[發(fā)明專利]一種制作閃存的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410276470.0
• 申請日: 2014-06-19
• 公開（公告）號: CN105206579B
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹恒;楊海玩;劉濤;周朝鋒;仇圣棻
• 申請（專利權(quán)）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: H01L27/11524
• 分類號: H01L27/11524;H01L21/265
• 代理公司: 北京市磐華律師事務(wù)所 11336
• 代理人: 董巍;高偉

本發(fā)明公開了一種制作閃存的方法，包括提供半導(dǎo)體襯底，對所述半導(dǎo)體襯底執(zhí)行阱注入工藝；在所述半導(dǎo)體襯底上形成柵極堆疊結(jié)構(gòu)；執(zhí)行注入工藝，以在所述半導(dǎo)體襯底中所述柵極堆疊結(jié)構(gòu)的兩側(cè)形成源區(qū)和漏區(qū)。本發(fā)明的制作方法采用存儲單元源漏區(qū)(CSD)的口袋注入工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的柵極堆疊結(jié)構(gòu)的閾值電壓注入工藝，同時該制作方法利用硼離子和砷離子的不同熱擴(kuò)散速率來形成口袋摻雜輪廓，進(jìn)而調(diào)整所述器件溝道的閾值電壓。根據(jù)本發(fā)明的制作方法避免了熱處理工藝對器件溝道摻雜輪廓的影響，減小了溝道電容從而減少了編程電壓干擾(V_pgm disturb)，最終提高了NAND閃存存儲器的整體性能和良品率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造工藝，尤其涉及一種制作閃存的方法。

背景技術(shù)

存儲器用于存儲大量數(shù)字信息，最近據(jù)調(diào)查顯示，在世界范圍內(nèi)，存儲器芯片大約占了半導(dǎo)體交易的30％。多年來，工藝技術(shù)的進(jìn)步和市場需求催生了越來越多高密度的各種類型存儲器，如RAM(隨機(jī)存儲器)、SRAM(靜態(tài)隨機(jī)存儲器)、DRAM(動態(tài)隨機(jī)存儲器)和FRAM(鐵電存儲器)等。其中，閃存存儲器即FLASH，由于具有即使在供電電源關(guān)閉后仍能保持片內(nèi)信息；在存儲器電可擦除和可重復(fù)編程時不需要特殊的高電壓；以及成本低、密度大等特點(diǎn)，使其成為非易失性半導(dǎo)體存儲技術(shù)的主流。其獨(dú)特的性能使其廣泛的運(yùn)用于各個領(lǐng)域，包括嵌入式系統(tǒng)，如PC及設(shè)備、電信交換機(jī)、蜂窩電話、網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備、儀器儀表和汽車器件，同時還包括新興的語音、圖像、數(shù)據(jù)存儲器類產(chǎn)品。

隨著對存儲器具有高密度和低成本要求的提高，NAND flash存儲器的單元尺寸也隨之顯著的減小。為了獲得穩(wěn)健的NAND flash器件單元結(jié)構(gòu)，制作該NAND flash器件的工藝變得更加復(fù)雜，同時，產(chǎn)生了一系列的問題，例如，編程效率、編程干擾、閾值電壓(Vt)均一性等問題。

因此，目前急需一種制作半導(dǎo)體器件的方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

發(fā)明內(nèi)容

在發(fā)明內(nèi)容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實(shí)施方式部分中進(jìn)一步詳細(xì)說明。本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護(hù)的技術(shù)方案的關(guān)鍵特征和必要技術(shù)特征，更不意味著試圖確定所要求保護(hù)的技術(shù)方案的保護(hù)范圍。

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提出了一種制作閃的方法，包括：提供半導(dǎo)體襯底，對所述半導(dǎo)體襯底執(zhí)行阱注入工藝；在所述半導(dǎo)體襯底上形成柵極堆疊結(jié)構(gòu)；執(zhí)行注入工藝，以在所述半導(dǎo)體襯底中所述柵極堆疊結(jié)構(gòu)的兩側(cè)形成源區(qū)和漏區(qū)；其中，所述注入工藝包括口袋注入。

示例性地，所述口袋注入用于調(diào)整溝道的閾值電壓。

示例性地，所述口袋注入的摻雜劑包括硼。

示例性地，所述口袋注入的傾斜角度范圍為0°～10°。

示例性地，所述口袋注入的能量為5KeV～10KeV，離子劑量為1e¹³～5e¹⁴原子/cm²。

示例性地，所述柵極疊層結(jié)構(gòu)從下而上依次包括隧穿氧化層、浮柵、柵介電層和控制柵。

示例性地，形成所述源區(qū)和所述漏區(qū)的注入摻雜劑包括砷。

示例性地，還包括在形成所述柵極堆疊結(jié)構(gòu)之后執(zhí)行氧化工藝的步驟。

示例性地，還包括在執(zhí)行所述注入工藝之后執(zhí)行退火工藝的步驟。

示例性地，在形成所述柵極堆疊結(jié)構(gòu)之前，所述方法不包括用于調(diào)整所述溝道閾值電壓的離子注入步驟。