩沖層的材料包括氧化硅、氮化硅和氮氧化硅中的一種或多種組合。
19.如權利要求8所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述控制柵結構包括：控制柵介質層以及位于所述控制柵介質層表面的控制柵層。
20.如權利要求19所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述控制柵介質層包括：第一氧化硅層、位于所述第一氧化硅層表面的氮化硅層以及位于所述氮化硅層表面的第二氧化硅層。
21.如權利要求19所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述控制柵結構的形成方法包括：在所述浮柵層表面形成控制柵結構層；在所述控制柵極結構層表面形成第二掩膜層，所述第二掩膜層暴露出控制柵結構層的部分表面；以所述第二掩膜層為掩膜對所述控制柵結構層進行刻蝕，直至暴露出浮柵層表面，形成若干分立的控制柵結構。
22.如權利要求21所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述第二掩膜層為單層結構或多層結構；所述多層結構包括氧化硅層和氮化硅層中的一層或多層重疊。
23.如權利要求8所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，刻蝕所述擦除柵氧化層和所述控制柵結構兩側的浮柵層以形成所述浮柵的方法包括：在所述擦除柵氧化層上和所述控制柵結構表面形成第三掩膜層，所述第三掩膜層暴露出所述擦除柵氧化層和所述控制柵結構兩側的浮柵層表面；以所述第三掩膜層為掩膜，刻蝕所述浮柵層，直至暴露出襯底表面，形成所述浮柵。
...【技術特征摘要】
1.一種存儲器結構，其特征在于，包括：
2.如權利要求1所述存儲器結構，其特征在于，所述改性區的材料為非晶態。
3.如權利要求1所述存儲器結構，其特征在于，所述第一氧化層表面較第二氧化層表面高出的范圍為
4.如權利要求1所述存儲器結構，其特征在于，所述浮柵側壁凹陷的尺寸范圍為
5.如權利要求1所述存儲器結構，其特征在于，所述控制柵結構到第一氧化層之間沿平行于襯底方向的距離范圍為
6.如權利要求1所述存儲器結構，其特征在于，所述控制柵結構包括：控制柵介質層以及位于所述控制柵介質層表面的控制柵層。
7.如權利要求6所述存儲器結構，其特征在于，所述控制柵介質層包括：第一氧化硅層、位于所述第一氧化硅層表面的氮化硅層以及位于所述氮化硅層表面的第二氧化硅層。
8.一種存儲器結構的形成方法，其特征在于，包括：
9.如權利要求8所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述改性區的形成方法包括：在所述襯底表面形成第一掩膜層，所述第一掩膜層暴露出襯底的部分表面；對所述第一掩膜層暴露出的襯底進行改性處理，形成若干位于襯底內的所述改性區。
10.如權利要求9所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述改性處理的工藝為離子注入。
11.如權利要求10所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述離子注入工藝的參數包括：離子注入的能量為30kev～50kev；離子注入劑量為2e15ions/cm2～3e15?ions/cm2。
12.如權利要求8所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述改性區的材料為非晶態。
13.如權利要求8所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述第一氧化層表面較第二氧化層表面高出的范圍為
14.如權利要求8所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述浮柵層側壁凹陷的尺寸范圍為
15.如權利要求8所述存儲器結構的形成方法，其特征在于，所述控制柵結構到第一氧化層之間...
【專利技術屬性】
技術研發人員：丁雯雯，劉紅敏，高長城，石強，
申請(專利權)人：中芯國際集成電路制造北京有限公司，
類型：發明
國別省市：
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