[發明專利]掩模型只讀存儲器及制造方法

在審

• 申請號: 201310526470.7
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN104600071A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 郭振強;羅嘯;陳瑜;馬斌;陳華倫
• 申請（專利權）人: 上海華虹宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: H01L27/112
• 分類號: H01L27/112;H01L21/8246
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 丁紀鐵

1.一種掩模型只讀存儲器，其特征在于：掩模型只讀存儲器形成于硅襯底上，在所述硅襯底上形成淺溝槽場氧隔離結構，由所述淺溝槽場氧隔離出多個有源區；在所述有源區中形成有P阱；

所述掩模型只讀存儲器的NMOS存儲單元形成于所述有源區中，且每一個所述有源區中形成有多個所述NMOS存儲單元；

所述NMOS存儲單元所存儲的信息包括信息1和信息0兩種；

信息0所對應的所述NMOS存儲單元都包括：源區、漏區、輕摻雜漏區和柵極結構，所述柵極結構包括依次形成于所述有源區表面的柵介質層、多晶硅柵和柵極硬掩膜層，在所述柵極結構的側面形成有側墻；所述輕摻雜漏區和所述柵極結構自對準，所述源區和所述漏區分別和所述柵極結構的側墻自對準，被所述多晶硅柵所覆蓋的所述有源區表面用于形成溝道；在所述源區接地、所述多晶硅柵和所述漏區都接高電位時所述源區和所述漏區通過所述溝道導通；

信息1所對應的所述NMOS存儲單元在信息0所對應的所述NMOS存儲單元的基礎上增加了漏端P型重摻雜區，所述漏端P型重摻雜區為一摻雜濃度和所述漏區為同一數量級的離子注入區，在橫向位置上所述漏端P型重摻雜區位于漏端的所述輕摻雜漏區和所述漏區之間；在所述源區接地、所述多晶硅柵和所述漏區都接高電位時所述漏端P型重摻雜區對漏端的所述輕摻雜漏區和所述漏區進行夾斷，使所述源區和所述漏區之間的溝道不導通。

2.如權利要求1所述的掩模型只讀存儲器，其特征在于：每一個所述有源區中形成的多個所述NMOS存儲單元的結構關系有：當前所述NMOS存儲單元的所述漏區和前一個所述NMOS存儲單元的所述漏區共用同一個N型重摻雜區，當前所述NMOS存儲單元的所述源區和下一個所述NMOS存儲單元的所述源區共用同一個N型重摻雜區。

3.如權利要求1或2所述的掩模型只讀存儲器，其特征在于：位于同一所述有源區中的所述NMOS存儲單元的漏區都通過接觸孔連接到同一位線。

4.一種制造如權利要求1所述的掩模型只讀存儲器的方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟一、利用光刻刻蝕工藝在所述硅襯底上形成淺溝槽，由所述淺溝槽定義出所述有源區；在所述淺溝槽中填充氧化硅形成淺溝槽場氧；進行P型離子注入在所述有源區中形成所述P阱；

步驟二、在所述硅襯底的表面依次生長所述柵介質層和第一多晶硅層，采用N型離子注入工藝對所述第一多晶硅層進行重摻雜，在所述第一多晶硅層表面淀積第二氮化硅層，由所述第二氮化硅層作為所述柵極硬掩膜層；

步驟三、用光刻工藝定義出各所述NMOS存儲單元的柵極圖形；根據光刻定義的柵極圖形依次對所述柵極硬掩膜層和所述第一多晶硅層進行刻蝕并形成各所述NMOS存儲單元的所述柵極結構，由刻蝕后的所述第一多晶硅層組成所述多晶硅柵；

步驟四、進行N型輕摻雜漏注入，所述N型輕摻雜漏注入在各所述NMOS存儲單元的所述柵極結構的兩側形成所述輕摻雜漏區,所述輕摻雜漏區和各所述NMOS存儲單元的所述柵極結構自對準；

步驟五、在所述硅襯底正面淀積一層第三介質層，對所述第三介質層進行刻蝕并在所述柵極結構側面形成由刻蝕后余下的所述第三介質層組成的側墻；

步驟六、進行N型源漏離子注入形成各所述NMOS存儲單元的所述源區和所述漏區，所述源區或所述漏區和對應的所述柵極結構側面的所述側墻自對準；

步驟七、采用光刻工藝形成第一光刻膠圖形，該所述第一光刻膠圖形定義出信息1所對應的所述NMOS存儲單元的漏區位置并將該漏區位置光刻膠去除、該漏區位置外用光刻膠覆蓋；進行帶傾角的P型離子注入形成信息1所對應的所述NMOS存儲單元的所述漏端P型重摻雜區；在所述漏端P型重摻雜區的離子注入之后對所述硅襯底進行快速熱退火工藝。

5.如權利要求4所述的方法，其特征在于：每一個所述有源區中形成的多個所述NMOS存儲單元的結構關系有：當前所述NMOS存儲單元的所述漏區和前一個所述NMOS存儲單元的所述漏區共用同一個N型重摻雜區，當前所述NMOS存儲單元的所述源區和下一個所述NMOS存儲單元的所述源區共用同一個N型重摻雜區。

6.如權利要求4或5所述的掩模型只讀存儲器，其特征在于：位于同一所述有源區中的所述NMOS存儲單元的漏區都通過接觸孔連接到同一位線。

7.如權利要求4所述的方法，其特征在于：所述第三介質層為一氮化硅層，所述第三介質層的厚度為

8.如權利要求4所述的方法，其特征在于：步驟七中的所述漏端P型重摻雜區的離子注入的注入角度為45度。