[发明专利]SONOS存储器的工艺方法

权利要求书

1.一种SONOS存储器的工艺方法，其特征在于，包含如下的工艺步骤：

第一步，在半导体衬底上淀积一层第一氧化层，然后在氧化层表面再沉积一层氮化硅层；

第二步，光刻及刻蚀使氮化硅层图案化；

第三步，在整个半导体衬底表面沉积一层第一多晶硅层；

第四步，对沉积的所述第一多晶硅层进行刻蚀，形成所述SONOS存储器选择管的栅极；

第五步，对所述第一氧化层进行刻蚀，去除所述第一多晶硅层之间的第一氧化层，露出半导体衬底表面；

第六步，再次在所述半导体衬底表面沉积第二多晶硅层，所述第二多晶硅层的沉积厚度需填充满所述氮化硅层打开的窗口，然后对第二多晶硅层进行CMP工艺；

第七步，对第一多晶硅层以及第二多晶硅层进行刻蚀；

第八步，在所述第一多晶硅层以及第二多晶硅层的顶部形成第二氧化层；

第九步，移除氮化硅层；

第十步，第三氧化层生长；

第十一步，对第三氧化层及第一氧化层进行刻蚀；

第十二步，在整个半导体衬底表面再淀积一层ONO层；

第十三步，在整个半导体衬底表面再淀积一层第三多晶硅层；

第十四步，对第三多晶硅层及ONO层进行刻蚀；

第十五步，淀积形成第四氧化层，以及第四多晶硅层；

第十六步，对所述第四氧化层以及第四多晶硅层进行刻蚀。

2.如权利要求1所述的SONOS存储器的工艺方法，其特征在于：所述第一步中的半导体衬底为硅衬底，所述的第一氧化层为所述SONOS存储器的选择管氧化层，所述的氮化硅层作为后续刻蚀的硬掩模层。

3.如权利要求1所述的SONOS存储器的工艺方法，其特征在于：所述第二步中，利用光刻版及光刻胶定义，对氮化硅层进行刻蚀，使氮化硅层图案化，作为硬掩模层。

4.如权利要求1所述的SONOS存储器的工艺方法，其特征在于：所述第三步中，通过所述的第一多晶硅层的厚度来定义选择管的宽度，第一多晶硅层填充到氮化硅层打开的窗口内，但并不填充满整个窗口。

5.如权利要求1所述的SONOS存储器的工艺方法，其特征在于：所述第四步中，对淀积的第一多晶硅层进行刻蚀成型后作为选择管的多晶硅栅极。

6.如权利要求1所述的SONOS存储器的工艺方法，其特征在于：所述第六步中，沉积第二多晶硅层之后，所述第二多晶硅层与第一多晶硅层，即选择管的多晶硅栅极相连；对第二多晶硅层进行CMP工艺后，研磨工艺终止于氮化硅层表面。

7.如权利要求1所述的SONOS存储器的工艺方法，其特征在于：所述第七步中，对第一多晶硅层及第二多晶硅层刻蚀之后，所述第一多晶硅层及第二多晶硅层的上表面低于氮化硅层表面，其高度差取决于后续的第二氧化层需要沉积的厚度。

8.如权利要求1所述的SONOS存储器的工艺方法，其特征在于：所述第八步中，所述的第二氧化层在后续的ONO层生长时保护第一多晶硅层及第二多晶硅层的顶部使之不露出。

9.如权利要求1所述的SONOS存储器的工艺方法，其特征在于：所述第九步中，移除全部的氮化硅层，半导体衬底上的第一氧化层露出。

10.如权利要求1所述的SONOS存储器的工艺方法，其特征在于：所述第十步中，沉积的第三氧化层覆盖在整个半导体衬底表面，作为层间氧化层，在后续的ONO层生长时能保护所述第一多晶硅层，即选择管的多晶硅栅极的侧面。

11.如权利要求1所述的SONOS存储器的工艺方法，其特征在于：所述第十一步中，对第三氧化硅层及第一氧化硅层进行刻蚀，去除半导体衬底表面的第三氧化硅层及第一氧化硅层，使半导体衬底的表面露出。