嵌入式闪存存储器中5V耗尽器件的制造方法技术

技术编号:10182694 阅读:137 留言:0更新日期:2014-07-03 13:20
本发明专利技术公开了一种嵌入式闪存存储器中5V耗尽器件的制造方法,该方法在炉管生长SONOS存储器的ONO介电质层之前,进行以下步骤:1)Flash存储单元和5V耗尽器件的光刻;2)在Flash存储单元和5V耗尽器件的沟道区注入砷和硼;3)湿法去除Flash存储单元和5V耗尽器件沟道表面的氧化层。本发明专利技术通过版图上的改变,使用Flash存储单元沟道注入掩膜版同时打开Flash存储单元和5V耗尽器件的沟道区域,然后通过调节Flash存储单元沟道区域的注入条件来调节5V耗尽器件和Flash存储单元的阈值电压,如此就减少了一层DVTN掩膜的使用。

【技术实现步骤摘要】
嵌入式闪存存储器中5V耗尽器件的制造方法
本专利技术涉及集成电路制造领域,特别是涉及嵌入式Flash(闪存)存储器中5V耗尽器件的制造方法。
技术介绍
目前,嵌入式Flash存储器中5V耗尽器件的制造工艺流程如下(参见图1):步骤1,DVTNmos(5V耗尽器件)区域光刻以及砷和硼注入,如图1(a)所示。DVTNmos区域的注入可以单独调节阈值电压,且在注入后没有湿法去除耗尽器件沟道表面的氧化层。步骤2,Flashcell(闪存存储单元)区域光刻以及砷和硼注入,如图1(b)所示。然后湿法去除Flash存储单元沟道区域的氧化层残留。同样Flashcell区域的注入也可以单独调节Flashcell的阈值电压而不会影响到其他器件。步骤3,炉管生长SONOS(硅-氧化硅-氮化硅-氧化硅-硅)存储器的ONO(氧化硅-氮化硅-氧化硅)介电质层,干法刻蚀去除晶圆背部氮化硅层,如图1(c)所示。步骤4,干法刻蚀Flashcell区域以外的ONO介电质层,如图1(d)所示。步骤5,生长5V耗尽器件的栅氧化层、poly(多晶硅)层和Spacer(间隔)层,如图1(e)所示。上述方法是通过增加沟道区注入的掩膜版,调节5V耗尽器件的阈值电压,以达到器件的应用需求,这导致掩膜版数量增多,增加了器件的制造成本,从而导致产品的市场竞争力下降。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种嵌入式闪存存储器中5V耗尽器件的制造方法,它可以减少掩膜版的使用数量。为解决上述技术问题,本专利技术的嵌入式闪存存储器中5V耗尽器件的制造方法,在生长SONOS存储器的ONO介电质层之前,进行以下步骤:1)通过光刻形成闪存存储单元和5V耗尽器件的结构;2)在闪存存储单元和5V耗尽器件的沟道区域注入砷和硼;3)去除闪存存储单元和5V耗尽器件的沟道表面的氧化层。本专利技术通过版图上的改变,使用Flash存储单元沟道注入掩膜版同时打开Flash存储单元和5V耗尽器件的沟道区域,通过调节Flashcell沟道区域的砷和硼的注入剂量来调节5V耗尽器件和Flashcell的阈值电压,从而减少了一层DVTN掩膜的使用。附图说明图1是现有5V耗尽器件的制造工艺流程示意图。图2是本专利技术的5V耗尽器件的制造工艺流程示意图。图3是用本专利技术的方法制造的5V耗尽器件在多芯片产品上的性能测试结果。其中,图3为5V耗尽器件的开启电流Ion和阈值电压(VT)的对比图,由图可知5V耗尽器件的阈值电压VT在可接受的范围之内,漏电更好。图4是用本专利技术的方法制造的5V耗尽器件在多芯片产品上的HCl(热载流子)可靠性评估结果。其中,(a)没有保护二极管;(b)有保护二极管。图5是用本专利技术的方法制造的5V耗尽器件在多芯片产品上的TDDB(经时击穿)可靠性评估结果。具体实施方式为对本专利技术的
技术实现思路
、特点与功效有更具体的了解,现结合图示的实施方式,详述如下:本专利技术的嵌入式Flash存储器中5V耗尽器件的制造工艺流程如下(参见图2):步骤1,Flash存储单元和5V耗尽器件的光刻以及沟道区域砷和硼注入,如图2(a)所示,然后湿法去除两沟道表面的氧化层,如图2(b)所示。步骤2,炉管生长SONOS存储器的ONO介电质层,然后干法刻蚀去除晶圆背面的氮化硅层,如图2(c)所示。步骤3,干法刻蚀Flash存储单元区域以外的ONO介电质层,如图2(d)所示。步骤4,生长5V耗尽器件的栅氧化层、多晶硅层和隔离层,如图2(e)所示。按照上述方法制造的5V耗尽器件,在多芯片产品上进行的新器件性能测试以及可靠性评估均通过,测试结果见图3-5,从图上可以看出,新器件的特性优于采用现有工艺制作的器件。在单芯片产品上验证IP,IP良率为97.1%,与按照现有工艺制作的相同产品的良率相当,没有发现异常的失效。本文档来自技高网
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嵌入式闪存存储器中5V耗尽器件的制造方法

【技术保护点】
嵌入式闪存存储器中5V耗尽器件的制造方法,其特征在于,在生长SONOS存储器的ONO介电质层之前,进行以下步骤:1)通过光刻形成闪存存储单元和5V耗尽器件的结构;2)在闪存存储单元和5V耗尽器件的沟道区域注入砷和硼;3)去除闪存存储单元和5V耗尽器件的沟道表面的氧化层。

【技术特征摘要】
1.嵌入式闪存存储器中5V耗尽器件的制造方法,其特征在于,在生长SONOS存储器的ONO介电质层之前,进行以下步骤:1)通过光刻形成闪存存储单元和5V耗尽器件的结构;2)在闪...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨志张可钢陈广龙
申请(专利权)人:上海华虹宏力半导体制造有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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