半导体器件和制造半导体器件的方法与流程

专利检索2026-03-07  2


以下描述涉及非易失性半导体存储器器件的结构和制造方法。


背景技术:

1、非易失性半导体存储器器件的单元包括源极、漏极、包括控制栅极的栅极堆叠以及与栅极堆叠电分离的选择栅极。根据存储器器件的类型,单元串联连接或并联连接。当单元被连接时,可能发生单元泄漏电流。

2、可以形成选择栅极以减少单元泄漏电流。当选择栅极邻近控制栅极形成时,选择栅极可以通过在选择栅极和控制栅极的每个表面上形成的硅化物层与控制栅极接触,这可能导致由选择栅极与栅极堆叠的控制栅极之间的短距离引起的短路问题。因此,需要一种具有可以解决由选择栅极与栅极堆叠的控制栅极之间的短距离引起的短路问题的结构的半导体器件。


技术实现思路

1、提供本
技术实现要素:
是为了以简化的形式介绍将在以下具体实施方式中进一步描述的一些构思。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征,也不旨在用作帮助确定所要求保护的主题的范围。

2、在一般方面中,半导体器件包括:布置在衬底上的第一源极区域和漏极区域;第一栅极堆叠,其包括第一浮置栅极和第一控制栅极,并且设置在第一源极区域与漏极区域之间;第一选择栅极,其邻近第一栅极堆叠设置;第一控制栅极硅化物层,其设置在第一控制栅极上;第一选择栅极硅化物层,其设置在第一选择栅极上;第一间隔件,其设置在第一选择栅极的侧壁上;以及第二间隔件,其设置在第一选择栅极硅化物层与第一控制栅极硅化物层之间。第一选择栅极邻近第一浮置栅极、第一控制栅极和第一浮置栅极与第一控制栅极之间的第一电介质层设置。

3、第二间隔件可以设置在第一栅极堆叠的一个侧壁上并且与第一选择栅极接触。

4、半导体器件还可以包括:第三间隔件,其设置在第一栅极堆叠的另一侧壁上;第一隧道栅极绝缘层,其设置在衬底与第一浮置栅极之间;第一选择栅极绝缘层,其设置在第一选择栅极与衬底之间以及设置在第一选择栅极与第一栅极堆叠之间;漏极硅化物层,其设置在漏极区域上;以及第一源极硅化物层,其设置在第一源极区域上。

5、第一选择栅极的高度可以低于第一控制栅极硅化物层的高度。

6、第二间隔件可以接触第一控制栅极硅化物层和第一选择栅极硅化物层。

7、半导体器件还可以包括:第二源极区域,其设置在衬底上;第二栅极堆叠,其包括第二浮置栅极和第二控制栅极并且设置在第二源极区域与漏极区域之间;第二选择栅极,其邻近第二栅极堆叠设置;以及第二选择栅极绝缘层,其设置在第二选择栅极与衬底之间以及设置在第二选择栅极与第二栅极堆叠之间。

8、半导体器件可以包括:第二控制栅极硅化物层,其设置在第二控制栅极上;第二选择栅极硅化物层,其设置在第二选择栅极上;第四间隔件,其设置在第二选择栅极的侧壁上;以及第五间隔件,其设置在第二选择栅极硅化物层与第二控制栅极硅化物层之间。第二选择栅极可以邻近第二浮置栅极、第二控制栅极和第二浮置栅极与第二控制栅极设置之间的第二电介质层设置。

9、第五间隔件可以设置在第二栅极堆叠的侧壁上并且可以与第二选择栅极接触。

10、在另一个一般方面中,一种制造半导体器件的方法包括:在衬底上形成栅极堆叠,所述栅极堆叠包括浮置栅极和控制栅极;在衬底和栅极堆叠的一个侧壁上形成选择栅极绝缘层;在选择栅极绝缘层上形成选择栅极,同时在选择栅极的下侧壁上形成第一间隔件并且在选择栅极的上侧壁上形成第二间隔件;在衬底上形成源极区域和漏极区域;在选择栅极上形成选择栅极硅化物层;以及在控制栅极上形成控制栅极硅化物层。第二间隔件可以设置在选择栅极硅化物层与控制栅极硅化物层之间。

11、在选择栅极绝缘层上形成选择栅极可以包括:在选择栅极绝缘层上沉积导电层,并且对导电层执行回蚀工艺以在选择栅极绝缘层上形成选择栅极,并且选择栅极的高度可以低于栅极堆叠的高度。

12、第二间隔件可以形成在形成于栅极堆叠的侧壁上的选择栅极绝缘层上。

13、第二间隔件可以接触选择栅极、控制栅极硅化物层和选择栅极硅化物层。

14、选择栅极可以邻近浮置栅极、控制栅极和浮置栅极与控制栅极之间的电介质层设置。

15、形成栅极堆叠可以包括在衬底上依次形成隧道栅极绝缘层、浮置栅极、电介质层和控制栅极。

16、控制栅极的厚度可以大于浮置栅极的厚度。

17、根据以下具体实施方式、附图以及权利要求,其他特征和方面将是明显的。



技术特征:

1.一种半导体器件,包括:

2.根据权利要求1所述的半导体器件,还包括:

3.根据权利要求1所述的半导体器件,还包括:

4.根据权利要求1所述的半导体器件,其中,所述第一选择栅极的高度低于所述第一控制栅极硅化物层的高度。

5.根据权利要求1所述的半导体器件,其中,所述第二间隔件接触所述第一选择栅极、所述第一控制栅极硅化物层和所述第一选择栅极硅化物层。

6.根据权利要求2所述的半导体器件,还包括:

7.根据权利要求6所述的半导体器件,还包括:

8.根据权利要求7所述的半导体器件,还包括:

9.一种半导体器件,包括:

10.根据权利要求9所述的半导体器件,还包括:

11.根据权利要求9所述的半导体器件,其中,所述选择栅极的高度低于所述控制栅极硅化物层的高度。

12.根据权利要求9所述的半导体器件,其中,所述第二间隔件接触所述选择栅极、所述控制栅极硅化物层和所述选择栅极硅化物层。

13.根据权利要求9所述的半导体器件,其中,所述栅极堆叠还包括:

14.一种制造半导体器件的方法,所述方法包括:

15.根据权利要求14所述的方法,其中,在所述选择栅极绝缘层上形成所述选择栅极包括:

16.根据权利要求14所述的方法,其中,所述第二间隔件设置在所述选择栅极硅化物层与所述控制栅极硅化物层之间,以及

17.根据权利要求14所述的方法,其中,同时形成所述第一间隔件和所述第二间隔件还包括:

18.根据权利要求14所述的方法,其中,形成所述栅极堆叠还包括:


技术总结
本申请公开了半导体器件和制造半导体器件的方法。该半导体器件包括:设置在衬底上的第一源极区域和漏极区域;第一栅极堆叠,其包括第一浮置栅极和第一控制栅极,并且设置在第一源极区域与漏极区域之间;第一选择栅极,其设置在第一栅极堆叠的一个侧壁上;第一间隔件,其设置在第一选择栅极的下侧壁上,并且邻近第一源极区域设置;第二间隔件,其设置在第一选择栅极的上侧壁上;第一控制栅极硅化物层,其设置在第一控制栅极上;以及第一选择栅极硅化物层,其设置在第一选择栅极上,并且设置在第一间隔件和第二间隔件之间。

技术研发人员:赵敏局,姜良范,闵庚敏,洪闺利,金旼居,郑仁彻
受保护的技术使用者:爱思开启方半导体有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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