本发明涉及半导体集成电路制造领域，且特别涉及一种存储器的栅极连接结构及其形成方法。
背景技术：
快闪存储器(flashmemory)以其非挥发性(non-volatile)的特点在移动电话、数码相机等消费类电子产品和便携式系统中得到广泛的应用。sonos(silicon-oxide-nitride-oxide-silicon，硅/二氧化硅/氮化硅/二氧化硅/硅)型快闪存储器以其工艺简单、操作电压低、数据可靠性高及易于集成到标准cmos工艺中等优点而被看成是普通浮栅(floatinggate)型快闪存储器的替代产品。
典型的sonos结构是由硅衬底(s)-隧穿氧化层(o)-电荷存储层氮化硅(n)-阻挡氧化层(o)-多晶硅栅极(s)组成。这种结构利用电子的隧穿来进行编译，空穴的注入来进行数据的擦除。在sonos中，电荷是存储在一个ono(oxide-nitride-oxide，二氧化硅/氮化硅/二氧化硅)介质层中的俘获中心里，因而被称为电荷俘获器件。
现有工艺下，典型的电荷捕获型非易失存储器是一种2t(2transistor)结构，如图1所示，由存储栅302和选择栅301两个栅极组成。其中，存储栅302底部为氧化硅-氮化硅-氧化硅(ono)层202，选择栅底部为栅氧化层201，选择栅301及控制栅302有单独的钨通孔501进行连接金属，进而连接入具体电路结构中；所述器件位于半导体硅衬底101之上，同时存在源漏极102，组合形成半导体2t型存储器件。
而现有2t结构存储器技术下，由于选择栅301和控制栅302间需要较大的间距以保障栅极隔离、离子注入等工艺实现及器件特性控制，此间距为存储器面积带来了很大的牺牲，成为制约非易失性存储器(sonos)微缩发展的一个较关键因素。
针对此，中国发明专利cn201610704806.8给出一种解决方案，如图2所示，通过自对准的方法形成侧墙型选择栅301，有效的减小了选择栅301和存储栅302之间的距离，距离缩短为ono202厚度，或者其他型隔离物，如二氧化硅隔离物间距；从而达到进一步缩小存储单元尺寸的目的。此结构下，存储栅302结构与常规2t型闪存一致，但是选择栅301采用自对准非光罩形成，因此，是一种侧墙型具有一定角度的斜坡型栅极。针对这样的栅极的电路连接，存在着较大的工艺挑战及难度，常规的，可利用如下两种方法解决：1)图3a，钨通孔501直接刻蚀于侧墙型的选择栅301上，此方法下，无需额外的光罩层次及工艺步骤，但是工艺挑战非常巨大，存在着钨通孔501刻蚀无法停止，钨通孔501套准精度无法控制：套准偏差带来选择栅301与存储栅302短路、选择栅301与源漏极102短路的问题；2)图3b，通过增加一张光罩，在自对准刻蚀形成选择栅301之前，利用光罩形成独立的图形，保护此区域选择栅301不被刻蚀，进而形成钨通孔501落入区域；但是，此种情况下，需要额外的光罩及对应的工艺步骤，带来成本的上升，另外，此光罩同样要求高对准精度，套准偏差将带来栅极短路风险。
技术实现要素：
本发明提出一种存储器的栅极连接结构及其形成方法，公开了一种基于特殊结构存储器下选择或存储栅极的连接结构，用于钨通孔连接的栅极区域，相比常规工艺，节省一块光罩及对应工艺步骤，同时简化后续钨通孔刻蚀等工艺难度。
为了达到上述目的，本发明提出一种存储器的栅极连接结构，该结构由虚拟多晶硅与存储栅极组成，所述虚拟多晶硅位于存储栅一定距离外，通过自对准刻蚀在存储栅极与虚拟多晶硅之间形成平整的选择栅极，所述选择栅极区域用来做钨通孔刻蚀区域。
进一步的，所述选择栅极位于存储栅极侧壁，其形貌为具有一定角度的侧墙型多晶硅。
进一步的，所述选择栅在虚拟多晶硅与存储栅之间形成平坦型可落入钨通孔的结构。
进一步的，所述多晶硅形成钨通孔位于浅沟槽隔离氧化层之上。
为了达到上述目的，本发明还提出一种存储器的栅极连接结构的形成方法，包括下列步骤：
在经过深阱注入的硅基衬底上依次进行预清洗、ono层沉积、第一多晶硅沉积、硬掩模版氧化硅层沉积、多晶硅离子注入、预清洗、硬掩模板氮化硅层沉积；
光刻胶涂布显影，仅覆盖存储区处用于形成存储栅的顶部区域；
第一多晶硅经过干法刻蚀后形成存储区的存储栅；
通过湿法刻蚀分别去除有源区ono层的氮化物层和第一氧化物层；
通过预清洗后，氧化进行栅氧化层沉积；
第二多晶硅沉积，所述第二多晶硅覆盖所有区域，以用于形成存储区的选择栅；
第二多晶硅刻蚀，同时形成存储区的侧墙型选择栅；
通过后续相关工艺后，进行钨通孔刻蚀。
进一步的，所述选择栅在存储栅侧旁为具有一定角度侧墙型结构，所述选择栅在虚拟多晶硅结构与存储栅之间为平坦型结构。
进一步的，所述钨通孔刻蚀分别停止于所述平坦型选择栅结构与存储栅上。
本发明提出一种存储器的栅极连接结构及其形成方法，基于特殊结构存储器下(具体的为1.5t型存储器)，选择或存储栅极的连接结构，用于钨通孔连接的栅极区域，相比常规工艺，节省一块光罩及对应工艺步骤，同时简化后续钨通孔刻蚀等工艺难度。本发明区别于常规各种结构，即无需额外光罩及对应光罩工艺步骤，也无需额外的负责工艺及工艺控制。本发明专利结构，结构简单，工艺简单，适合于大规模量产使用。
附图说明
图1所示为现有技术2t型存储器结构示意图。
图2所示为现有技术1.5t型存储器结构示意图。
图3a和图3b所示为现有技术1.5t型存储器结构的选择栅、控制栅连接结构示意图。
图4所示为本发明较佳实施例的1.5t型存储器结构的选择栅、控制栅连接结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图给出本发明的具体实施方式，但本发明不限于以下的实施方式。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用于方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
请参考图4，图4所示为本发明较佳实施例的1.5t型存储器结构的选择栅、控制栅连接结构示意图。本发明提出一种存储器的栅极连接结构，该结构由虚拟多晶硅303与存储栅极302组成，所述虚拟多晶硅303位于存储栅302一定距离外，通过自对准刻蚀在存储栅极302与虚拟多晶硅303之间形成平整的选择栅极301，所述选择栅极301区域用来做钨通孔501刻蚀区域。
根据本发明较佳实施例，所述选择栅极301位于存储栅极302侧壁，其形貌为具有一定角度的侧墙型多晶硅。
所述选择栅301在虚拟多晶硅303与存储栅302之间形成平坦型可落入钨通孔501的结构。进一步的，所述多晶硅形成钨通孔501位于浅沟槽隔离氧化层402之上，区别于闪存区域内，存在着有源区401。
为了达到上述目的，本发明还提出一种存储器的栅极连接结构的形成方法，包括下列步骤：
在经过深阱注入的硅基衬底上依次进行预清洗、ono层沉积、第一多晶硅沉积、硬掩模版氧化硅层沉积、多晶硅离子注入、预清洗、硬掩模板氮化硅层沉积；
光刻胶涂布显影，仅覆盖存储区处用于形成存储栅的顶部区域；
第一多晶硅经过干法刻蚀后形成存储区的存储栅；
通过湿法刻蚀分别去除有源区ono层的氮化物层和第一氧化物层；
通过预清洗后，氧化进行栅氧化层沉积；
第二多晶硅沉积，所述第二多晶硅覆盖所有区域，以用于形成存储区的选择栅；
第二多晶硅刻蚀，同时形成存储区的侧墙型选择栅；
通过后续相关工艺后，进行钨通孔刻蚀。
所述选择栅在存储栅侧旁为具有一定角度侧墙型结构，所述选择栅在虚拟多晶硅结构与存储栅之间为平坦型结构。进一步的，所述钨通孔刻蚀分别停止于所述平坦型选择栅结构与存储栅上。
本发明所述结构，区别于2t型结构，主要体现于，2t型结构，选择栅301与存储栅302同时由刻蚀形成且为独立的栅极结构，钨通孔501可形成于独立的选择栅极301与存储栅极302之上。
本发明所述结构，区别于常规1.5t型未增加光罩结构，主要体现在，常规1.5t型结构，选择栅301仅位于存储栅302一侧，钨通孔501刻蚀落入存储栅极302与选择栅极301之上，所述钨通孔501可并排或交错排列；特别的，此结构下，钨通孔501在选择栅极301中，通过截面图可见，钨通孔501落入的选择栅极301区域不是平坦区域，存在一定角度；因此，常规结构下，钨通孔501存在刻蚀困难，同时，套准精度影响钨通孔501偏差至有源区401或者存储栅302中。
本发明所述结构，区别于常规1.5t型增加光罩型结构，主要体现在，常规1.5t型结构中，钨通孔501所在选择栅301区域为光罩形成，并非自对准刻蚀所形成，特别地，此区域为存在光刻胶阻挡与自对准刻蚀交界处，选择栅301为不规则图形，图示3b给出一种结构，钨通孔501落入的选择栅301区域位于存储栅302之上。
综上所述，本发明提出一种存储器的栅极连接结构及其形成方法，基于特殊结构存储器下(具体的为1.5t型存储器)，选择或存储栅极的连接结构，用于钨通孔连接的栅极区域，相比常规工艺，节省一块光罩及对应工艺步骤，同时简化后续钨通孔刻蚀等工艺难度。本发明区别于常规各种结构，即无需额外光罩及对应光罩工艺步骤，也无需额外的负责工艺及工艺控制。本发明专利结构，结构简单，工艺简单，适合于大规模量产使用。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。