形成非挥发性存储器编码的掩模及方法技术

一种形成高密度非挥发性存储器编码的方法，其特征在于，包括：　　　　提供一数组区，其具有排成数组的多个可程序化区域；　　　　在该数组区上形成图案化的遮蔽层，选择性的遮蔽所述可程序化区域，该遮蔽层具有线／空间图案；以及　　　　对该数组区中未被该遮蔽层覆盖处进行离子注入，以程序化该数组区。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种非挥发性存储器编码的掩模以及方法，特别是涉及一种可以形成高密度非挥发性存储器编码的掩模以及相关方法。
技术介绍
掩模式只读存储器(mask read only memory；Mask ROM)为非挥发性存储器的一种，在制造过程中，通过编码掩模(coding mask)，将数据储存在集成电路内，因此数据一旦写入后即无法更改，为低成本，高信赖度及大容量的存储器，其被广泛应用于各类信息、通讯、消费性电子等电子产品。图1A为数据尚未写入存储器前的数组区的上视图，图1B为图1A中延着AA线的切面图，图1C为图1A中延着BB线的切面图。数组区80中有平行的多个沟槽10，这些沟槽10又称为掩埋漏带(buried drain strip)。因为在沟槽10中，将会形成掩埋漏(burieddrain)。每一个沟槽10是由两旁的一氧化硅层14以及一氮化硅层16当作蚀刻阻挡层，蚀刻基底12而来。预编码(pre-coding)工艺会在数组区80中形成多个预编码沟槽18，以蚀刻一氮化硅层22而形成。预编码沟槽18大致与沟槽10相垂直。每一个预编码沟槽18与沟槽10交叉的区域是一个可程序化区(可写入区)，是数据可以储存的地方。所以， 图1A中就显示了9个排成矩阵的可程序化区。已知的对图1A中的数组区80编码的方式，是使用如同图2的编码掩模(coding mask)30，来定义数组区80所要接受离子注入的地方。图2为二维掩模，具有沟槽/空间图案，意味着由透光沟槽32所构成的图案。而两个透光沟槽32之间为不透光的区域。图3A为使用图2的编码掩模转移图案至数组区上的光阻层的上视图。图3B为图3A中延着AA线的切面图。光阻层28上也形成与图2类似的沟槽/空间图案。对应在编码掩模30上不透光区域的光阻层28保留。对应编码掩模30上的透光沟槽22的光阻层28则曝光显影去除而变为凹下。光阻层28上的沟槽/空间图案，如同图3A所示的，因为邻近效应(proximity effect)，会出现圆角效应(cornerrounding)。光阻层28所没有遮盖住的可程序化区域，会受到后续的离子注入工艺的影响，而写入数据。图3A的沟槽/空间图案有以下的缺点1.非常难以缩小图案半导体中芯片面积就意味着集成电路的成本。因此，所有的半导体制造厂都以制造面积更小的下一代产品为目标。而众所周知的，形成沟槽/空间图案的光阻层的必要条件是必须保证能形成光阻层上的一个井，如同图3A的左下角所示。要形成光阻层上的一个井的曝光显影，当该井的尺寸(dimension)越来越小时，将会越来越困难。2.对于制作程序中的不对准(mis-alignment)会相当的敏感后续的离子注入工艺会对沟槽10的两侧壁进行注入，如同图3B所示。假设因为编码掩模的不对准，光阻层28上的沟槽/空间图案没有跟下方的数组区80对准，譬如说，横向的偏移一定距离。如图3C所示，该图显示不对准所造成的问题。因为上方光阻层28的阻挡，导致后续的离子注入工艺无法对于两侧壁的其中之一进行注入，使得数据写入失败。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的主要目的，在于提供一种比较能够缩小图案的非挥发性存储器编码的方法。本专利技术的另一主要目的，在于减小非挥发性存储器对于编码掩模不对准的敏感度。根据上述目的，本专利技术提供一种形成高密度非挥发性存储器编码的方法。首先提供数组区(array region)，而该数组区具有排成数组的多个可程序化区域。接着在该数组区上形成图案化的遮蔽层，选择性的遮蔽所述可程序化区域，该遮蔽层具有线/空间(line/space)图案。最后，对该数组区中的未被该遮蔽层覆盖处进行离子注入，以程序化该数组区。本专利技术另外提供一种用于程序化的非挥发性存储器编码的掩模。该非挥发性存储器具有数组区，该数组区具有排成数组的多个可程序化区域。该掩模具有线/空间图案，用以程序化该数组区。在掩模上，线/空间图案意味着该图案是由不透光的线条所构成的图案。对于该遮蔽层而言，线/空间图案意味着由凸起来的线条所构成的图案。本专利技术的优点在于线/空间(line/space)图案在半导体工艺上会比较容易缩小尺寸，因此比较容易制造出下一代的非挥发性存储器。本专利技术的另一个优点是非挥发性存储器的编码将比较不受不对准的影响，改善非挥发性存储器的工艺的优良率。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，特举一较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下附图说明图1A为数据尚未写入存储器前的数组区的上视图；图1B为图1A中延着AA线的切面图；图1C为图1A中延着BB线的切面图；图2为已知的编码掩模；图3A为使用图2的编码掩模转移图案至数组区上的光阻层的上视图；图3B为图3A中延着AA线的切面图；图3C显示已知技术中不对准所造成的问题；图4为依据本专利技术的编码掩模；图5A为使用图4的编码掩模50转移图案至数组区上的光阻层的上视图；图5B为图5A中延着AA线的切面图；图5C显示图4的掩模在微影工艺时不对准所形成的切面图。具体实施例方式如图4所示，该图为依据本专利技术的二维(binary)掩模，也是编码掩模(coding mask)50。该编码掩模50用来程序化图1A中的数组区80。如同已知技术所述的，数组区80中有平行的多个沟槽10，或称为掩埋漏带(buried drain strip)。每一个沟槽10是由两旁的一氧化硅层14以及一氮化硅层16当作蚀刻阻挡层，蚀刻基底12而来。预编码沟槽18大致与沟槽10相垂直。每一个预编码沟槽18与沟槽10交叉的区域是一个可程序化区域(可写入区)，是数据可以储存的地方。多个可程序化区域在数组区80中，以数组方式排列。本专利技术的编码掩模50的最主要特征在于具有线/空间图案。对于掩模而言，线/空间图案意味着该图案是由不透光的线条52所构成的图案。而两两线条52之间的区域则是透光区，如同图4所示。图5A为使用图4的编码掩模50转移图案至数组区上的光阻层的上视图。图5B为图5A中延着AA线的切面图。光阻层28作为遮蔽层，阻挡后续的离子注入。光阻层28上也形成与图4类似的线/空间图案。对应编码掩模30上的透光区的光阻层28因为曝光显影去除；对应在编码掩模30上的不透光线条52的光阻层28则保留而形成凸出线条。因此，对于光阻层28而言，线/空间图案意味着由凸起来的线条所构成的图案，如图5A所示。因为邻近效应(proximityeffect)，光阻层28会出现圆角效应(corner rounding)。光阻层28所没有遮盖住的可程序化区域，会受到后续的离子注入工艺的影响，而写入数据，如图5B所示。通过编码掩模50上的不透光线条52所形成的光阻线条大致与沟槽10相平行。光阻线条可以设计的与沟槽10齐平。也就是说，在对准的条件下，光阻线条就正好落在沟槽10之上。本专利技术的编码掩模并不限定于二维(binary)掩模，也可以是相移(phase shift)掩模或是无铬(chromeless)掩模。重要的是，本专利技术的掩模必须要在数组区中形成线/空间图案。比较图5A与图3A后可以发现，已知技术的光阻层的沟槽/空间图案主要是曝露需要被程序化的可程序化区域，而遮掩其它区域；本专利技术的光阻层的线/空间图案主要是遮掩不需要被程序化的可程序化区域本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种形成高密度非挥发性存储器编码的方法，其特征在于，包括提供一数组区，其具有排成数组的多个可程序化区域；在该数组区上形成图案化的遮蔽层，选择性的遮蔽所述可程序化区域，该遮蔽层具有线/空间图案；以及对该数组区中未被该遮蔽层覆盖处进行离子注入，以程序化该数组区。2.如权利要求1所述的形成高密度非挥发性存储器编码的方法，其特征在于，该数组区包括多条第一沟槽，以及多条预编码沟槽，所述第一沟槽与所述预编码沟槽相垂直，每一个可程序化区域为所述第一沟槽其中之一与所述预编码沟槽其中之一所形成的交叉区域所构成。3.如权利要求2所述的形成高密度非挥发性存储器编码的方法，其特征在于，该线/空间图案中的多条线大致与所述第一沟槽相平行。4.如权利要求2所述的形成高密度非挥发性存储器编码的方法，其特征在于，该线/空间图案中的多条线大致位于所述第一沟槽上。5.如权利要求2所述的形成高密度非挥发性存储器编码的方法，其特征在于，该线/空间图案中的多条线与所述第一沟槽齐平。6.如权利要求2所述的形成高密度非挥发性存储器编码的方法，其特征在于，所述第一沟槽之间的该数组区堆叠有氧化硅层以及氮化硅层。7.如权利要求2所述的形成高密度非挥发性存储器编码的方法，其特征在于，所述预编码沟槽之间的该数组区具有氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员：张庆裕，杨大弘，
申请(专利权)人：旺宏电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：