[发明专利]利用热处理制造薄介电层的方法及半导体器件

摘要

在形成半导体器件的方法和根据该方法形成的半导体器件中，在下导电层和上导电层之间提供薄介电层。在一个实施例中，薄介电层由栅极间介电层构成，下导电层由浮置栅极构成，上介电层由晶体管例如非易失性存储单元晶体管的控制栅极构成。使用导致底层的浮置栅极的表面粗糙度减小和导致在浮置栅极上形成薄氮氧化硅层的热处理工艺形成薄介电层。在这种方式中，薄介电层提供了下浮置栅极和上控制栅极之间增强的电容耦合。这还导致晶体管的编程电压、擦除电压和读取电压降低，同时保持阈值电压在希望的范围中。另外，因为假定编程电压降低，则不需要激励电路，所以可以使晶体管和最终存储单元的尺寸小型化并且减轻对电路中高电压区的需要。

主权项

1、一种在第一和第二导电层之间形成导体间介电层的方法，包括：提供第一导电层；在含硅和氢的第一气体和含氮的第二气体的气氛中第一次热处理所述第一导电层；所述第一次热处理之后，在含氮的第三气体的气氛中第二次热处理所述第一导电层；在所述第二次热处理后，在所述第一导电层上提供介电层；以及在所述介电层上提供第二导电层。