[发明专利]保护SONOS闪存ONO层顶部高温氧化硅质量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体集成电路的制造方法，特别是涉及一种SONOS闪存的制造方法。

背景技术

目前在常见的硅-氧化物-氮化物-氧化物-硅(SONOS)存储器结构中，氧化物-氮化物-氧化物(ONO)层的顶部的高温氧化硅(HTO)的质量会直接影响到SONOS器件的特性。

在目前SONOS的工艺流程中，氧化物-氮化物-氧化物ONO层之后通常会有高压和低压栅氧化层的清洗。这两步清洗一般会造成高温氧化硅(HTO)厚度的损失，同时会引起高温氧化硅(HTO)表面粗糙，进而会影响到SONOS器件的特性，例如会加强栅电极的注入效应。

因此目前需要设计一种方法，来保护硅-氧化物-氮化物-氧化物-硅(SONOS)闪存的氧化物-氮化物-氧化物(ONO)层顶部高温氧化硅(HTO)的质量，同时可以有效抑制栅电极注入效应。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种保护硅-氧化物-氮化物-氧化物-硅SONOS闪存氧化物-氮化物-氧化物ONO层顶部高温氧化硅质量的方法，同时可以有效的减弱栅电极注入。

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种保护SONOS闪存ONO层顶部高温氧化硅质量的方法；包括以下步骤：制备氧化物-氮化物-氧化物ONO层；在上述制备的ONO层之上，淀积一层氮化硅SiN帽层；栅氧化前清洗及栅氧化。

本发明的有益效果在于，采用氮化硅帽层来保护SONOS闪存ONO层顶部高温氧化硅质量。由于氮化硅帽层具有良好的抗湿法刻蚀能力，这样可以有效的的减少栅氧化前清洗对ONO膜层的影响。同时由于氮化硅SiN具有较高的介电常数，在相同等效氧化层厚度(EOT)之下，可以具有更厚的物理厚度，这样可以有效的减弱栅电极注入。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明具体实施例中ONO层制备步骤的示意图；

图2是本发明具体实施例中SiN帽层淀积步骤的示意图；

图3是本发明具体实施例中栅氧化前清及栅氧化步骤的示意图；

图4是本发明具体实施例所述方法的流程图。

具体实施方式

本发明采用了一种采用氮化硅帽层来保护硅-氧化物-氮化物-氧化物-硅(SONOS)闪存氧化物-氮化物-氧化物(ONO)层顶部高温氧化硅质量的方法。

由于氮化硅帽层具有良好的抗湿法刻蚀能力，这样可以有效的的减少栅氧化前清洗对氧化物-氮化物-氧化物(ONO)膜层的影响。

同时由于SiN具有较高的介电常数，在相同等效氧化层厚度(EOT)之下，可以具有更厚的物理厚度。这样可以有效的减弱栅电极注入。

其步骤包括：

第一步，氧化物-氮化物-氧化物(ONO)层制备。这步工艺可以采用目前公知的氧化物-氮化物-氧化物(ONO)制备工艺。

第二步，氮化硅SiN帽层淀积。这步工艺本发明优选的采用低压化学气相积淀(LPCVD)方法，在先前制备的氧化物-氮化物-氧化物(ONO)层之上，淀积一层一定厚度的氮化硅(SiN)帽层。

第三步，栅氧化前清洗及栅氧化。这步工艺可以采用目前公知的栅氧化前清洗及栅氧化工艺。

在上述工艺步骤中，其主要工艺参数为：氮化硅(SiN)帽层的温度范围为700-800℃，优选的温度范围为720-780℃，其中最优温度值为760℃；

氮化硅(SiN)帽层的厚度范围为10-50埃，其中最优厚度值为30埃。

本发明并不限于上文讨论的实施方式。以上对具体实施方式的描述旨在于为了描述和说明本发明涉及的技术方案。基于本发明启示的显而易见的变换或替代也应当被认为落入本发明的保护范围。以上的具体实施方式用来揭示本发明的最佳实施方法，以使得本领域的普通技术人员能够应用本发明的多种实施方式以及多种替代方式来达到本发明的目的。