[發明專利]電荷俘獲非揮發半導體存儲器及其制造方法

有效

• 申請號: 201010103437.X
• 申請日: 2010-01-29
• 公開（公告）號: CN101800251A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發明（設計）人: 吳東平;張世理
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: H01L29/792
• 分類號: H01L29/792;H01L21/336
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

1.一種電荷俘獲非揮發半導體存儲器的制造方法，其特征在于，包括如 下步驟：

提供一半導體襯底，在所述半導體襯底上依次形成一隧道絕緣層、一電 荷俘獲層、一阻擋絕緣層、一柵電極、一第一金屬層及一硬掩膜層；

依次刻蝕所述硬掩膜層、所述第一金屬層、所述柵電極、所述阻擋絕緣 層、所述電荷俘獲層及所述隧道絕緣層，形成一對應于漏極區域的第一開口 及一對應于源極區域的第二開口，所述第一、第二開口都暴露出所述半導體 襯底，所述第一開口的寬度大于所述第二開口的寬度；

形成一第一介質層，所述第一介質層的厚度大于所述第二開口的寬度的 一半，并且小于所述第一開口的寬度的一半，刻蝕所述第一開口所對應的半 導體襯底上的所述第一介質層并保留所述第二開口內的第一介質層；

向所述半導體襯底中注入離子，使漏極區域形成P-N結；

去除剩余第一介質層，形成側墻，所述側墻分別位于上述第一、第二開 口內，并且位于所述隧道絕緣層至硬掩膜層的兩側；

形成一第二金屬層，所述第二金屬層包括金屬鈦層、鈷層、鎳層、鉑層 中任意一種或者其混合物并與半導體襯底反應，使源極區域形成相應的金屬 半導體結。

2.根據權利要求1所述電荷俘獲非揮發半導體存儲器的制造方法，其特 征在于：所述第一介質層為二氧化硅層、氮化硅層或兩者的混合層。

3.根據權利要求1所述電荷俘獲非揮發半導體存儲器的制造方法，其特 征在于：所述半導體襯底是P型襯底，注入的離子是N型離子。

4.根據權利要求1所述電荷俘獲非揮發半導體存儲器的制造方法，其特 征在于：形成上述側墻的步驟包括沉積一第二介質層，刻蝕掉部分所述第二 介質層，保留上述兩個開口的兩側的第二介質層，保留下來的第二介質層即 為所述側墻。

5.根據權利要求1所述電荷俘獲非揮發半導體存儲器的制造方法，其特 征在于：利用退火工藝使所述第二金屬層與所述第二開口內的半導體襯底發 生反應而形成金屬硅化物，所述金屬硅化物與所述第二開口對應的源極區域 的半導體襯底接觸形成金屬半導體結。

6.根據權利要求5所述電荷俘獲非揮發半導體存儲器的制造方法，其特 征在于：所述制造方法進一步包括去除未與所述半導體襯底反應的第二金屬 層。