发明名称 用以改善矽-氧化物-氮化物-氧化物-矽(SONOS)型半导体装置的绝缘性之氧化物-氮化物-氧化物(ONO)电介质形成期间的源/汲极植入方法
摘要 本发明之一个型态系关于一种形成矽-氧化物-氮化物-氧化物-矽(SONOS)型非挥发性半导体装置之方法,包含于半导体底座形成第一层电荷捕捉电介质;于半导体底座第一层电荷捕捉电介质上形成第二层电荷捕捉电介质;于半导体底座第二层电荷捕捉电介质上选择性地至少部分形成第三层电荷捕捉电介质;若出现,则选择性地移除第三层电荷捕捉电介质;于电荷捕捉电介质上形成源极/汲极光罩;通过电荷捕捉电介质植入源极/汲极植入物至半导体底座;若出现,则选择性地移除第三层电荷捕捉电介质;及于半导体底座上第二层电荷捕捉电介质上形成第三层电荷捕捉电介质之其中之一,于半导体底座上第二层电荷捕捉电介质上重新形成第三层电荷捕捉电介质,或于第三层电荷捕捉电介质上形成额外之材料。
申请公布号 TW550786 申请公布日期 2003.09.01
申请号 TW091109752 申请日期 2002.05.10
申请人 高级微装置公司;富士通股份有限公司 日本 发明人 杨绮玫;马克 T 罗斯北;伊玛纽 曼诺斯 林葛尼斯;吴怡德;塔瑞恩 卡曼;何谊;夏大中;白岩英彦
分类号 H01L27/04 主分类号 H01L27/04
代理机构 代理人 洪武雄 台北市中正区博爱路八十号六楼;陈昭诚 台北市中正区博爱路八十号六楼
主权项 1.一种形成矽–氧化物–氮化物–氧化物–矽(SONOS)型非挥发性半导体记忆体装置之方法,该方法包括:于半导体底座上形成第一层电荷捕捉电介质;于该半导体底座之该第一层电荷捕捉电介质上形成第二层电荷捕捉电介质;于该半导体底座上之该第二层电荷捕捉电介质上选择性地至少部分形成第三层电荷捕捉电介质;若该第三层电荷捕捉电介质出现的话,则选择性地移除该第三层电荷捕捉电介质;于该电荷捕捉电介质上形成源极/汲极光罩;通过该电荷捕捉电介质植入一种源极/汲极植入物至半导体底座;若该第三层电荷捕捉电介质出现的话,则选择性地移除该第三层电荷捕捉电介质;以及于该半导体底座上该第二层电荷捕捉电介质上形成该第三层电荷捕捉电介质之其中之一,于半导体底座上该第二层电荷捕捉电介质上重新形成该第三层电荷捕捉电介质,或于该第三层电荷捕捉电介质上形成额外之材料。2.如申请专利范围第1项之方法,其中该第一层电荷捕捉电介质,包含二氧化矽,该第二层电荷捕捉电介质包含氮化矽,且该第三层电荷捕捉电介质包含二氧化矽。3.如申请专利范围第1项之方法,其中于植入该源极/汲极植入物后,在该第二层电荷捕捉电介质上形成该第三层电荷捕捉电介质。4.如申请专利范围第1项之方法,其中于形成该源极/汲极光罩前,在该第二层电荷捕捉电介质上至少部分形成该第三层电荷捕捉电介质,于植入源极/汲极植入物后,移除该第三层电荷捕捉电介质,且于该第二层电荷捕捉电介质上重新形成该第三层电荷捕捉电介质。5.如申请专利范围第1项之方法,其中于形成该源极/汲极光罩前,在该第二层电荷捕捉电介质上至少部分形成该第三层电荷捕捉电介质,且于植入该源极/汲极植入物后,在该第三层电荷捕捉电介质上形成额外之材料。6.如申请专利范围第1项之方法,其中该源极/汲极植入物包含砷、硼、BF2+、锑、铟与磷至少其中之一,以最小剂量11014或更多至最大剂量11016原子/公分2或更少范围间植入。7.一种于矽–氧化物–氮化物–氧化物–矽(SONOS)型非挥发性半导体装置之核心区域形成电荷捕捉电介质与源极/汲极区域之方法,包括:于半导体底座上形成第一层电荷捕捉电介质;于该半导体底座上该第一层电荷捕捉电介质上形成第二层电荷捕捉电介质;于该半导体底座上该第二层电荷捕捉电介质上选择性地至少部分形成第三层电荷捕捉电介质;若该第三层电荷捕捉电介质出现的话,则选择性地移除该第三层电荷捕捉电介质;于该电荷捕捉电介质上定义光阻图案;通过该电荷捕捉电介质植入砷、硼、BF2+、锑、铟与磷至少其中之一至该半导体底座;若该第三层电荷捕捉电介质出现的话,则选择性地移除该第三层电荷捕捉电介质;以及于该半导体底座上该第二层电荷捕捉电介质上形成该第三层电荷捕捉电介质之其中之一,于半导体底座上该第二层电荷捕捉电介质上重新形成该第三层电荷捕捉电介质,或于该第三层电荷捕捉电介质上形成额外之材料。8.如申请专利范围第7项之方法,其中于该光阻定义图案前,在该第二层电荷捕捉电介质上至少部分形成该第三层电荷捕捉电介质,于植入砷、硼、BF2+、锑、铟与磷至少其中之一后,移除该第三层电荷捕捉电介质,且于该第二层电荷捕捉电介质上重新形成该第三层电荷捕捉电介质。9.如申请专利范围第7项之方法,其中于该光阻定义图案前,在该第二层电荷捕捉电介质上至少部分形成该第三层电荷捕捉电介质,且于植入砷、硼、BF2+、锑、铟与磷至少其中之一后,于该第三层电荷捕捉电介质上形成额外之材料。10.如申请专利范围第7项之方法,其中该电荷捕捉电介质由包含由氧化物–氮化物–氧化物(ONO)三层电介质、氧化物/氧化钽/氧化物三层电介质、氧化物/钛酸锶/氧化物三层电介质、氧化物/钛酸锶/钛酸钡锶三层电介质、和氧化物/氧化铪/氧化物三层电介质组成之群中选择其中之一。图式简单说明:第1图说明根据本发明一个型态之SONOS型记忆胞之剖视图。第2图说明形成根据本发明一个型态之SONOS型非挥发性记忆体装置之第一方法之剖视图。第3图说明形成根据本发明一个型态之SONOS型非挥发性记忆体装置之第一方法之另一剖视图。第4图说明形成根据本发明一个型态之SONOS型非挥发性记忆体装置之第一方法之再另一剖视图。第5图说明形成根据本发明一个型态之SONOS型非挥发性记忆体装置之第二方法之剖视图。第6图说明形成根据本发明一个型态之SONOS型非挥发性记忆体装置之第二方法之另一剖视图。第7图说明形成根据本发明一个型态之SONOS型非挥发性记忆体装置之第二方法之再另一剖视图。第8图说明形成根据本发明一个型态之SONOS型非挥发性记忆体装置之第二方法之仍再另一剖视图。第9图说明形成根据本发明一个型态之SONOS型非挥发性记忆体装置之第三方法之剖视图。第10图说明形成根据本发明一个型态之SONOS型非挥发性记忆体装置之第三方法之另一剖视图。第11图说明形成根据本发明一个型态之SONOS型非挥发性记忆体装置之第三方法之再另一剖视图。第12图说明形成根据本发明一个型态之SONOS型非挥发性记忆体装置之第四方法之剖视图。第13图说明形成根据本发明一个型态之SONOS型非挥发性记忆体装置之第四方法之另一剖视图。第14图说明形成根据本发明一个型态之SONOS型非挥发性记忆体装置之第四方法之再另一剖视图。第15图说明形成根据本发明一个型态之SONOS型非挥发性记忆体装置之第二方法之仍再另一剖视图。
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