发明名称 嵌入高电压横向扩散金属氧化物半导体之快闪记忆体制程
摘要 提供一种建构周边元件并同时建构快闪记忆体的方法。于快闪记忆体区形成一具有第一隔离层以及多晶矽之薄层结构,此第一隔离层形成于基材之上,且多晶矽形成于第一隔离层之上。形成一罩幕层。在快闪记忆区以及周边区形成开口。进行区域氧化分别在多晶矽以及矽基材上的场氧化矽之上形成厚氧化矽。移除罩幕层。形成控制闸极以及闸极氧化矽于厚氧化矽以及多晶矽之上。形成一闸电极,此闸电极之至少一端位于场氧化矽之上使,可使建构完成之高电压 LDMOS具有一较高之崩溃电压。然后形成快闪记忆单元与高电压LDMOS之间隙壁以及源极/汲极。
申请公布号 TWI251907 申请公布日期 2006.03.21
申请号 TW093135717 申请日期 2004.11.19
申请人 台湾积体电路制造股份有限公司 发明人 陆湘台;郭政雄;王清煌
分类号 H01L21/8247 主分类号 H01L21/8247
代理机构 代理人 蔡坤财 台北市中山区松江路148号11楼
主权项 1.一种积体电路之制造方法,该积体电路之制造方 法至少包括: 形成一第一结构于一基材之一第一区域上,其中该 第一结构包括一第一隔离层形成于该基材之上,以 及一多晶矽图案形成于该第一隔离层之上; 形成一第二隔离层于该基材之一第二区域上,该第 二隔离层具有一开口形成于其上; 形成一第一厚氧化矽于该多晶矽图案之上,以及同 时形成一第二厚氧化矽于该第二隔离层中之该缺 口内;以及 形成一第一导电图案于至少一部份之该第一厚氧 化矽之上,以及同时形成一第二导电图案于一部分 之该第二隔离层之上,其中该第二导电图案之至少 一端位于一部分之该第二厚氧化矽之上。 2.如申请专利范围第1项所述之积体电路之制造方 法,更包括下述步骤: 形成一第一源极与一第一汲极于该第一区域上,以 及形成一第二源极与一第二汲极于该第二区域上; 沿着该第一导电图案、该多晶矽图案以及该第一 厚氧化矽的侧边形成一第一间隙壁;以及 沿着第二导电图案之侧边形成一第二间隙壁。 3.如申请专利范围第2项所述之积体电路之制造方 法,更包括下述步骤: 形成一飘移区于该基材之该第二区域; 形成一轻掺杂汲极区邻接于该第二区域上之该第 二汲极;以及 形成一源极下沉区邻接于该第二区域之该第二源 极。 4.如申请专利范围第1项所述之积体电路之制造方 法,其中「形成一第一厚氧化矽于该多晶矽图案, 以及同时形成一第二厚氧化矽于该第二隔离层中 之该缺口内」之该步骤包括: 形成一第一罩幕层于该第一区域上之该多晶矽图 案之上; 形成一第二罩幕层于该第二区域上之第二隔离层 之上; 形成一第一开口于该第一罩幕层之内,以暴露出该 多晶矽图案; 形成一第二开口于该第二罩幕层与该第二隔离层 之内,以暴露出该基材; 将暴露于外之该多晶矽图案与暴露于外之该基材 暴露于一氧气源中; 移除该第一罩幕层;以及 移除该第二罩幕层。 5.如申请专利范围第4项所述之积体电路之制造方 法,其中该第一罩幕层与该第二罩幕层系为同时形 成之相同的氮化矽层。 6.如申请专利范围第1项所述之积体电路之制造方 法,其中该第一隔离层与该第二隔离层系为同时形 成之相同材质层。 7.如申请专利范围第6项所述之积体电路之制造方 法,其中该第一隔离层与该第二隔离层系由热氧化 所形成。 8.如申请专利范围第1项所述之积体电路之制造方 法,其中该第一隔离层具有一大约从60到110之 一厚度。 9.如申请专利范围第1项所述之积体电路之制造方 法,其中该基材包括矽。 10.如申请专利范围第1项所述之积体电路之制造方 法,其中该第一导电图案系为一快闪控制闸,该第 一导电图案形成且完全覆盖该第一厚氧化矽。 11.如申请专利范围第1项所述之积体电路之制造方 法,其中一部分之该第一导电图案并未覆盖该第一 厚氧化矽。 12.如申请专利范围第1项所述之积体电路之制造方 法,其中该第一厚氧化矽与该第二厚氧化矽系由矽 的区域氧化法所形成。 13.如申请专利范围第1项所述之积体电路之制造方 法,更包括下述步骤: 于该第二区域形成一复合结构,其中该复合结构包 括该第二隔离层位于该基材之上,以及该第二导电 图案位于该第二隔离层之上,而且其中该复合结构 并未形成于该第二厚氧化矽之上。 14.如申请专利范围第13项所述之积体电路之制造 方法,更包括图案化该第二导电图案以形成一电阻 之步骤。 15.如申请专利范围第14项所述之积体电路之制造 方法,更包括下述步骤: 沿着第二导电图案与第二隔离层侧壁形成一第三 间隙壁;以及 形成一第三源极以及一第三汲极邻接于该第三间 隙壁。 16.如申请专利范围第15项所述之积体电路之制造 方法,更包括连接该第三源极与该第三汲极以形成 一电容器之步骤。 17.一种积体电路之制造方法,该积体电路之制造方 法至少包括: 形成一第一隔离层于一矽基材上之一第一位置与 一第二位置之上; 形成一多晶矽于该第一位置之该第一隔离层之上; 形成一罩幕层于该第一位置与该第二位置上; 形成一第一开口于该第一位置之罩幕层之内以暴 露出该多晶矽,并且形成一第二开口于该第二位置 之该罩幕层与该第一隔离层之内以暴露出该矽基 材; 形成一厚氧化矽于该第一开口中暴露出来之该多 晶矽上,以及该第二开口中暴露出来的该矽基材上 ; 选择性移除未被位于该第一位置之该厚氧化矽所 覆盖之该多晶矽以及该第一隔离层; 形成一第二隔离层于该第一位置之上; 形成一导电层于该第一位置与该第二位置之上;以 及 移除位于该第一位置上之一部分该导电层与一部 分该第二隔离层,使得位于第一位置上之该导电层 与该第二隔离层余留部分,至少覆盖于一部份之该 厚氧化矽之上,同时移除置于该第二位置之一部分 该导电层与一部分该第一隔离层,使得余留下来之 该导电层部分至少有一端覆盖于一部份之该厚氧 化矽之上,并延伸到部分的该第一隔离层之上。 18.如申请专利范围第17项所述之积体电路之制造 方法,更包括下述步骤: 形成一源极与一汲极于该矽基材之该第一位置; 沿着该第一位置上之该导电层所余留下来之侧边 形成一间隙壁;以及 沿着位于第一位置上之该导电层与该厚氧化矽所 余留下来之侧边形成一间隙壁。 19.如申请专利范围第17项所述之积体电路之制造 方法,其中该第一开口与第二开口系同时形成。 20.如申请专利范围第17项所述之积体电路之制造 方法,其中在「移除一部份该导电层与该第二隔离 层」的步骤之后,余该导电层与该第二隔离层留下 来之部份,与经过选择性蚀刻步骤后所余留之该多 晶矽毗邻,该选择性蚀刻系移除位于该第一位置上 ,未被该厚氧化矽所覆盖之该多晶矽以及该第一隔 离层。 21.如申请专利范围第17项所述之积体电路之制造 方法,其中在「移除一部份该导电层与该第二隔离 层」的步骤之后,一部份余留下来之该导电层延伸 超过经过该选择性蚀刻步骤之后所余留下来之该 多晶矽,该选择性蚀刻系移除位于该第一位置,未 被之该厚氧化矽所覆盖之该多晶矽以及该第一隔 离层。 22.如申请专利范围第17项所述之积体电路之制造 方法,其中该第一隔离层具有一大约从60大110 之一厚度。 23.如申请专利范围第17项所述之积体电路之制造 方法,其中该厚氧化矽系由矽的区域氧化法所形成 。 24.一种积体电路结构,该积体电路结构至少包括: 一快闪记忆单元形成于一基材之一第一区域之内, 该快闪记忆单元包括 一浮置闸极氧化矽形成于该基材之上; 一多晶矽浮置闸极位于该浮置闸极氧化矽之上; 一第一厚氧化矽图案形成于该多晶矽浮置闸极之 上;以及 一控制闸极由一导电材质所组成,形成于该第一厚 氧化矽图案之上;以及 一电晶体形成于该基材之一第二区域,该电晶体包 括 一闸氧化矽形成于该基材之上; 一第二厚氧化矽图案形成于该基材之上邻接该闸 氧化矽,其中该第一厚氧化矽图案与该第二厚氧化 矽图案系同时形成; 一电晶体闸极形成于该闸氧化矽与该第二厚氧化 矽图案之上,其中该电晶体闸极与该控制闸极系同 时形成;以及 一源极区与汲极区分别形成于该多晶矽浮置闸极 之两侧。 25.如申请专利范围第24项所述之积体电路结构,其 中该第一厚氧化矽图案与该第二厚氧化矽图案系 由矽的区域氧化法所形成。 26.如申请专利范围第24项所述之积体电路结构,其 中该控制闸极并未延伸超过该浮置闸极。 27.如申请专利范围第24项所述之积体电路结构,其 中一部份之该控制闸极延伸超过该浮置闸极。 28.如申请专利范围第24项所述之积体电路结构,其 中该快闪记忆单元系选自于一群由堆叠闸极快闪 记忆单元以及分散闸极快闪记忆单元所组成之组 合。 29.如申请专利范围第24项所述之积体电路结构,其 中该电晶体包括一高电压横向扩散金属氧化物半 导体元件。 30.如申请专利范围第29项所述之积体电路结构,其 中该高电压横向扩散金属氧化物半导体元件具有 高于15V之一崩溃电压。 31.如申请专利范围第24项所述之积体电路结构,其 中该闸氧化矽具有60到110之一厚度。 图式简单说明: 第1图系绘示传统之堆叠闸极快闪记忆单元的剖视 图; 第2图系绘示传统之分散闸极快闪记忆单元的剖视 图; 第3图系绘示传统之高电压横向扩散金属氧化物半 导体的剖视图; 第4A图至第11B图系绘示形成快闪记忆单元以及高 电压横向扩散金属氧化物半导体之中间步骤的剖 视图; 第12图系绘示传统快闪记忆体之X-译码器的电路示 意图;以及。 第13图系绘示使用于本发明较佳实施例之快闪记 忆体之X-译码器的电路示意图。
地址 新竹市新竹科学工业园区力行六路8号