[发明专利]1.5T SONOS闪存的制造方法

权利要求书

1.一种1.5T SONOS闪存的制造方法，其特征在于，包括：

S1：提供一半导体衬底，在半导体衬底上形成场氧化层，由场氧化层隔离出多个有源区，然后对多个有源区进行阱注入工艺，以形成P阱或N阱；

S2：在半导体衬底上形成栅氧层；

S3：形成第一层多晶硅栅极层；

S4：采用光刻刻蚀工艺定义出存储管的位置并刻蚀掉该区域内的第一层多晶硅栅极层，刻蚀停止在栅氧层上，以定义出存储管的形成区域；

S5：清洗掉半导体衬底上存储管的形成区域内的栅氧层，露出半导体衬底，然后依次沉积ONO层和第二层多晶硅栅极层；

S6：对第二层多晶硅栅极层进行平坦化工艺，并停止在ONO层；

S7：清洗去除掉第一层多晶硅栅极层上的ONO层，然后光刻刻蚀出逻辑器件的栅极结构和1.5T SONOS器件的栅极结构；以及

S8：完成1.5T SONOS器件及逻辑器件的后续工艺，以完成1.5T SONOS闪存的制造，其中：

在步骤S1中所述场氧化层隔离出逻辑器件的有源区以及1.5T SONOS器件的有源区，所述逻辑器件的有源区包括核心器件的有源区和输入输出器件的有源区，在步骤S2中所述栅氧层包括位于所述1.5T SONOS器件的有源区上的第一栅氧层和位于所述核心器件的有源区上的第二栅氧层，其中所述第一栅氧层较所述第二栅氧层厚。

2.根据权利要求1所述的1.5T SONOS闪存的制造方法，其特征在于，所述第一栅氧层的厚度位于至之间。

3.根据权利要求1或2所述的1.5T SONOS闪存的制造方法，其特征在于，所述第二栅氧层的厚度位于至之间。

4.根据权利要求1所述的1.5T SONOS闪存的制造方法，其特征在于，在步骤S2中所述栅氧层还包括位于输入输出器件的有源区上的栅氧层，位于所述输入输出器件的有源区上的栅氧层与位于所述1.5T SONOS器件的有源区上的栅氧层厚度一样。

5.根据权利要求1所述的1.5T SONOS闪存的制造方法，其特征在于，在步骤S2中采用氧化工艺形成所述栅氧层。

6.根据权利要求1所述的1.5T SONOS闪存的制造方法，其特征在于，在步骤S3中采用沉积工艺形成所述第一层多晶硅栅极层。

7.根据权利要求4所述的1.5T SONOS闪存的制造方法，其特征在于，采用低压化学气相沉积工艺(LPCVD)形成所述第一层多晶硅栅极层。

8.根据权利要求1所述的1.5T SONOS闪存的制造方法，其特征在于，在步骤S5中清洗掉所述半导体衬底上所述存储管的形成区域内的所述栅氧层，露出所述存储管的形成区域内的半导体衬底，然后沉积ONO层，使ONO层覆盖露出的半导体衬底的表面以及露出的所述第一层多晶硅栅极层的表面。

9.根据权利要求8所述的1.5T SONOS闪存的制造方法，其特征在于，采用氢氟酸(HF)清洗掉所述半导体衬底上所述存储管的形成区域内的所述栅氧层。

10.根据权利要求8所述的1.5T SONOS闪存的制造方法，其特征在于，采用低压化学气相沉积工艺(LPCVD)或原子层沉积(ALD)方式沉积形成所述ONO层。

11.根据权利要求1所述的1.5T SONOS闪存的制造方法，其特征在于，所述第二层多晶硅栅极层的厚度大于所述第一层多晶硅栅极层的厚度。

12.根据权利要求8所述的1.5T SONOS闪存的制造方法，其特征在于，所述ONO层从下至上依次包括第一氧化硅层、氮化硅层和第二氧化硅层，第一氧化硅层为器件的隧穿氧化层，氮化硅层为数据存储介质层，第二氧化硅为阻挡氧化层。