[发明专利]应用于闪存的双重侧壁

说明书

技术领域

本申请涉及闪存器件的制程方法，更具体地说，涉及应用于闪存器件的双重侧壁的制程方法。

背景技术

在闪存(Flash)应用中，闪存单元阵列和闪存的外围设备具有不同的性能要求。通常，闪存单元阵列(Flash Cell Array)要求比较小的间隙，以保证能够避免接触孔(Contact)区域中的层间电介质空隙(Inter LayerDielectric Void，ILD Void)，因此，闪存单元阵列需要窄的侧壁。而闪存单元阵列的外围设备要求比较大的间隙，以满足高压器件的要求，比如，外围设备中的充电泵和静电充电(ESD)设备都需要高压。

在现有技术中，常用的双重侧壁的材料是氮化硅(SiN)、等离子增强氧化物(PEOX)或者氧化物/氮化物/氧化物(ONO)。

在制程闪存单元阵列以及外围设备的侧壁时，还需要考虑闪存单元阵列存储数据的要求，即侧壁的材料还需要考虑闪存单元阵列的数据保存特性。氮化硅是一种很好的具有数据保存特性的材料。但是，氮化硅有一个显著的缺点，它很难被移除，因此，对于闪存单元阵列所要求的窄的侧壁，移除过多的氮化硅侧壁是一件很困难的事情。而等离子增强氧化物或者氧化物/氮化物/氧化物虽然能够被方便的移除，但是它们的数据保存特性比较差，不能满足闪存单元阵列的数据存储的要求。

由此可见，现有技术中无论使用单一的氮化硅、等离子增强氧化物还是氧化物/氮化物/氧化物来作为侧壁，都不能同时满足闪存单元阵列和外围设备两者的要求。

发明内容

本发明的目的是提供新型的应用于闪存的侧壁，结合氮化硅和等离子增强氧化物，在闪存外围设备的源极/漏极植入时，侧壁是厚的，而进行层间电介质的沉积时，侧壁是薄的。这样既提高了外围高压电路的击穿电压，又使得闪存阵列在进行层间电介质填充时不会由于阵列过密而产生空洞，同时氮化硅侧壁的保留也使得闪存的数据保留能力得到提高。

根据本发明的第一方面，提供一种应用于闪存的双重侧壁，

该双重侧壁包括第一离子增强氧化物层、氮化硅和第二等离子增强氧化物层；

其中，应用于闪存单元阵列的双重侧壁中，在沉积层间电介质层时第二等离子增强氧化物层被移除；

应用于闪存外围设备的二次阵列中，在外围设备的源极/漏极植入时，所有层都被保留，在沉积层间电介质层时，第二等离子增强氧化物层被移除。

根据一实施例，应用于闪存单元阵列的双重侧壁中，第二等离子增强氧化物层通过湿法刻蚀被移除。

应用于闪存单元阵列的双重侧壁中，第一等离子增强氧化物层首先被沉积，之后氮化硅层被沉积，再之后第二等离子增强氧化物层被沉积形成侧壁，在进行层间电介质沉积之前刻蚀第二等离子增强氧化物层。

应用于闪存外围设备的双重侧壁中，第二等离子增强氧化物层沉积的厚度为200A-300A。并且，第一等离子增强氧化物层首先被沉积，之后氮化硅层被沉积，再之后第二等离子增强氧化物层被沉积形成侧壁，随后进行外围器件源极/漏极的植入，然后刻蚀第二等离子增氧化物层，再沉积层间电介质层。

根据本发明的第二方面，提供一种应用于闪存的双重侧壁的制程方法，包括:

依次沉积第一等离子增强氧化物层、氮化硅层和第二等离子增强氧化物层形成双重侧壁；

对应用于闪存单元阵列的双重侧壁，移除第二等离子增强氧化物层，再沉积层间电介质层；

对应用于闪存外围设备的二次阵列，进行外围设备的源极/漏极植入，之后移除第二等离子增强氧化物层并沉积层间电介质层。

根据本发明的一实施例，对应用于闪存单元阵列的双重侧壁，通过湿法刻蚀被移除第二等离子增强氧化物层。

对应用于闪存单元阵列的双重侧壁，该方法包括:

沉积第一等离子增强氧化物层；

沉积氮化硅层；

沉积第二等离子增强氧化物层；

刻蚀第二等离子增强氧化物层；

进行层间电介质沉积。

对应用于闪存外围设备的双重侧壁，第二等离子增强氧化物层沉积的厚度为200A-300A，并且，对用于闪存外围设备的双重侧壁，该方法包括

沉积第一等离子增强氧化物层；

沉积氮化硅层；

沉积第二等离子增强氧化物层；

进行外围器件源极/漏极的植入；

刻蚀第二等离子增强氧化物层；

进行层间电介质沉积。