一种非易失性存储器结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种非易失性存储器结构，属于集成电路技术领域。本实用新型专利技术的存储器结构包括：衬底；至少两个隔离结构，每个隔离结构的一端伸入衬底中，使衬底暴露侧壁；凹部形成于每个所述隔离结构侧壁与相邻所述衬底侧壁之间，所述凹部的一部分具有倾斜直线剖面形状所述凹部的另一部分具有弧形曲线剖面形状；隧穿氧化层形成于所衬底的一侧，且覆盖衬底表面及衬底侧壁；浮栅层形成于隧穿氧化层背离衬底的一侧，且覆盖隧穿氧化层、凹部及隔离结构；栅极闸门形成于浮栅层与隧穿氧化层之间，栅极闸门包括多个电流隧穿通道控制面。本实用新型专利技术有效的提高了栅极闸门对于电流隧穿通道的控制，减少漏电。

【技术实现步骤摘要】
一种非易失性存储器结构
本技术属于集成电路
，特别是涉及一种非易失性存储器结构。
技术介绍
非易失性存储器(Non-VolatileMemory，NVM)是所有形式的固态存储器，其无须定期对存储器中存储的数据进行刷新。非易失性存储器包括所有形式的只读存储器(ROM)，如可编程只读存储器(PROM)、可擦可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除只读存储器(EEPROM)和闪存(Flash)，也包括电池供电的随机存取储存器(RAM)。随着器件特征尺寸不断缩小，集成度不断提高，传统的基于电荷存储的非易失性存储器将面临物理与技术的极限。非易失性存储器随着工艺尺寸的不断微缩，短沟道效应SCE(shortchanneleffect)影响加剧，导致栅极对电流通道的控制能力减弱，漏电增加，此外，受限于短沟道效应带来的负面影响会直接限制先进工艺的尺寸，从而无法获取更高集成度的产品。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种非易失性存储器结构，解决了现有的非易失性存储器中栅极对电流隧穿通道的控制能力弱的问题。为解决上述技术问题，本技术是通过以下技术方案实现的：本技术提供一种非易失性存储器结构，其包括：衬底；至少两个隔离结构，每个所述隔离结构的一端伸入所述衬底中；凹部，其形成于每个所述隔离结构侧壁与相邻所述衬底侧壁之间，所述凹部的一部分具有倾斜直线剖面形状，所述凹部的另一部分具有弧形曲线剖面形状；隧穿氧化层，其形成于所述衬底表面及所述衬底侧壁；浮栅层，其形成于所述隧穿氧化层背离所述衬底的一侧，且覆盖所述隧穿氧化层、所述凹部及所述隔离结构；栅极闸门，其形成于所述浮栅层与所述隧穿氧化层之间，所述栅极闸门包括多个电流隧穿通道控制面。在本技术的一个实施例中，所述凹部与所述衬底侧壁相交的轮廓线呈所述倾斜直线剖面形状。在本技术的一个实施例中，所述凹部与所述隔离结构侧壁相交的轮廓线呈所述弧形曲线剖面形状。在本技术的一个实施例中，所述电流隧穿通道控制面包括衬底上表面及衬底两侧倾斜直线剖面形状侧壁形成的表面。在本技术的一个实施例中，所述存储器结构还包括控制栅层，所述控制栅层形成于所述浮栅层背离所述衬底的一侧。在本技术的一个实施例中，所述存储器结构还包括介电层，所述介电层形成于所述浮栅层背离所述衬底的一侧，且位于所述浮栅层和所述控制栅层之间。在本技术的一个实施例中，所述介电层包括第一氧化硅层、氮化硅层和第二氧化硅层。在本技术的一个实施例中，所述浮栅层包括多晶硅。在本技术的一个实施例中，所述隔离结构呈倒置梯形。在本技术的一个实施例中，所述隧穿氧化层包括氧化硅。本技术在非易失性存储器结构中形成具有多个电流隧穿通道控制面的栅极闸门结构，栅极闸门通过多个电流隧穿通道控制面，可以有效的增加了栅极对电流隧穿通道的控制能力，减少了漏电。另外具有多个电流隧穿通道控制面的栅极闸门结构可以增加有效电流隧穿通道的宽度，从而提高了非易失性存储器的饱和电流，在实际应用中，增大了对电荷的获取能力。由于有效电流隧穿通道宽度的增加，从而可以在保持原有性能的同时，在水平方向上进行一定程度的微缩，使器件达到更大的集成度。当然，实施本技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术一实施例中非易失性存储器结构的示意图；图2为本技术另一实施例中非易失性存储器结构的制备方法流程图；图3-图6为图2中步骤S2中对应的结构示意图；图7为图2中步骤S3对应的结构示意图；图8为图2中步骤S4对应的结构示意图；图9为图2中步骤S5对应的结构示意图；图10为图2中步骤S6-步骤S7对应的结构示意图；图11-图17为本技术另一实施例中非易失性存储器结构的制备方法对应的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1，本技术提供了一种非易失性存储器结构，在一个实施例中，非易失性存储器结构可以包括多个存储单元，每个存储单元包括衬底100、源极200、漏极300和位于源/漏极300之间的栅极400结构，其中衬底100可以包括但不仅限于单晶或多晶半导体材料，衬底100还可以包括本征单晶硅衬底100或掺杂的硅衬底100。该衬底100包括第一掺杂类型的衬底100，所述第一掺杂类型可以为P型，也可以为N型，本实施例中仅以所述第一掺杂类型为P型作为示例，即本实施例中，所述衬底100仅以P型衬底100作为示例，例如为P型硅衬底100。在一些实施例中，衬底100还可以为单晶硅衬底100，Ge衬底100，SiGe衬底100，绝缘体上硅(SilionOnInsulation，SOI)或任意组合，根据器件的实际需求，可以选择合适的半导体材料作为衬底100，在此不作限定。在一些实施例中，衬底100还可以由化合物半导体材料组成，该化合物半导体材料例如为III-V族半导体材料或II-VI族半导体材料。在所述衬底100上，通过化学气相沉积、物理气相沉积、光刻等技术在衬底100上形成栅极400结构，再通过离子注入在所述栅极400结构的两侧分别形成源/漏极，从而获得所述存储单元，将多个存储单元连接获得本技术的非易失性存储器，在本技术的一个实施例中，多个存储单元可以同时在一衬底100上形成。请参阅图1，在本技术的一个实施例中可以认为在衬底100上已经完成了但不限于下列工艺步骤：在衬底100上对应于存储单元的区域进行阱注入。此外，图中仅示出了一个完整的栅极400结构及相邻的两个部分栅极400结构，但是，本领域技术人员应当理解，为使得图示能清楚的表达本申请的核心思想，图中仅以示意图的形式表示了存储器部分存储单元区域的器件和结构，但这并不代表本技术涉及的存储器工艺仅包括这些部分，公知的存储器结构和工艺步骤也可包含在其中。请参阅图1，本实施例中的栅极400结构可以为堆叠栅结构，具体包括在衬底100表面依次堆叠形成的隧穿氧化层410、浮栅层411和控制栅层417，其中控制栅层417和浮栅层411可以由多晶硅制成，能通过隧穿效应进行数据的写入和擦除。在隧穿氧化层410和浮栅层411之间还可以设有栅极闸门，用于控制浮栅层411至衬底100的隧穿电流通道，栅极闸门的数量增加，则本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非易失性存储器结构，其特征在于，其包括：/n衬底；/n至少两个隔离结构，每个所述隔离结构的一端伸入所述衬底中；/n凹部，其形成于每个所述隔离结构侧壁与相邻所述衬底侧壁之间，所述凹部的一部分具有倾斜直线剖面形状，所述凹部的另一部分具有弧形曲线剖面形状；/n隧穿氧化层，其形成于所述衬底表面及所述衬底侧壁；/n浮栅层，其形成于所述隧穿氧化层背离所述衬底的一侧，且覆盖所述隧穿氧化层、所述凹部及所述隔离结构；/n栅极闸门，其形成于所述浮栅层与所述隧穿氧化层之间，所述栅极闸门包括多个电流隧穿通道控制面。/n

【技术特征摘要】
1.一种非易失性存储器结构，其特征在于，其包括：
衬底；
至少两个隔离结构，每个所述隔离结构的一端伸入所述衬底中；
凹部，其形成于每个所述隔离结构侧壁与相邻所述衬底侧壁之间，所述凹部的一部分具有倾斜直线剖面形状，所述凹部的另一部分具有弧形曲线剖面形状；
隧穿氧化层，其形成于所述衬底表面及所述衬底侧壁；
浮栅层，其形成于所述隧穿氧化层背离所述衬底的一侧，且覆盖所述隧穿氧化层、所述凹部及所述隔离结构；
栅极闸门，其形成于所述浮栅层与所述隧穿氧化层之间，所述栅极闸门包括多个电流隧穿通道控制面。


2.根据权利要求1所述一种非易失性存储器结构，其特征在于，所述凹部与所述衬底侧壁相交的轮廓线呈所述倾斜直线剖面形状。


3.根据权利要求1所述一种非易失性存储器结构，其特征在于，所述凹部与所述隔离结构侧壁相交的轮廓线呈所述弧形曲线剖面形状。


4.根据权利要求1所述一种非易失性存储器结构，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：张傲峰，李建财，
申请(专利权)人：合肥晶合集成电路有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34