发明名称 非挥发性记忆体的制造方法
摘要
申请公布号 申请公布日期 2011.09.21
申请号 TW096130581 申请日期 2007.08.17
申请人 旺宏电子股份有限公司 发明人 叶金瓒;罗智贤;苏金达;陈光钊
分类号 H01L21/8247 主分类号 H01L21/8247
代理机构 代理人 祁明辉 台北市信义区忠孝东路5段510号22楼之2;林素华 台北市信义区忠孝东路5段510号22楼之2
主权项 一种非挥发性记忆体的制造方法,该制造方法至少包括下列步骤:准备一基材;在该基材上成长一堆叠层,该堆叠层包括一终止层;将该堆叠层图案化以形成复数个独立的堆叠单元,该些堆叠单元其中任意二者之间具有一开口;在各该些堆叠单元两侧的该基材内分别形成一汲极区域与一源极区域;成长一介电层在该开口中与该些堆叠单元之上;以及利用一化学机械研磨制程去除位于该些堆叠单元之上与该开口之外的该介电层,直到该终止层裸露出来;其中利用该化学机械研磨制程去除位于该些堆叠单元之上与该开口之外的该介电层之步骤包括:利用第一种研磨剂来研磨该介电层,直到该介电层实质上形成平整的表面;以及利用第二种研磨剂研磨该介电层,用以提供该介电层与该堆叠单元的研磨选择比。如申请专利范围第1项所述之方法,其中该化学机械研磨制程是利用一即时监视萤幕控制。如申请专利范围第1项所述之方法,其中该化学机械研磨制程的结束点是利用即时研磨速率监控器所控制。如申请专利范围第1项所述之方法,其中该终止层形成在该些堆叠单元上,该非挥发性记忆体的制造方法更包括:在该化学机械研磨后,利用一蚀刻剂去除该终止层。如申请专利范围第4项所述之方法,其中该化学机械研磨制程使用一研磨剂,用以提供该介电层和该终止层在化学机械研磨时的选择比。如申请专利范围第5项所述之方法,其中该终止层包含氮化矽,且用以去除该终止层的该蚀刻剂包含磷酸。如申请专利范围第6项所述之方法,其中该介电层系为一高密度电浆形成之介电层,该研磨剂移除该终止层与该介电层之速率比至少为1:100。如申请专利范围第5项所述之方法,其中该终止层包含过富氧化矽,用以去除该终止层之该蚀刻剂包含氢氟酸。如申请专利范围第8项所述之方法,其中该过富氧化矽层系包含一高密度电浆形成之过富氧化矽层。如申请专利范围第9项所述之方法,其中该介电层系为一高密度电浆形成之介电层,该研磨剂移除该高密度电浆形成之过富氧化矽层与该介电层之速率比至少为1:7。如申请专利范围第8项所述之方法,其中该过富氧化矽层系包含一化学气相沈积形成之过富氧化矽层。如申请专利范围第11项所述之方法,其中该介电层系为一高密度电浆形成之介电层,该研磨剂移除该化学气相沈积形成之过富氧化矽层与该介电层之速率比至少为1:1.5。如申请专利范围第5项所述之方法,其中该研磨剂包含二氧化铈。如申请专利范围第1项所述之方法,其中该堆叠单元更包括:一第一下氧化物层,系形成于该基材上;一第一氮化物层,系形成于该第一下氧化物层上;一第一上氧化物层,系形成于该第一氮化物层上;以及一多晶矽层,该多晶矽层系形成于该第一上氧化物层之上。如申请专利范围第14项所述之方法,其中该堆叠单元更包含:一第二氮化物层,系形成于该第一下氧化物层之下;以及一第二下氧化物层,系形成于该第二氮化物层之下。如申请专利范围第15项所述之方法,其中该第一下氧化物层、该第二氮化物层、以及该第二下氧化物层之厚度分别小于20埃。如申请专利范围第15项所述之方法,其中该第二下氧化物层之厚度系大约介于5~20埃之间。如申请专利范围第15项所述之方法,其中该第二下氧化物层之厚度系小于15埃。如申请专利范围第16项所述之方法,其中该第二氮化物层之厚度系大约介于10~20埃之间。如申请专利范围第16项所述之方法,其中该第一下氧化物层之厚度系大约介于15~20埃之间。如申请专利范围第14项所述之方法,其中该化学机械研磨制程使用一研磨剂,用以提供该介电层和该多晶矽层在化学机械研磨时的选择比。如申请专利范围第21项所述之方法,其中该介电层系为一高密度电浆形成之介电层,该研磨剂移除该多晶矽层与该介电层之速率比至少为1:7。如申请专利范围第21项所述之方法,该研磨剂包含二氧化铈。一种非挥发性记忆体的制造方法,该制造方法至少包括下列步骤:准备一基材;在该基材上成长一堆叠层,该堆叠层包括一终止层;将该堆叠层图案化以形成复数个独立的堆叠单元,该些堆叠单元其中任意二者之间具有一开口;在各该些堆叠单元两侧的该基材内分别形成一汲极区域与一源极区域;成长一介电层在该开口中与该些堆叠单元之上;利用一化学机械研磨制程去除位于该些堆叠单元之上与该开口之外的该介电层,直到该终止层裸露出来;以及透过一即时监视萤幕决定该化学机械研磨之一结束点;其中利用该化学机械研磨制程去除位于该些堆叠单元之上与该开口之外的该介电层之步骤包括:利用第一种的研磨剂来研磨该介电层,直到该介电层实质上形成平整的表面;以及利用第二种研磨剂研磨该介电层,用以提供该介电层与该堆叠单元的研磨选择比。如申请专利范围第24项所述之方法,其中该即时监视萤幕系侦测该化学机械研磨时之一反射率。如申请专利范围第24项所述之方法,其中该终止层形成在该些堆叠单元上,该非挥发性记忆体的制造方法更包括:在该化学机械研磨后,利用一蚀刻剂去除该终止层。如申请专利范围第26项所述之方法,其中该化学机械研磨制程使用一研磨剂,用以提供该介电层和该终止层在化学机械研磨时的选择比。如申请专利范围第27项所述之方法,其中该终止层包含氮化矽,且用以去除该终止层的该蚀刻剂包含磷酸。如申请专利范围第28项所述之方法,其中该介电层系为一高密度电浆形成之介电层,该研磨剂移除该终止层与该介电层之速率比至少为1:100。如申请专利范围第27项所述之方法,其中该终止层包含过富氧化矽,用以去除该终止层之该蚀刻剂包含氢氟酸。如申请专利范围第30项所述之方法,其中该过富氧化矽层系包含一高密度电浆形成之过富氧化矽层。如申请专利范围第31项所述之方法,其中该介电层系为一高密度电浆形成之介电层,该研磨剂移除该高密度电浆形成之过富氧化矽层与该介电层之速率比至少为1:7。如申请专利范围第30项所述之方法,其中该过富氧化矽层系包含一化学气相沈积形成之过富氧化矽层。如申请专利范围第33项所述之方法,其中该介电层系为一高密度电浆形成之介电层,该研磨剂移除该化学气相沈积形成之过富氧化矽层与该介电层之速率比至少为1:1.5。如申请专利范围第27项所述之方法,其中该研磨剂包含二氧化铈。如申请专利范围第24项所述之方法,其中该堆叠单元更包括:一第一下氧化物层,系形成于该基材上;一第一氮化物层,系形成于该第一下氧化物层上;一第一上氧化物层,系形成于该第一氮化物层上;以及一多晶矽层,该多晶矽层系形成于该第一上氧化物层之上。如申请专利范围第36项所述之方法,其中该化学机械研磨制程使用一研磨剂,用以提供该介电层和该多晶矽层在化学机械研磨时的选择比。如申请专利范围第37项所述之方法,其中该介电层系为一高密度电浆形成之介电层,该研磨剂移除该多晶矽层与该介电层之速率比至少为1:7。如申请专利范围第37项所述之方法,该研磨剂包含二氧化铈。
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