型掺杂的沟道区2。
[0028]在所述存储单元管的形成区域形成ONO层3，在所述选择管的形成区域形成栅氧化娃层4 ;所述ONO层3由依次形成于所述娃衬底表面的第一氧化娃层3a、第二氮化娃层3b和第三氧化硅层3c组成。
[0029]步骤二、如图3A所示，淀积多晶硅层，对所述多晶硅层进行光刻刻蚀形成所述存储单元管的第一多晶硅栅5a和所述选择管的第二多晶硅栅5b。
[0030]步骤三、如图3A所示，进行HF湿法腐蚀工艺，该HF湿法腐蚀工艺将所述存储单元管的形成区域的所述第一多晶硅栅5a外的所述第三氧化硅层3c去除并且被去除的所述第三氧化硅层3c还横向延伸到所述第一多晶硅栅5a的底部并在所述第一多晶硅栅5a底部边缘形成第一下切口结构(undercut) 6a ;该HF湿法腐蚀工艺将所述选择管的形成区域的所述第二多晶硅栅5b外的所述栅氧化硅层4去除并且被去除的所述栅氧化硅层4还横向延伸到所述第二多晶硅栅5b的底部并在所述第二多晶硅栅5b底部边缘形成第二下切口结构6b ο
[0031]步骤四、如图3B所示，进行热氧化工艺，所述热氧化工艺使所述第一下切口结构6a区域的所述第一多晶硅栅5a被氧化使得所述第一多晶硅栅5a的边缘底部即标记7a处的所述ONO层3厚度增加；所述热氧化工艺使所述第二下切口结构6b区域的所述第二多晶硅栅5b被氧化使得所述第二多晶硅栅5b的边缘底部即标记7b处的所述栅氧化硅层4厚度增加；所述热氧化工艺还将所述选择管的形成区域的所述第二多晶硅栅5b外的所述硅衬底表面氧化。
[0032]步骤五、如图3C所示，对所述存储单元管和所述选择管同时进行HALO离子注入以及同时进行LDD离子注入；在所述LDD离子注入过程中，利用所述存储单元管的形成区域的第一多晶硅栅5a外保留的所述第一氧化硅层3a和所述第二氮化硅层3b的阻挡作用使所述存储单元管的LDD区8a的掺杂浓度减小并小于所述选择管的LDD区Sb的掺杂浓度。
[0033]较佳为，所述HALO离子注入的注入杂质为硼或者硼加铟。所述LDD离子注入的注入杂质为砷，注入能量为小于15Kev。
[0034]步骤六、如图3C所示，在所述第一多晶硅栅5a和所述第二多晶硅栅5b的侧面形成侧墙；较佳为，所述侧墙为氮化硅侧墙9。所述侧墙还包括位于所述氮化硅侧墙9和对应的所述第一多晶硅栅5a或所述第二多晶硅栅5b的侧面之间氧化硅侧墙10。
[0035]步骤七、如图3D所示，进行源漏注入同时形成所述存储单元管和所述选择管的源漏区IlaUlb和11c，其中源漏区Ilb为所述存储单元管和所述选择管共用。
[0036]由上可知，本发明仅通过增加一步HF湿法腐蚀工艺，就能在后续的热氧化工艺中在多晶硅栅的底部边缘形成较厚的栅介质层，从而能降低器件的GIDL漏电流；而且还能在后续的LDD注入过程中，利用HF湿法腐蚀后cell管的ONO层剩余的底部两层即所述第一氧化硅层3a和所述第二氮化硅层3b做阻挡层来降低cell管的LDD掺杂浓度并小于选择管的LDD掺杂浓度，这样选择管的LDD掺杂浓度稍高，稍高的LDD浓度保证选择管较低GIDL漏电的同时有较高的器件驱动电流，较低的LDD浓度的cell管有很低的GIDL漏电和很少的disturb，从而能提高可靠性；所以本发明能降低漏电、提高可靠性。
[0037]另外，本发明实施例方法和现有方法相比仅增加一步HF湿法腐蚀工艺就能实现，且是通过巧妙的利用HF湿法腐蚀工艺对多晶硅栅底部氧化硅层的横向刻蚀以及热氧化工艺以及利用HF湿法腐蚀工艺后ONO保留层对LDD的阻挡作用来实现，所以本发明实施例方法具有较低的成本。
[0038]以上通过具体实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种SONOS存储器的制作工艺方法，SONOS存储器的单元结构包括一个存储单元管和一个选择管，其特征在于，SONOS存储器的单元结构的制作工艺包括如下步骤: 步骤一、提供一硅衬底，在所述存储单元管的形成区域形成ONO层，在所述选择管的形成区域形成栅氧化硅层；所述ONO层由依次形成于所述硅衬底表面的第一氧化硅层、第二氮化硅层和第三氧化硅层组成； 步骤二、淀积多晶硅层，对所述多晶硅层进行光刻刻蚀形成所述存储单元管的第一多晶硅栅和所述选择管的第二多晶硅栅； 步骤三、进行HF湿法腐蚀工艺，该HF湿法腐蚀工艺将所述存储单元管的形成区域的所述第一多晶硅栅外的所述第三氧化硅层去除并且被去除的所述第三氧化硅层还横向延伸到所述第一多晶硅栅的底部并在所述第一多晶硅栅底部边缘形成第一下切口结构；该册湿法腐蚀工艺将所述选择管的形成区域的所述第二多晶硅栅外的所述栅氧化硅层去除并且被去除的所述栅氧化硅层还横向延伸到所述第二多晶硅栅的底部并在所述第二多晶硅栅底部边缘形成第二下切口结构； 步骤四、进行热氧化工艺，所述热氧化工艺使所述第一下切口结构区域的所述第一多晶硅栅被氧化使得所述第一多晶硅栅的边缘底部的所述ONO层厚度增加；所述热氧化工艺使所述第二下切口结构区域的所述第二多晶硅栅被氧化使得所述第二多晶硅栅的边缘底部的所述栅氧化硅层厚度增加；所述热氧化工艺还将所述选择管的形成区域的所述第二多晶硅栅外的所述硅衬底表面氧化； 步骤五、对所述存储单元管和所述选择管同时进行HALO离子注入以及同时进行LDD离子注入；在所述LDD离子注入过程中，利用所述存储单元管的形成区域的第一多晶硅栅外保留的所述第一氧化硅层和所述第二氮化硅层的阻挡作用使所述存储单元管的LDD掺杂浓度减小并小于所述选择管的LDD掺杂浓度。2.如权利要求1所述的SONOS存储器的制作工艺方法，其特征在于:所述存储单元管为耗尽型N型沟道器件，所述选择管为N型沟道器件，步骤一中在所述存储单元管的形成区域和所述选择管的形成区域的所述硅衬底中形成有P阱；在所述存储单元管的形成区域的所述P阱表面形成有N型掺杂的沟道区。3.如权利要求1所述的SONOS存储器的制作工艺方法，其特征在于:步骤五之后还步骤如下步骤: 步骤六、在所述第一多晶硅栅和所述第二多晶硅栅的侧面形成侧墙； 步骤七、进行源漏注入同时形成所述存储单元管和所述选择管的源漏区。4.如权利要求3所述的SONOS存储器的制作工艺方法，其特征在于:所述侧墙为氮化硅侧墙。5.如权利要求4所述的SONOS存储器的制作工艺方法，其特征在于:所述侧墙还包括位于所述氮化硅侧墙和对应的所述第一多晶硅栅或所述第二多晶硅栅的侧面之间氧化硅侧墙。6.如权利要求2所述的SONOS存储器的制作工艺方法，其特征在于:步骤五中所述HALO离子注入的注入杂质为硼或者硼加铟。7.如权利要求2所述的SONOS存储器的制作工艺方法，其特征在于:步骤五中所述LDD离子注入的注入杂质为砷，注入能量为小于15Kev。
【专利摘要】本发明公开了一种SONOS存储器的制作工艺方法，其单元结构的制作工艺包括如下步骤：形成存储单元管的ONO层和选择管的栅氧化硅层；淀积多晶硅层并进行光刻刻蚀形成多晶硅栅；进行HF湿法腐蚀工艺去除多晶硅栅外的氧化硅并在多晶硅栅边缘底部形成下切口；进行热氧化工艺使多晶硅栅底部边缘处的栅介质厚度增加；进行HALO离子注入以及LDD离子注入；利用ONO层的底部两层的阻挡作用使存储单元管的LDD掺杂浓度减小。本发明能降低漏电、提高可靠性，具有较低成本。
【IPC分类】H01L27/115
【公开号】CN104992943
【申请号】CN201510270399
【发明人】钱文生
【申请人】上海华虹宏力半导体制造有限公司
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年5月25日