[发明专利]一种浮栅型分栅闪存工艺方法

权利要求书

1.一种浮栅型分栅闪存工艺方法，包括中-高压的P型阱，浮栅介质层氧化硅，浮栅多晶硅层，多晶硅间ONO(Oxide-Nitride-Oxide)介质叠层(氧化硅层、第一氮化硅层、顶层氧化硅层)，第一侧墙控制栅多晶硅层，第二侧墙介质层，选择栅介质层氧化硅，控制栅多晶硅，第三侧墙介质层，轻掺杂漏(Lightly doped drain,LDD)和Halo离子注入层，源漏重掺杂离子注入层，金属硅化物、沟槽、第二氮化硅层、牺牲氧化硅层、第三氮化硅层和刻蚀保护氧化层，其特征在于：其工艺方法步骤如下：

S1:定义浮栅闪存和外围逻辑区的有源区；

S2:去除氮化硅层，依次形成氧化硅层、氮化硅层、牺牲氧化硅层、氮化硅层；

S3:沉积形成多晶硅层并进行各项异性刻蚀形成第一侧墙控制栅；

S4:沉积并刻蚀形成第二侧墙介质层；

S5:刻蚀去除开口内的浮栅多晶硅层；

S6:进行热氧化在选择栅极多晶硅层顶端形成保护刻蚀；

S7:注入形成轻掺杂漏Halo离子注入层；

S8:进行源漏重掺杂注入形成源漏重掺杂离子注入层。

2.根据权利要求1所述的浮栅型分栅闪存工艺方法，其特征在于：所述S1中，首先在P型衬底上热氧化生长浮栅氧化层，生长浮栅多晶硅层和第二氮化硅层，再利用STI工艺同时定义浮栅闪存和外围逻辑区的有源区。

3.根据权利要求1所述的浮栅型分栅闪存工艺方法，其特征在于：所述S2中，去除第二氮化硅层，依次形成氧化硅层、第一氮化硅层、牺牲氧化硅层，第三氮化硅层；光刻定义闪存单元区域，以牺牲氧化硅层为刻蚀停止层刻蚀去除开口区域的第三氮化硅层，然后再刻蚀去除开口内的牺牲氧化硅层。

4.根据权利要求1所述的浮栅型分栅闪存工艺方法，其特征在于：所述S3中，沉积或热氧化形成控制栅-浮栅之间的ONO层中顶层氧化硅层，然后再沉积形成多晶硅层并进行各项异性刻蚀形成第一侧墙控制栅。由于控制栅是侧墙工艺形成的，因此浮栅介质层氧化硅、浮栅多晶硅层、氧化硅层、第一氮化硅层、牺牲氧化硅层、第三氮化硅层形成的叠层厚度比现有工艺中的浮栅介质层、浮栅多晶硅层、ONO、控制栅多晶硅层、氮化硅层形成的叠层要薄(高度要小，有利于集成到更先进工艺制程中)。

5.根据权利要求1所述的浮栅型分栅闪存工艺方法，其特征在于：所述S4中，刻蚀去除开口内的ONO叠层，然后沉积并刻蚀形成第二侧墙介质层。

6.根据权利要求1所述的浮栅型分栅闪存工艺方法，其特征在于：所述S5中，刻蚀去除开口内的浮栅多晶硅层，由于第一侧墙控制栅也是多晶硅层，刻蚀浮栅多晶硅层的同时也会刻蚀掉部分第一控制栅多晶硅层。

7.根据权利要求1所述的浮栅型分栅闪存工艺方法，其特征在于：所述S6中，依次沉积选择栅介质层、选择栅多晶硅层，以第三氮化硅层为停止层进行化学机械研磨(CMP)，进行低能量、大剂量的N/P型杂质离子注入，实现同时对选择栅和第一侧墙控制栅进行掺杂，并进行热氧化，同时在选择栅和第一侧墙控制栅顶端形成刻蚀保护氧化层。

8.根据权利要求1所述的浮栅型分栅闪存工艺方法，其特征在于：所述S7中，利用湿法去除第三氮化硅层，并以第二侧墙介质层、顶层氧化硅层、选择栅介质层氧化硅、刻蚀保护氧化层为掩膜自对准依次刻蚀ONO层、浮栅多晶硅层，进行LDD/Halo注入形成轻掺杂漏和Halo离子注入层。

9.根据权利要求1所述的浮栅型分栅闪存工艺方法，其特征在于：所述S8中，沉积并刻蚀形成第三侧墙介质层，进行源漏重掺杂注入形成源漏重掺杂离子注入，金属硅化工艺同时在硅表面、控制栅多晶硅表面、选择栅多晶硅表面形成低电阻率的金属硅化物。