一种SONOS器件的制作方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113013175A(43)申请公布日2021.06.22(21)申请号202110469842.1(22)申请日2021.04.28(71)申请人上海华力微电子有限公司地址201315上海市浦东新区良腾路6号(72)发明人陈冬齐瑞生黄冠群陈昊瑜(74)专利代理机构上海思微知识产权代理事务所(普通合伙)31237代理人周耀君(51)Int.Cl.H01L27/1157(2017.01)H01L21/02(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称一种SONOS器件的制作方法(57)摘要本发明提供了一种SONOS器件的制作方法，首先提供一半导体基底，半导体基底定义有存储管区、选择管区和外围逻辑区，半导体基底上形成有ONO层，ONO层覆盖存储管区、选择管区和外围逻辑区，然后在所述半导体基底的正面涂覆光刻胶并显影，打开选择管区和外围逻辑区，接着去除选择管区和外围逻辑区的ONO层后进行表面清洗，然后再在半导体基底的正面涂覆光刻胶并显影，打开所述存储管区和选择管区，最后在存储管区和选择管区进行离子注入后进行表面清洗。本发明通过在SONOS器件的制作过程中进行两次表面清洗，从而达到良好的清洗效果，实现将残留的聚合物和光刻胶彻底清除，可有效改善后续离子注入的均匀性，改善器件均一性和可靠性。CN113013175ACN113013175A权利要求书1/1页1.一种SONOS器件的制作方法，其特征在于，包括：提供一半导体基底，所述半导体基底定义有存储管区、选择管区和外围逻辑区，所述半导体基底上形成有ONO层，所述ONO层覆盖在所述存储管区、所述选择管区和所述外围逻辑区；在所述半导体基底的正面涂覆光刻胶并显影，打开所述选择管区和所述外围逻辑区；去除所述选择管区和所述外围逻辑区的ONO层；进行表面清洗；在所述半导体基底的正面涂覆光刻胶并显影，打开所述存储管区和所述选择管区；在所述存储管区和所述逻辑管区进行离子注入；进行表面清洗。2.如权利要求1所述的SONOS器件的制作方法，其特征在于，所述ONO层包括依次堆叠在所述半导体基底上的遂穿氧化层、氮化层和第一阻拦氧化层。3.如权利要求1所述的SONOS器件的制作方法，其特征在于，采用干法刻蚀去除所述选择管区和所述外围逻辑区的ONO层。4.如权利要求1所述的SONOS器件的制作方法，其特征在于，采用湿法刻蚀进行表面清洗。5.如权利要求1所述的SONOS器件的制作方法，其特征在于，所述半导体基底上还形成有牺牲氧化层，所述ONO层覆盖在所述牺牲氧化层上。6.如权利要求5所述的SONOS器件的制作方法，其特征在于，去除所述选择管区和所述外围逻辑区的ONO层时，还去除所述牺牲氧化层。7.如权利要求1所述的SONOS器件的制作方法，其特征在于，在所述半导体基底上形成有ONO层前，还包括：对所述半导体基底进行预清洗。8.如权利要求4所述的SONOS器件的制作方法，其特征在于，所述湿法刻蚀使用的试剂为磷酸溶液或者氟氢酸溶液。2CN113013175A说明书1/5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，特别涉及一种SONOS器件的制作方法。背景技术[0002]闪存(Flashmemory)是基于可擦可编程序只读存储器(EPROM)、电可擦可编程只读存储器(EEPROM)发展起来的一种非易失性存储器，它具有价格便宜、工艺相对简单、可方便快速的进行多次擦写的特点，自问世以来，闪存在存储领域得到了广泛的应用。但由于具有浮栅结构的闪存在读写和擦除的过程中需要高压操作，而互补金属氧化物半导体(CMOS)不需要高压操作，且闪存是具有浮栅和控制栅的双层多晶硅结构，CMOS为单层多晶硅结构，因此，闪存与CMOS器件的整合难度大并且工艺复杂。而SONOS(Silicon‑Oxide‑Nitride‑Oxide‑Silicon)技术可以很好地兼容CMOS工艺，只要在逻辑平台的基础上嵌入SONOS器件即可，并且SONOS器件的单元尺寸小、操作电压低、价格便宜，在制造、使用和成本方面都极具竞争力。[0003]现有的SONOS器件的结构通常包括选择管(SG，selectgate)和存储管(CG，controlgate)两种器件，其中，存储管所在的区域为存储管区(即CG区)，选择管所在的区域为选择管区(即SG区)，另外，还包括外围逻辑区。其中，存储管区需要ONO(Oxide‑Nitride‑Oxide，氧化层‑氮化层‑氧化层)结构，而选择管区和外围逻辑区不需要ONO结构。现有工艺通常通过原位生长法形成ONO叠层，但此ONO叠层除存储管区还覆盖了选择管区和外围逻辑区，因此需要去除选择管区和外围逻辑区的ONO叠层，以形