[发明专利]闪存栅极的制造方法

摘要

本发明公开了一种闪存栅极的制造方法，包括步骤形成浅沟槽场氧隔离出有源区。进行离子注入形成闪存的阱区。在硅衬底的表面依次生长ONO层和多晶硅层并对多晶硅层进行掺杂。在多晶硅层表面沉积金属硅化钨层。依次采用炉管工艺和化学气相淀积工艺生长第四氮化硅层和第五氮化硅层并叠加形成栅极硬掩膜层。采用光刻刻蚀工艺依次对栅极硬掩膜层、金属硅化钨层和多晶硅层进行刻蚀并形成闪存的栅极。本发明能够使栅极保持良好的形貌，能对闪存的ONO缺陷进行良好的修复从而提高闪存的寿命以及消除单独采用化学气相淀积工艺形成氮化硅层时所带来的耐久性测试问题，能有效防止多晶硅耗尽。

主权项

一种闪存栅极的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、利用光刻刻蚀工艺在硅衬底上形成浅沟槽，由所述浅沟槽定义出有源区；在所述浅沟槽中填充氧化硅形成浅沟槽场氧，由所述浅沟槽场氧对所述有源区进行隔离；步骤二、进行离子注入形成阱区；步骤三、在所述硅衬底的表面依次生长第一层氧化硅、第二层氮化硅和第三层氧化硅，去除闪存区域外的所述第一层氧化硅、所述第二层氮化硅和所述第三层氧化硅，由保留于所述闪存区域的所述第一层氧化硅、所述第二层氮化硅和所述第三层氧化硅叠加形成ONO层；在所述闪存区域外的所述硅衬底表面形成和闪存集成的CMOS器件的栅介质层，在所述ONO层和所述栅介质层表面上沉积一层多晶硅层，并采用离子注入工艺对所述多晶硅层进行P型或N型掺杂；对位于所述闪存区域以及所述CMOS器件中的NMOS器件区域中的所述多晶硅层中进行N型掺杂，对位于所述CMOS器件中的PMOS器件区域中的所述多晶硅层中进行P型掺杂；步骤四、在所述多晶硅层表面沉积金属硅化钨层；步骤五、采用炉管工艺在所述金属硅化钨层表面淀积第四氮化硅层；采用化学气相淀积工艺在所述第四氮化硅层表面淀积第五氮化硅层，由所述第四氮化硅层和所述第五氮化硅层叠加形成栅极硬掩膜层；所述第四氮化硅层的炉管工艺的温度条件会对所述ONO层的氮化硅和氧化硅的界面缺陷进行修复、以及会使P型掺杂的所述多晶硅层的硼离子扩散到所述金属硅化钨层中，在所述栅极硬掩膜层总厚度不变的条件下，所述第四氮化硅层和所述第五氮化硅层的厚度设置为：在所述第四氮化硅层的炉管工艺时间能够使得所述ONO层的界面缺陷充分修复的条件下，所述第四氮化硅层的厚度越薄越好；步骤六、采用光刻工艺定义出所述闪存的栅极图形；根据光刻定义的栅极图形依次对所述栅极硬掩膜层、所述金属硅化钨层和所述多晶硅层进行刻蚀，刻蚀后栅极区域外的所述栅极硬掩膜层、所述金属硅化钨层和所述多晶硅层都被去除，由保留于所述栅极区域的所述栅极硬掩膜层、所述金属硅化钨层和所述多晶硅层叠加形成所述闪存的栅极。