湿法刻蚀调节分裂栅存储器的浮栅层形貌研究

发布时间：2021-08-28 00:31

　　随着分裂栅存储器器件尺寸的不断减小,理想浮栅层形貌的获得越来越具有技术挑战性。在实际生产过程中,经常会发生浮栅层存在空洞缺陷的问题。结合第三代分裂栅存储器40 nm浮栅层制造工艺,分析了浮栅层出现空洞的原因。在分步刻蚀的工艺流程下,对磷酸使用两次小换酸的方式,解决了浮栅层存在空洞缺陷的问题。通过工艺优化,得到理想浮栅层形貌所需要的湿法刻蚀工艺中磷酸和氢氟酸的使用量。 

【文章来源】：微电子学. 2020,50(04)北大核心

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

图1 分裂栅存储器结构图(y方向)

STI结构不是理想中的直角形貌,而是一个梯形形貌,造成了多晶硅浮栅的填充空位深宽比比较大、开口比较小,浮栅层淀积时容易生成空洞。空洞的存在将会使数据存储、读写性能变差。图2 浮栅工艺流程示意图

图2 浮栅工艺流程示意图常用的湿法刻蚀工艺是使用磷酸来一次性移除SiN,但存在出现浮栅空洞的风险。因此,本文提出两种优化方案。第一种方案是使用分步刻蚀,其工艺流程如图3所示。与原有工艺步骤不同的是,分步刻蚀先使用磷酸刻蚀部分SiN,再使用氢氟酸刻蚀上一步中暴露出的侧边尖角SiO2,最后再次使用磷酸去除剩余SiN,达到调节浮栅层形貌的目的。


本文编号：3367415