[发明专利]一种改善SONOS良率的方法

说明书

本发明提供了一种改善SONOS良率的方法。所述方法包括：利用低功率刻蚀机台刻蚀去除覆盖在所述源漏极所对应的半导体衬底表面上的注入阻挡层，以减少在该刻蚀工艺过程中所形成的副产物。在本发明实施例中，由于利用低功率刻蚀机台干法刻蚀去除覆盖在所述源漏极所对应的半导体衬底表面上的注入阻挡层，减少了在该刻蚀工艺过程中所形成的副产物，对所述副产物进行ASH灰化处理，以降低所述副产物的硬度，使其变的疏松，后续通过湿法清洗工艺对副产物进行充分清洗，以减少源极或漏极之间因残留副产物而造成短路的各种缺陷，因此，提高了SONOS产品的良率。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种改善SONOS良率的方法。

背景技术

更高密度、更大带宽、更低功耗、更短延迟时问、更低成本和更高可靠性是非易失性存储(Non-Volatile Memory,NVM)器件设计和制造者追求的永恒目标。SONOS(Silicon-Oxide-Nitride-Oxide-Silicon，硅-氧化层-氮化层-氧化层-硅)存储器具有单元尺寸小、存储保持性好、操作电压低等特点。SONOS存储器使用半导体衬底-隧穿氧化层-氮化层-阻挡氧化层-多晶硅栅层(SONOS)的栅极堆叠结构，是一种电荷陷阱型存储器。总所周知，SONOS存储器在源漏极注入前，一般会通过热氧化工艺生长一层牺牲氧化膜(Spox)作为注入阻挡层，用来避免半导体衬底材料本身直接遭受离子轰击而产生缺陷。这层牺牲氧化膜会在源极和漏极注入完成之后通过刻蚀工艺去除。

为了保证刻蚀的均一性，工艺上选择可控性、重复性、灵活性更好，操作安全，易实现自动化，无化学废液，处理过程未引入污染，洁净度高的各向异性干法刻蚀。传统的制备工艺，由于刻蚀功率较大，在刻蚀后，在晶圆表面会有大量的副产物(Polymer)产生，且刻蚀副产物相对较硬，难以通过后续的湿法清洗将这些副产物完全去除干净，从而会在晶圆表面留下大量的颗粒，影响了后续的连接孔工艺，造成开孔不良、开路等，导致源极和漏极之间短路，继而影响了芯片电性能，并造成最终的器件大面积的良率失效，造成损失。

针对刻蚀后的副产物，现有的一种常用的方法通过增加后续湿法清洗步骤的清洗时间来去除刻蚀后的副产物，此种方式会降低生产率，而且很难完全清洗干净，往往在清洗后仍有薄薄的一层氧化物残留，这将对后续离子注入的形貌产生相应的影响，进而影响最终的良率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改善SONOS良率的方法，以解决传统干法刻蚀工艺过程中由于刻蚀机台功率高，产生较多难以去除干净的副产物的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种改善SONOS良率的方法，包括：

提供一半导体衬底，并在所述半导体衬底的表面上形成注入阻挡层；

对所述半导体衬底进行离子注入工艺，以在包含有所述注入阻挡层的半导体衬底内分别形成源漏极；

利用低功率刻蚀机台刻蚀去除覆盖在所述源漏极所对应的半导体衬底表面上的注入阻挡层，以减少在该刻蚀工艺过程中所形成的副产物。

进一步的，所述低功率刻蚀机台的功率范围可以为：50瓦特～1200瓦特。

进一步的，在利用低功率刻蚀机台刻蚀去除覆盖在所述源漏极所对应的半导体衬底表面上的注入阻挡层，以减少在该刻蚀工艺过程中所形成的副产物的步骤之后，所述方法还可以包括：

对所述副产物进行ASH灰化处理，以降低所述副产物的硬度。

进一步的，在对所述副产物进行ASH灰化处理之后，所述方法还可以包括：

对所述半导体衬底进行湿法清洗工艺，以去除所述副产物。

进一步的，所述刻蚀去除覆盖在所述源漏极所对应的半导体衬底表面上的注入阻挡层的刻蚀工艺为干法刻蚀工艺。