一种SONOS器件的制作方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114530382A(43)申请公布日2022.05.24(21)申请号202210085527.3(22)申请日2022.01.24(71)申请人上海华力集成电路制造有限公司地址201203上海市浦东新区康桥东路298号1幢1060室(72)发明人钱亚峰熊凌昊黄冠群(74)专利代理机构上海浦一知识产权代理有限公司31211专利代理师戴广志(51)Int.Cl.H01L21/336(2006.01)H01L21/28(2006.01)H01L29/792(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种SONOS器件的制作方法(57)摘要本发明提供一种SONOS器件的制作方法，提供衬底，在衬底上形成隧穿氧化层；在隧穿氧化层上重复形成多个由氮化硅层和氧化层构成的复合层；在多个复合层上形成绝缘层；在绝缘层上形成控制栅。本发明通过制造多层氮化硅陷阱层制造出多级的陷阱能级，可以提高深陷阱能级的比例，增加电荷被限制在深陷阱中的保留时间，从而提升器件的可靠性。CN114530382ACN114530382A权利要求书1/1页1.一种SONOS器件的制作方法，其特征在于，至少包括：步骤一、提供衬底，在所述衬底上形成隧穿氧化层；步骤二、在所述隧穿氧化层上重复形成多个由氮化硅层和氧化层构成的复合层；步骤三、在所述多个复合层上形成绝缘层；步骤四、在所述绝缘层上形成控制栅。2.根据权利要求1所述的SONOS器件的制作方法，其特征在于：步骤一中的所述衬底为硅衬底，所述硅衬底上设有有源区，所述隧穿氧化层形成于所述硅衬底上的所述有源区。3.根据权利要求1所述的SONOS器件的制作方法，其特征在于：步骤二中的所述复合层中的所述氮化硅层为所述SONOS器件的陷阱层。4.根据权利要求1所述的SONOS器件的制作方法，其特征在于：步骤二中形成所述氧化层的方法为在所述氮化硅层上通过热氧化形成。5.根据权利要求1所述的SONOS器件的制作方法，其特征在于：步骤二中形成所述氧化层的方法为在所述氮化硅层上通过CVD的方式沉积形成。6.根据权利要求1所述的SONOS器件的制作方法，其特征在于：步骤三中的所述绝缘层为高温氧化层。7.根据权利要求1所述的SONOS器件的制作方法，其特征在于：步骤四中的所述控制栅为多晶硅控制栅。8.根据权利要求3所述的SONOS器件的制作方法，其特征在于：步骤二中多个复合层中的所述氮化硅层用于制造多级陷进能级，以提高深陷进能级的比例。9.根据权利要求8所述的SONOS器件的制作方法，其特征在于：步骤二中多个复合层中的所述氮化硅层用于增加电荷被限制在深陷阱中的保留时间，以提高器件的可靠性。2CN114530382A说明书1/3页一种SONOS器件的制作方法技术领域[0001]本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种SONOS器件的制作方法。背景技术[0002]传统的SONOS(闪存)器件工艺是在硅衬底上首先沉积一层隧穿氧化层，之后沉积一层氮化硅用来捕获陷阱电子，最后是一层绝缘层以及生长多晶硅控制栅。[0003]传统SONOS工艺是利用的氮化硅陷阱层的缺陷，在高电场的作用下实现编程和擦除操作，适用于消费类电子存储模块，但是随着高温场景，氮化硅中浅能级陷阱衰退非常明显，所以能够设计出更多深能级陷阱的工艺显得尤为迫切。发明内容[0004]鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种SONOS器件的制作方法，用于解决现有技术中闪存器件捕获电子能力差，工艺中陷进不稳定，器件性能差的问题。[0005]为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种SONOS器件的制作方法，至少包括：[0006]步骤一、提供衬底，在所述衬底上形成隧穿氧化层；[0007]步骤二、在所述隧穿氧化层上重复形成多个由氮化硅层和氧化层构成的复合层；[0008]步骤三、在所述多个复合层上形成绝缘层；[0009]步骤四、在所述绝缘层上形成控制栅。[0010]优选地，步骤一中的所述衬底为硅衬底，所述硅衬底上设有有源区，所述隧穿氧化层形成于所述硅衬底上的所述有源区。[0011]优选地，步骤二中的所述复合层中的所述氮化硅层为所述SONOS器件的陷阱层。[0012]优选地，步骤二中形成所述氧化层的方法为在所述氮化硅层上通过热氧化形成。[0013]优选地，步骤二中形成所述氧化层的方法为在所述氮化硅层上通过CVD的方式沉积形成。[0014]优选地，步骤三中的所述绝缘层为高温氧化层。[0015]优选地，步骤四中的所述控制栅为多晶硅控制栅。[0016]优选地，步骤二中多个复合层中的所述氮化硅层用于制造多级陷进能级，以提高深陷进能级的比例。[0017]优选地，步骤二中多个复合层中的所述氮化硅层用于增加电荷被限制在深陷阱中