[发明专利]具有氮化氧化物层的半导体器件及其方法

权利要求书

1.一种用于形成半导体器件的方法，包括：

提供半导体基板；

在半导体基板的表面上形成第一绝缘层；

在第一绝缘层的表面上形成纳米晶体层；

在纳米晶体层上面形成第二绝缘层；

向第二绝缘层施加氮化环境；

选择性地移除部分纳米晶体层以及第一和第二绝缘层，以暴露半导体基板的表面；并且

在半导体基板的暴露表面上形成第三绝缘层。

2.如权利要求1所述的方法，进一步包括在第二绝缘层上面形成构图多晶硅层，其中所述构图多晶硅层形成了多个非易失存储器单元的栅电极。

3.如权利要求2所述的方法，其中在第三绝缘层上面形成构图多晶硅层，以形成多个晶体管的栅电极。

4.如权利要求1所述的方法，其中向第二绝缘层施加氮化环境包括使用等离子体氮化施加氮化环境。

5.如权利要求1所述的方法，其中向第二绝缘层施加氮化环境包括使用热氮化施加氮化环境。

6.如权利要求1所述的方法，其中向第二绝缘层施加氮化环境包括使用离子注入施加氮化环境。

7.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

在第二绝缘层上面形成第四绝缘层；并且

向第四绝缘层施加氮化环境。

8.如权利要求1所述的方法，其中形成第二绝缘层包括通过形成绝缘层的叠层形成第二绝缘层。

9.如权利要求8所述的方法，其中向第二绝缘层施加氮化环境包括：在形成绝缘层叠层的每一层之后，向绝缘层叠层的每一层施加氮化环境。

10.如权利要求1所述的方法，进一步包括在向第二绝缘层施加氮化环境之后使半导体器件退火。

11.如权利要求1所述的方法，其中在选择性地移除部分纳米晶体层之后，向第二绝缘层施加氮化环境。

12.如权利要求1所述的方法，其中氮化环境包括氨、氧化亚氮、原子氮或者其他氮化合物中的一个或多个。

13.一种半导体器件，包括：

半导体基板；

第一绝缘层，其在半导体基板的表面上形成；

构图纳米晶体层，其在第一绝缘层的表面上形成；

第二绝缘层，其在纳米晶体层上面形成，所述第二绝缘层具有大于或等于2原子百分数的第二绝缘层的氮含量；和

第三绝缘层，其在半导体基板的表面上且不在第一和第二绝缘层之上形成。

14.如权利要求13所述的半导体器件，进一步包括构图多晶硅层，其在第二绝缘层上形成，其中所述构图多晶硅层形成了多个非易失存储器单元的栅电极。

15.如权利要求14所述的半导体器件，其中构图多晶硅层在第三绝缘层上面形成，以形成多个晶体管的栅电极。

16.如权利要求13所述的半导体器件，其中使用等离子体氮化、热氮化或离子注入中的一个来产生第二绝缘层的氮含量。

17.如权利要求13所述的半导体器件，其中第二绝缘层包括绝缘层叠层。

18.如权利要求13所述的半导体器件，其中在约400～1000摄氏度的温度下使半导体器件退火。

19.如权利要求13所述的半导体器件，其中使用包括氨、氧化亚氮、原子氮或者其他氮化合物中的一个或多个的氮化环境来提供第二绝缘层的氮含量。

20.如权利要求13所述的半导体器件，其中半导体器件包括多个非易失存储器单元。