[发明专利]一种省去CLDD光罩的NorFlash器件集成工艺方法

说明书

本发明提出一种省去CLDD光罩的NorFlash器件集成工艺方法，包括下列步骤：在衬底上形成隧穿氧化层；形成多晶硅浮栅层；形成介质层；形成多晶硅控制栅层；涂覆光刻胶层，定义光刻胶图案，采用干法刻蚀形成栅极结构，去除光刻胶，执行离子注入形成Flash器件轻参杂扩散区；涂覆光刻胶层，定义光刻胶图案，去除Flash器件源极上方光刻胶，执行离子注入形成Flash器件源极，再次执行离子注入，对自对准源极工艺刻蚀源极造成的源极电阻上升进行补偿；去除光刻胶，形成Flash器件栅极结构的侧墙；执行离子注入，形成Flash器件重掺杂漏区。本发明能够在不影响器件性能的情况下，省去CLDD光罩的Nor Flash器件集成工艺方法，达到降低工艺成本的目的。

技术领域

本发明涉及半导体集成电路制造领域，且特别涉及一种省去CLDD光罩的NorFlash器件集成工艺方法。

背景技术

NOR型闪存是基于Intel公司提出的ETOX结构发展而来的，是一种非易失性存储器,即芯片断电后仍能保持所存数据不丢失。同时NOR闪存是一种电压控制型器件，采用热电子注入方式写入数据，基于隧道效应擦除数据，其显著的一个特点是随机读取速度很快。

NOR闪存作为一种非挥发性存储器具有非挥发性、高器件密度、低功耗和可电重写性等特点，被广泛应用到便携式电子产品中如手机、数码相机、智能卡等。

Flash存储单元结构与MOS器件类似，通过加入浮栅和介质层实现电荷的储存。浮栅中电子的存取会导致器件阈值电压的变化，从而来表示Flash存储单元的状态。NorFlash阵列通过横向的栅极连接在一起，称为字线。漏极通过接触孔与纵向的金属相连，称为位线。相邻的两个器件的源极被接在一起，形成横向的源线。现有技术的Nor Flash器件集成工艺方法需要三道光刻工艺。首先，在衬底上形成隧穿氧化层。然后，形成第一多晶硅层。在第一层多晶硅层上形成介质层。接着，在介质层上形成第二层多晶硅。第一次光刻工艺，涂覆光刻胶，定义光刻胶图案，采用干法刻蚀形成控制栅结构。第二次光刻工艺，涂覆光刻胶，定义光刻胶图案，去除Flash器件源极上方光刻胶，执行离子注入。第三次光刻工艺，涂覆光刻胶，定义光刻胶图案，去除NorFlash器件上方光刻胶，执行CLDD离子注入，形成NorFlash器件轻掺杂扩散区。去除光刻胶后，形成NorFlash器件栅极结构的侧墙。最后，形成Flash器件重掺杂漏区。因此，通常闪存器件在集成过程中，器件轻掺杂漏区(CLDD)这一道离子注入需要使用单独的一张光罩来实现。具体表现为，光刻胶要覆盖芯片外围区域，闪存器件阵列区无光刻胶覆盖，以实现CLDD离子注入。

发明内容

本发明提出一种省去CLDD光罩的NorFlash器件集成工艺方法，能够在不影响器件性能的情况下，省去CLDD光罩的Nor Flash器件集成工艺方法，达到降低工艺成本的目的。

为了达到上述目的，本发明提出一种省去CLDD光罩的NorFlash器件集成工艺方法，包括下列步骤：

在衬底上形成隧穿氧化层；

在上述结构上形成多晶硅浮栅层；

在上述结构上形成介质层；

在上述结构上形成多晶硅控制栅层；

涂覆光刻胶层，定义光刻胶图案，采用干法刻蚀形成栅极结构，去除光刻胶，执行第一次离子注入形成Flash器件轻参杂扩散区；

涂覆光刻胶层，定义光刻胶图案，去除Flash器件源极上方光刻胶，执行第二次离子注入形成Flash器件源极，再次执行第三次离子注入，对自对准源极工艺刻蚀源极造成的源极电阻上升进行补偿；

去除光刻胶，形成Flash器件栅极结构的侧墙；

执行第四次离子注入，形成Flash器件重掺杂漏区。

进一步的，所述隧穿氧化层厚度为5～15nm。